智能環(huán)保型密煉機(jī)上輔機(jī)系統(tǒng)解決方案

一、概述：

橡膠制品(rubber product)指以天然及合成橡膠為原料生產(chǎn)各種橡膠制品的活動(dòng)，也包括利用廢橡膠再生產(chǎn)的橡膠制品。合成橡膠的產(chǎn)量已大大超過(guò)天然橡膠，其中產(chǎn)量最大的是丁苯橡膠。此類產(chǎn)品在密煉機(jī)前端都有使用炭黑與液體，而碳黑受其密度小體積大、稱重不方便而成為生產(chǎn)管理者希望改進(jìn)的內(nèi)容。液體傳統(tǒng)的方法是通過(guò)地臺(tái)磅秤和固定的容器來(lái)計(jì)量，再由人工將配好的液體加入到密煉機(jī)中。如何將此兩種物料能通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備完成，并將粉塵按環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)處理好，成為了很多工廠的技改攻關(guān)難題。以下就此成功經(jīng)驗(yàn)的解決方案與大家分享。

二、設(shè)計(jì)原理

碳黑是一種無(wú)定形碳，表面積非常大，10-3000m²/g,進(jìn)行配料時(shí)需要考慮重量的大小、負(fù)壓輸送、秤斗容積、放料結(jié)構(gòu)、除塵、投料、補(bǔ)料等環(huán)節(jié)。

配料采用重量的計(jì)量原理，物料通過(guò)輸送設(shè)備，將物料送到到秤斗中，由稱重傳感器感應(yīng)重量送到稱重儀表，由電腦控制系統(tǒng)處理后發(fā)出指令，控制輸送設(shè)備、稱重設(shè)備的工作。本文所述的粉料與液體均采用稱重的原理完成配料工作，精度高、重復(fù)性好。

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)大部分工廠現(xiàn)場(chǎng)的空間布局，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用模塊式，高度控制在6000mm以內(nèi)，補(bǔ)料分為無(wú)塵投料站、大袋卸料器、料倉(cāng)三種方式；配料設(shè)計(jì)為增量稱重式；粉料輸送采用負(fù)壓輸送，液體輸送采用泵式輸送。

根據(jù)碳黑輕、易漂浮的特點(diǎn)，投料口需要考慮敞開式，根據(jù)噸袋大袋的開口尺寸，設(shè)計(jì)投料口的大小，我們也可制作專業(yè)的噸袋卸料設(shè)備，供大袋的碳黑由叉車或行車送到卸料口上方，由人工固定好袋口，根據(jù)配方需要自動(dòng)完成配料。

碳黑可設(shè)計(jì)為3個(gè)料倉(cāng)、1個(gè)人工無(wú)塵投料站、1個(gè)大袋卸料器，供工廠根據(jù)實(shí)際原料包裝規(guī)格，選擇對(duì)應(yīng)的補(bǔ)料方式。

送料由負(fù)壓輸送機(jī)、氣力輸送管道組成，將螺旋送出的粉料通過(guò)負(fù)壓帶入秤斗中進(jìn)行重量計(jì)量。

秤斗受力在三個(gè)傳感器上，下設(shè)蝶閥門、三通排廢、隔氣閥等，實(shí)現(xiàn)放料、排廢、防止密煉機(jī)氣流影響等功能。

液體的配料包括液體罐、泵、閥、管道、液體計(jì)量秤斗，計(jì)量完成后通過(guò)泵將液體送至密煉機(jī)中。

四、解決的問(wèn)題

給密煉機(jī)輸送所需的粉料、油料，完成一次混煉的配料控制，并可對(duì)膠料進(jìn)行投料復(fù)核。

1、提高配料稱量的精度，其中將碳黑等粉體的精度控制在+50g，液體的精度控制在+10g，50kg以上的配料秤達(dá)到秤量程的+0.2%；

2、提高配料的穩(wěn)定性；

3、降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)與密煉機(jī)投料對(duì)接；

4、粉塵由脈沖除塵器得到抑制，符合環(huán)保理念；

五、解決方案

1、設(shè)備選型

根據(jù)車間的布局，配方的用量，密煉機(jī)的容量選擇適合自己生產(chǎn)的設(shè)備型號(hào)，35L的密煉機(jī)可以考慮使用JYSF-50-2C-35型，55L的密煉機(jī)可以考慮使用JYSF-100-2C-55型。

