目前，公司對自動化發展趨勢十分重視，車間也在逐步從人工向自動化轉型，從一種機械自動化提升至車間的自動化層麵上來，自動包裝機就是很好的發展方向。在社會的流通過程之中，包裝能夠對產品進行維護、宣傳、美化和促進銷售的功能，提高產品的市場競爭能力。在連續化、大型化的工業生產過程之中，包裝是最後的一道工序。
一直以來，白炭黑成品包裝問題頗多:①包裝接料困難，需沉澱進行二次接料，工人的勞動強度很大;②現場粉塵多，工作環境較差，影響工人的身體健康;③成品運輸也較為複雜。根據以上問題，結合生產實際情況對成品包裝機進行了有針對性地優化改造，改造後的成品包裝機工作效率高，工人勞動強度低，現場環境也得到改善，同時還解決了運輸麻煩的問題，外觀也得到改善。
1工藝原理
白炭黑的製造隨其方法的不同，產品的物理化學性質、化學成分及物理結構有很大差別，應用領域也不相同。而且，即便使用同一種方法製造白炭黑，其質量也隨其設備和工藝的先進性有優劣之分。白炭黑按生產方法大體分為沉澱法白炭黑和氣相法白炭黑［1］。
公司以氟矽酸鈉法製冰晶石聯產優質白炭黑屬於沉澱法白炭黑，是以氟矽酸鈉、氟矽酸、氨水、冰母為主要原料，在一定溫度下，以氨水分解氟矽酸和氟矽酸鈉，生成二氧化矽料漿，經過濾、洗滌、幹燥得到白炭黑。主要由氟矽酸鈉輸送、稀氨水調配、晶種製備、氨解、白炭黑過濾及洗滌、白炭黑幹燥和成品包裝等幾部分組成。其主要反應式為:

2物料特性
沉澱法白炭黑又稱水合二氧化矽或膠體二氧化矽，分子式為SiO·HO，沉澱二氧化矽是一種無機精細化工產品，主要成分為SiO2。是一種白色、無毒、無定形的多孔性物質。由於生產工藝不同，白炭黑的物化性質、微觀結構都有一定的差異。白炭黑成品不同，應用也不同，沉澱法白炭黑主要用於橡膠輪胎、農藥、飼料、塗料、牙膏等添加劑中［2］。
公司生產的白炭黑成品，SiO2主含量一般在
90%以上，鬆密度為0．15～0．2kg/L，吸油值＞2．3kg/L，水分＜6%，灼減＜7．5%，pH值為6～8，比表麵積為90m2/g左右。同時根據需要，我們通過氣流微粉機將白炭黑磨料，物料顆粒為45μm(325目)的通過率達到100%，鬆密度＜0．1kg/L。主要作為補強劑用於塑料、農藥等應用中。
3自動包裝機優化及改造
3．1存在的問題及原因
在未改造之前，老成品包裝機15kg包裝塑料編織袋尺寸為115cm×70cm×20cm，由於負壓抽真空效果不好，接料困難，包裝時間過長，並且需沉澱進行二次接料，三個人一班隻能接4t。計量較麻煩，質量一次性無法掌控，需多次進行加減料，來調整每袋質量。包裝袋還需要內外袋紮口縫口，內扣包紮時容易出現包紮不緊、夾層有產品，外部縫紮合格率不高、影響產品外觀，造成工人勞動強度大。通過二次接料、加減料等過程，粉塵容易拋灑，造成現場環境非常差，粉塵顆粒物也多，從之前現場圖片可以看出地麵一層粉塵，造成二次揚塵汙染，員工工作完後，總是滿身白色，臉上除防塵口罩佩戴的地方也是白色，下班還要進行打理，影響了工人的身體健康，運輸也較為複雜。白炭黑外觀臃腫，一方麵堆積起來比較雜亂，不規整，不易擺放，容易出現坍塌現象，危及工人的安全，另一方麵也嚴重影響外觀形象，裝車時占用麵積較大。
3．2自動包裝係統
JT58型微納米級粉體定量自動包裝機，電氣控製采用進口電子稱重係統，計算機(PLC)控製，單鈕啟動後實現三級變速二級閥門給料方式，確保包裝精度;機械部分采用螺旋與葉輪有效配合的給料方式加上獨特的自然排氣孔和負壓排氣機構可排出氣固相微納米粉體包裝時的氣體，減少包裝體積，提高充填效率，包裝粉料最小鬆裝比為0．01kg/L;閥口處獨特的膨脹機構確保包裝過程不堵料;無阻力滾動式托盤設計減少勞動體力;表麵靜電噴塗烤漆，防止氧化;單鈕啟動後，機器自動計量、自動落料、自動停機，節省勞動人員。
JT58型機械型結構組成、電氣控製係統組成:主體框架、料倉;輸送料機構:螺旋與葉輪同步運行給料;傳動機構:主軸、軸承、氣封結構、皮帶輪、電機、三角帶;稱重係統:傳感器、顯示儀表、托盤;出料閥門:兩位氣缸、膠皮管。可編程控製器、稱重傳感器、稱重控製儀表、變頻器、電磁閥、氣缸、中間繼電器、斷路器、24V開關電源、變壓器。
日常維護:在每個生產班組生產之前，仔細檢查
設備電源是否接通，氣壓是否符合工作要求等;軸承處一周上一次高溫潤滑脂，用量適當;禁止推動設備前部稱重機構;下班時應及時關閉電源。
3．3改造措施及效果
成品包裝機改為JT58型微納米級粉體定量自動包裝機，新包裝機15kg，包裝閥口袋尺寸為75cm×45cm×20cm，節省30%左右包裝體積，自動、手動兩種工作方式，可進行連續包裝和點動包裝，包裝袋與包裝機是相匹配，該係統帶有進口電子稱重係統，計量誤差較小，質量數可一次掌控，減少時間，提高工作效率。包裝袋采用束口形式，省去了包裝袋紮口這一環節，減少工人不必要的麻煩，現場物料拋灑量減少，現場地麵變得幹淨、整潔，工人打掃起來更方便，運輸也減輕了負擔。包裝經整形機的處理，外觀也得到提升，包裝形象變得有棱有角，方便堆積，現場擺放整齊，解除了安全隱患，裝車也方便了許多。
4改造前後結果對比
通過自動包裝機的優化及改造，達到預期的目標效果，主要有以下幾個方麵:①原來接料三個人一班接4t，現在兩個人一班接5．5t。提高生產效率。
②原來接料現場物料拋灑較多，造成二次揚塵汙染，現在接料現場幹淨、整潔。員工的形象也得到提升，不再是原來灰頭灰腦的樣子。③經過整形機的處理，外觀得到很大提升，原來臃腫的包裝變得有棱有角，方便堆積和裝卸，解除了安全隱患。倉庫現場環境也得到改善。④原接料時間較長，需要二次沉澱，人工填料稱重，現接料時間縮短，采用進口電子稱重係統，可一次掌控。包裝也采用束口形式，減少不必要的勞動，大大提高了工作效率。
5結語
本次改造計劃投資50萬元，實際投資35萬元，達到了預期效果，自動化機械、潔淨包裝環境、整齊的白炭黑成品，使白炭黑包裝現場成為生產現場環境治理的一個典範。通過對白炭黑包裝係統的改造，顯著提高了生產效率、減輕工人辛苦勞動的同時，大大改善了生產工作環境，為同行同類包裝生產的優化改進提供了一些借鑒。

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