智能、高速、创新、发展的钢桶设备
文/王志坚
营口北方制桶设备科技有限公司 王志坚
营口北方是一家集科研开发、设计制造、运行维护、销售和生产线系统集成为一体的高新技术企业。具有百余年的生产钢桶；研究、设计、制造及使用制桶设备的丰富经验。通过近几年的优化重组、资源整合，已形成错位冲压生产线、自动缝焊机组、桶成型生产线、表面处理、涂装、烘干生产线的智能、高速、专业化的钢桶生产整体设计方案和全部设备制造能力。
我们的愿景是：设计、制造技术的领先者；智能、高速的推行者；创新、发展的坚持者；生产、运行、维护的保障者；低碳、节能、环保的提倡者；供需之间互利互惠的示范者。
我们的追求是：成为最具竞争力、最受客户满意的生产运行保障技术服务提供商，为用户提供全生命周期、专业化的系统解决方案，协同用户实现“无忧运行”和“最优运行”。
下面我就和大家分享一下我们在智能、高速、创新、发展领域新的点滴收获，使之更快、更好的转化为生产力，服务于广大客户。
一、智能数控开卷矫平错位冲压生产线
数控开卷矫平错位冲压生产线是全自动控制机电一体化机组。有五种基本配置形式，可根据客户不同需求进行设计，选择最佳配置。布置合理，加工范围大。
板宽范围：250-1250mm；
底盖尺寸范围：∮250-∮571.5mm。
桶身板剪切速度：1200张/小时（1.8米长计）；
底盖冲压速度：1200张/套
从图中我们可以看到生产线主要由开卷矫平、桶身板定尺剪切、底盖错位冲压及送取、底盖预卷及桶口自动锁装、废料收集等五部分组成。
今天我们重点说一下底盖冲压及送取、底盖模具新的突破。
1、压力机的调整装置
（1）背景
错位冲压工艺是在生产线由一台压力机改为两台压力机布置的方案，两台压力机采用错位摆放，同时动作，实现生产的过程。
图2为一台压力机落料情况
图3为两台压力机落料情况
从图中我们可以看到两台压力机较一台压力机落料即节省了时间、又节省了材料，有效的提高了生产效率，是我们目前行业首选的生产工艺布置。
随着市场的发展需要，不断的有不同口径的钢桶需求，落料口径大小也要相应改变。如图4为两台压力机小口径落料情况
从图中我们可以看出不同口径的废料是不一致的，为最大限度提高材料利用率，降低生产成本，原有两台压力机在一条生产线上完成不同口径钢桶底盖的生产的不经济性日显严重，直接制约桶厂发展和市场竞争力。不同规格底盖分别配置生产线也是不可能的。为此如何满足在一条生产线上制作不同口径的底盖，且落料后废料基本一致是我们的难题。
（2）方案分析
由于开卷送板线是没有摆动功能的，所以只有考虑让压力机移动来实现落料位置改变，才可实现产品多样化生产。由于压力机工作特点，在离合器结合时及冲裁过程中振动非常大，所以对机床的稳定性要求非常高，现在都是通过移动工作台来实现的。
a、考虑参照移闭式双点大吨位机床移动台的移动模式，不过这样无法实现前后左右随意移动，而且需要增加顶起缸，夹紧缸，结构复杂，不适用于此。
b、若采用滚动链导轨，则可实现在较低的扭矩下就可以驱动压力机前后左右移动，不过需要较大的夹紧力，由于是滚动接触，无法保证机床在冲裁过程中的稳定性。
c、采用平面直线导轨则可需要很大的扭矩电动机驱动，也不适应于此。
d、采用举模导轨，通过液压系统控制，正常工作时举模导轨不给油，压力机底面与底座表面相接触，通过夹紧装置，可实现机床的稳定性要求。当移动时，举模充油，顶起机床，可实现前后左右移动。这个方案还是比较复杂，成本也较高。
（3）确定实施
通过对以上的几种方案分析，结合各自特点，分析更换品种不是很频繁，最终确定采用液压控制调整方式实现。
具体做法是，压力机固定在可调整的底板1上，底板1可左右移动。底板2固定在基础上不动。底板1再与底座2接触，底板2上开有能前后移动的滑槽，底板1与底板2相互之间可滑动并能紧固。通过液压缸3推动压力向前、后、左、右四个方向的移动。实现压力机移位，满足使用要求
（4）装置特点：
a、满足了不同桶盖下料尺寸的改变要求，使下料废料达到最小，提高了材料利用率。
b、压力机最大位移量：300mm，
c、人工控制油缸行程，操作简单，位移可靠。
2、底盖送取
（1）通过工位链输送到后续工位。
（2）智能摆臂机械手
可根据客户需求，配置三轴智能摆臂机械手，抓取冲压后的底盖。
特点
a、结构紧凑、节省空间。
b、冲压尺寸范围大，适合多品种规格连续生产。
c、速度快、性能可靠、送取准确。
3、氮气弹簧底盖模具
（1）模具设计制造采用CAD/CAM技术，数控及机械加工中心制造。成本低、质量优、精度高。
（2）选用优质模具钢制造，耐磨性好，稳定、耐用。
（3）最新开发的氮气弹簧模具，体积小、弹力大，工作平稳，安装调整方便，使用寿命长。
（4）各种标准（560、565、568、571.5）开闭口桶盖复合模具，缩颈桶盖模具，圆盘落料模具、注入口、透气口锁装模具。
（5）、模具可附带各种式样环筋（全环筋、半环筋、十字环筋等），各种式样“UN”字头。
