减少储丝柜出丝造碎(芙蓉王二)

减少储丝柜出丝过程中的造碎PAGEPAGE12湖南中烟常德卷烟厂QC成果交流材料湖南中烟常德卷烟厂QC成果交流材料QC小组活动成果报告书QCXIAOZUHUODONGCHENGGUOBAOGAOSHU课题名称：减少储丝柜出丝过程中的造碎小组名称：常德卷烟厂芙蓉王QC小组发布人：张华旷晶璐课题类型：现场型一、小组概况(一)小组概况：(表1)小组名称二车间芙蓉王QC小组成立时间1998年3月活动课题减少制丝线储丝柜的碎丝率课题注册号QL0202-2009活动类型现场型活动时间2009年2月-2009年11月小组成员10人活动频数3次/月成员参与率100%(二)小组成员情况：(表2)姓名性别职务组内分工文化程度谢玉保男电气主任工程师组员研究生易卫华男机械技术员组员本科洪明生男电气主修工组员中专王先兵男电气维修工组员大专陈建亚男机修班长组员大专黄毅男电气维修工组员本科雷平男工艺员组员本科张华男工艺员组员本科吴红主男机械维修工组员本科旷晶璐女操作工组员本科受教育情况：均取得TQC培训合格证，并多年从事QC攻关活动。历年成果：连续八年获得国优QC成果奖和厂部科技招标重大成果奖。制表人：易卫华制表时间：200二、专业知识介绍：1、对顶式储丝柜主要由支架、柜体、底带、拨料辊、布料车等构成，通过横向往复布料和纵向出料使各组分烟丝充分混合均匀，起到平衡烟丝水分、使香料渗透均匀的作用。另外在很大的程度上还有缓冲和调节生产的作用，如图：摄像：吴红主时间：2009年2、涉及工艺流程如下：绘图：张华时间：2009年2月三、选题理由：片烟原料的变化波动使烟丝物理耐加工性能有所降低，烟丝受冲击力易造碎。片烟原料的变化波动使烟丝物理耐加工性能有所降低，烟丝受冲击力易造碎。制丝线过程抽检表明：加香后烟丝碎丝率符合工艺要求，但是储丝风送至下道工序卷包后，有反映碎丝率增加。风送口末多为减少烟丝造碎，维护品牌质量减少制丝线储丝柜的碎丝率绘图：易卫华时间：2009年四、现状调查（一）数据调查：为了搞清楚现状，我们针对生产单一品牌的制丝线旁线展开了调查。我们稳定了过程控制参数，使烟丝水分、流量均符合工艺控制的要求，以便在调查过程中前提条件保持一致。09年3月1日—3月30日我们开始了旁线的2#贮丝房1号贮丝柜进出柜碎丝率统计表序号进柜碎丝率%出柜碎丝率%序号进柜碎丝率%出柜碎丝率%12.072.30161.982.2921.972.28171.952.1432.132.35182.042.2242.082.25192.062.2152.032.22202.022.2261.972.29212.032.3572.042.31222.112.2882.082.24232.102.2892.042.23241.952.15101.912.29252.072.23112.122.32262.062.36122.142.42272.032.30132.092.24282.012.17142.052.22291.992.14152.122.26302.022.19统计结果：①数据表明：进柜碎丝率平均值为2.042%，出柜碎丝率平均值为2.258%，平均增加0.216%。②有九组数据表明出柜碎丝率突然增加，平均增加0.298%制表人：张华制表时间：2009年制图人：张华制图时间：2009年（二）、现状调查分析：根据现状调查，我们对制丝现有储丝柜进行了深入的分析进料光电管控制出料对顶式储丝柜进料由布料车横向往复布料，由于柜体布料特性以及流量存在工艺范围内的波动，进料后烟丝在柜体内呈波浪状态分布，也就是说柜内烟丝高度存在波动如图：1.储柜高位光电管控制料满，2.储柜低位光电管控制底带启停，当料高度低于低位光电管时储丝柜不能出料。3.风力送丝柔性分配系统高位光电管控制出料振槽启动，从而带动储柜出料。出料由底带带动柜内烟丝向前动作，由拨料辊纵向拨动烟丝出料，底带拨料辊均由变频器控制。当风力送丝要求出料量连续一定时，由于柜内烟丝高度波动，而拨料辊及底带是额定频率，因此出料时会出现将风力送丝一下送满料的情况，从而导致储丝柜出料出现启停。