Ⅰ 机器基本情况
Ⅰ-1 供货机器名称、型号、规格
APEX 1400 TA B/2
Ⅰ-2 机器主要技术参数:(根据贵司加工纸的要求)
本技术参数所使用原纸质量必须达到中国国家相关标准;按要求配置合适操作工人;按合理的操作工艺规程操作。
最大分切定量:
500g/㎡ 多层
最大进纸幅宽:
1400mm
设计车速:
300m/min
分切精度:
切长≤1000误差≤±0.5mm
切长≥1000误差±0.1%mm
方正度:
≤±0.5mm
裁切长度范围:
450-1450mm
最大堆纸高度:
1500mm(含堆垛板)
堆纸台载荷
最大2t
适宜最大纸卷直径:
1500mm
适用卷芯直径
3,6,12吋
Ⅰ-3 整机技术功能简介
造纸机原纸经复卷后上纸,视分切定量自选上纸卷数,机械式自动弯曲校平,风冷式碟式多点气动刹车,PLC全自动张力控制,气动纵分、修边(选购项,可根据需要选配)及纸边纸屑自动抽吸,气压式引纸保护装置,分切长度、速度设定和自动调整、自动显示,分切横切刀及纸灰纸毛抽吸、方正度微调,静电消除、分纸门、重叠送纸、自动计数、插标、自动振纸堆纸功能,应急自动停车。
Ⅰ-4 机器的控制方式
伺服电机控制系统:人机界面彩色触摸屏操作(面板)。
伺服控制单刀机,采用一台伺服电机控制主刀轴;另一台变频电机控制送纸部分。通过PLC程序控制达到分切长度、速度、计数(累计计数)、插标等综合功能的全自动控制,确保分切加工精度,使整机控制更加先进、有效、可靠。
Ⅰ-5 机器结构
1-5-1 结构说明
机器结构按功能分成:
A.
原纸架部分
B.
过纸、弯曲校平和张力控制
C.
修边和裁边部分(修边为选配)
D.
送纸部分
E.
堆纸部分
A.原纸架部分
根据加工的纸张定量范围,选用1组无轴液压纸架,每次可上2卷纸卷。配置全自动张力控制器,使裁切过程进纸张力稳定,确保裁切精度。纸卷通过导轨送至纸架旁,选用液压夹纸,可大大减轻工人劳动强度和节约上纸辅助时间。液压驱动系统可以任意控制纸卷左右、夹紧、放松、上下方向的移动。
顶纸装置配套3、6、12英寸阶梯式夹头,制动刹车采用碟式多点气动刹车,具有强制动刹车功能。
B.过纸、弯曲校平和全自动张力控制部分
从放纸架引出的卷纸,通过引纸辊对弯曲纸卷校平、对纸卷进行张力控制。
B-1 过纸辊
多卷纸从纸架引出,经过纸辊,把原纸可能存在的不平整以及气隙通过引纸辊进行压平、压服,使进入裁切部分的纸平整。
过纸辊选用经过平衡测试的铝合金或镀铬刚辊。辊面光洁、耐磨,平衡性好,有较长使用寿命。
B-2 PLC全自动张力控制系统
张力控制对确保分切精度和速度有着重要的关系,通过校平以后的原纸进入公司采用的监控卷径大小,通过PLC控制系统自动调节纸卷的张力。
其原理如下:
本机纸架张力控制系统采用卷径演算式张力控制方式,由PLC采集纸架转速数据,通过整机线速度,完成纸架纸卷的卷径计算。用户只需设置纸卷最大直径时刹车工作气压和纸卷最小直径时刹车工作气压,张力控制系统就会自动计算好卷径、刹车气压斜率曲线,根据多组纸架纸卷的卷径,自动调节好刹车气压,保证了运转过程中纸卷由大变小时张力恒定,且多组纸架纸卷独立演算,允许多组纸卷不同卷径下,都可获得稳定恒定张力。
在控制系统中,采用开环放卷张力,在每一纸架上装有一个接近开关传感器,即时测定纸卷直径的大小,根据牵引辊的速度(通过加装编码器进行精确测速),纸卷卷速以及牵引辊的直径来算出纸卷卷径的变化,再根据卷径的变化给出张力的输出值,其线性表如下:
