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水泥包裝機是水泥廠的重要設(shè)備，由包機主體、稱架、稱重控制器、壓力傳感器等器件構(gòu)成。水泥包裝機大都分為固定式和旋轉(zhuǎn)式,固定式水泥包裝機是指1-4嘴包裝機,由人工移動插袋來完成水泥的灌裝,旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機是指6-14嘴,人工不動,包裝機旋轉(zhuǎn)來完成插袋灌裝。

（一）設(shè)備現(xiàn)狀

廣西魚峰水泥股份有限公司一、二線包機原為湖北黃石水泥機械設(shè)備廠生產(chǎn)的包機，采用機械掛砣式稱重系統(tǒng)，此系統(tǒng)受現(xiàn)場環(huán)境、配件磨損、水泥物料溫度及流動性等方面影響，容易造成重量波動較大，調(diào)整麻煩，袋重可控性差等特點。為此，公司在2008 年對一、二線包機進行了改造，在原來包機整體結(jié)構(gòu)基本不改變的情況，對整個稱重系統(tǒng)進行了改造，把機械稱重系統(tǒng)改造成電子稱重裝置，應(yīng)該說改為電子計重的思路，是符合包機計重的發(fā)展要求的，但是此次改造由于存在對包機的整個原理認識不足，相應(yīng)配套的問題沒有考慮周全，加上管理上存在嚴重的缺失，造成一、二線包機的生產(chǎn)及袋重不理想，甚至對公司產(chǎn)品產(chǎn)生了影響，造成公司經(jīng)濟上的損失。

由于袋重的不穩(wěn)定，生產(chǎn)的不正常，產(chǎn)品出廠的合格率也不能得到保障，2009 年底，隨意抽取了2009 年9 月1～10日袋重水泥提貨車輛的地磅數(shù)據(jù)進行了分析，發(fā)現(xiàn)在總車數(shù)1659 個車中，其中三線包機生產(chǎn)裝車數(shù)為639 車，總重量為11216T，拋除不合格的袋重，平均單包袋重為50.48kg，平均單包袋重超過51kg 的為30 車，超重車數(shù)比率是4.7%，應(yīng)該說數(shù)據(jù)還是勉強可以接受的，這說明三線包機為新包機，稱重系統(tǒng)是性能有保障，盡管說管理存在一定問題，但是出廠袋重基本可控，另外一方面，發(fā)現(xiàn)三線的不合格是最多的，占了三線出廠量的8.5%，遠遠高于一線、二線的不合格率，經(jīng)過了解，恰恰是因為公司袋裝水泥袋重的不可控，超重后無法出廠，使提貨的司機都采用進廠過磅前水箱加滿水，出廠過磅時放水（就算顯示平均袋重不合格，但是可以出廠）的辦法來確保出廠順暢一些。而一、二線的包機生產(chǎn)的袋裝水泥的袋重，與之相比差距很大，在合格品出廠中，其中一線袋裝水泥車數(shù)為555 車，總重量為8289T，平均單包袋重為50.77kg，平均單包袋重超過51kg 的達193 車，占一線總出廠車數(shù)的34.8%，最大的超重車輛的平均單包袋重竟然達到53.92kg；二線袋裝水泥汽車總車數(shù)為460 車，平均單包袋重50.62，超過51kg 有65 車，占二線汽車總數(shù)的14.1%；一線、二線單包袋重平均為50.68kg，平均袋重超過51kg 的車輛數(shù)比率達25.2%，幾乎是三線的近20 倍之多，其實，實際情況更為糟糕，由于袋重得不到保障，超重現(xiàn)象已成為了常態(tài)，造成司機為了不因超重不法出廠的情況發(fā)生，專門采取了進廠過磅前加滿水箱的水，裝車出廠過磅前放水或超重后放水再次過磅的情況，如果考慮這部分因素，按每個車平均有250kg 的水計，平均每車18.8T 計算，那么一、二線的包裝水泥平均袋重應(yīng)該在50.81kg 以上。另外，還發(fā)現(xiàn)有5.1%為平均凈袋重達不到50kg 的不合格品出廠的情況，去年12 月份受到湛江客戶的投訴，有近三噸的袋裝水泥袋重不合格，基本上48kg 左右，最低的甚至只有46kg，以上數(shù)據(jù)情況可以看出，一線、二線包機袋重的確存在著相當多的問題，已達到基本不可控的局面。因此，為了保障公司的正常生產(chǎn)，必須對包裝機進行全面的改造。

（二）改造措施

從2009 年11 月份起開始對一線、二線包機袋重存在的問題進行了特別關(guān)注，而且把此問題作為一項攻關(guān)工作來抓。通過研究分析發(fā)現(xiàn)，影響水泥袋重的因素相當多，包括硬件方面及管理方面均存在的問題，硬件方面的問題尤為突出。因此，從包機灌裝方式；控制程序；電器硬件；機械、工藝；管理制度等五個方面進行改進。