09年3设备启停时碎丝率对比统计表序号启停时碎丝率%入柜时碎丝率%序号启停时碎丝率%入柜时碎丝率%12.251.98162.271.9922.272.01172.302.0132.241.97182.302.0342.261.98192.322.0252.251.96202.292.0062.352.05212.342.0472.342.03222.372.0682.372.04232.322.0392.322.00242.302.02102.352.02252.261.99112.412.07262.452.10122.372.05272.442.11132.432.09282.412.05142.372.08292.352.03152.382.07302.362.04入柜时碎丝率平均值为2.031%，启停时碎丝率为2.335%，平均增加0.304%制表人：张华制表时间：2009年制表人：张华制表时间：2009年在调查过程中，我们发现可以通过对风力送丝的监控，人为不断调整底带频率使出料连续、避免出丝启停，09年连续出料时碎丝率对比统计表序号人为调整连续出料碎丝率%入柜时碎丝率%序号人为调整连续出料碎丝率%入柜时碎丝率%12.131.98162.081.9622.152.01172.131.9932.121.99182.142.0142.192.03192.192.0252.212.06202.141.9862.192.05212.172.0372.242.07222.162.0182.162.03232.162.0092.242.09242.192.05102.242.10252.152.02112.202.07262.242.09122.182.03272.232.07132.212.08282.262.10142.172.02292.192.05152.182.04302.192.06人为调整连续出料时碎丝率平均值为2.181%，入柜时碎丝率为2.036%，平均增加0.145%制表人：张华制表时间：2009年启停与连续出料碎丝率对比柱状图制图人：张华制图时间：2009年从上表可以看出，人为控制连续出料时，碎丝率明显降低，但由于让操作工连续调整底带频率不仅难度大，而且需要紧盯风力送丝供料，妨碍其它过程操作，因此我们需要QC攻关来确保供料的连续，从而达到减少储丝柜出丝造碎的目的。六、目标确定我们攻关目标设定为，出柜造碎率由目前的0.216%降低到0.145%。制图人：陈建亚制图时间：2009七、原因分析储丝柜烟丝造碎关联图制图人：王先兵时间：2009年八、要因确认序号末端因素方法要因确认验证人判定1操作工责任心不强讨论分析现有操作是符合工艺规范的，若要人为连续调整底带频率，难度大，需要紧盯风力送丝供料，并且会妨碍其它过程操作，将不符合操作的规程，而且会影响生产。张华否2过程工艺指标不符合要求讨论分析来料配方均有严格把关，水分控制在11.8±0.5%、过程控制参数温度、流量均符合工艺标准要求张华否3布料车布料造碎现场调查在布料过程中，由于柜体特性，烟丝从布料车到柜体内存在一定的落差，并且呈抛物线运动，虽然有造碎，但是此过程无法避免。暂不作为要因陈建亚否4底带额定频率现场调查底带的额定频率动作易造成出料启停，在启停瞬间（用电工专业词语），底带以额定频率的加速度带动烟丝向出料口动作，并在出料口撞击到拨料辊上。根据物理动量理论得出单位辊钉面积上烟丝受的冲击力：F1=ata=Vt-Vo/t①F1为受到的冲击力，a为加速度，t为启动时间。Vo（为起始速度）=0，Vt（加速后的速度）F1=at=(Vt/t)*t=Vt=V(底带)*Z（齿轮比）②V(底带)=（60/p）*f(电机频率)*Z③,P为电机极对数，60为系数，由①②③得出F=(60f/p)*Z=（60*50）/（3*36）=42（N）在42N的冲击力作用下，不难得出烟丝在辊钉处会被造碎，若能使底带匀速运动，这种造碎就能避免。王先兵是5拨料辊定频率现场调查因底带不同步，拨料辊以额定的频率转动，在底带带动烟丝向前瞬间，辊钉以额定的冲击力撞击烟丝,单位辊钉冲击力大小为：F=k*F1，k为与底带运动相对叠加系数，当匀速运动时底带与拨料辊将是相对匀速运动，彼此间与烟丝不会有作用力，因此匀速出料时叠加系数为零。得出结论：只要底带与拨料辊都是匀速运动，这部分也能被避免。王先兵是6振动输送现场调查按工艺设计要求，为了使各组分烟丝松散卷曲，并充分混合均匀，以有利于卷烟质量的提高，有轻微造碎，不能避免，暂不作为要因。陈建亚否7储丝房环境温湿度变化现场调查储丝房均有温湿度监控设施，并且环境温湿度一直严格控制在工艺标准范围内。张华否由要因分析找出的要因是：1、底带额定频率造碎。