Полностью автоматическая машина для упаковки и изготовления кирпича: идеальное сочетание высокой эффективности.

Полностью автоматическая машина для упаковки и изготовления кирпича: идеальное сочетание высокой эффективности.

В современных производственных процессах кирпичных заводов совместимость полностью автоматических упаковочных машин и машин для производства кирпича стала ключевым фактором, определяющим эффективность производства, контроль затрат и качество продукции. Благодаря технологической интеграции и оптимизации процессов эти два типа оборудования образуют замкнутый цикл от формования сырья до упаковки готовой продукции, обеспечивая ключевую поддержку кирпичным заводам в достижении интеллектуального и крупномасштабного производства.

I. Ключевая ценность совместимости: от «производства с минимальными перебоями» к «эффективности замкнутого цикла»

В традиционной модели производства кирпича, кирпичи, сформированные на кирпичеплавильных машинах, необходимо вручную перемещать, укладывать и упаковывать. Это не только отнимает много времени и сил, но и приводит к таким проблемам, как неравномерная укладка, нестабильное качество упаковки и высокие затраты на рабочую силу, становясь «проблемным моментом», ограничивающим повышение эффективности производственной линии. Ключевое преимущество эффективной совместимости полностью автоматических машин для упаковки и производства кирпича заключается в открытии всего процесса «формования-упаковки», обеспечивая автоматизированную замкнутую систему работы от формования заготовки кирпича до упаковки готовой продукции.

С одной стороны, правильно подобранное упаковочное оборудование позволяет точно согласовать скорость работы кирпичного завода со спецификациями кирпича, избегая застоя производственной линии, вызванного плохой интеграцией оборудования, и максимизируя производственную мощность. Например, полностью автоматический кирпичный завод с годовой производительностью 10 миллионов стандартных кирпичей, в сочетании с подходящей машиной для намотки и упаковки кирпичей, может повысить эффективность процесса упаковки до уровня производительности кирпичного завода, увеличив общую мощность производственной линии более чем на 30% по сравнению с ручной упаковкой. С другой стороны, автоматизация может значительно сократить вмешательство человека, снизив процент брака кирпичей из-за человеческих ошибок, обеспечивая при этом аккуратность и прочность упаковки, повышая безопасность транспортировки готовой продукции и снижая потери. Кроме того, подходящее автоматизированное оборудование может уменьшить занимаемую производственную площадь, оптимизировать планировку цеха и заложить основу для бережливого производства.

II. Ключевые аспекты адаптации: точное соответствие для эффективного сотрудничества
Адаптация полностью автоматизированной машины для производства и упаковки кирпича к другой кирпичной машине — это не простое соединение оборудования. Требуется точное соответствие по многим параметрам, включая характеристики кирпичной машины, параметры кирпича и производственные потребности. Основные параметры адаптации включают в себя следующее:

(I) Адаптация к возможностям и скорости: создание прочной основы для сотрудничества
Адаптация к производственной мощности является необходимым условием для совместной работы. Различные модели кирпичеплавильных машин имеют значительно различающиеся скорости производства, от сотен до тысяч кирпичей в час. Скорость обработки полностью автоматической кирпичеплавильно-упаковочной машины должна точно соответствовать ее производительности — недостаточная скорость упаковки не должна приводить к накоплению кирпичей, а чрезмерная — к простоям оборудования и отходам. При выборе машины предприятиям необходимо сначала уточнить номинальную производительность и фактическую эффективность производства кирпичеплавильной машины (с учетом таких факторов, как износ оборудования и замена сырья), а затем выбрать упаковочную машину с соответствующей производительностью. Например, гидравлическая кирпичеплавильная машина производительностью 1500 кирпичей в час должна быть сопряжена с полностью автоматической кирпичеплавильно-упаковочной машиной со скоростью обработки не менее 1500 кирпичей в час, при этом необходимо предусмотреть резерв мощности в 10–20% для обеспечения работы при полной загрузке или краткосрочных колебаниях мощности.

