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国产卷接机使用中的群众智慧
董茹涛 邢艳燕 李振旗 吴广 姚鹏
日期: 2016年12月19日 来源: 东方烟草报

  “群众的智慧是无穷的。”

  用好设备,让设备发挥最大效能,关键在人。

  多年来,烟草行业各卷烟工厂充分发挥一线职工的积极性和创造性,通过开展QC课题攻关、精益课题改善等活动,集中攻克了许多设备运行中的难题,成效显著。

  本文刊发几则用好国产卷接设备的优秀案例,供交流借鉴。

——编者

老设备戴上“新眼镜”

本报记者 董茹涛

 

ZB42型包装机组上的缺包检测装置。董茹涛摄 

  机型:ZB42型包装机组

  课题名称:《研制ZB42包装机组缺包检测装置》

  攻关团队:广州卷烟厂“从无到有”QC小组

  “大雪”时节,“花城”广州仍是绿意盎然、郁郁葱葱。

  林和东路的“汉坊贸易商行”里,一名年轻人正在购买“双喜”(花悦)。

  这是广东中烟工业有限责任公司去年向市场推出的一款细支卷烟产品。

  20公里外的广州卷烟厂里,服役了14年的ZB42型扁硬盒硬条包装机组正在休息。

  自车间全新的细支烟生产设备上岗后,它就空闲了很多。但遇到小批量生产或试制卷烟新品时,ZB42型机组又会大展一番拳脚。

  老骥伏枥,志在千里。ZB42型机组的底气来自哪里?

  答案,与一个名为“无中生有”的QC小组密切相关。

  时间拉回到2015年上半年。

  “双喜”(花悦)研发成功后,承担生产任务的设备就是ZB42型机组。

  ZB42型机组采用输送带输送烟包,每五包烟为一组推入硬条包装机,烟包与烟包之间的距离都不是等分的,且输送带与皮带轮、输送带与烟包之间容易打滑,无形中增加了条盒中缺包的风险。这与国内主流包装机组有很大不同。

  条盒中缺包是最严重的质量问题之一,会严重损害品牌形象。

  可是由于设计原因,ZB42型机组自带的使能控制装置,并不能检测是否存在缺包问题,怎么办?

  最初,车间采用了人工称重的方式——安排专人对每条成品条烟进行称重,发现重量不足则进行拆条检查。

  人工称重不仅费时费力,还存在漏检风险,只能短期过渡一下。要把质量风险降到最低,必须在ZB42型机组上加装缺包检测装置。

  但ZB42型机组是特殊机型,不能直接购买主流机型使用的缺包检测装置或光子型条烟缺包检测装置进行加装,必须向厂家订制。

  而从立项、审批、定制、发货到安装调试,整个过程要近6个月时间,等待时间太长,无法在第一时间解决问题。

  “近渴”要解,“远水”也要调。

  车间随即决定成立QC小组,自行研制缺包检测装置,同时向有关部门提出订制光子型条烟缺包检测装置的申请。

  自行研制检测装置是一个从无到有的过程,QC小组因此叫做“从无到有”,整个小组中共有3名高级技师,组长李钢强就是其中一位。

  李钢强告诉记者,围绕研发方向和关键影响因素,他们进行了深入讨论。

  项目组从使用寿命、开发成本、开发周期等方面,认真对比光电式、接近开关式、压力开关式等传感器的优缺点,决定采用电感式接近开关作为缺包检测装置的传感器,并将其安装在硬条包装机出口处。

  这样一来,既可以通过感应检测烟包上的铝箔纸,判断条盒中是否缺包,又能确保所有条盒卷烟都经过检测。

  若检测出条盒中缺包,下一步要怎么办?

  无疑,设备自动剔除不合格产品是最佳方案。但这涉及改造输送通道、加装剔除装置,实施难度大、周期长,项目组无奈放弃。

  设备自动停机报警,实施难度小、周期短,是否可行?他们现场观察发现,一旦下游硬条包装机停机,容易造成上游烟包挤压、撞击,甚至出现残包,这一方案也被放弃。

  考虑到ZB42型机组正常速度是100包/分钟,速度很慢,项目组最终决定采用“不停机声光报警”方式,由挡车工手动除去不合格产品后,再复位报警器。

  为确保检测成功率,项目组用心推敲了实施方案的每个细节:

  选择截面形状为圆形的接近开关,便于位置固定后灵活调整距离;

  烟包是单层推入硬条包装机的,上下两层都可能存在条盒缺包情况,他们将检测层数定为两层,要用10个接近开关;

  针对条烟之间存在间隙,容易造成漏报的问题,他们决定加装带延时功能的时间继电器,实现延时触发——当检测到缺包信号时,延时一定时间,若仍检测到缺包信号则报警;