2、拨料辊定频率造碎。九、制定对策序号要因对策目标措施责任人完成时间地点1底带额定频率增加光栅检测，使底带变频底带根据物料高度，自动调节出料速度，以达到连续匀速达到供料要求增加光栅自动检测柜内烟丝高度和PLC控制程序，使PLC通过烟丝高度值和流量要求自动控制底带匀速出料。王先兵2009生产车间2拨料辊定频率增加PLC控制，使拨料辊变频拨料辊频率与底带速度相匹配增加PLC控制程序，控制拨料辊电机以系数的方式跟踪底带电机，并自动调试拨料辊频率。王先兵2009生产车间制表人：王先兵制表时间：2009年十、实施对策1、增加光栅检测，使底带变频P设增加光栅检测到的物料高度为h，那么随着光栅检测到的h变化，底带速度也应该相应变化，分析可知单位时间内烟丝流量:W=V*S*L=(p*r)*(l*k)*hW为烟丝流量,V单位时间底带速度，S光栅宽度条件下柜体的截面积，l为储柜宽度,k为光栅宽度，p为变频器的频率，r为减速机齿轮比。那么在PLC程序中,根据光栅控制器的返回数据,自动动态调节底带电机频率,便可以最佳的速度控制底带连续，出料满足流量要求2009D责任人：黄毅完成时间：2009年4完成地点：生产车间责任人：黄毅完成时间：2009年4完成地点：生产车间：安装完后我们发现PLC可以控制底带及拨料辊匀速出料，出丝启停的现象没有出现，出料能满足风力送丝的要求。随后我们对光栅进行了加固，并优化了PLC控制程序、进行存档，保证改体系经久耐用。CA责任人：黄毅完成时间：2009年4完成地点：生产车间责任人：黄毅完成时间：2009年完成地点：生产车间2、增加PLC控制，使拨料辊变频P若能满足流量要求，拨料辊速度应越慢越好，以减少造碎。根据h的变化，拨料辊速度也应该和底带一样匀速可调，才能减少造碎。分析可知：拨料辊变频器频率P=V*§*hv为底带速度,§系数,h为光栅检测到的物料高度。因此可以通过PLC采用系数的方式,跟踪底带电机速度和物料高度，控制拨料辊变频器匀速运动2009D责任人：黄毅完成时间：2009年4完成地点：生产车间责任人：黄毅完成时间：2009年完成地点：生产车间安装完成后我们发现，PLC可以控制拨料辊匀速运动来拨动烟丝，满足出料的要求。随后我们优化了PLC控制程序、进行存档，并对车间电气技术人员进行了培训，保证三个班出丝运行正常。CA责任人：黄毅完成时间：2009年完成地点：生产车间责任人：黄毅完成时间：2009年完成地点：生产车间十一、效果检查经实践检测,改造后储丝柜能实现底带电机速度自动调节,不需人工干预，能自动出料匹配风力送丝的要求，设备频繁启停的情况得到很好的解决。2009年6月1日—6序号进柜碎丝率%出柜碎丝率%序号进柜碎丝率%出柜碎丝率%12.082.18162.052.1622.072.13171.972.1232.112.16182.062.1842.042.15192.012.1352.082.2202.042.1562.042.17212.022.1472.022.12222.112.1882.032.14232.12.2192.042.13241.972.13102.12.22252.032.19112.092.15262.012.15122.112.22272.072.18132.052.18282.032.12142.082.15291.982.13152.032.17302.012.15出柜碎丝率平均值为2.160%，进柜碎丝率平均值为2.031%，平均增加0.129%制表人：张华制表时间：2009年6月30日制图人：张华制表时间：2009年6月30日（二）、无形效果通过本次活动，小组的创新意识、问题意识、改进意识等又有了进一步的增强。小组对活动前后的状态进行自我评价，作出了雷达图：（图12）项目自我评价创新意识解决问题的信心团队精神QC小组知识个人能力活动前43.5443活动后554.555统计人：易卫华统计地点：车间设备办统计方法：数据统计统计时间：2009年7十二、巩固措施通过我QC小组全体成员的共同努力减少了制丝线储丝柜出丝造碎率。为保证此项活动成果长期有效的实施，我小组制定了以下巩固措施：1.修改完善《设备完好考核管理规定》，进行日常考核检查。2.向设备办申请修改《机电设备点检制度》，并将光栅及PLC系统的清洁保养工作纳入日常保养考核细则。3.技术资料全部交设备办存档，并对相关技术人员进行了系统培训，以维护设备的正常运