4L润滑油灌装生产线的改造

1、4L 润滑油灌装生产线的改造2004年 12 月Dec.2004润滑油LubricatingOil第 19 卷第 6 期Vo1.19,No.6 文章编号 :10023119(2004)06 002206 4L 润滑油灌装生产线的改造周德鹏 ,缪冬梅(中国石油大连润滑油厂 ,辽宁大连 116032)摘要:根据桶形 ,封盖形式的变化自行设计改造 DARVI36/10 型灌装机 ,并对 AVN25 型包装机纸板输送系统进行设计和改造 ,使之符合包装需要 ,再辅以控制系统的改进 ,完成 4L 润滑油灌装生 产线的改造 ,提高了包装线的操作灵活性和生产效率 ,降低了生产成本 . 关键词 :润滑油;包装线

2、 ;灌装;机械中图分类号：TE624.6文献标识码:A、, 、-前言 中国石油大连润滑油厂 1996 年从意大利oC公司引进一条4L铁桶润滑油包装线，整线由DARVB6/10型灌装机和A W ,J25型包装机组 成.这条包装线适用生产范围较窄 ,仅适用于固定 桶形的 4L 铁桶灌装和包装 .其局限性表现为 ：(1) D|V136/10型灌装机只能对固定桶形的4L 铁桶进行灌装 ,封盖形式只能是压紧式 .(2) AVN25 型包装机是平推式包装机 ,纸板逐张送人 ,其工作原理是依靠橡胶滚轮与粗糙的包装 纸板磨擦从而带动纸板送人到包装工位 ,这就要求 包装纸板表面有一定的粗糙度 ,不能太光滑 ;橡

3、胶滚 轮耐磨擦 ,否则纸板送人率就会降低 ,废品率就会增 加 ,进而影响生产效率和增加成本 . 目前润滑油市场对 4L 润滑油的包装形式的要 求日益增加 ,塑桶包装趋势明显 ,需求量较大 ;外包 装要求精美 ,基本上由镀塑膜纸板取代原粗糙面纸 板.为满足市场需求 ,扩大经营,保证生产 ,同时为 节省资金 ,降低成本 ,公司决定对这条生产线进行改 造 .若由原生产厂家进行改造需要大量资金 ,而且 在改造期间生产停止 ,经过对该生产线工作原理的 详细分析和研究后决定自行改造 .整线改造属于综 合性的改造 ,包括程序 ,电气 ,机械等多方面的改造 , 包括两大部分 .(1)根据桶形 ,封盖形式的变化

4、来改造 DARV B6/10 灌装机原有的机械定位传送装置 ,根据机械 动作时间的变化来改变程序控制的数据 . (2)根据镀塑膜纸板面太光滑的特点对 AVN25 型包装机输入系统进行改造 ,由摩擦输入改为真空 吸盘输入纸板 .1 生产线改造1.1DARVB6/10 灌装机的改造 意大利 oC 公司生产的 DARV/36/10 型灌 装机是旋转容积式灌装机 ,特点是速度快 ,精度高 , 但桶形改变后机器改造难度大 ,改造部位多 ,包括程 序控制,传动星轮,机头高度,旋盖高度,输盖高度 , 输盖滑道 ,送盖机构 .其关键在于定位传送系统及封盖装置 ,为此下面着重介绍星轮的改形和位置的对正 ,以及封

5、盖机构的改造 .1,1.1 所要灌装铁桶与塑桶的形状和尺寸对比 （见表 1）表 1 铁桶与塑桶的形状和尺寸对比名称原 4L 铁桶现 4L 塑桶桶的规格 /mm103X166 X 260H100X200 X 312H桶形衍桶塑料盖外径 /mm4850封盖形式压紧式旋盖式形式阻收稿日期 :200404 一 l6.作者简介 :周德鹏（1972一）,男,工程师,1995年毕业于抚顺石油 学院工业电气自动化专业 ,多年从事润滑油调合生产技术管理工 作.第6期周德鹏.4L润滑油灌装生产线的改造续表名称原 4L 铁桶现 4L 塑桶灌装口的位置 /,（桶口离中心距离 /mm14.501,1.2 灌装机的改造由