1.灌裝方式的控制措施

目前市場上電子穩(wěn)重系統(tǒng)的包機，其灌裝方式均已采用了強制性灌裝裝置，水泥灌裝時可以做到灌裝裝置開停時，水泥的實際灌裝可以做到同步，袋重的控制完就可以得到了保障，而一線、二線的原有包機是氣化供料灌裝方式，不是強制性的方式，其灌裝供料量的大小受氣體流量、壓力大小的影響相當大。工作時袋重達到標準值后信號給關(guān)灰氣缸，氣缸動作后關(guān)灰，但關(guān)灰后到袋裝水泥掉包有滯后時間，此時，膠管關(guān)料點到包機嘴有近400mm 的距離，其管內(nèi)水泥此時是不可控的，此部分的水泥仍然在流動并灌裝進水泥袋，而且是無法計量，這就意味著實際關(guān)料與實際灌裝停止是完全兩回事，袋重顯示的重量與實際重量就有差別，袋重偏差量隨著包機轉(zhuǎn)速及包機缸內(nèi)的氣體壓力的變化而變化，這是包機袋重產(chǎn)生波動的主要原因。

針對此種包機灌裝方式采用是氣化喂料，與現(xiàn)在通用的強制性機械灌裝方式有本質(zhì)的區(qū)別，經(jīng)做試驗，發(fā)現(xiàn)關(guān)灰膠管內(nèi)到包機嘴的量約1kg 左右，此量是屬于不可控的無法計量的水泥，這是客觀存在的現(xiàn)實，膠管關(guān)灰后仍滯后的灌裝量大小由包機轉(zhuǎn)速及氣化后的水泥流速來確定，為此，我們只有盡可能采取穩(wěn)定包機氣源，保持氣化效果均勻性，控制合理的包機轉(zhuǎn)速這兩個方面來實現(xiàn)袋重的穩(wěn)定性。（1）穩(wěn)定包機氣源，保持氣化效果均勻性

包機用風與其他用風全部分離，減少現(xiàn)場用風對包機用風的影響，進行穩(wěn)定氣體壓力的改造：原來包機用風與進包機的氣動閥、現(xiàn)場清潔用風共用管路，民工清潔及現(xiàn)場維護時臨時開風相當普遍，而且具有不確定的特點，風源的波動對包機袋重就產(chǎn)生了直接的影響，為此，我們專門對管路進行了改造，把包機用的風包括進包機缸內(nèi)的氣化用風、關(guān)料的用風及打印用的風，與現(xiàn)場臨時用風及樓上包機缸內(nèi)的氣動閥的用風完全分開，且把包機的專用風源全部采用經(jīng)過儲氣罐后的穩(wěn)壓風源，現(xiàn)場的臨時用風改在進儲氣罐之前，同時要求氣化用的風源統(tǒng)一調(diào)整至0.18mpa 至0.25mpa 之間，在此基礎(chǔ)上，為保證二線包機的用風量及壓力，我們還專門利用現(xiàn)有的空壓機，改造了整個供風管路，把3#空壓機改成了包機專用設(shè)備，其他二臺機改為散裝、庫內(nèi)放料及現(xiàn)場臨時用風的風源（必要時也可通過閥門的轉(zhuǎn)換供包機使用），通過這種改造，完全解決了風源的波動對袋重產(chǎn)生的影響，為袋重的穩(wěn)定性創(chuàng)造了基本條件，也解決了影響包機生產(chǎn)不穩(wěn)定的問題，特別是原來生產(chǎn)525 水泥時，經(jīng)常灌裝不正常無法生產(chǎn)的情況（主要原因是高標號水泥的流動性差造成的）；通過這樣的改造，還改變了原來往往要開三臺空壓機仍無法滿足生產(chǎn)的現(xiàn)象，但現(xiàn)在只需開二臺空壓機便達到了生產(chǎn)所求的良好局面，僅空壓機電費年可節(jié)省8 萬元左右。（2）調(diào)整包機轉(zhuǎn)速

