1概述

冋转式水泥包装机是袋装水泥生产必需的一种 专用设备，对粉尘环境适应性强，用于完成对水泥 的自动包装，也可用来包装其它流动性能好的粉状 物料（如粉煤灰、水泥添加剂等），因此在中小型 水泥厂被广泛应用，其运转示意图见图1。从图中 可以看出，冋转式包装机工作在有270。防护板的 半封闭空间内，包装工人在操作台上开启整个包装 机运转系统，包装机开始顺时针旋转，包装机旋转 一周的时间可以从1~10s进行调整，包装机上均匀 分布8个出料装置气每个出料装置上均安装有对 应的出灰嘴，包装工人在插袋位置将包装袋插在包 装机出料装置对应的出灰嘴上，水泥经过包装机顶 部的布料器均匀分到8个出料装置，通过出灰嘴进 行水泥灌装，水泥袋达到设定重量后，在掉袋位置 掉袋在输送皮带上。水泥公司的包装生产线选用 BX-8JX八嘴包装机作为水泥灌袋包装的主机设 备，已经投入运行十多年，设备老化、技术相对落 后控制原理简单，在袋装水泥灌袋包装的过程中出 现了出灰嘴漏灰、现场扬尘大、执行机构故障率 高、过度充装、编织袋破损率高等一系列问题。尤 其是随着社会经济的发展，保护环境，减轻环境污 染，遏制污染恶化趋势，已成为政府社会管理和企 业生产管理的重要任务，粉尘污染治理刻不容缓。 针对上述情况，经过技术人员的研讨，决定对BX- 8JX八嘴包装机进行全方位优化改造。

图1包装机运转示意图

2包装机出灰系统的控制流程的优化

改造

2. 1改造方案

水泥公司包装机为老式八嘴包装机，控制原理 过于简单。原有水泥包装机控制原理如图2,控制 原理中只以称重信号作过程控制，理想化认为：在 包装机旋转一个周期内，会在掉袋位置前完成水泥 灌装，包装袋会在掉袋位置掉袋，然后关闭闸板和 出料装置电动机、停止计量。如果第一圈有编制袋 没有灌装充满未达到掉袋重量，在掉袋位置就不会 掉袋，第二圈继续充装，造成第二圈未达到掉袋位 置前就提前达到了重量要求，过早掉袋，从而卡死 包装机^［2］。另外，如果因操作人员插袋不及时，有 的包装出灰嘴漏插袋，则在包装机的一圈运转过程 中，出灰嘴的闸板处于打开状态一直向外打灰，造成包装现场扬尘急剧增加，操作工作业环境恶化遭 受粉尘污染。

针对包装机出料装置的控制原理简单，称重信 号作为唯一的过程控制，无法很好的控制掉袋的现 象，技术人员结合包装生产的实际情况，改进原有 的控制原理，增加是否有编织袋判断信号，与包装 袋称量信号双重控制水泥袋灌装，将掉袋操作作为 独立程序，结束包装过程^［3］。整个包装过程分为3 个分过程：判断过程、灌装过程、掉袋过程，3个 过程顺序进行，改进后的水泥包装机控制原理见图3。

2. 2改造实施

采用复合的包装机控制原理，增加是否有编织 袋判断信号，与包装袋称量信号双重控制水泥袋灌 石油石化节能 www.syshjn.com 装过程。出料控制器及其工作现场如图4,利用接 近开关来制作是否有编织袋判断信号的出料控制 器，现场调试出料控制器的位置和角度。同时，改 编原有PLC程序，写入判断过程中的控制信号，将 掉袋过程与灌装过程程序分开写，3个分过程（判 断过程、灌装过程、掉袋过程）顺序进行气改造 后的包装出灰系统，通过判断过程杜绝了未插袋就 出灰灌装造成的扬尘，减少了粉尘污染；通过灌装 过程的计量控制，袋装水泥达到重量后就同时关闭 出灰嘴闸板和出料装置电动机，同时停止计量秤， 避免包装袋过充提前掉袋卡死包装机气。

3包装机给料闸板执行机构的优化改造

改造前包装机每个下料装置出灰口的闸板开关 机械操作都使用控制元件MQM4-25型电磁铁， MQM4-25型电磁铁及其结构图见图5, MQM4-25 型电磁铁防护等级低，动铁芯与定铁芯之间有 1 mm的活动间隙，在包装生产中微小粉尘容易进 入间隙内，造成电磁铁反应精度下降，执行机构动 作失灵，造成闸板的开关不到位，影响包装机正常 灌装。

4结论

水泥包装机经过改造后，水泥包装灌袋过程进 一步优化，水泥物料进入包装机出料斗壳体，经人 工插袋的同时启动接近开关，把信号传至微机，启 动电磁阀，通过开关型数控电磁执行器工作，打开 出灰嘴，由高速运转的叶轮将水泥物料经出灰嘴连 续不断的灌装入编织袋中，当袋重达到设定值时， 由传感器把信号传至微机，电磁阀通过微机控制启 动开关型数控电磁执行器，关闭出料嘴结束灌装； 到达掉袋位置时，电磁阀通过感应器的信号进行吸 合，压袋器作用，使包装袋自动倾斜掉袋。整个灌 装过程除人工插袋外，水泥袋压袋、出料嘴的开 启、关闭；水泥灌袋、称重计量、自动掉袋等功能 均可自动完成。本次改造有效提高了包装机出灰控 制机构的精度和防护等级，提高了包装机的运转 率，使袋装水泥灌装过程更为稳定，降低了包装机 的扬尘，优化了操作工的作业环境，减少了水泥跑 冒滴漏造成的损失，改造的实施简单易行，为企业 赢得了效益。

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