排式平铺装箱系统在烟草企业的应用

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排式平铺装箱系统是一种具有混合功能的装箱方式，主要适用于干的或较干燥的颗粒(短丝)状物料在装箱时有一定混合要求的装箱工艺。尤其适用于被装物流量大，对单箱装箱重量无需精确控制的系统，可显著地降低烟草企业的装箱切换频度，从而实现平稳装箱。

装箱过程原理

待装箱在装箱区被排列成行，每个箱口上部对应一个漏斗状装料口，装料口上有一台带输送带的移动式轨道往复铺料小车(以下简称铺料车)，如图1所示。

装箱时，被装物料由输送机送到铺料车的中间，铺料车向某一个方向行驶，输送带也同向输送，将被装物料依次送入箱内，但不是一次装满。当铺料车行驶到该方向的顶端位置时即反向行驶，输送带也同时开始反向铺料。如此往复直至排箱全部装满。

由于每个箱子在每一铺料周期中只能装一次料，每一时间段内的物料被分别装入该时间段内铺料车所走过的箱子，因此该装箱形式具有混合功能。

装箱系统的没计

1．排箱系统

排箱系统的装箱数量应根据场地大小和混合要求决定。一般情况下，每排装箱数量越多，混合效果越好。但由于受铺料车长度的限制，每排设置10一30个箱位比较好。

由于装箱入料口位于装料排箱的中部，所以装料排箱需要在中间留出与入料带口宽度相仿的间隙(参见图2)，有利于铺料的均匀控制。因此每排的箱数一定为双数。

往复输送带铺料车直接影响着铺料的效果与均匀性，铺料车的长度对每排两端的2个箱子以及中间的2个箱子影响最大。根据铺料运动分析，其有效长度为：

铺料车长度=邻箱中心距×每排箱数／2+进料口宽－铺料车落料留空

注：该参数应根据物料流量、重量、形状以及输送带速度实验得出。

铺料车行走速度主要由每箱铺料次数决定，同时还受物料流量和箱子的容积影响，估算公式如下：

铺料车行走距离=邻箱中心距×每排箱数／2－铺料车落料留空

铺料车速度：铺料车行走距离／每排总装箱时间／每箱铺料次数

该速度不计停顿时间，如考虑停顿时间，则计算公式为：

铺料车速度：铺料车行走距离／(每排总装箱时间一总停顿时间)／每箱铺料次数

铺料车输送带速度的理论值计算公式如下：

输送带速度=(铺料车行走距离+进料口宽)／每排装箱时间／每箱铺料次数

输送带速度应略大于铺料车行走速度，原因是向某一个方向铺料时，必须把铺料车输送带上在相反方向铺料时剩余的物料全部铺完而不致堆积。由于输送带速度和小车速度会影响到中间和两端4个箱子的装料量，因此在设计时，其中一个驱动应采用变速控制技术，这样调速效果好，且调整方便。

2．落料堆积形状控制装置

铺料车输送带在落料时，由于物料在输送带和铺料车移动方向一致，物料受惯性和重力的作用，在自由落料时会向输送方向作小幅度的抛射体运动(与输送带、铺料车速度和物料重量有关)，造成装箱后箱内物料堆积不均匀(如图3所示)。解决方法是，在铺料车两端的落料口前端安装一块能小幅度调整斜度的挡料板(如图4所示)，挡料板的支点高度应接近输送带头轮轴的位置(如图2所示)，调整挡料板斜度时不会影响落料空间的大小，避免发生堵料，确保装料的正常进行。

如果装料箱宽度较大，在设计时还需考虑横向铺料的平整。因为在提高混合效果时会增加单箱装料次数而提高铺料车和输送带的速度，使装箱物料在铺料车输送带上的堆积宽度减小，甚至会比装料箱宽度小得多。在装箱时物料会集中堆积在箱子的中间，形成中间高两边低的堆积形状，影响装料质量和单箱的装料量。解决方法是增加一台横向分配小车，即在多排装箱线的分配双向输送带或单排装箱线铺料车的进料带上增加往复移动功能，根据输送带上物料的堆积宽度和箱子的宽度比，将每层铺料横向分布若干次，使横向堆积物料变得较为平整。具体做法是当铺料车向某方向运行到顶端间歇停顿时，分配车横向移动落料点，铺料车再反向铺料。如每层为两次分配，则分配顺序为1―2―1―2循环(如图5所示)；如分配次数在3次或以上，则分配顺序应为12332112或1231231，以此类推。否则，每次循环时中间会比两边多铺料一次，形成中间高两边低的情况。

系统调整

首先调整层铺料分布点，将分配车的分配落料点在各铺料车的输送带上横向分布均匀。

铺料方向堆积调整方法为，观察铺料后箱内物料堆积形状，如在箱内和铺料车行走方向相反一边的物料堆积过少，则应将挡料板的倾斜面角度向行走方向适当调大，使落料遇到挡料板后增大向后飘落的角度和力量，改善箱内与铺料车行走向背面的缺料情况。

输送带带速与小车行走速度的配合影响到铺料的均匀性，因此应先把铺料车行走位置调整好，将小车移动到顶端位置，并在铺料车输送带前端作一标记(参见图6)，该记号应是物料从输送带掉落的位置：然后将铺料车移动到另一顶端位置，观察该记号是否在此时的输送带前端位置(做记号时的对称位置)，如相差太大则采用加速或减速调整到位。

实物调整时，先连续装箱至装箱量的2／3以上，然后对头尾两箱与其他位置的箱子的装箱重量进行对比(一般情况下头尾两箱比较轻)。根据重量差值增加铺料车在两端的停顿时间(铺料车停顿时输送带不停)；反之，减少停顿时间，直至重量接近为止。

输送带反向后铺料车延时启动的时间会影响中间两箱的装箱量，调整方法与头尾两箱的调整方法相仿。

带速和停顿时间的调整在一定程度上会相互影响，如对重量差要求不高，调整几次即可达到要求。至此，调整完毕。

调整时还应注意输送带的启停斜率，启停斜率陡对装箱重量控制较易调整，但斜率太陡可能会影响输送带减速机的寿命甚至会损坏驱动轴，应尽量避免。

图7是上海烟草(集团)公司上海卷烟厂箱式储丝的排式平铺装箱系统示意图，为20箱位四道装箱布置，不用换箱一次可装80箱。表1是其中第一道调试前后的对比数据表，从中可以看出，经过调整后，头尾和中间四箱的装箱量基本达到了较均匀的装箱要求。