如果说钼粉一分厂的生产系统是一个闭环的城市交通系统,那么18管炉则是这个交通系统中仅容一辆货车通过且最为重要的隧道,钼粉的主要加工环节全部在此进行。而进入其中一个个料舟就相当于一个个紧密相接、匀速运动的货车,在货车上装载的就是待加工物料。一旦货车后挡板破裂,导致相邻的后侧货车的车头在推力的作用下“骑”上前方货车的车厢,使得有限的隧道被堵塞,而疏通这样一个被堵塞的隧道显然是一种费时费力的工作。
目前,2号炉使用钼合金料舟,但钼舟在使用过程中端头经常承受推力,很容易发生脆断,就如货车的挡板破裂一般,卡管事件频发。而卡管则意味着整个系统停炉,从炉管内清掏损坏的钼舟最短都需要15分钟,情况严重时则长达一个小时,据统计,2016年1-5月份,每月损坏钼舟100个以上。一个料舟本身的成本就价值不菲,而其对设备发挥产能的影响更是不言而喻;而另一个重要的影响是因为出现卡管,当前批次的所有钼粉会被降级使用,造成生产原料的巨大浪费。
2015年,曹冬除了参与分厂部分设备的检修维护,还和电气组的另外两名同事闫汉强、张捷把更多的精力投入到本厂电气专业上来。在自动化专业上作为领班工程师的曹冬早已熟识料舟的质量好坏对设备的运行极其重要,以及系统在料舟传输上存在的问题。他和同事们觉得应当对这个方面在系统上做些“微创手术”,最大限度地避免料舟脆断的发生。
技术创新不是一件容易的事,尤其是在高度集成和自动化的进口设备上。但只要下足了功夫,一切皆有可能。
经过曹冬和其他两名同事通过力学角度的不断试验和分析,他们得出:由于料舟两端换向前后受力的方向不变(均为向料舟心部)。可以预见:给料舟换向,可以有效改善料舟两端受力不均的情况,延长其使用寿命!
确定了大方向,剩下的就是相应措施实现。他们结合设备自身特点,反复讨论,决定在射流辊道上方安装料舟换向装置,定期将料舟做180°的水平换向。该功能主要由两个气缸(一个用于料舟的上下运动,一个用于料舟的旋转运动)及其辅助机械部分在PLC控制下完成。而在制作这一装置期间,他们面临着的是一个又一个的难点。控制功能较为复杂,既要立足于原射流辊道的运动,还不能影响到其工作。电气功能的实现需要电磁阀控制压缩空气作为动力源推动气缸的运动。安装位置狭小不利于安装及调试,机械手加工、安装难度、运动平稳性和换向角度精确度大。而他们通过不懈的努力,最终制作出了一个理想的装置。钼料舟自动换向装置通过定期对料舟进行换向,改善其受力状态,延长料舟寿命,节约成本。
如果说钼料舟自动换向装置是一项延缓料舟端头脆断的攻势之矛,那么安装在生产线上的破损料舟自动识别装置可称为把守料舟是否破损的防守盾牌。
破损料舟自动识别装置通过在红外光电传感器上设计的在线检测装置,能第一时间检测出料舟两端是否破损,如有破损情况则能快速、准确检测出来并发出声音报警,通知工作人员进行更换。数据显示,该装置实现了破损料舟检出率90%以上,误动作率5%以下。而为了防止员工听不到报警声,而将破舟漏掉,他们在程序内加入了自锁设计,确保工作不按复位按钮,蜂鸣器一直鸣叫状态,让检出的破损料舟绝不可能成为“漏网之鱼”,避免了破损料舟因未被及时发现而再次进入炉管,造成整条炉管堵塞,极大地提高了设备运转率。
纵观两项创新的全过程,从问题的提出、原因分析、总体方案的制定、设备的选型、PLC编程、电气施工及机械部件的制作、安装以及调试全部过程均由曹冬和他的同事自主完成。
料舟换向及检测装置的成功制作让三个年轻人欣喜不已,而更令他们充满成就感的是两项装置安装后,经济效益明显,预计年可节约费用在15万元,年可多产钼粉8吨以上。技术创新没有止境,只要他们保持创新的激情,努力勤恳付出,不难想象,不久的将来,他们会有更多更大的收获。
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