項(xiàng)目背景

　　YF17卷煙輸送存儲(chǔ)裝置是連接卷煙機(jī)和包裝機(jī)的橋梁與緩沖器，其中的儲(chǔ)煙罐是存儲(chǔ)裝置的核心。當(dāng)卷煙機(jī)的速度大于包裝機(jī)的速度時(shí)，煙支向儲(chǔ)煙罐存儲(chǔ)；當(dāng)包裝機(jī)速度大于卷煙機(jī)速度時(shí)，儲(chǔ)煙罐釋放煙支給包裝機(jī)。由于儲(chǔ)煙罐的特殊結(jié)構(gòu)，通過(guò)70多個(gè)軸承進(jìn)行定位和支撐，對(duì)間隙要求極為嚴(yán)格。隨著使用時(shí)間延長(zhǎng)，軸承會(huì)出現(xiàn)磨損或缺油，間隙發(fā)生變化，使儲(chǔ)煙罐的負(fù)載變大，影響設(shè)備正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)造成電機(jī)燒毀或者螺旋鋼帶斷裂。

　　目前，國(guó)內(nèi)外保護(hù)關(guān)鍵設(shè)備防止過(guò)載損壞的主要方法是：設(shè)定電機(jī)電流保護(hù)和使用機(jī)械式過(guò)載離合器。當(dāng)電機(jī)超過(guò)設(shè)定的最大電流時(shí)，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警并自動(dòng)切斷動(dòng)力電源。這種方式看起來(lái)簡(jiǎn)單，但由于電機(jī)隨著負(fù)載的不同電流會(huì)有較大浮動(dòng)，且為了滿足儲(chǔ)煙罐的高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性，電機(jī)的瞬時(shí)加速度和瞬時(shí)電流都很大，很難找到最佳設(shè)置值。機(jī)械式過(guò)載離合器通過(guò)手工調(diào)整很難達(dá)到理想狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)滿載出煙時(shí)離合器脫離或者過(guò)載時(shí)離合器不脫離等情況，嚴(yán)重影響設(shè)備安全。

　　改進(jìn)方案

　　在YF17卷煙輸送存儲(chǔ)裝置的儲(chǔ)煙罐電機(jī)與負(fù)載之間加裝扭矩測(cè)量裝置（如上圖所示）。該裝置主要由扭矩測(cè)量傳感器（①）、信號(hào)調(diào)理硬件（②）、滑環(huán)（③）、彈簧壓片（④）和動(dòng)力軸（⑤）組成，動(dòng)態(tài)檢測(cè)電機(jī)的扭矩，并提供預(yù)警功能。根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀況，結(jié)合螺旋鋼帶所處的位置和正反向速度、加速度等因素，通過(guò)PLC和HMI判斷設(shè)備的扭矩是否處于正常范圍。如果扭矩超出正常范圍，立即進(jìn)行提醒報(bào)警，提醒檢查負(fù)載狀態(tài)，更換軸承或調(diào)整間隙；如果扭矩超出正常范圍較大，立即停機(jī)，切斷電機(jī)動(dòng)力源，確保設(shè)備安全。

　　使用效果

　　該裝置能夠保護(hù)YF17的核心部件不會(huì)因?yàn)檫^(guò)載而造成鋼帶斷裂、電機(jī)燒毀等情況，不僅有效延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，提高了設(shè)備有效作業(yè)率，而且還為儲(chǔ)煙罐的維修提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。

　　該裝置的研制為同類關(guān)鍵部件的保護(hù)和預(yù)警提供了一個(gè)范例，可以推廣至各卷煙生產(chǎn)企業(yè)使用。目前，該系統(tǒng)已獲國(guó)家實(shí)用新型專利授權(quán)。