日本的钢桶全自动生产线

杨文亮

一、日本的钢桶制造业

日本的钢桶制造业是从1930年开始的，当时的生产能力相当低下，都是由手工方法生产的。到了1960年，钢桶制造业飞速发展，其原因主要是石油化工业迅速发展的需求，其次是钢铁工业也有了高速度的发展。现在，日本的钢桶全自动生产线已批量出口，国内10条现代化的全自动钢桶生产线每条生产线每月生产钢桶能力达1000000只，这些钢桶生产企：业都是在1959年至1969年这10年中建成的，这些工厂生产的钢桶产品中有75%是200L钢桶。这些企业共有18个。其中有12个企业分布在东京和大阪两个经济发达的地区，每个企业的产量都达每月70，000只之多。I

二、全自动钢桶生产线

自从大量使用钢铁材料生产钢桶以后，到 民1965年为止的30年中，日本钢桶的生产线生产速度一直没有超过3.5只/min。但目前，钢桶生产线的生产能力已经突破了5只/min的速度。这是由于全自动生产设备产生的高效率。

在日本，月生产能力小于70，000只的200L钢桶生产线的产量是2.4只/min，大多集中在小型的钢桶制造企业中，这类生产线每条线的操作工一般在23.5个人左右。而较大规模的钢桶生产线只需要14.8个操作工，是因为生产线的自动化程度不同所产生的区别。

三、自动化成果应用举例

1、自动化项目的类型

下面，介绍一下在日本有代表性的最新成果。

(1)桶底盖压型
该设备自动对钢桶的底顶进行成形，一次性在底盖上压制环形的波纹，其设备的压力为250t。通常该设备只需一个人操作，并且有5 %的投资收益。

(2)自动准确地供给桶口件

由设备的顶部自动地供给零部件，不仅速快，而且位置准确。用于桶底盖与桶口件的压合工序。其供给速度与主机自动匹配，自动找最佳位置。从而大大地节省了劳动力。

(3)自动将桶底顶供向桶身

此设备能把桶底顶自动准确地从两端压桶身，以利于快速卷封。设备能够自动定位和自动进行设备维护，所以只需一名操作工人可完成生产。

(4)临时周转盖的安装和拆除

在钢桶涂装前后需要安装和拆除临时周用桶口件，以防涂料喷入桶内，因为正式的桶口件为电镀产品，不需要涂装。此设备可对周转盖进行全自动的安装和拆除，大大地节省了劳动力。

(5)自动安装桶口件

在钢桶涂装后自动供给桶口件并准确地安装。安装时，第一可保证较高的生产效率，第二要采用适宜的拧紧力。根据消费者的需要，还可以在桶口安装安全环或防盗盖等。这些工作都是采用微机数字函数进行自动控制的。

(6)钢桶自动印刷机

这个机器是向钢桶外表进行印刷的设备，它可以应用户的需要，在钢桶上印制各种字体的内容物名称、生产日期和编号等，该设备可安装在比较优雅的环境里，而且非常节省劳动力。

2、最新的自动化成果

近来，日本正在进行最新的自动化研究，．这些成果有的已在有些工厂开始使用。

(1)桶底和桶顶的自动成形

这设备可自动地从外面供给原材料，自动 该威形后，把桶底和桶顶分开堆码。然后在桶顶上自动安装桶口件，并自动分捡后送入卷边装配机进行自动喂料。该机在作此项工作的时候是按着特定的程序快速准确地动作。

(2)桶身翻边搭接部分的自动修整

当桶身翻边处搭接部分出现超厚的双层边时，设备可通过自动检测装置探测出来，并取滚压和磨削两种方法自动进行眵警，以达要求的搭接厚度，便于卷封装配时获得统一的卷封质量。

(3)桶身的纵向缝焊

此为改进型高效率的缝焊机，每小时可生产700只钢桶。该设备目前已经启用，以竖直接取代原先的水平焊接。焊接后桶身形状持不变，而且质量稳定，能承受来自各个方向的加载。

(4)复合监测中心

该复合监测中心用于对钢桶生产全过程进地综合监测。它采用电脑通过数字化的信息处理系统对生产线中每台设备的运行情况行监测。处理判断采用图像化的直观交流信息反馈到二进制的微机系统中，通过微机处理后的信息可达到最佳的处理效果。

(5)水平涂装设备

为了提高桶的涂装效率，改善涂装质量，并能在不需要涂装的部位留下空白，日本研制了水平涂装生产线。此为自动涂装转接设备，可自动地实现多种色彩的分层涂装等。该设备的研制旨在减少劳动力和提高生产效率，从而降低生产成本。

(6)自动印刷版准备系统

原先在钢桶上印刷文字说明等是采用手工制作的印刷版，复杂而繁琐，而且易出错，质量也难以保证。现在这个问题得到了解决，B本研制的电脑自动印刷版准备系统，它可以随时用键盘输入内容，并可按要求进行排版，而且马上就可进行印刷。制作好的印刷版存放在电脑程序中，下次使用时可自动调出使用。该系统省时省力，一切工作都在监督程序的控制之下，可以作到准确无误。

(7)钢桶自动测漏系统

目前应用最为广泛的钢桶检漏装置是向钢桶内注入压缩空气，然后在桶外面的接缝处涂上肥皂水，观察是否有气泡溢出。这种方法费力、费时质量难以保证。日本研制的新型自动测漏系统是采用气流发射原理制成的，精密气流发射听觉系统能够发现微小的气流溢出。这种设备有很准确的检测能力和较低的检测成本，目前已经在生产中得到应用。

(8)仓库堆栈

目前，一种高效率的堆栈仓储系统已经启，这是一种省时、省力、省空间的新型系统。它可以自动地把钢桶有规律地一层层堆栈，其点是不同尺寸的钢桶不能混放。但它确实使得仓储堆栈变得既简单又省力。

四、未来的自动化发展

为了降低成本和改进质量，日本正在开发研制更为先进的钢桶自动化设备。目前，日本已经在多种项目的研制中取得了有效的进展。并寻找伙伴就这些项目进行广泛的合作开发，下面简要地加以介绍。

1、全开口钢桶的自动化生产装置

闭口钢桶的全自动生产设备已经是成熟了，但全开口钢桶的自动化生产装置还正在开发中，目前正在进行自动化程序的编制，预不久即可完成。

2、自动喷印装置

在钢桶上进行喷印文字和图案应该是完自动的，这样可能节省劳动力、提高质量、改善工作环境。目前，在钢桶桶顶平面上印刷的自动化生产已经实现，但在钢桶桶身上的曲面印刷问题还没有得到圆满的解决。这项工作现在已经开始研制。

3、桶口件自动生产线

影响桶口件自动生产线研制的主要问题是桶口件的标准化问题，目前正在研制像胶密封圈的自动安装和镀前自动清洗等装置。原来的桶口件生产需要许多工人，新的生产线将大大地节约劳动力。

4、最佳焊接控制

为了防止焊接时产生缺陷而导致泄漏，日本从优化焊接条件、改进焊接措施出发，对焊接中的各个参数进行了自动监控，使参数随着焊接温度等的变化反应情况而进行反馈，然后自动调整。并引入压缩空气进行随时测试，所有过程都是依程序进行的。此项目具有较好投资收益。

5、钢桶的自动检测设备

最早的钢桶质量检查多数采用目测，主要是依靠检验员进行检查，所以不可避免地有一些漏检的情况发生。现在日本正在研制钢桶的自动检测设备，它采用微机控制，以图像化的信息进行观察和分析，其分析和处理结果可达到完成没有失误。