智能、高速、創新、發展的鋼桶設備

文/王志堅

營口北方制桶設備科技有限公司 王志堅

營口北方是一家集科研開發、設計制造、運行維護、銷售和生產線系統集成為一體的高新技術企業。具有百余年的生產鋼桶；研究、設計、制造及使用制桶設備的豐富經驗。通過近幾年的優化重組、資源整合，已形成錯位沖壓生產線、自動縫焊機組、桶成型生產線、表面處理、涂裝、烘干生產線的智能、高速、專業化的鋼桶生產整體設計方案和全部設備制造能力。

我們的愿景是：設計、制造技術的領先者；智能、高速的推行者；創新、發展的堅持者；生產、運行、維護的保障者；低碳、節能、環保的提倡者；供需之間互利互惠的示范者。

我們的追求是：成為最具競爭力、最受客戶滿意的生產運行保障技術服務提供商，為用戶提供全生命周期、專業化的系統解決方案，協同用戶實現“無憂運行”和“最優運行”。  

下面我就和大家分享一下我們在智能、高速、創新、發展領域新的點滴收獲，使之更快、更好的轉化為生產力，服務于廣大客戶。

一、智能數控開卷矯平錯位沖壓生產線

數控開卷矯平錯位沖壓生產線是全自動控制機電一體化機組。有五種基本配置形式，可根據客戶不同需求進行設計，選擇最佳配置。布置合理，加工范圍大。

板寬范圍：250-1250mm；

底蓋尺寸范圍：∮250-∮571.5mm。

桶身板剪切速度：1200張/小時（1.8米長計）；

底蓋沖壓速度：1200張/套

從圖中我們可以看到生產線主要由開卷矯平、桶身板定尺剪切、底蓋錯位沖壓及送取、底蓋預卷及桶口自動鎖裝、廢料收集等五部分組成。

今天我們重點說一下底蓋沖壓及送取、底蓋模具新的突破。

1、壓力機的調整裝置

（1）背景

錯位沖壓工藝是在生產線由一臺壓力機改為兩臺壓力機布置的方案，兩臺壓力機采用錯位擺放，同時動作，實現生產的過程。
圖2為一臺壓力機落料情況

圖3為兩臺壓力機落料情況

從圖中我們可以看到兩臺壓力機較一臺壓力機落料即節省了時間、又節省了材料，有效的提高了生產效率，是我們目前行業首選的生產工藝布置。

隨著市場的發展需要，不斷的有不同口徑的鋼桶需求，落料口徑大小也要相應改變。如圖4為兩臺壓力機小口徑落料情況

從圖中我們可以看出不同口徑的廢料是不一致的，為最大限度提高材料利用率，降低生產成本，原有兩臺壓力機在一條生產線上完成不同口徑鋼桶底蓋的生產的不經濟性日顯嚴重，直接制約桶廠發展和市場競爭力。不同規格底蓋分別配置生產線也是不可能的。為此如何滿足在一條生產線上制作不同口徑的底蓋，且落料后廢料基本一致是我們的難題。

（2）方案分析

由于開卷送板線是沒有擺動功能的，所以只有考慮讓壓力機移動來實現落料位置改變，才可實現產品多樣化生產。由于壓力機工作特點，在離合器結合時及沖裁過程中振動非常大，所以對機床的穩定性要求非常高，現在都是通過移動工作臺來實現的。

a、考慮參照移閉式雙點大噸位機床移動臺的移動模式，不過這樣無法實現前后左右隨意移動，而且需要增加頂起缸，夾緊缸，結構復雜，不適用于此。

b、若采用滾動鏈導軌，則可實現在較低的扭矩下就可以驅動壓力機前后左右移動，不過需要較大的夾緊力，由于是滾動接觸，無法保證機床在沖裁過程中的穩定性。

c、采用平面直線導軌則可需要很大的扭矩電動機驅動，也不適應于此。

d、采用舉模導軌，通過液壓系統控制，正常工作時舉模導軌不給油，壓力機底面與底座表面相接觸，通過夾緊裝置，可實現機床的穩定性要求。當移動時，舉模充油，頂起機床，可實現前后左右移動。這個方案還是比較復雜，成本也較高。

