1、故障現(xiàn)象
今年五、六月份我車間的一臺YP11裝封箱機頻繁出現(xiàn)煙條在煙箱內撞壞的現(xiàn)象。經(jīng)車間工藝、設備技術人員的觀察，裝封箱機在推入第一垛煙時，最上排的煙條一進入煙箱，就會在慣性的作用下掉到煙箱的后部空位處，當再次推入第二垛煙進入煙箱時，掉到煙箱的后部空位的煙條就被擠壞，同時造成裝封箱機機械停機故障。
2、故障分析
從故障現(xiàn)象來分析和與現(xiàn)場的其他裝封箱設備的工況對比來看，造成裝封箱機撞壞煙條的主要原因有兩個，一是煙箱的尺寸比原來使用的偏大一些，原來裝封箱機推煙時，由于煙箱小，煙箱內壁與煙條接觸的面積大，摩擦力大，最上排的煙條進入煙箱的慣性小，因此沒有發(fā)生掉煙的事件，后來工藝指標和紙箱生產變了，煙箱的尺寸增大了一些，煙箱內壁與煙條接觸的面積變小，以及年初硬盒包裝機的條包美容器改造后,包裝機生產出來的煙條表面光滑很多, 煙條之間的摩擦力變小了，最上排的煙條進入煙箱時，就很容易發(fā)生相對滑動，繼而出現(xiàn)掉煙的現(xiàn)象；二是這臺設備比其他設備工作速度快，因為同樣的紙箱在其他較慢速度的裝封箱機上使用，沒有發(fā)生這種現(xiàn)象。
因此要解決該問題有兩種方法，一是改小紙箱尺寸，二是降低裝封箱機推煙進箱的速度。由于紙箱是全省統(tǒng)一采購和使用的，改小紙箱尺寸的方法是行不通的，因此唯一的方法是降低推煙進箱的速度。但是要降低推煙進箱的速度并非是一件容易的事情。原裝封箱機設備的最大生產能力是160條/分鐘，而我車間是五臺硬合包裝機對接該臺裝封箱機，為此設備供應商對原設備進行了改進，將設備最大生產能力提升至200條/分鐘。設備速度提升后，由于設備的基本結構并沒有改變，設備的穩(wěn)定性受到了很大的影響。特別出現(xiàn)了煙條在煙箱內撞壞的現(xiàn)象，嚴重的制約了該設備的有效作業(yè)率。
為了降低推煙進箱的速度，經(jīng)過技術人員的研究可以采取如下一些解決方案：1改用變速比大一些的減速器來替換原來的減速器，降低電機的速度；2將電機改用高低雙速電機；3增加變頻器來改變電機的速度。第一種方案經(jīng)過實踐是可以解決煙箱內撞煙的問題，但是降低了裝封箱機設備的最大生產能力，滿足不了生產，因此不能采用。第二種方案采用高低雙速電機是可以可解決問題，但涉及的設備改動面大，實施的難度大，時間長，因此不是一個好方案。最后，大家確認了采用增加變頻器來改變電機的速度的方案。方案的工作思路是利用變頻器的高低兩段速度的預設多段速度應用功能來改變推煙電機，即推煙板推煙進箱時，讓變頻器低頻運行，使推煙電機低速轉動；而推煙板離開煙箱時，讓變頻器高頻運行，使推煙電機高速轉動，總的推煙周期保持不變。這樣既保證在推入第一垛煙時，不會有煙條推倒，又能保證原來的生產能力。
3、維修措施
采用增加變頻器來改變電機的速度的方案要解決兩個技術難點，一是裝封箱機的推煙周期只有2.1秒,變頻器的速度變化會很快,有可能引起變頻器跳閘，這涉及到變頻器功率的選擇和參數(shù)的設定問題；二是變頻器由低速變高速時的工作點的確定。
（1）變頻器選型和主要工作參數(shù)計算，控制電路和主電路改接。
推煙電機的額定功率為0.37KW，工作頻率為0-87Hz，工作額定電流為0.95A，通過儀器實測電機啟動電流為6.13A。一般來講，變頻器是低壓低速啟動的，電機的啟動電流很小，但在這種應用場合中，我們要求變頻器的啟動時間盡可能短，也就是變頻器能夠承受全壓啟動的電流沖擊，因此選擇變頻器過載電流應大于電機啟動電流。變頻器的電流過載率為200%，選擇額定電流Ie>6.13/2=3.065A的變頻器就可以滿足要求，而1.5KW的變頻器的額定工作電流為4A,于是選用了一臺1.5KW的三菱迷你型變頻器。接下來我們要確定變頻器的工作參數(shù)，由于裝封箱機的推煙周期很短，因此變頻器的啟動和停止時間設為最短，即啟動時間、停止時間都設為0.1秒；根據(jù)未改造的裝封箱機推煙電機速度折算為本機的低速推煙速度為41.2Hz, 我們設定低速為40Hz；剩下的高速設定值，我們可以用路程法來計算出來，除去變頻器的起停時間后，現(xiàn)在其運行時間為1.9秒,原來以50Hz的速度運行2.1秒，總路程S=50HzX2.1秒=102Hz秒,我們使低速運行55%的路程,高速運行45%的路程,即SL=102Hz秒X55%=56.1Hz秒,SH=102Hz秒X45%=45.9Hz秒。由于低速時間TL=Sl/40Hz=1.4025秒,于是高速VH= SH /TH=45.9Hz秒/(2.1秒-1.4025秒)=65.8Hz, 考慮到中途的速度轉換時間,我們設定高速為68 Hz,至此,變頻器器的主要參數(shù)全部確定完畢。在原推煙電機的主回路改動方面，我們用變頻器直接替代原來的接觸器作為執(zhí)行元件，避免了接觸器頻繁工作對變頻器的影響；控制電路改動方面，我們用接觸器的啟動信號作為變頻器運行使能信號，并在PLC中增加一個輸出點作為高低速的轉換信號， |
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