Hauni切片機(jī)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺改制

趙洋 孫成順 楊天侯

摘要：文章以某卷煙廠所使用Hauni切片機(jī)為研究對(duì)象，首先分析了測(cè)長(zhǎng)電子卷尺出現(xiàn)故障的原因，其次確定了切實(shí)可行的改制方案并詳細(xì)介紹了安裝調(diào)試的步驟，最后總結(jié)了項(xiàng)目實(shí)施成果。希望能給相關(guān)人員以啟發(fā)，使日后針對(duì)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺及其他特種配件所開展改制工作取得理想成效。

關(guān)鍵詞：測(cè)長(zhǎng)電子卷尺;Hauni切片機(jī);通用編碼器;改制方案

前言：測(cè)長(zhǎng)卷尺是確保產(chǎn)品外觀齊整的關(guān)鍵構(gòu)件，在卷煙生產(chǎn)中具有重要作用。在某卷煙廠制絲車間生產(chǎn)中，出現(xiàn)了切片機(jī)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺損壞問題，考慮到電子尺購(gòu)買周期長(zhǎng)，影響制絲作業(yè)正常開展，相關(guān)人員提出對(duì)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺進(jìn)行改制的觀點(diǎn)。經(jīng)過長(zhǎng)期技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子尺的有效改制，相關(guān)方案具有重要的參考價(jià)值，不僅為同類故障的檢修提供幫助，還確保了生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性，有助于實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1項(xiàng)目概況

2020年1月，某卷煙廠車間B線切片機(jī)所安裝測(cè)長(zhǎng)電子卷尺出現(xiàn)運(yùn)行故障，該企業(yè)現(xiàn)有備件均不適配切片機(jī)，制絲部人員聯(lián)系其他企業(yè)后發(fā)現(xiàn)，各企業(yè)同樣沒有相應(yīng)配件。作為特種配件，測(cè)長(zhǎng)電子卷尺的價(jià)格十分昂貴，對(duì)其進(jìn)行購(gòu)買需要等待較長(zhǎng)時(shí)間，為確保車間盡快恢復(fù)正常生產(chǎn)，技術(shù)人員提出修復(fù)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺的建議。

切片機(jī)的作用是切制薄厚均勻的組織片，在本項(xiàng)目中，切片機(jī)負(fù)責(zé)以規(guī)定厚度為依據(jù)，沿著煙包的預(yù)壓方向，將巖片切成四塊并均勻鋪設(shè)至輸送帶中間區(qū)域，確保后續(xù)設(shè)備所提出松散要求得到滿足。另外，該企業(yè)所使用切片機(jī)還安裝了測(cè)長(zhǎng)電子卷尺，旨在確保產(chǎn)品長(zhǎng)度一致、質(zhì)量符合市場(chǎng)要求。

測(cè)長(zhǎng)電子卷尺可被拆分成軸編碼器、卷尺等多個(gè)部分，其構(gòu)造如圖1所示。軸編碼器的本質(zhì)為數(shù)字轉(zhuǎn)換器，主要負(fù)責(zé)將轉(zhuǎn)軸直線位移、角位移模擬量向數(shù)字量進(jìn)行轉(zhuǎn)變并輸出，通常可聯(lián)合計(jì)數(shù)器、顯示器、譯碼器或邏輯電路，組成測(cè)量專用指示儀表[1]。對(duì)切片機(jī)而言，軸編碼器的核心功能是位移及角度傳感，若軸編碼器存在故障，將直接影響切片機(jī)的正常運(yùn)行。經(jīng)專業(yè)人員檢查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有測(cè)長(zhǎng)電子卷尺內(nèi)部編碼器存在故障，不同型號(hào)編碼器對(duì)應(yīng)參數(shù)及連接方式均不適配該電子卷尺，若不盡快對(duì)電子卷尺進(jìn)行改制，將影響其功能的發(fā)揮。

2改制測(cè)長(zhǎng)電子卷尺

2.1確定改制方案

由制絲部組建專業(yè)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)成員主要負(fù)責(zé)深入研究測(cè)長(zhǎng)電子卷尺構(gòu)成，在確定量程和單圈長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上，對(duì)編碼器所輸出脈沖具體數(shù)量及各脈沖長(zhǎng)度當(dāng)量參數(shù)加以明確，根據(jù)上述參數(shù)所存在內(nèi)在聯(lián)系，對(duì)控制程序進(jìn)行系統(tǒng)研讀，最終決定借助通用編碼器完成改制電子卷尺的工作。隨后，團(tuán)隊(duì)成員便結(jié)合項(xiàng)目需求，在確定硬件組態(tài)的前提下，對(duì)軟件程序進(jìn)行了編寫。