6、于所灌装的桶形 ,尺寸,灌装口位置及封盖形 式都发生了变化 .空桶是由若干星轮依次传送到各 工位并由星轮进行定位 ,即将空桶送入灌装嘴正下 方,灌装后将桶传送至封盖工位进行封盖 ,最后输出 包装好的成品桶 .其关键部位就是定位传送系统 , 即各种规格的星轮和封盖装置 .下面就重点介绍这 两部分的改造 .1,2 灌装机改造前后技术参数对照 （见表 2） 表 2 灌装机改造前后技术参数对比 fBI续表1.2.1星轮的改造由于 4L 塑桶的桶形与原来 4L 铁桶的桶形相 比在形状 ,尺寸 ,桶口位置方面有较大的变化 ,所以 灌装星轮 ,传动星轮 ,压盖星轮的齿形 ,尺寸也与原 来完全不同 .主要有以

7、下三种影响因素 :桶宽 ,桶口 位置,桶厚.为了保证灌装机能顺利 ,平稳的灌装 , 灌装塑桶时不往外溅油 ,同时灌装完毕后桶口无油 迹,在设计时一定要重点考虑各星轮的齿根圆半径 它直接影响到灌装质量 . 塑桶齿根圆半径的计算公式为 :r:（l+H1） 一 0,5XH其中:r塑桶星轮齿根圆半径r铁桶星轮齿根圆半径H1铁桶灌装口中心距铁桶桶侧的距离H塑桶桶厚根据以上公式可以得出各星轮的齿根圆半径 图 1 铁桶 ,塑桶示意图 相应的传动外圆也应做相应的改变 :R 外=相 应星轮齿根圆半径+塑桶桶厚+（1215）ram 星轮齿根圆尺寸的确定保证桶口的径向位置 但无法保证其横向的位置 .原 4L 铁桶星

8、轮的安装 固定是采用固定螺丝 ,固定螺丝直接安装在星轮上 无法拆卸 ,其缺点是没有调整余地 .现在将铁桶改 成塑桶,桶形有变化 ,星轮横向位置也有变化 ,为了 让横向位置调整方便 ,同时又可以补偿径向方向的 误差,对星轮稍做改造调整如图 1 所示.在星轮圆盘上根据实际星轮的大小开410个条形槽 ,在条形槽里安装固定螺丝 ,条形槽的径向 , 横向尺寸有一定调整余地 ,这样可以通过转动星轮 或径向移动星轮来对正桶口和灌装头 .同时对要求 精度高的星轮 ,如灌装星轮 ,压盖星轮可以将其做成润滑油2004年第19卷两个半圆形 ,进行单独调整 .条形槽 中心孔 星轮 图2星轮改造示意图1.2.2 旋盖机

9、构的改造 由于 4L 铁桶的桶盖与 4L 塑桶的桶盖完全不 同，见表I原4L铁桶桶盖为压紧式,现4L塑桶的 桶盖为旋紧式 （内螺纹 ）.原有封盖装置完全不适 用,根据 4L 塑桶封盖的特点和要求 ,重新设计配 盖,抓盖,旋盖装置一套 ,如图 3,图 4,图 5所示.其 工作过程为 :塑料盖利用原滑道分送到配盖器上 ,抓 盖器在适当位置利用凸轮向下挤压抓盖器推杆 A, 使抓盖片张开并抓取桶盖 ,之后在返回弹簧的作用 下使推杆 A 返回从而保持夹取桶盖 ,当旋转到桶口 位置时抓盖头沿轨道下落同时在齿轮的驱动下将桶 盖旋紧在桶嘴上 .其旋紧程度利用弹簧的弹性来控 铁桶抓盖片 制,这部分弹簧位于抓盖器

10、上部 （未画出 ）.一个塑 桶抓盖器里由三个抓盖片组成 .图 3 配盖器图 4 抓盖片图 54L 铁桶 ,塑桶抓盖器对比 塑桶第 6 期周德鹏 .4L 润滑油灌装生产线的改造 2AVN25 型包装机的改造2.1 改造原理 原包装机采用滚轮与纸板的摩擦将纸板送入机 器 ,其缺点是对纸板的表面粗糙度要求高 ,滚轮磨损 快 .现改进方式是在保留原摩擦装置的前提下 ,增 CBE加一推力 ,此力靠吸盘来完成 ,在送人纸板的时候由 吸盘吸住纸板 ,带着纸板输送到包装工位 .这种方 式增加纸板的送入率 ,同时对纸板的要求降低 ,即使 是镀塑膜纸板同样可以不费力的送入 .控制原理如 图 6 所示 .A图 6