在水泥流動性及氣化風量不變的情況下，轉(zhuǎn)速越慢，灌裝膠管關(guān)灰后無法計量的水泥進入袋中的就越多，反之，則情況相反，因此，僅從控制此不可控的水泥余量看，轉(zhuǎn)速越快，其誤差量就應(yīng)越小，是有利的，但是由于一、二線包機本身沒有托包架，水泥袋在生產(chǎn)過程中自由懸掛在包機嘴上，轉(zhuǎn)速越快，其離心力越大，對稱重的準確性影響就越大，所以控制好包機的合理轉(zhuǎn)速至關(guān)重要，以前是沒有要求的，開機時轉(zhuǎn)速調(diào)整隨心所欲，其袋重的穩(wěn)定性自然可想而知，為此，經(jīng)過多次反復試驗，我們發(fā)現(xiàn)包機轉(zhuǎn)速控制在550 轉(zhuǎn)/分至800 轉(zhuǎn)/分，產(chǎn)量控制在76 噸/小時至96 噸/小時，袋重的穩(wěn)定性是有保障的，在正常情況下，包機的臺時產(chǎn)量盡可能控制在90 噸/小時左右為最佳，為避免人為因素的影響，分廠專門在限制轉(zhuǎn)速的電位器上進行了設(shè)定，把包機轉(zhuǎn)速強制控制在500 轉(zhuǎn)/分至800 轉(zhuǎn)/分之間，保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定性。2.電腦稱重控制程序升級

原來的控制程序整體上基本上達到使用要求，但是我們在使用過程中發(fā)現(xiàn)其開機初期數(shù)據(jù)采集時不夠及時，上一次開機的數(shù)據(jù)沒有延續(xù)使用，造成自動調(diào)整不及時到位，經(jīng)與廠家溝通，廠家答復要經(jīng)過十五噸左右的前期生產(chǎn)，重量數(shù)據(jù)的采集及自動修正才能完成，也就意味著前期有15 噸左右的袋裝水泥的袋重是無法得到保障的，極易造成不合格品或超重的水泥出廠，為此我們要求廠家修改程序，程序升級后，開機生產(chǎn)時就直接根據(jù)上次開機的記憶數(shù)據(jù)及在線生產(chǎn)的袋裝數(shù)據(jù)進行加權(quán)平均，不斷自動修正，故開機后很快可以保障正常生產(chǎn)，袋重得到了保障。

3.電器硬件的改造及完善

由于控制器在設(shè)計細節(jié)上存在一定的缺陷，也影響到了袋重的控制，因此，通過研究，對控制器的部分器件進行了更換和改造。

（1）控制電磁閥輸出方式改造

原來控制器的輸出控制采用繼電器來控制，包機現(xiàn)場條件比較惡劣，加上繼電器為接觸式，經(jīng)常出現(xiàn)繼電器接觸不好影響生產(chǎn)及稱重不穩(wěn)定的情況發(fā)生，為此解決此問題，我們把繼電器改成了電子管，接觸式輸出改為無觸點式輸出，改造后避免了接觸不良引起生產(chǎn)及袋重不穩(wěn)定的情況

（2）改變控制器電位器型號

原控制器內(nèi)部調(diào)零電位器為10K，可調(diào)性相當差，調(diào)節(jié)精度低，稍微調(diào)節(jié)一點，數(shù)據(jù)變化就相當大，造成調(diào)整袋重時難以控制，經(jīng)過試驗，我們采用了500 歐姆的電位器，崗位調(diào)整參數(shù)時就相當便利，袋重的可控性得到了提高。

（3）對所有的稱重傳感器全部檢查測試并更換不符合要求的傳感器

稱重傳感器是袋重控制的核心，袋重數(shù)據(jù)的大小，就是由傳感器計量并傳遞信號給控制主機的，如果傳感器都有問題，達不到計量要求，那所有的數(shù)據(jù)都沒有任何意義，但是傳感器很多人都是通過測量其微電壓的變化來判斷其正常與否，但是這種方法往往達不到要求，無法及時檢測出有問題的傳感器，而且從技改使用以來，就沒有進行系統(tǒng)檢查過，為此，我們通過對整個稱重架進行線性計量標定檢測及對比方法來檢查（用新的傳感器代替對比的方法），發(fā)現(xiàn)相當多達不到使用要求的傳感器，通過對這些傳感器進行更換，袋重的穩(wěn)重效果明顯得到體現(xiàn)。

（4）取消主控制器的修正功能

原來的修正功能主要是對稱架的皮重進行修正，通過核實發(fā)現(xiàn)，此功能沒有多少實際意義，而且因為數(shù)據(jù)的修正，無法直觀反映稱架的實際情況，對開機時判斷稱架是否達到使用要求造成影響，所以有必要取消掉，而且現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)，部分生產(chǎn)廠家也開始取消了這一功能，說明當初這種做法是正確的。