例1:如果设定大卷径1500mm,张力输出3KG,小卷径200mm,对应张力输出0.5KG(应用于纸张克数重的场合)那么可以得到如下的张力系统输出变化图,其变化趋势,如箭头所示,随着纸卷卷径的不断变小,张力也随之变小,来适应整机的运行。
例2:如果设定大卷径1500mm,张力输出1.5KG,小卷径200mm,对应张力输出0.1KG(一般应用在纸张克数低的场合)那么可以得到如下的张力系统输出变化图:
如图所示。我们可以看到,随着卷径的变化张力也在发生变化。
B-3 弯曲纸卷校平装置
造纸机以及复卷后的纸卷,由于纸卷在重力下的卷绕,形成靠近纸芯部分的纸张严重弯曲变形,而影响平张分切的精度和平整度,使大量靠近纸芯处的成品纸报废。本机装配了一组双向校平装置。这一装置能够根据纸种从纸卷上部或下部校平卷筒纸纸芯的卷曲。这装置主要由一根¢30的旋转轴起作用。旋转轴由滚珠轴承保证稳定,并安装在托架两端中心点上,这种旋转运动保证了校平力可根据设定值调整。
C.修边和裁切部分
经过弯曲校平、张力控制后的卷纸,随后进行修边再进入安装在裁切单元内的牵引压紧轴辊,最后进入裁切部分。
C-1 纵分、修边装置
按照加工纵分、修边的规格要求,调整纵分、修边刀的尺寸从而得到理想的纵向分切效果。本机配三付纵分、修边刀。纵分、修边刀采用气动刀架,配上、下分切圆刀片,可以达到理想的纵分、修边效果。上、下圆刀片采用高速钢材料制造。
调节纵分、修边尺寸
气动刀架安装在带燕尾导轨的刀架上,保证了刀架较强的刚性。用户可以在刀架上按照所要加工的尺寸,任意移动气动刀架到所需要的位置,开动上刀架气阀,进行上、下刀片的对刀。在实行微调后固定上、下刀架。下刀片通过皮带轮传动系统与主牵引辊连在一起由主牵引电机驱动。按进纸方向进行修边操作,即可达到理想的效果。
C-2 纵分、修边刀边吸尘装置
配置先进的气动纵分、修边刀结构,避免了一般切纸机因纵分、修边系统结构不合理而形成“撕裂”纸张所产生的纸屑和尘埃的情况。每把纵分修边刀出屑口,均配有强力排屑系统,可以将纵分下的纸灰、纸毛吸入风机排出机外。修边后的纸边也可以顺利通过吸风口排出机外。
C-3 气压耐磨橡胶辊引纸装置
采用气压式耐磨橡胶辊和钢辊相配合的引纸装置。上辊使用橡胶辊,可以达到保护纸面,又可在相对气压条件下起到压紧引纸,稳定送纸。压纸装置保证了在紧急停车后,再开车状态下均衡送纸;减少反复引纸装纸等不必要的时间浪费。下钢轴由独立电机带动,其操控系统控制与裁切刀同步。
右图为引纸装置示意图
其原理如下:
压力调节器控制压紧橡胶轴和下钢轴之间的接触压力。通过顺时针或逆时针旋转调节压力调节器,调节接触压力的增加或减小。两个压力调节器一个安装在操作人员工作侧、另一个安装在机器驱动侧。如果紧急停车按钮被按下,牵引辊将自动释放脱离,于此同时,压纸装置压住卷纸,不让卷纸回缩。
C-4 横切刀装置及刀架方正度微调机构
经过修边后的两张纸通过牵引辊进入横切刀构进行分切加工。分切长度、宽度和方正度在额定范围内可以任意调节。
C-4-1 横切刀装置
横切刀上刀辊采用高强度铸铁,经过严格动平衡测试。保证上刀片在高速回转状态下的平稳工作。下刀片固定在下刀座上,上下刀片均选用进口高速钢材料制成。
用户也可根据需要,选配最先进的硬质合金粉末横切刀(钨钢刀)。
C-4-2 刀架方正度微调机构
下刀座轴端装有浮动式顶柱,用于和机身外侧微调机构联接。视裁切长度及进纸平行情况微调刀架角度,确保切纸方正度的实施。启动机器裁切一些纸张,用于检测,确认纸张的四角是否都是90度直角。如有偏差,可微调裁切单元边上的调节旋钮,并重新启动机器,确认是否调整成功。重复调整,直至精密方正的纸张生产出来。调整时可以参考安装在调节旋钮旁边的仪表示值,有助于机器的调整。(见下图)