本項(xiàng)目所使用通用編碼器的構(gòu)成如下：編碼器下方為法蘭，編碼器內(nèi)部裝有旋轉(zhuǎn)主軸，主軸與編碼器主體的位置關(guān)系為交叉，旋轉(zhuǎn)主軸借助軸承轉(zhuǎn)動(dòng)與法蘭相連。編碼器上方為圓形平臺(tái)，平臺(tái)表面裝有光學(xué)碼盤，主軸和平臺(tái)的中心完全重合并對(duì)連接點(diǎn)做加固處理。光學(xué)碼盤下方為指示光柵，光柵下方為紅外線發(fā)射器，換言之，指示光柵處于紅外線發(fā)射器與光學(xué)碼盤間，發(fā)射器和編碼器下方相連。在旋轉(zhuǎn)主軸和指示光柵間對(duì)方形平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置，平臺(tái)盡量靠近指示光柵，以便技術(shù)人員可基于方形平臺(tái)對(duì)指示光柵進(jìn)行固定，主軸和方形平臺(tái)的中心完全重合。在指示光柵和光學(xué)碼盤間對(duì)PCB基板進(jìn)行安裝，在基板表面對(duì)光感元件進(jìn)行安裝。編碼器外部有堅(jiān)固外殼提供保護(hù)，主軸和圓形平臺(tái)間所設(shè)置構(gòu)件為斷開部。

2.2安裝調(diào)試

對(duì)改制測(cè)長(zhǎng)電子卷尺進(jìn)行安裝調(diào)試的步驟如下：首先是由技術(shù)人員以現(xiàn)場(chǎng)情況為依據(jù)，對(duì)彈性聯(lián)軸器、支架進(jìn)行自制。彈性聯(lián)軸器為一體成型彈性體，可通過切割金屬圓棒的方式獲得，其材質(zhì)以工程塑料、鋁合金及不銹鋼較為常見，可在有偏差存在的情況下，對(duì)扭矩進(jìn)行精確傳遞。本項(xiàng)目所使用彈性聯(lián)軸器內(nèi)含預(yù)壓橡膠，旨在通過提供額外強(qiáng)度的方式，使彈性聯(lián)軸器壽命得到延長(zhǎng)，而技術(shù)人員選擇利用彈性聯(lián)軸器的原因，主要是該構(gòu)件無需維護(hù)且滿足對(duì)扭矩進(jìn)行零間隙傳遞的要求。其次是通過手動(dòng)操作的方式，將推板推至初始位置，即機(jī)械零位。這里提到的機(jī)械零位就是在設(shè)備上利用刻度器具所標(biāo)記參考0點(diǎn)，對(duì)其他設(shè)備進(jìn)行安裝和運(yùn)行時(shí)，均應(yīng)將機(jī)械零位作為基準(zhǔn)點(diǎn)[2]。在本項(xiàng)目中，機(jī)械零位所標(biāo)記信息為停機(jī)狀態(tài)下設(shè)備所處原始位置。最后是基于操作面板對(duì)編碼器零位進(jìn)行校準(zhǔn)，為上機(jī)實(shí)驗(yàn)及后續(xù)非工作的有序開展提供便利。其中，編碼器零位又被稱為電氣零位，通常與機(jī)械零位相對(duì)，簡(jiǎn)單來說，就是由電氣測(cè)量元件通過測(cè)量所得0位置，由編寫軟件程序的人員負(fù)責(zé)定義。若機(jī)械零位相關(guān)測(cè)量元件測(cè)量所得數(shù)據(jù)范圍較大或編碼器零位、機(jī)械零位不重合，技術(shù)人員便可將機(jī)械零位對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)視為電氣零位，再根據(jù)電氣零位對(duì)其他動(dòng)作加以調(diào)整。

3項(xiàng)目實(shí)施效果

在技術(shù)人員的不懈努力下，對(duì)測(cè)長(zhǎng)電子卷尺進(jìn)行改制的工作告一段落，由技術(shù)人員所編寫全新控制程序及接口程序，均順利通過了上機(jī)實(shí)驗(yàn)。切片機(jī)所安裝測(cè)長(zhǎng)電子卷尺的成功改制，為各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序推進(jìn)提供了支持，可供日后針對(duì)特種配件所開展改制工作提供理論參考。

結(jié)論：本文結(jié)合具體項(xiàng)目，對(duì)Hauni切片機(jī)中的測(cè)長(zhǎng)電子卷尺進(jìn)行改制。通過成立技術(shù)攻關(guān)隊(duì)伍，了解了量程、脈沖長(zhǎng)度、單圈長(zhǎng)度和編碼器等重要信息，并對(duì)控制程序進(jìn)行把握，在合理使用通用編碼器的條件下，完成了對(duì)測(cè)長(zhǎng)電子尺的改制計(jì)劃。經(jīng)過改制后的電子尺性能表現(xiàn)良好，上機(jī)操作后一切正常，為卷煙廠制絲車間的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了良好基礎(chǔ)。另外，改制方案也可為相關(guān)人員提供理論參考與技術(shù)指導(dǎo)，推動(dòng)特種配件修復(fù)工作的有序開展。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳娟，劉婷.使用全自動(dòng)檢定裝置測(cè)量鋼卷尺示值誤差的測(cè)量結(jié)果不確定度的分析與評(píng)定[J].中國(guó)檢驗(yàn)檢測(cè)，2019，v.27（04）：36-37+41.

[2]吳娟，劉婷.使用全自動(dòng)檢定裝置測(cè)量鋼卷尺示值誤差的測(cè)量結(jié)果不確定度的分析與評(píng)定[J].現(xiàn)代測(cè)量與實(shí)驗(yàn)室管理，2019，027（004）：34-35，39.

作者簡(jiǎn)介：（趙洋）性別（男）出生年（1994-），籍貫到市（云南省曲靖市）民族（漢）職稱（助理工程師）學(xué)歷（本科）研究方向（煙草制絲設(shè)備維修）