郭书裴 尹二兵
河南中烟黄金叶生产制造中心 河南省郑州市 450000
摘要 箱式翻箱倒料机是卷烟生产中箱式储叶工序的主要设备，在实际生产过程中，翻箱倒料机频繁出现故障，导致后工序停机，严重影响了产品质量，本文通过对故障原因进行分析，并对其进行改造，有效降低了翻箱机的停机次数。
【关键词】 烟箱 翻箱倒料机 箱式储叶
箱式储叶翻箱机广泛应用在我国烟草行业的制丝工序中。其主要工艺任务是根据调度指令，通过走行、升降、取料、翻转、倒料、放空箱等一系列动作完成烟箱从物料缓存区到喂料区的物料运转工作。
一、现状
翻箱倒料机自动工作时，翻箱机从初始状态上升至取烟箱位置，货叉伸出，左右、上下夹报装置夹住烟箱，翻箱机下降到翻箱位置，货叉向翻箱方向伸出，烟箱翻转、打开箱盖进行倒料。倒料结束后，烟箱翻转回位，货叉回到中位。然后翻箱机下降到放箱位置、货叉伸出，箱盖放松、同时上下、左右夹报装置松开。最后货叉再次回到中位，完成一次翻箱流程。
箱式储叶系统投入使用后，翻箱机故障频繁，翻箱机故障停机，直接造成下游烘丝机断料，连带着造成加香机断料，严重影响了生产的正常进行及产品质量。
二、故障原因分析
故障主要表现在两个方面：一是翻箱机取实箱夹抱超时报警；二是翻箱机货叉回中位不到位。货叉和夹报装置设计不合理是造成这两个故障的主要原因。
1、翻箱机夹抱烟箱时左右倾斜
箱体夹抱上下定位装置为一普通螺栓，其接触面小，烟箱进入翻箱机左右位置会有偏差，造成一侧定位螺栓不能夹持烟箱，烟箱倾斜，所以翻箱机无法把烟箱提起，烟箱倾斜之后，不经人工处理无法回位，这样便导致了夹报装置超时报警。
2、导向螺栓在导向槽内卡滞
翻箱机左右夹箱臂由一个电磁阀驱动4个升降气缸，每个气缸运动速度不一致，造成单侧夹板倾斜，导向螺栓在导向槽内运动受到卡滞。导向螺栓在导向槽卡滞之后，翻箱机夹报过程不能顺利进行，超时报警。有时候卡滞情况严重，甚至把导向槽挤变形。
3、编码器赋值与实际不符
货叉回中位停止信号由平移编码器控制，货叉回中位，当编码器值为10000时，电机停止，由于惯性，货叉停止时编码器的值通常是9995左右，满足编码器自动校准程序的条件，程序中会把编码器的值修改为10000，每次翻箱后货叉的编码器值不会发生变化，而实际的位置却发生了偏移。随着时间的积累，偏移量越来越大，最终超出中位检测接近开关的检测范围，光电开关无法检测到货叉，引起设备货叉中位检测超时停机
三、整改措施
1、设计制作上下夹抱定位装置，防止夹抱烟箱时左右倾斜
设计一块50mm×30mm的夹紧块，将设计好的夹报定位装置安装在定位螺栓端面上，增大定位装置与烟箱加强筋的接触面积，避免因烟箱进入翻箱机左右位置偏差时，夹抱过程中一侧定位装置夹持不到烟箱发生倾斜。
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图 改造后的上下夹抱定位装置
2、在每个气缸的进出气口加装节流阀
在每个气缸的进出气口加装节流阀，通过调整节流阀的开度，调整每个气缸的动作速度基本一致，避免夹抱时夹板倾斜。同时改进导向螺栓结构，将原来的面接触改为线接触，避免导向螺栓在导向槽内卡滞。
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图 气缸进出气口增加节流阀
3、新增接近开关，修改编码程序
增加一个货叉中位校准接近开关，货叉放完空箱回收时，靠中位校准接近开关信号停止，同时将编码器的值赋10000，这样，编码器的值与货叉位置有了统一的基准，避免编码器的值正常而货叉实际位置偏移的问题。
修改后货叉编码器值自动校准的流程图。
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图 修改后的平移编码器值自动校准的流程图
四、改造效果及结论
改造优化后，在生产中，由于翻箱机故障导致的停机次数由原来的平均10次/月降低到1次/月，提高了生产效率，有效保障了产品质量。
参考文献
【1】MA617型移动翻箱倒料机机械资料。昆明船舶设备集团有限公司【S】.2011
【2】孙晋叶.移动翻箱倒料机门损坏原因分析及处理【J】. 轻工科技.2018年第4卷第2期
【3】杨锦鹏.箱式储丝系统中的五种翻箱倒料模式分析【J】.物流技术与应用.2013年01期