改進設備及吊運方式提高物流效率和質量

公 誠

萊蕪鋼鐵集團棒材廠，山東萊蕪 271104

1 現狀分析

2011年7月份以前，棒材廠一軋車間鋼材碼垛一直采用“#字型”交叉碼垛，碼垛及發貨行車均為20噸電磁吊，不帶電動旋轉裝置，鋼材調整方向需要行車工操作碰撞鋼材端部旋轉鋼材完成，碼垛、發貨效率低，費時費力且大大增加了設備的損耗，主要存在以下問題：

由于廠房高度限制，行車鉤頭無法加裝電動旋轉機構，這樣在吊裝鋼材時，鉤頭是隨意旋轉活動的，很難穩住電磁吊橫擔的方向，需要反復起落數次才能使橫擔對準鋼材，吊裝效率低下。由于進行“#字型碼垛”時，鋼材縱橫交錯放置，每隔一層鋼材放置必須旋轉90°方向，行車工要操作碰撞鋼材端部，使之完成90°轉向進行碼垛；當發貨行車吊裝發貨時也必需將鋼材再旋轉90°才能順放進車廂，費時費力。這些都嚴重影響了鋼材碼垛、發貨效率，導致鋼材堆滿收集平臺，提貨車輛等待時間長，壓車現象時有發生。行車頻繁的正、反轉操作導致故障頻繁，據統計2010年一軋車間因收集碼垛行車跟不上生產節奏而停機合計達9次之多，累計熱停工4.5小時。因設備故障累計停機8.5小時。

鋼材調整方向需要碰撞鋼材端部旋轉鋼材實現，導致鋼材刮彎、掉牌問題時有發生，影響鋼材外觀質量。

鋼材跨70多米長，碼垛和發貨用兩臺行車在同一跨間交叉作業，常常需要相互避讓等待，耽誤時間，運行距離長，影響行車作業效率。

采用“#字型”交叉碼垛，鋼材垛內每一鉤鋼材間空隙大，鋼材垛有效利用率低，存儲量小，通常一垛只有600余噸。浪費了空間，限制了存儲量，導致鋼材跨爆滿。

因電磁塊的電源線布局不合理，在鋼材旋轉過程中經常被擠斷。電磁塊的總電源線采用卷筒收放，電纜始終承受卷筒的拉力加上行車作業環境溫度較高，經常出現電纜破損短路。

電磁吊橫擔上的電磁塊分布不合理，每次鋼材更換規格都需要調整電磁塊的位置，每塊電磁塊重達2t多，每次調整位置非常費事且經常將電源線拽斷。

2 改進措施

2.1 改進鋼材碼垛方式

將過去的“#字型”鋼材碼垛方式改為東西方向“槽式順向”碼垛方式，利用一軋車間年修時間，將其鋼材放場進行統一規劃改造，硬化地面并立H型鋼柱子120根，將鋼材東西方向順放在貨場內所立柱子中間，鋼材鉤與鉤之間，層與層之間不留間隙，緊密碼放。鋼材碼垛、發貨時，因省去鋼材轉向環節，比以前“#字碼垛”吊運效率有了大幅提高。

2.2 固定鉤頭橫擔加配重

實施“槽式順向”碼垛后，電磁吊不需要調整方向，但鉤頭可以自由旋轉，影響電磁吊的準確定位，我們把自由旋轉的吊鉤進行固定，限制吊鉤自由轉動，使橫擔始終保持東西方向，并在橫擔一端加配重，打破其平衡狀態，使其降落吸材時一端先接觸鋼材，通過微動小車，調整另一端方向，實現快速準確定位。

2.3 改進設備 降低故障率

1）進一步優化了電磁塊的位置，在吊運不同規格鋼材時，不需再移動電磁塊的位置，避免了因移動電磁塊而損壞電源線；

2）原電磁塊主電源線是由安裝在行車小車上的電纜卷筒進行收放，電源線始終承受卷筒的拉力，我們去掉小車上的電纜卷筒，在電磁吊橫擔上加裝一電纜收集框，使電磁塊的主電源線能夠自由的落入電纜收集框內，避免了電源線因長時間承受拉力而損壞；

3）將電磁吊橫擔上的電源線全部改到橫擔內側，使其在吊運過程中免受損壞；

4）采用PLC和可控硅代替勵磁控制板和直流接觸器的方案，對行車電磁吊控制系統進行技術改造。采用了6只可控硅組成全控橋代替直流接觸器，用S7-200型PLC替代勵磁控制板，實現對三相全控整流電路的觸發控制。回路實現了無觸點控制，大大提高了控制精度，降低了設備故障率。

2.4 優化物流 提高效率

鋼材熱裝直發是最快捷的，但鋼材收集區在車間最西邊，而發貨區在車間最東頭，行車運行距離最遠，冷裝、熱裝車輛都停在一個區域，錯綜無序，熱裝行車到東頭發貨區域時，冷裝行車必須停靠避讓等待，兩輛行車相互影響，效率不能充分發揮。經認真研究決定開辟熱裝直發通道，直發提貨車輛可直接開到冷床收集區處，行車運行距離最近。冷裝車輛可以就近停在垛位旁裝車，縮短了行車運行距離，緩解了提貨車輛擁擠狀況，使發貨效率大大提高。

3 實施效果

通過改進設備及碼垛方式，優化物流，大大提高了鋼材碼垛、發貨效率及質量，保障了生產順行，主要表現在以下幾方面：

1）鋼材碼垛方式由“#字型”碼垛改為東西方向“槽式順向”碼垛后，減少了行車因頻繁操作造成的行車磨損和故障頻發現象的出現，大大提高了行車運行的穩定性；

2）實施“槽式順向”碼垛方式后，鋼材捆與捆之間，層與層之間無縫隙密排，鋼材存儲量提高40%；

3）鋼材的收集和發貨都免去了轉向操作，大大減少了每鉤的吊運時間，提高了吊裝效率；

4）通過對設備的改進，大大降低了設備在鋼材碼垛、發貨過程中的故障率，設備因故障累計停機由原來的8.5h/年降低為3.5h/年；

5）開辟熱裝直發通道使兩行車運行互不影響，吊裝速度同時提高。鋼材熱裝直發率達到了50%以上；

6）實施“槽式順向”碼垛后，鋼材碼垛及發貨時，避免了因碰撞轉向造成的鋼材刮彎、掉牌現象，減少了質量異議；

7）將吊鉤方向固定后，從收集到碼垛，直至發貨裝車各環節，行車工已完全脫離地面人員的配合，獨立操作，大大減輕了地面人員勞動強度。