稱重脫離裝置設計

張忠建

（寶鋼集團 新疆八一鋼鐵有限公司，新疆 烏魯木齊830022）

0 引論

作為疆內最大一家金屬制品加工企業，制品分廠開發區電鍍鋅作業區自2004年引進倒立式收線機組，使用至今已八年有余。目前1#、2#、3#鍍鋅線仍使用此種收線方式；倒立式收線方式在現代制品行業中應用十分廣泛 。該類生產設備都有以下顯著特點：1.可實現無間歇連續作業；2.下線時振動較大，對稱體、顯示儀表及傳感器都有相當大的影響；3.稱重系統壽命短（尤其傳感器）；4.維護費用高。

因此，必須解決倒立式收線設備的這些問題，尤其是計量系統故障時會出現大量不合格品，會造成用戶的計量事故和單位生產成本的無端浪費，所以有必要進行創新改造工作。

1 鍍鋅倒立式收線機現狀調查

小組從滿足鍍鋅線生產實和保證質量的際需要出發，選擇技術難度和工作量適中、應用面廣的課題開展活動。小組找出鍍鋅稱重系統常見的3個問題，通過討論表決，將“鍍鋅稱重系統設計”作為小組選擇攻克的課題；

在線使用收線稱重系統存在的主要問題如下：

1）下線時振動大。制品行業絲類產品倒立式收線屬于連續性無間歇工作設備，優點是其連續生產性，缺點在于下線時傳感器無法與稱體分離，操作人員在線操作時會出現頻繁下線翻包及用力捆扎的情況，產生的振動會造成傳感器固定螺絲松動、斷裂，計量產生偏差甚至不能計量；

2）計量系統使用壽命短，維護成本高。頻繁打包、翻包產生的振動會直接損壞傳感器、顯示儀表及收線籃框，造成稱重系統壽命縮短，維護成本居高不下；

3）計量偏差造成計量事故和生產成本的大量浪費。長期使用老型號的稱重系統會出現計量的不精確，若不及時發現會造成用戶的計量異議和單位生產成本的大量浪費。

2 課題目標

課題目標：攻關后大大降低物資采購費用；大大降低維修時間、工作量；大大提高設備使用周期。(降低費用為單機單頭日常維修所需配件的費用，不包括人員加班、對生產造成損失等不可預算的費用)。

3 對策的制定

1）規范收線機下線打包工作人員的行為，以此降低打包、翻包時對稱重傳感器帶來的沖擊載荷；

2）制定操作人員的日常點檢規章制度，形成定檢定休的良好習慣；

3）改變現有的稱重系統結構，提高使用壽命；

4）增加稱重傳感器的數量，使其受到的沖擊載荷均勻分布在各個傳感器上，或盡可能讓傳感器不夠沖擊力。

4 對策的實施

1）在線使用的下線籃筐在設計時考慮到機架、傳感器以及操作人員工作強度，籃筐能下線鐵絲的重量在0-100kg范圍之內，當鐵絲重量達到50kg左右時，稱重顯示器上顯示出鐵絲的重量，操作人員為了省力更好的操作，一般在鐵絲達到50kg時就積極的下線，以免因為鐵絲超重過多，額外增加勞動強度，在翻包的時候，要做到輕翻輕收；

2）在線使用的傳感器上下面都是由4個M8*30的內六角螺栓緊固在機架，操作人員頻繁下線，造成該傳感器螺栓經常出現松動、斷裂的現象，有些螺栓斷裂到傳感器螺孔內取不出來，從而造成傳感器無法使用。傳感器上螺栓一旦有斷裂，就會造成稱重系統機架松動、搖晃，出現計量不準確的現象，每班操作人員檢查傳感器上8個螺栓是否松動，松動后用專用工具進行緊固。發現稱重系統有故障時，及時向維修人員反映，將故障解決在萌芽狀態，保證稱重系統工作正常。

3）從操作人員翻包的過程中，可以清楚看到翻包帶來的沖擊載荷全部都作用在了傳感器上，造成傳感器損壞、計量不準確，因此必須增加傳感器緩沖裝置或使傳感器徹底脫離動作裝置，而稱重系統機架設計的不合理、單薄，在下線時容易變形、松動，從而造成傳感器損壞、計量不準確的又一情況。

為了避免翻包時的沖擊載荷全部作用在傳感器上，我們對現有的稱重系統機架做了以下改造：

（1）在原有的下線籃筐底部加裝了一組拉簧，拉簧的一端固定在地表面，另一端固定在脫離踏板上。

（2）加裝了一件腳踏板，脫離踏板一端連接的是拉簧，另一端連接的是脫離踏板的支撐架。

（3）脫離踏板上方安裝了4根螺栓，螺栓用螺母固定在脫離踏板上。

（4）另外在稱重系統機架下部安裝一個鎖死限位，保證脫離踏板在踩下去的時候，不會反彈回來。

4）將原有的1個傳感器增加至4個傳感器，4個傳感器分別均與的分布在支架的四周。

圖1

5 效果評價

1）新設計的稱重脫離裝置完全避免了振動沖擊造成的損壞；提高了稱重系統的使用壽命組開機臺數；

2）大大降低維護成本，3條鍍鋅線120頭收線機，年維護費用計劃節約1200元/臺 ,3條線計劃節約14.4萬元/年；

3）由原來5臺滑輪式拔絲機耗電7200度/班左右，降低到3臺直進式拔絲機耗電4320度/班左右，節約2880度/班，每月節約8.6W度電，節約電費3.456萬元；

4）計量精確率可保證在98.75%以上；

5）提高稱重系統準確率，避免操作人員重復性勞動，降低生產人員勞動強度；

6）降低維修人員維修勞動強度，降低維修備品備件成本費用。

6 結語

本課題使用新型稱重脫離裝置可實現下線時稱重系統與其分離，不受操作方面的影響、不受振動沖擊，提高稱重系統使用壽命保證計量的精確；尤其解決了計量系統故障，杜絕出現大量不合格品，降低了用戶的計量事故和單位生產成本，填補了倒立式收線機稱重技術領域的問題，實現了降本增效的目的。目前已對3#鍍鋅線40頭收線機實施改造，后期配件到貨，對其余80頭收線機稱重系統全部進行改造。

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