(II) Технические характеристики кирпичей и адаптация формы: обеспечение точности упаковки
Технические характеристики и форма кирпичной продукции напрямую определяют конструкцию зажимов, способ укладки и стратегию запрессовки кирпичей упаковочной машиной, что является ключевой задачей адаптации. В настоящее время на рынке представлен широкий ассортимент кирпичной продукции, включая стандартные кирпичи (240 мм × 115 мм × 53 мм), пустотелые кирпичи, пористые кирпичи и кирпичи неправильной формы. Различные виды кирпичей значительно отличаются по размеру, весу, прочности и распределению пор. Например, поскольку пустотелые кирпичи имеют поры, зажимы должны избегать сдавливания и повреждения слабых мест кирпича; пористые кирпичи часто имеют шероховатую поверхность, и при укладке необходимо обеспечить устойчивость и противоскользящие свойства. Полностью автоматическая машина для запрессовки и упаковки кирпичей должна обладать гибкими возможностями регулировки: во-первых, зажимы должны быть регулируемыми, что позволит быстро переключаться в зависимости от размера кирпича для соответствия различным спецификациям. Во-вторых, система паллетирования должна иметь несколько предустановленных режимов паллетирования, выбирая соответствующие слои и расположение в зависимости от формы кирпичей (например, для стандартных кирпичей часто используется сетчатая схема, а для пустотелых — треугольная). Одновременно механизм затяжки кирпичей должен точно совпадать с зазорами между уложенными кирпичами, чтобы обеспечить беспрепятственное прохождение обвязочной ленты, резьбонарезных стержней и других расходных материалов, гарантируя надежную упаковку. Для продукции со специальными характеристиками, такой как кирпичи неправильной формы, требуются специальные зажимы и процессы упаковки, чтобы избежать неплотной упаковки и поломки кирпичей.

(III) Адаптация компоновки и соединений производственной линии: оптимизация использования пространства. Компоновка и соединение между полностью автоматической машиной для намотки и упаковки кирпича и кирпичеплавильной машиной напрямую влияют на бесперебойность производственного процесса и коэффициент использования пространства. Подходящая компоновка должна быть тщательно спланирована с учетом таких факторов, как размер цеха, направление выгрузки кирпичеплавильной машины и последующие маршруты транспортировки. Распространенные методы соединения включают прямолинейное и угловое соединение. Прямолинейное соединение подходит для цехов с большим пространством. После выгрузки материала кирпичеплавильной машиной, кирпичи напрямую подаются на прессовальную машину по конвейерной ленте, что обеспечивает простоту процесса и высокую эффективность передачи. Угловое соединение подходит для цехов с ограниченным пространством. Угловой конвейер регулирует направление передачи кирпичей, обеспечивая шахматное расположение между кирпичеплавильной и прессовальной машинами, что позволяет экономить пространство.

Кроме того, в процессе соединения необходимо следить за тем, чтобы высота и скорость конвейерной ленты совпадали с высотой и скоростью загрузочного отверстия прессовальной машины, чтобы предотвратить падение или столкновение кирпичей во время транспортировки. Одновременно в точке соединения следует установить буферную зону для компенсации кратковременных колебаний производительности кирпичной машины и обеспечения стабильной подачи кирпичей в прессовальную машину.

(IV) Система управления и адаптация сигналов: достижение интеллектуального взаимодействия. Эффективная работа автоматизированной производственной линии зависит от взаимодействия системы управления. Бесшовная интеграция сигналов управления и передачи данных между полностью автоматической машиной для изготовления и прессования кирпича и кирпичным заводом имеет важное значение для достижения интеллектуального эффекта взаимодействия, обеспечиваемого «связанной обратной связью по запуску/остановке и неисправностям». Совместимое оборудование должно использовать единый протокол связи (например, протокол Modbus, широко используемый в системах управления ПЛК), чтобы обеспечить передачу производственных сигналов кирпичного завода (таких как начало выгрузки материала, остановка и регулировка производительности) на прессовальный завод в режиме реального времени. Затем прессовальный завод может автоматически корректировать свое рабочее состояние на основе этих сигналов. Одновременно с этим, информация о рабочем состоянии прессовального завода (такая как сигналы тревоги о неисправностях, недостаток расходных материалов и завершение прессования) также может передаваться в систему управления кирпичным заводом. При неисправности прессовального завода он может автоматически снизить свою производительность или остановиться, чтобы предотвратить накопление кирпича. Например, когда в прессовальной машине заканчивается обвязочная лента, сигнал обратной связи может временно снизить производительность кирпичного завода, восстановив нормальную мощность после замены расходных материалов, обеспечивая интеллектуальную связь на протяжении всего процесса.

