高精度滅火器自動灌裝生產(chǎn)線
使用說明書
一、概述
按照衡水市科研規(guī)劃，我公司與天津大學(xué)精儀學(xué)院聯(lián)合研制開發(fā)出“高精度滅火器自動灌裝生產(chǎn)線”，該生產(chǎn)線于2006年4月經(jīng)河北省科技廳和專家組認(rèn)定為省級創(chuàng)新型高新產(chǎn)品。生產(chǎn)線外觀如圖1所示：
圖1 高精度滅火器自動灌裝生產(chǎn)線外觀
該生產(chǎn)線適應(yīng)1 -12 規(guī)格的滅火器瓶灌裝要求，灌裝精度優(yōu)于0.7%，灌裝速度高于220瓶/h。生產(chǎn)線由干粉粗灌裝、精灌裝、輸氣管插入、密封噴嘴旋緊、氮氣灌裝、氣密性檢測等六道工序組成。整條線配置高精度傳感器，在可編程邏輯控制器（ ）的控制下，對速度、位置、重量、壓力、扭矩、密封性等各項參數(shù)進(jìn)行自動測試和監(jiān)控，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)、組成光機(jī)電一體化設(shè)備。經(jīng)專家認(rèn)定該生產(chǎn)線在生產(chǎn)能力、產(chǎn)品適應(yīng)范圍、自動化程度、自動控制能力、凈化生產(chǎn)目標(biāo)等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先水平。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1．生產(chǎn)能力：4 瓶：220瓶/
2．灌裝精度： 在1 范圍內(nèi)，優(yōu)于
3．適應(yīng)滅火器瓶體規(guī)格：1 -12
4．配套功率：8.5
5．干粉灌裝壓力：
6．供電：AC380
三、各工序功能與控制原理
1．干粉粗灌裝
滅火器瓶輸送到干粉粗灌裝位置時被精確定位于秤重儀上，真空負(fù)壓噴嘴自動壓緊滅火器瓶口，在空壓機(jī)的作用下，將干粉吸入瓶內(nèi)，粗灌裝的重量為額定值的95%。為了保護(hù)生產(chǎn)環(huán)境的潔凈，在灌裝時具有吸塵防護(hù)罩，如圖2所示。
2．干粉精灌裝
粗灌裝后，瓶體沿傳送線運動至精灌裝
工位，由絞龍式灌裝機(jī)構(gòu)，將灌裝重量精確限定于額定值，如圖3所示。
3．輸氣管插入
精灌裝后，瓶體自動運送至振動平臺上，并按設(shè)定的工作時序開始振動，此時，人工插入輸氣管直至將氣管插入瓶底，如圖4所示。
4．密封噴嘴旋緊
氣管插入瓶底后，滅火器瓶被輸送到噴嘴旋緊位置， V型卡緊裝置將瓶體精確定位于預(yù)定位置，此刻，萬向活節(jié)式鉗口自動旋轉(zhuǎn)下降，在視覺型傳感器引導(dǎo)下，鉗口抓住密封噴嘴的手柄并開始旋轉(zhuǎn)，直至旋緊力達(dá)到預(yù)定值50 ，
密封噴嘴旋緊裝置如圖5所示 圖5密封噴嘴旋緊裝置
5．氮氣灌裝
氮氣灌裝是灌裝工藝中的關(guān)鍵技術(shù)之一，不僅機(jī)構(gòu)動作復(fù)雜，而且
圖6氮氣灌裝
灌裝的壓力大，對瓶口定位與對瓶體鎖緊要求高，當(dāng)傳感器指示灌裝壓力為13 時，灌裝機(jī)構(gòu)松開噴嘴手柄，灌裝閥關(guān)閉，灌氣氣嘴后退。
圖7顯示滅火器瓶在生產(chǎn)線上專用的定位板回收裝置，當(dāng)?shù)獨夤嘌b完成后，氣密性檢測工序的機(jī)械手將瓶體抓起與該定位板分離，瓶體被送到氣密性檢測工序，而定位板運動至回收裝置中自動下降，由主傳送帶下面的逆程傳送帶將其送回自動線的起始端。
圖7滅火器瓶專用定位板回收裝置
6．氣密性檢測
氣密性檢測為該灌裝線的*后一道工序，它是灌裝質(zhì)量的檢測環(huán)節(jié)，通常灌裝后的滅火器瓶要確保兩年內(nèi)無滲漏。
氣密性檢測分兩種方法，一種方法采用在氮氣灌裝時加入少量氦氣，灌裝后在密閉真空箱內(nèi)利用氦氣檢測傳感器檢測瓶體密封是否合格，但該方法成本較高。另一種方法則是采用將瓶體浸入水中，觀測氣泡的方法，該方法成本低，可靠性高，圖8為浸水觀測的氣密性檢測裝置。
圖8 浸水觀測的氣密性檢測裝置
四、控制系統(tǒng)原理框圖
圖9為PLC控制系統(tǒng)原理框圖
圖9 PLC控制系統(tǒng)原理框圖
四、常見故障分析
工 序 故障現(xiàn)象 產(chǎn)生原因 排除方法
干粉
粗灌裝 ①灌裝時間延遲
②灌裝干粉外泄 ① 過濾網(wǎng)灰塵堆積
② 主噴嘴與瓶口不能對正 ① 清洗過濾網(wǎng)
② 檢查瓶體是否形位公差過大
干粉
精灌裝 ①灌裝時間延遲
②灌裝干粉外泄 ①絞龍機(jī)構(gòu)堵塞
②主噴嘴與瓶口不能對正 ① 檢查絞龍機(jī)構(gòu)
② 檢查瓶體是否形位公差過大
輸氣管
插入 ①氣管插入較難
②密封噴螺絲無法旋進(jìn)瓶體 ①瓶內(nèi)干粉被振動夯實
②噴嘴螺扣受損或誤差大 ①取下瓶體，晃松干粉
②更換新噴嘴
密封噴嘴旋緊 ①萬向活節(jié)式鉗口無法伸入密封噴嘴的手柄②旋緊時萬向活節(jié)跑偏 ①視覺型傳感器未調(diào)整好或被碰撞移位
②瓶體形位誤差大 ①重新調(diào)整傳感器位置
②更換瓶體再試
氮氣灌裝 ①沖氣時氮氣外泄 ①主噴嘴與瓶體密封噴嘴無法對準(zhǔn)，由瓶體形位誤差大引起 ① 更換新瓶體再試
氣密性檢測
五、維修保養(yǎng)
1．本自動線適應(yīng)多種規(guī)格瓶體的灌裝，因此，針對所選滅火器瓶體規(guī)格，查找附件中所規(guī)定的適合該瓶體灌裝的各工序機(jī)械位置，進(jìn)行調(diào)整后鎖緊移動部件；
2．定期檢查各工序機(jī)械部件是否有松動；
3．開機(jī)前檢查所有連線是否安全，不應(yīng)有裸露電源線及控制線；
4．自動線上不應(yīng)放置其它雜物，以免造成阻塞或卡住旋轉(zhuǎn)的機(jī)械部件
5．
六、隨機(jī)文件及設(shè)備
1．附件«不同規(guī)格瓶體灌裝的各工序機(jī)械位置»
2．說明書
3．專用定位板10塊
4．控制電路接線圖
5．合格證
6．檢驗記錄
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