氮气弹簧模具特点
如图6氮气弹簧模具图
我公司最新开发的氮气弹簧模具，选用氮气缸作为弹性元件，体积小、弹性大、行程长、工作平稳，制造精密，使用寿命可达100万次，弹性曲线平缓，不需要预紧。氮气弹簧作为模具的一部分参与工作，可以在系统中很方便的实现压力恒定和延时工作，方便模具安装和调整，延长模具使用寿命，确保产品的质量稳定。
根据不同的冲压工艺要求，结合模具结构及着力点的位置，压力设备、工作环境、制造成本及调整维修等因素，综合各方面技术指标确定所需氮气弹簧压力大小、行程、弹簧数量及弹簧的增压比等技术参数。最终设计出最符合我们行业市场需求的氮气弹簧模具产品。
二、立式中段生产线
钢桶立式成型生产线是我公司研制开发的钢桶桶成型生产线。该生产线是我们在消化、吸收国内外先进技术基础上，根据现代制桶市场的需求自主开发研制的。
生产线设备配置：
立式扳边机、立式涨筋机、立式波纹“W”筋机、自动上盖机、180翻桶机、立式封口机、钢桶夹送及输送装置等组成。
特点：
（1）工艺先进、布局合理、占地面积少。
（2）减少钢桶中间过渡环节。
（3）自动化程度高、设备配置齐全。
（4）生产速度有每分钟6只钢桶和每分钟12只两种自动生产线。可满足不同的客户要求。
（5）扳边、卷管采用挤压式工艺，快速换模，底部自动调整规格，稳定可靠。
（6）胀筋机械动力，偏心轮机构，多片式胀片。
（7）波纹自动换模，预置多套模具、自动组合，伺服输送、定位准确。
（8）两组成型轮进给机构，自动调整，实现连续多规格生产。多片式液压离合制动器，三重卷边。
（9）独立液压、电器控制系统，自动控制，高效节能。
三、12只/分钟自动上板切宽及缝焊生产线
（1）自动上板切宽及缝焊生产线使整垛钢板从输送、分张、抓取、运送、剪切、上板、卷圆、缝焊、输送桶套等动作完全实现自动化。
（2）运送效率高，定位准确，调整方便。
（3）德国进口的钢板单、双张检测装置进行监控。
（4）变频三相逆变控制技术，焊接全过程监控，调节简单，操作方便。
(5)节能省电、焊机功率: 75KW。
（6）生产节拍：桶身板12只/分钟
（7）钢板规格：厚度0.8-1.2mm、长度1750-1810mm、宽度：900-950mm。
四、10只/分钟卧式中段生产线
（1）扳边、卷管采用挤压式工艺，闭式结构，浮动连接。
（2）多片式胀片，性能稳定，调整方便。
（3）波纹辊分段式结构，灵活组合，机械凸轮顶升进给，“W”清晰美观。
（4）一道、二道辊进给凸轮机构，多片式气动离合制动器，三重卷边。
（5）滚动导轨、集中润滑。
（6）独立液压站控制系统，高低压组合式，自动切换，高效节能。
（7）RX柔性启停动力系统，工位输送，运行平稳，无冲击、工位准确。
五、立卧两用脱脂磷化（锆化）生产线
（1）钢桶（桶框）及底盖内外表面油脂清洗并磷化。
（2）底盖、钢桶（桶框）共用一条脱脂线，钢桶单列卧式清洗；桶框单列立式清洗。 底盖双列立式清洗。
（3）清洗温度、输送速度、钢桶（桶框）及底盖喷淋泵单独控制。
六、12只/分钟高速喷漆房
（1）步进送桶采用曲柄滑块机构和四杆摆动机构，RX柔性启停动力系统控制往复运动，运送平稳。
（2）水幕、油漆导流板、风罩板多级连续净化方式。
（3）多层隔板式水箱过滤，气水分离机构。
（4）定向、恒定风速，气流稳定，不飘漆。
七、烘干生产线
（1）优良的热绝缘性、保温性，无渗漏，内壁气密性好，便于维护与清理。
（2）性能优、效率高，高效节能，安全可靠，环保清洁，无灰尘。
（3）采用热风循环加热，精确地控温系统，具体温度自动控制与报警装置，合理的温度曲线。
（4）各种用途烘道：外涂烘道、内涂烘道、清洗烘道、预热烘道、丝印烘道、涂胶烘道等。品种齐全、性价比高。
八、口件贴、取纸机
（1）替代传统假盖，在线自动操作。自动操作，替代人工。
（2）气动控制贴取纸机构，结构简单。
（3）经济、实用，环保、无污染。
九、自动充气、旋盖、上口件机组
（1）在线自动生产，省人生力，节能降耗。
（2）伺服链条工位输送，运行平稳，工位准确。
（3）气缸定位夹紧，简单、经济、实用。
（4）气动控制充气、旋盖、上口件，可操作性强。
（5）振动筛上口件，运行可靠。
十、12只/分钟高速丝网印刷机
（1）三排丝印。PLC程序控制, 触摸屏输入参数。
（2）寻口或寻缝任选，编码器定准在任意位置。
结语
以上是我们的高速产品情况，因时间关系今天就介绍这些，我们还可以按照客户的要求量身定做不同要求的设备。有感兴趣的朋友可以会后交流。也欢迎大家到营口北方做客、参观指导。
在各位领导、专家和客户的大力支持下，我们取得了长足性的发展，我公司将不断进取、实现新的突破，来回报大家的鼎立支持。为我们的钢桶事业尽我们的微薄之力。
回首过去峥嵘岁月，欣慰神驰。展望未来锦绣前程，壮怀激超。 让我们携起手来，共同创造钢桶事业的美好明天。