III. Повышение эффективности: взаимосвязь двух машин создает многократно увеличенную ценность.

1. Точное согласование времени производственного цикла.
В крупномасштабных линиях по производству кирпича в туннельных печах кирпичная машина и прессовальная машина обеспечивают поток материала по конвейерным лентам. Исходя из суточной производительности в 500 000 кирпичей: кирпичная машина производит 400 кирпичей в минуту, по 408 кирпичей в стопке, завершая одну стопку каждые 1,02 минуты; прессовальной машине требуется 45 секунд для одновременного связывания, оставляя 17-секундный буферный период для перемещения стопки, что обеспечивает нулевой простой производства.

Такое согласование времени цикла увеличивает производительность одной линии на 30% и снижает затраты на рабочую силу на 65%.

2. Конструкция с резервированием на случай неисправностей обеспечивает непрерывное производство. Для обеспечения работы кирпичных заводов в условиях высоких нагрузок поставщик оборудования использует конфигурацию «одна основная и резервная машина»: основная прессовальная машина оснащена автоматической системой подачи и выгрузки ленты, обеспечивающей круглосуточную непрерывную работу; резервная машина представляет собой ручную пневматическую прессовальную машину, позволяющую осуществлять ручное обвязывание во время технического обслуживания основного оборудования, избегая полной остановки линии.

IV. Оптимизация затрат: управление ценностью на протяжении всего жизненного цикла.

1. Более точный контроль затрат на расходные материалы.
Полностью автоматизированная упаковочная машина типа «слинг-энд-брикет» снижает затраты на упаковку благодаря трем ключевым технологиям:

Улучшенное использование ленты: применение технологии фрикционного сцепления снижает расход ленты на 15% по сравнению с традиционными методами сцепления железом;

Оптимизированное управление энергопотреблением: потребляемая мощность в режиме ожидания составляет всего 50 Вт, что позволяет сэкономить на 40% больше энергии, чем у аналогичного оборудования;

Увеличенный цикл технического обслуживания: безмасляные направляющие ролики и износостойкие лезвия снижают частоту замены уязвимых деталей на 70%.

Исходя из годового объема производства в 150 миллионов кирпичей, это означает ежегодную экономию на затратах на упаковку в размере приблизительно 800 000 юаней.

2. Структурное снижение затрат на рабочую силу.
Модернизация оборудования с целью автоматизации приводит к трансформации структуры рабочей силы кирпичного завода:

Процесс упаковки: сокращение числа операторов на линии с 6 до 1 инспектора, что привело к снижению затрат на рабочую силу на 83%;

Процесс управления: Мониторинг состояния оборудования в режиме реального времени с помощью системы ПЛК снижает потребность в выделенном персонале по техническому обслуживанию;

Повышение квалификации: операторы превращаются в инженеров по техническому обслуживанию оборудования, что увеличивает производительность на душу населения в 3 раза.

V Заключение

В условиях растущей тенденции автоматизации производства в кирпичной промышленности совместимость между полностью автоматизированными машинами для производства и упаковки кирпича и кирпичными машинами перестала быть «дополнительным требованием» и стала «ключевым показателем», определяющим основную конкурентоспособность производственной линии. Предприятиям необходимо отказаться от традиционного подхода, при котором «акцент делается на кирпичные машины, а вспомогательное оборудование игнорируется», и точно контролировать аспекты совместимости по нескольким параметрам, таким как производительность, технические характеристики, компоновка и управление. Благодаря научному подбору, тщательной отладке, динамической оптимизации, а также стандартизированной эксплуатации и техническому обслуживанию можно достичь эффективной синергии между двумя компонентами.