  为避免出现条烟上表面与接近开关接触而导致刮花的情况,他们决定在条烟上表面与接近开关之间安装压板,压板上相对应孔的直径为20mm,不会影响接近开关的检测。

  ……

  最终方案确定后,项目组用了一个多月时间,完成了电路图设计、电气元器件采购、支架外发加工和现场安装调试工作。

  从2015年7月1日起,戴上“新眼镜”的ZB42型机组开始了为期3个月的正常生产试运行,所有经过检测后被判定为合格的成品条烟将再通过人工称重的方式进行复查。跟踪数据表明:缺包检测装置的缺包检测成功率高于99%。

  挡车工拍手称快,项目组成员更是喜上眉梢。

  车间向厂家订制的光子型条烟缺包检测装置到位后,也加装在了ZB42型机组上,为产品质量上了“双保险”。

  不过,对光子型条烟缺包检测装置而言,稍显落寞的是,它很少有机会施展本领——缺陷产品都被项目组自行研制的检测装置成功拦截了!

  目前,项目组已经向国家知识产权局提交了实用新型专利申请。

能手育“新手”

本报记者 邢艳燕 通讯员 李振旗 吴广

祁磊(右)正在和同事现场研究解决问题的思路。 徐宝军摄 

  机型:ZJ112型卷接机组

  课题名称:《研制ZJ112型卷烟机新型蜘蛛手负压循环装置》

  攻关团队:宝鸡卷烟厂卷接修理班QC小组

  “恭喜,咱们的QC成果获得了国家局颁布的三等奖!”在陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂卷接修理班班长祁磊的手机上,至今还留存着今年7月全行业QC成果发布时,同事给他发的这条祝贺短信。

  去年的一天,祁磊正在ZJ112卷接机组清理蜘蛛手负压循环系统的漩涡风机,为了减轻跟班修理工的负担,很多时候祁磊都是亲力亲为。清理过程又脏又累,不一会儿,汗水滑过他那布满灰尘的脸,留下两道浅浅的痕迹。

  “我记得这台车已经是本月第二次清理了吧!”恰巧时任主管设备的车间副主任纪文伟路过,看到了这种情形。

  “是啊,ZJ112卷烟机的漩涡风机内部容易堵塞,每半个月就需要清理一次。”

  “没有更好的方法解决这一问题吗?”

  “等我洗把脸再跟您详谈。”祁磊抹了一把汗水,变成了“大花脸”。

  在办公室内,祁磊向纪文伟介绍说:“2011年至今,我们已引进了6台ZJ112卷接机组,蜘蛛手负压循环系统经常出现漩涡风机堵塞的现象。MES系统显示,每隔16天就要对漩涡风机进行清理,需要拆卸四颗M10紧固螺丝,然后吊车将重达80千克的漩涡风机从安装位置吊出,最后拆卸18颗M6漩涡风机叶轮紧固螺钉进行清理,清洗一次需要50分钟,费时费力。且频繁清理漩涡风机,会带来风机密封性下降、安装底座螺钉断裂等安全隐患。”

  听完祁磊的解说,纪文伟也意识到问题的严重性,眉头皱得更紧了:“使用该机型的其他厂家就没遇到过类似的问题吗?”

  “也有。他们一般都是通过月末保养将风泵拆卸进行清理,也没有更好的解决方法。”祁磊回答说,他们曾设想过两种方案,一是在风机进气端安装过滤器,隔断烟尘进入风机,但是试运行后发现蜘蛛手吸爪吸风会变小,无法满足生产要求;二是选用更大功率的风机,但外形尺寸都大于原有安装空间,会破坏设备的统一性。

  “你们可以将该难题作为班组今年QC活动的攻关项目,我相信有了之前两个方案的尝试,你们一定会有新方案。”纪文伟提出建议。

  “多谢领导信任,我会尽快组织优秀修理工成立QC小组,攻克这一难题!”祁磊回去后立刻召集修理班几位经验丰富的师傅,几轮头脑风暴后,终于设计出了新方案:研制一个自带除尘装置、不易沉积灰尘的蜘蛛手负压循环系统——使用MAX切纸轮负压管路负压吸风源代替原蜘蛛手风机吸风。

  然而,言之易行之难,实践中还有许多关键问题要解决——

  首先,由于车间集中供给的负压要带动多个部位,负压管道波动较大,蜘蛛手系统对负压稳定性要求很高,小组成员设计了一套负压平衡装置来保证负压稳定。其次,MAX切纸轮管路负压值为-0.06Mpa,大于原漩涡风机的-0.0315Mpa。负压过大会影响烟支外观质量,小组成员设计了负压调节阀保证负压稳定在标准值。第三,负压管道也容易堵塞,需设计灰尘过滤装置对负压管路进行清洁,保证负压管路畅通。于是小组加装了空气过滤器,将灰尘截留下来,保证了负压的洁净度要求。