4.機械、工藝上的措施

在機械和工藝方面也會對袋重產(chǎn)生影響，比如簧片、稱架等都對袋重有影響。因此，我們從以下幾個方面進行改進。

（1）對簧片進行檢查更換

稱架和包機主體是通過簧片連接的，也是影響稱重的重要器件。對所有的缸體與稱架連接的簧片進行檢查更換?；善瑥椥缘拇笮?，對使用過程中的稱架變化及恢復有根本性的影響，從而直接影響稱重的穩(wěn)定性，彈性越好，波動越小，而從外觀上看，彈簧片沒有任何異常，但是其實內(nèi)部的疲勞強度已完全不一樣，以前由于沒有這方面的認識，外觀上沒有問題，就不會理會，而通過分析及實踐核對，說明判斷正確，為此，對使用超過8 個月左右的彈簧片進行了全部更換，而且以后也強制性的要求，特別是一塊彈簧片只有幾元的成本，形成制度化的維護是相當有必要的，現(xiàn)此項工作已基本走入正軌。

（2）對所有稱架進行檢查處理，把不符合要求的稱架進行調(diào)整

原來由于管理不到位，設(shè)備的維護沒有按要求進行實施，造成稱架的許多連接螺栓松動，稱架變形，外部條件達不到稱重系統(tǒng)的要求，為此分廠對所有的稱架進行檢查處理，檢查更換螺栓，重新找正并調(diào)整了稱架。

（3）系統(tǒng)檢查更換包機缸內(nèi)的氣化用的透氣羊毛氈原來因管理不到位，許多羊毛氈已硬化、損壞都沒有得到及時更換，從而影響了包機缸內(nèi)水泥與氣體的氣化效果，難以保證各包機嘴的水泥灰的流動性，灌裝速度差別大，直接對袋重產(chǎn)生了影響，通過更換羊毛氈后，物料的流動性比較穩(wěn)定了，另外，為避免羊毛氈產(chǎn)生硬化及水泥灰受潮，我們還加強了空壓機的用風管理，每班要求儲氣容器要進行排水處理并做好檢查記錄；另外為保障風的質(zhì)量，對所有的油水分離器進行檢查清洗，也保障了風壓及風量的穩(wěn)定性。

5.完善管理制度，突出措施的落實，加強管理及考核為提高大家積極性，增強員工責任心，分廠及車間制定了相應(yīng)的管理辦法，提高了包機的生產(chǎn)管理及袋重管理，比如：我們設(shè)定了考核指標，一、二線單包袋重考核指標為50.5kg（三線為50.4kg），在保證為合格品的前提下，凡平均袋重增減0.01kg 的，分廠按扣加30 元考核車間，車間則按15 元考核至班組，而且如果平均袋重超過50.8kg 的，每條線另外扣罰車間1000 元；凡出現(xiàn)一車超重的，按100 元進行考核車間，車間按50 元/車進行考核；凡出現(xiàn)不合格品的，廠內(nèi)按100 元進行考核，如果出廠，則分廠扣除車間3000 元；車間另外設(shè)有人均150 元包機工的袋重考核（直接從工資扣除作為風險金）；同時為保證生產(chǎn)效率，除了考核產(chǎn)量獎之外，還專門設(shè)有臺班產(chǎn)量專項獎，通過一系列的考核，既有利于保證袋重，也明顯提高了生產(chǎn)效率。

（三）效果檢查

通過近半年的摸索與改進，基本上在2010 年4 月底份完成了全部的改進工作。這幾個月一直在觀察評估效果，通過跟蹤發(fā)現(xiàn)，技改及管理措施有效，包機袋重控制得到了較好的控制，生產(chǎn)效能上也得到了良好的保障，可以說上了一個臺階，按照分廠今年5 月至9 月份抽查袋重的結(jié)果上看，一線、二線隨機抽查達2817 包，總重為142109kg，平均袋重為50.44kg，而且基本上沒有出現(xiàn)超重情況，比如8 月份全月僅有7 車超重，而9 月份沒有一車超重，與原來每天近30 車的超重簡直是天壤之別，說明袋重的控制有了明顯的效果，而且由于袋重穩(wěn)定，沒有超重情況出現(xiàn)，司機也不再通過進廠加滿水箱，出廠時擇情放水來避免因超重無法出廠的情況，數(shù)據(jù)也是實在的數(shù)據(jù)，如果按照現(xiàn)在的數(shù)據(jù)與原來的比較，平均單包袋重下降了0.37kg，如果按全年一線、二線包裝量為160 萬噸計算，那么可以避免1.18 萬噸的水泥損失，直接產(chǎn)生效益達350 萬元左右。通過改進措施，整個包裝的生產(chǎn)管理明顯上了臺階，產(chǎn)能得到了提高，比如9 月份節(jié)能減排限產(chǎn)后，包裝水泥的市場需求相當旺盛，一線、二線的包機日產(chǎn)量基本保持在2600 噸至3000 噸之間，這在以前要保質(zhì)量的前提下達到這量是不太可能的，說明在一、二線包機所做的工作有明顯成效，為公司創(chuàng)造了價值。

 

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