（3）確定實施

通過對以上的幾種方案分析，結合各自特點，分析更換品種不是很頻繁，最終確定采用液壓控制調整方式實現。

具體做法是，壓力機固定在可調整的底板1上，底板1可左右移動。底板2固定在基礎上不動。底板1再與底座2接觸，底板2上開有能前后移動的滑槽，底板1與底板2相互之間可滑動并能緊固。通過液壓缸3推動壓力向前、后、左、右四個方向的移動。實現壓力機移位，滿足使用要求

（4）裝置特點：

a、滿足了不同桶蓋下料尺寸的改變要求，使下料廢料達到最小，提高了材料利用率。

b、壓力機最大位移量：300mm，

c、人工控制油缸行程，操作簡單，位移可靠。

2、底蓋送取

（1）通過工位鏈輸送到后續工位。

（2）智能擺臂機械手

可根據客戶需求，配置三軸智能擺臂機械手，抓取沖壓后的底蓋。

特點

a、結構緊湊、節省空間。

b、沖壓尺寸范圍大，適合多品種規格連續生產。

c、速度快、性能可靠、送取準確。

3、氮氣彈簧底蓋模具

（1）模具設計制造采用CAD/CAM技術，數控及機械加工中心制造。成本低、質量優、精度高。

（2）選用優質模具鋼制造，耐磨性好，穩定、耐用。

（3）最新開發的氮氣彈簧模具，體積小、彈力大，工作平穩，安裝調整方便，使用壽命長。

（4）各種標準（560、565、568、571.5）開閉口桶蓋復合模具，縮頸桶蓋模具，圓盤落料模具、注入口、透氣口鎖裝模具。

（5）、模具可附帶各種式樣環筋（全環筋、半環筋、十字環筋等），各種式樣“UN”字頭。

氮氣彈簧模具特點

如圖6氮氣彈簧模具圖

我公司最新開發的氮氣彈簧模具，選用氮氣缸作為彈性元件，體積小、彈性大、行程長、工作平穩，制造精密，使用壽命可達100萬次，彈性曲線平緩，不需要預緊。氮氣彈簧作為模具的一部分參與工作，可以在系統中很方便的實現壓力恒定和延時工作，方便模具安裝和調整，延長模具使用壽命，確保產品的質量穩定。

根據不同的沖壓工藝要求，結合模具結構及著力點的位置，壓力設備、工作環境、制造成本及調整維修等因素，綜合各方面技術指標確定所需氮氣彈簧壓力大小、行程、彈簧數量及彈簧的增壓比等技術參數。最終設計出最符合我們行業市場需求的氮氣彈簧模具產品。