  最终,ZJ112卷接机组蜘蛛手新型负压循环装置研制成功并安装试运行。新装置安装后,蜘蛛手负压循环系统的清理周期由16天/次延长至90天/次,很快便推广到其它机组。

  据测算,新型负压循环装置有效杜绝了烟支吸附不准确、消耗增大、故障率高等问题。同时,原风机也无需再进行备件储存和申报,大大降低了宝鸡卷烟厂零部件库存的占用,每年可至少节约52800元的维修费用,节约电能57024千瓦时,节约电费45000余元。

“工匠银行”攻关记

姚鹏

“大工匠技术银行”工作室成员李乃利(右)、姚京卫在调整烟支小包输送通道。 姚鹏摄 

  机型:ZB45型高速包装机组

  课题名称:《直角转向皮带输送装置环形带的快速更换改进》

  攻关团队:洛阳卷烟厂“大工匠技术银行”

  走进河南中烟工业有限责任公司洛阳卷烟厂“大工匠技术银行”工作室(以下简称工作室),满墙的获奖证书见证着基层“工匠”们围绕保障国产烟机正常运行所付出的智慧和努力。

  而在今年,工作室里又添了一个新的重量级荣誉——在2016年第二届全国设备管理创新评选中,由洛阳卷烟厂报送的《直角转向皮带输送装置环形带的快速更换改进》课题斩获一等奖。

  “这个改进项目看似小,在实际工作中却解决了ZB45烟机的一个大问题。”项目主创人员、也是工作室成员的李聚魁师傅说。

  借鉴意大利G.D烟机技术实现全面国产化的ZB45高速包装机组,因其生产速度快、稳定性好、采购价格低廉(相比国外进口设备),是目前烟草行业使用的主流国产高速包装生产设备。

  而随着ZB45包装机组的普及和使用年限的增加,一些该机组特有的故障现象在行业内也日益增多,仿佛一道钢箍卡在“脖子”上,严重制约了一线企业ZB45包装机组的生产运行效率。

  比如,由于设备厂家在ZB45机组设计中考虑到企业生产现场的安装面积限制,在烟包高速输送上采用了多个连续90°转向金属框型转角输送机构。该部位运行速度高,内部又多为摩擦易损件。一旦此机构内部出现故障,因其精密复杂的卯榫连接,拆卸、更换工序繁琐,耗时耗力。为保障一线的生产进度,有时一线维修人员不得已还会使用“破坏式拆卸法”进行整体更换维修,不但严重降低了设备生产效率,还大大增加了设备维修费用和工时。

  看到一线维修人员每天汗流浃背地围着ZB45包装机组排故的场景,工作室成员李聚魁、伊新杰、李成名、李乃利等一帮技术专家们心里不是个滋味,2016年初,几个人一起开了一个小会。

  “这属于原厂设备设计上‘先天不足’的问题,由咱们生产企业来解决怕是难上难啊。”

  “从‘娘胎’里带出来的设备问题不可怕。遇到难处,咱自己首先就胆怯了才是大问题!”

  “对!ZB45是咱们行业的重点生产设备机型,好多兄弟单位都反映过此类问题,却迟迟没有好的解决办法。咱们得有点‘偏向虎山行’的勇气!今年的攻关课题目标就是它了!”工作室负责人李聚魁最后一锤定音。

  在同事们互相的鼓励下,今年初,工作室正式组织技术力量,开始集中攻关。

  3个多月的时间里,工作室专家对ZB45包装机烟包高速输送通道框型转角输送装置进行了系统的结构分析,从“分解拆卸流程”到“金属材料升级”,最后到“结构链接改进”,形成解决方案。并经过8次的现场试验,最终将原带轮与传动轴的旧式“锥销固定”连接方式进行改进,匠心独具地将其升级为新式的“卡箍夹紧+平键”结构方式。

  通过现场跟踪对比,改造完成前,此类故障需要三名专业维修人员配合,耗时近60分钟才能排除,现在一名维修工仅20分钟就能轻松完成,并且彻底杜绝了以前的“破坏式拆卸”现象。单此一项小改进,每年就可为企业节约备件采购费用近15万元。

  近年来,为用好国产烟机尤其是高速设备,洛阳卷烟厂在基层大力弘扬工匠精神和创新精神,通过创建“大工匠技术银行”,加快企业环境硬件建设与人才队伍“软件”培育,有效激发了广大一线人员的技术创新热情。

  “ZJ19卷烟机高速供丝精准平准技术”“ZB45内框纸虚线刻刀定位改进”“YB25包装机烟支供给装置改造”……从2015年成立以来,围绕国产高速烟机设备生产性能的优化提升与攻关,“大工匠技术银行”工作室获得国家实用新型专利13项,国家级发明专利2项,获得国家设备管理协会技术创新成果一等奖1项、二等奖3项,为企业创造了经济效益的同时,还取得了巨大的示范效益。

 
 
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网络责任编辑: 胡传辅 收藏 打印 关闭
 
 
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