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长城雅高高速卷分切机技术文件

发布时间:2020-08-27阅读次数:102


  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。


一.机器主要技术参数:

Model:Speedwell

1450 SE sheeter

机器型号

1450

Web width range

切纸宽度范围

400 mm to 1450 mm

16”to 57”

Sheet length range

分切长度范围

450 mm to 1450 mm

18”to 57”

堆纸高度(包括堆纸板)

1300 mm

Gross pile weight

堆垛重量

2000 kg

4,400 lbs

Mechanical linear speed

设计车速

300 meters/min.

300m/min

Knife load-cross cutter

最大分切克重

up to 800 GSM

800g

Sheet squareness

直角度

±0.5 mm

Sheet length accuracy

         精度:±0.5mm

分切精度

机械占地面积

见平面布置图


























二. 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,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。

三.机器的控制方式

 伺服控制螺旋刀分切机采用一台伺服电机控制主刀轴;其他电机用于控制送纸和堆纸部分。通过PLC程序控制分切长度、速度、计数(累计计数)、插标等综合功能全自动控制,确保分切加工精度,使整机控制更加先进、有效、可靠

四.机器结构

4-1 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.裁切部分

D.输纸部分

D.堆纸部分

A.原纸架部分

根据用户需求,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。液压摇臂可以任意控制纸卷左右方向移动。制动刹车采用碟式多点气动刹车,具有强制动刹车功能。(如下图)


A-1 顶尖(我们推荐使用3-12英寸阶梯式顶尖)

目前常用的顶尖有4种:a. 3-12英寸锥形顶尖;b. 3-6英寸内胀式机械顶尖;c. 6-12英寸内胀式机械顶尖,d.3-12英寸阶梯式顶尖(如下图)







 3-12英寸锥形顶尖                                               3-6英寸机械式内涨顶尖 








6-12英寸机械式内涨顶尖                                                            3-12英寸阶梯式顶尖

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(桥架双卷曲校平)、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镀铬钢辊。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光电传感器,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:

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。








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2

我们可以看到,随着卷径的变化张力也在发生变化.




B-4 弯曲校平装置

    造纸机及复卷机下纸,由于纸卷在重力下的卷绕,形成靠近纸芯部分的纸严重弯曲变形,而影响平张分切的精度,使大量靠近纸芯处的成品纸报废。本机配备4组双向电动反弯曲装置(每个纸卷1组),由一根的旋转轴起作用,旋转轴由滚珠轴承保证稳定,并附在两端的线性导轨上,保证了垂直的校平力,并可通过电机驱动上下调节,能够起到很好的校平作用。(如下图)












C.裁切部分

经过弯曲校平、张力控制后,进入安装在裁切单元内的拖纸压紧轴辊,再进入裁切部分。

C-1修边装置(选配)

气动刀架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引纸辊连在一起由机械驱动。按进纸方向进行修边操作,即可达到理想的效果。

     C-2 修边刀吸尘装置

本机配置先进的气动修边刀结构避免了一般切纸机因修边系统结构不合理而形成“撕裂”纸所产生的纸屑和尘埃的情况。每把修边刀出屑口均配有强力排屑系统可以将修边下的纸灰、纸毛吸入碎纸风机排出机外。修边后的纸边也可以顺利通过吸风口进入碎纸风机排出机外。粉碎后的碎纸输送管不在供货范围内,由用户自行安排将废纸送入碎浆池。


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,稳定送纸的方法。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。

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,牵引轴辊将自动释放脱离,于此同时,卷纸夹压住卷纸,不让卷纸回缩。

C-4 横切刀装置

      经过修边后的两张纸通过送纸辊进入横切机构进行分切加工。分切长度和宽度在额定范围内可以任意调节。

C-4-1 横切刀装置

采用上下两组刀轴同步转动裁切的方式。在伺服电机的驱动下,上下二刀轴做同步同速剪切,与单刀机相比,这种方式加工后的成品纸,纸边平整、光滑不易产生毛边、坡口,切口好,粉尘少,精度更高,无需直角度调节装置。最高切纸定量可达800g/m2,相对刀片使用寿命也较长。实践证明双回旋刀结构的裁切模式,在分切定量较高的原纸情况下,也能保证切边的平直度且大大减少纸灰、纸毛的产生。(如下图)

纸灰纸毛收集装置选配













C-4-2 横切刀系统真空吸尘装置

横切刀在分切时纸面会产生纸灰、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性能是至关重要的,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、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。本公司采用带输送与平铺式输送相结合的方法,将纸张由原先的点接触变为面接触,进而输送更加平稳,高效,在输送部分末端特别设计了气动输送结构,无论是低克重的薄纸,还是定量较高的板纸卡纸,输送效果均可达预期,从而使得整机的设计水平上升到了一个新的高度。(如下图)













D-1 静电消除、应急停车装置

     考虑到贵司原纸未经过去静电处理,为保证高速分切顺利进行,在第一级送纸后侧,在原装一根高效率静电消除器的基础上再加一根静电消除器,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,因出现塞纸顶撞探头,则立即会切断电源紧急停车。

D-2 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降低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。(如下图)

D-3 重叠送纸部分

高速分切情况下的出纸,线速度最高可达250—300/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。(如下图)













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。采用电动振纸,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每次切刀×张数累计自动计数,并在主控制面板的触摸屏上显示。(自动计数必须按纸卷张数和切刀次数整除,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张数自动插标。(如右图)

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 主机传动轴承选用日本或德国等品牌。

F.电气控制系统

F-1控制系统采用电脑运动控制系统,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

横切刀主电机采用伺服电机控,压纸辊传动以及输送系统由伺变频电机控制送纸,通过程序控制与牵引电机同步。

F-3 触摸屏、变频器以及PLC控制器使用西门子品牌,张力控制元件比例阀等使用德国FESTO等品牌。

五.机器主要配置

5-1设备配置说明

1

纸架系统

1

双臂无轴式液压纸架(可放贰卷纸)

壹组

2

放纸卷轨道车(共贰件)

壹组

3

桥架

壹组

4

全自动张力控制调节系统(PLC控制)

贰套

5

气动碟刹刹车

肆个

6

3-6-12英寸阶梯式顶尖

肆个

7

电动弯曲校平装置

贰套

2

进纸系统

1

进纸电机

壹台

2

引纸压纸装置、胶辊

壹套

3

切纸系统

1

回旋刀式分切装置(含横切刀,钨钢刀)

壹套

2

吸尘装置

壹套

3

送纸装置

壹套

4

纸张输送系统

1

静电消除装置(定制)

壹套

2

塞纸急停装置

壹套

3

重叠送纸装置

壹套

4)

输纸辊

壹套

5

输纸皮带

壹套

5

出纸系统

1

自动计数插标器装置

壹套

2

三方向齐纸装置

壹套

3

堆纸高度自动控制装置(自动/手动)

壹套

4

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