C-4-3 横切刀系统真空吸尘装置
横切刀在分切纸张时,纸面会产生纸灰、纸毛。所以本裁切系统按横切刀方向配置上下二排吸尘装置,主要起到吸去横切刀部纸灰、纸毛作用。这对确保成品纸的良好印刷是至关重要的,也将会直接影响纸的品质和投入市场销售。确保用户使用时对纸面的尘埃要求。
D.输纸部分
先进、稳定、结构可靠的输纸系统是一台高速切纸机保证高效分切、平稳输送、保护纸面、纸边、确保顺利堆垛、保证分切质量、数量重要的部分,也是成品纸后道加工的关键。本公司采用合理先进的分级及重叠二种工艺手段,使整机设计水平达到一个新的高度。
D-1 主要结构特点和工作原理
由一台变频变速电机负责控制输纸,与精密控制系统控制的牵引电机同步。这种配置不仅保证了高速分切状态下,提速、降速过程和正常状态下的精准分切。确保多卷纸高速分切状态下,连续生产的稳定性和可靠性。
D-2 静电消除、应急停车装置
为保证高速分切顺利进行,在第一级送纸后侧,安装一根高效率静电消除器,从而达到更好的效果。可以尽可能地对多层纸的静电进行消除,确保高速送纸的平稳性。
在裁切部分机身上部装有一根塞纸撞击应急停车装置,如操控失误造成第一级出纸进入第二级送纸带不匹配情况,导致出现塞纸顶撞探头,则立即会切断电源紧急停车。
D-3 第一级送纸
第一级送纸也称为初级送纸。初级送纸通过第一级送纸带能有效地保证从切纸机高速送出的纸张输送速度。通过压纸带及第一级压纸轮送出,确保送纸平稳、快速。初级输送由减速辊、犁形板和初级送纸与重叠送纸之间的真空抽吸导引系统组成。(高速输送示意图如下图)
D-4 重叠送纸部分
高速分切情况下的出纸,线速度最高可达320米/分钟,按正常状况下送纸只能靠加长送纸工作台的方式来达到快速送纸的目的。这样既增加了占地面积又给操作带来困难,高速出纸冲击堆纸台挡板造成纸面的变形和堆纸的变形,所以不少机器切纸速度无法提高。
本机采用重叠送纸、降速的方法,通过调整按钮,根据切速的变化,视分切长度调整出纸重叠部分尺寸,并辅以第三压纸带和第三级压纸轮确保顺利出纸。
E.堆纸部分
E-1 堆纸台
本堆纸台具有三面同时振动,保证在自动堆纸状态下堆接平整。堆接高度由光控元件控制,传递信号给变速提升装置上下自动移动堆纸平台。直至额定堆纸高度时停机。(见下图)
E-2 气动振纸装置
堆纸台配有振纸装置。前振纸板、左右二边振纸板采用气动振纸,加上后固定挡板,确保堆垛纸的四面平整。堆纸后的边缘整齐。
E-3 自动计数、插标装置
此项功能是在堆垛后如不需重新选纸的情况下,可用来自动计数插标,从而达到直接包装无需人工数纸。
自动计数插标装置可以根据客户要求设定计数数量,通过安装在送纸部位的传感器,按令张数自动计数,并在主控制面板的触摸屏上显示。(自动计数的令数量必须按纸卷数量和切纸张数整除,否则会造成缺张或多余。在这种情况下需用手工补足或扣除)。插标装置根据所设定的令数量自动插标。
E-4 电机要求
所有电机采用标准型号,符合国家标准,满足设备稳定运行需要。
E-5 主机传动轴承选用NSK或SKF等品牌。
E-6 按照国家或行业标准,对设备喷涂油漆。
F.电气控制系统
F-1 操作台配置人机界面彩色触摸屏,人机界面显示和设置分切长度、车速、张数、总张数、堆纸台参数、张力控制设定及调整。切纸机具有PLC控制张力、分切长度、设定速度、输送、技术、插标及堆垛等综合功能。
F-2主要控制点
横切刀电机采用伺服电机控制 ,输送系统由变频电机控制送纸,通过程序控制与横切刀电机同步。
F-3 触摸屏、变频器以及PLC控制器使用西门子品牌,触摸屏尺寸7英寸;张力控制元件比例阀等使用德国FESTO等品牌。