JYSF-50-2C-35型：可以滿足35L密煉機(jī)的配料使用，粉料秤可以配粉料的最大量程為50KG，液體為25KG，自動(dòng)放料到密煉機(jī)中；

JYSF-100-2C-55型：可以滿足55L密煉機(jī)的配料使用，粉料秤可以配粉料的最大量程為100KG，液體為50KG，自動(dòng)放料到密煉機(jī)中。

負(fù)壓輸送機(jī)選用流量為2m³/H;氣壓-0.2-0.3Mpa。

需要對(duì)膠料、輔料等小料進(jìn)行條碼復(fù)核或重量復(fù)核時(shí)，需要選擇半自動(dòng)配料設(shè)備(JYX-100S-1C-121型號(hào))，內(nèi)含條碼防錯(cuò)追溯系統(tǒng)，在硬件上配備服務(wù)器、配料電腦、條碼槍、電子臺(tái)秤、配料轉(zhuǎn)盤、皮帶輸送機(jī)。配料完成并等待密煉機(jī)的允許投小料信號(hào)后，皮帶機(jī)啟動(dòng)，將膠料、輔料等小料自動(dòng)投入到密煉機(jī)中。

粉料與油料的放料信號(hào)，需等待密煉機(jī)的壓錘升起信號(hào)到位、小料門關(guān)閉到位、翻斗門關(guān)閉到位、密煉機(jī)運(yùn)行信號(hào)到位時(shí)，依據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間，將粉料與油料噴入到密煉機(jī)中。

2、生產(chǎn)控制

（1）、原料補(bǔ)給：碳黑或其他粉料可以使用車間的行車，將大袋裝的粉料送到料倉(cāng)上方，進(jìn)行補(bǔ)充原料；油料的補(bǔ)料可以從大油罐通過(guò)泵的方式進(jìn)行補(bǔ)料，到了高位時(shí)自動(dòng)停止補(bǔ)料；采用噸袋卸料器的，由叉車或行車將噸袋送到設(shè)備支架上，由工人固定好，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)料；采用無(wú)塵投料站時(shí)，由工人將小包裝袋拆開后，人工投入到原料投料口中。

（2）、配料：系統(tǒng)中設(shè)定好控制參數(shù)，開啟負(fù)壓輸送機(jī)、關(guān)閉壓錘門、小料投料門，開啟密煉機(jī)，啟動(dòng)配料，控制系統(tǒng)自動(dòng)按設(shè)定的工作流程啟動(dòng)碳黑與油料的配料。小料的配料由工人開啟半自動(dòng)配料設(shè)備，完成膠料與輔料的配料。

3、粉塵處理

   無(wú)塵投料站、噸袋卸料器配套有脈沖除塵器，打開投料門時(shí)除塵器自動(dòng)開啟除塵功能，確保配料車間達(dá)到無(wú)塵的目的，減少粉塵對(duì)員工身體的傷害。

4、半自動(dòng)小料配料

   對(duì)復(fù)核有要求的工廠，可以選擇條碼防錯(cuò)追溯系統(tǒng)來(lái)使用，簡(jiǎn)稱為條碼系統(tǒng)。條碼系統(tǒng)是一套可以獨(dú)立使用的系統(tǒng)，包括服務(wù)器、現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核系統(tǒng)、條碼打印系統(tǒng)等，在密練機(jī)或高混機(jī)的投料口前端安裝半自動(dòng)配為設(shè)備，配套安裝12工位不銹鋼轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的順序?qū)⑤o料自動(dòng)送到工作臺(tái)配料口，條碼復(fù)核正確后計(jì)量配料，小料的配方完成后，等待允許信號(hào)，通過(guò)皮帶輸送機(jī)將物料送到投料口。

六、安裝后的效益

1、降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度；

2、改善了現(xiàn)場(chǎng)配料環(huán)境，比原來(lái)更干凈整潔；

3、提高了配料自動(dòng)化程度與產(chǎn)品質(zhì)量；