二、立式中段生產線

鋼桶立式成型生產線是我公司研制開發的鋼桶桶成型生產線。該生產線是我們在消化、吸收國內外先進技術基礎上，根據現代制桶市場的需求自主開發研制的。

生產線設備配置：

立式扳邊機、立式漲筋機、立式波紋“W”筋機、自動上蓋機、180翻桶機、立式封口機、鋼桶夾送及輸送裝置等組成。

特點：

（1）工藝先進、布局合理、占地面積少。

（2）減少鋼桶中間過渡環節。

（3）自動化程度高、設備配置齊全。

（4）生產速度有每分鐘6只鋼桶和每分鐘12只兩種自動生產線。可滿足不同的客戶要求。

（5）扳邊、卷管采用擠壓式工藝，快速換模，底部自動調整規格，穩定可靠。

（6）脹筋機械動力，偏心輪機構，多片式脹片。

（7）波紋自動換模，預置多套模具、自動組合，伺服輸送、定位準確。

（8）兩組成型輪進給機構，自動調整，實現連續多規格生產。多片式液壓離合制動器，三重卷邊。

（9）獨立液壓、電器控制系統，自動控制，高效節能。

三、12只/分鐘自動上板切寬及縫焊生產線

（1）自動上板切寬及縫焊生產線使整垛鋼板從輸送、分張、抓取、運送、剪切、上板、卷圓、縫焊、輸送桶套等動作完全實現自動化。

（2）運送效率高，定位準確，調整方便。

（3）德國進口的鋼板單、雙張檢測裝置進行監控。  

（4）變頻三相逆變控制技術，焊接全過程監控，調節簡單，操作方便。

(5)節能省電、焊機功率: 75KW。

（6）生產節拍：桶身板12只/分鐘

（7）鋼板規格：厚度0.8-1.2mm、長度1750-1810mm、寬度：900-950mm。

四、10只/分鐘臥式中段生產線

（1）扳邊、卷管采用擠壓式工藝，閉式結構，浮動連接。

（2）多片式脹片，性能穩定，調整方便。

（3）波紋輥分段式結構，靈活組合，機械凸輪頂升進給，“W”清晰美觀。

（4）一道、二道輥進給凸輪機構，多片式氣動離合制動器，三重卷邊。

（5）滾動導軌、集中潤滑。

（6）獨立液壓站控制系統，高低壓組合式，自動切換，高效節能。

（7）RX柔性啟停動力系統，工位輸送，運行平穩，無沖擊、工位準確。

五、立臥兩用脫脂磷化（鋯化）生產線

（1）鋼桶（桶框）及底蓋內外表面油脂清洗并磷化。

（2）底蓋、鋼桶（桶框）共用一條脫脂線，鋼桶單列臥式清洗；桶框單列立式清洗。 底蓋雙列立式清洗。

（3）清洗溫度、輸送速度、鋼桶（桶框）及底蓋噴淋泵單獨控制。

六、12只/分鐘高速噴漆房

（1）步進送桶采用曲柄滑塊機構和四桿擺動機構，RX柔性啟停動力系統控制往復運動，運送平穩。

（2）水幕、油漆導流板、風罩板多級連續凈化方式。

（3）多層隔板式水箱過濾，氣水分離機構。

（4）定向、恒定風速，氣流穩定，不飄漆。

七、烘干生產線

（1）優良的熱絕緣性、保溫性，無滲漏，內壁氣密性好，便于維護與清理。

（2）性能優、效率高，高效節能，安全可靠，環保清潔，無灰塵。

（3）采用熱風循環加熱，精確地控溫系統，具體溫度自動控制與報警裝置，合理的溫度曲線。

（4）各種用途烘道：外涂烘道、內涂烘道、清洗烘道、預熱烘道、絲印烘道、涂膠烘道等。品種齊全、性價比高。

八、口件貼、取紙機

（1）替代傳統假蓋，在線自動操作。自動操作，替代人工。

（2）氣動控制貼取紙機構，結構簡單。

（3）經濟、實用，環保、無污染。

九、自動充氣、旋蓋、上口件機組

（1）在線自動生產，省人生力，節能降耗。

（2）伺服鏈條工位輸送，運行平穩，工位準確。

（3）氣缸定位夾緊，簡單、經濟、實用。

（4）氣動控制充氣、旋蓋、上口件，可操作性強。

（5）振動篩上口件，運行可靠。

十、12只/分鐘高速絲網印刷機

（1）三排絲印。PLC程序控制, 觸摸屏輸入參數。

（2）尋口或尋縫任選，編碼器定準在任意位置。

結語

以上是我們的高速產品情況，因時間關系今天就介紹這些，我們還可以按照客戶的要求量身定做不同要求的設備。有感興趣的朋友可以會后交流。也歡迎大家到營口北方做客、參觀指導。

在各位領導、專家和客戶的大力支持下，我們取得了長足性的發展，我公司將不斷進取、實現新的突破，來回報大家的鼎立支持。為我們的鋼桶事業盡我們的微薄之力。

回首過去崢嶸歲月，欣慰神馳。展望未來錦繡前程，壯懷激超。 讓我們攜起手來，共同創造鋼桶事業的美好明天。