11、打包机真空送纸板示意图图 6 中 :A纸板；真空吸盘 ;纸板托架 ;D 卜 _一释放纸板接近开关 ;E纸板释放位置；卜纸板吸合位置 ;G_纸板吸合接近开关 . 当纸板吸合接近开关 G 检测到纸板托架 C 时, 吸盘 B 抽真空,吸合纸板 ,随着托架移动将纸板往 机器里送 ,当纸板释放接近开关 D 检测到托架时 , 则停止抽真空 ,释放纸板 ,这样纸板就被送入包装工 位 ,托架回到初始位置 ,重新吸合纸板 ,完成一个纸 板送入循环 .2.2 机械改造 在原来机械托架上 ,增加吸盘 ,接近开关的固定 装置,并设计安装如下电气控制系统 .2.2.1吸盘固定装置 吸盘固定位置见图 7.吸盘的位置由固定

12、螺丝锁紧定位块 C1,C2 来 定位,可以通过松开紧固螺丝 ,移动吸盘管套 B 来 调整吸盘的高低位 ,吸盘位置可以任意调整 ,适合不 同性质的纸板 .固定螺丝G图 7 吸盘固定装置紧固螺丝图 7 中 :A吸盘；B_管套；C1定位块；C2定位块；机器托架 ;E进气管.2.2.2接近开关固定装置 接近开关由支架紧固在要求的位置 ,见图 8.26 润滑油 2004年第 19 卷吸 放 图 8 中 : 图 8 接近开关固定装置 A紧固螺母；B-接近开关； 调整,紧固螺丝； 支架.2.2.3电气控制系统 为保证吸合 ,输入纸板及释放纸板的准确性 ,特 设计如下的控制回路 ,电路图如图 9,图 10 所

13、示,其 动作过程简述如下：当S1检测到托架时，继电器K1 得电,动作,继电器 K3 得电,同时保证回路产生自 保,电磁阀 V1 接通,真空发生器开始抽真空 ,产生 吸合动作 ,送纸板.当 S2 检测到托架时 ,继电器 K2 得电,动作,继电器 K3 失电,电磁阀 V1 断电,电磁 阀 V2 接通,停止抽真空 ,释放纸板,托架返回.完 成一个送纸板的循环过程 .图 9 设计的控制系统示意图L+ML+ M L+l图 lO 打包机真空送纸板电路图第 6 期周德鹏 .4L 润滑油灌装生产线的改造图 ll 打包机真空送纸板气路图3 改造效果 至此经过上述两部分的改造 ,整线改造基本完 毕 ,其改造后的效

14、果简述如下 :DARV136/10 型灌装机经过上述机械部分的改 造 ,辅以相应的电器控制元件进行动作信号检测 ,并 对原灌装控制程序作相应的修改 ,并和原程序一起 装入 PLC 中,整个改造完成 .这样在进行不同桶形 的灌装生产时只需进行两方面的工作即可 .一方面 更换相应的机械定位 ,传送部件 ,另一方面用相应的 灌装控制程序 ,整个转换 ,操作简单方便而快捷 ,无 需额外工具 .AVN25 型包装机改造完成后 ,通过对镀塑膜 纸板的使用 ,其效果十分理想 ,输送成功率几乎达到 10096.整线改造完成后 ,相关部门分别从生产 ,工艺 , 安全等多方面对其进行了验收 ,其生产能力可达到 3

15、000桶/h,而且运行平稳，快速，准确，更重要的是： 同一台灌装机可以灵活地进行转换 ,以满足不同桶 型的灌装要求 ,充分发挥了 AvN25 型包装机的使 用率,使之能适应更大范围要求的纸板 .这不但获 得了更高的生产效率 ,更快捷地回应市场的需求 ,而 且极大地降低了成本 .THEREFORMATION0lF4LLUBEOILFILLINGPRODUCTIONLINEZHOUDepeng,MIAODong mei(PetrthinaDalianBlendingPlant,Dalian116032,China)Abstract:DARV136/10typefillingmachineandthecartontransportsystemofAVN25typep acker weredesignedandreformedaccordingtothechangesofthebarrelshapeandthecappinginord ertOmeetthere quirementsofpacking.Then,thec