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压延机厚度控制及影响因素

2018-03-09 10:28:59 大连华韩橡塑机械有限公司 阅读

  四辊压延机从上往下编号为:1#辊、2#辊、3#辊、4#辊,其中1#辊和2#辊压出上胶片,3#辊和4#辊压出下胶片,2#辊和3#辊将上下胶片压贴为帘布,中间夹层为纤维或钢丝。3#辊为定轴转动,其它三个辊筒为轴心可动,辊筒两端带有调距传动装置。

  橡胶制品厚度由三种方式来调整:(1)调距装置为机械传动,利用蜗轮蜗杆和丝杠丝母调整各辊筒间隙,是控制压延制品厚度的最主要的机构;(2)轴交叉装置为机械传动,采用蜗轮蜗杆、丝杠丝母和液压油缸,用于精调(或微调);(3)预弯曲(反弯曲)装置为液压传动,用于精调(或微调)。

  3.1 厚度控制原理

  生产过程中如果胶片的厚度超出上下限或出现楔形(一端厚一端薄),优先手动调整调距装置。分别启动1#、2#、4#辊两端的调距电机,压延机调距装置结构形式如图1所示。

  

图片关键词

 

  1.轴承体;2.横梁;3螺杆;4.压盖;5.螺母;6.内齿套

  7.蜗杆减速机;8.减速机;9.电机;10.棘轮扳手 11.滚动轴承

  图1 压延机调距装置

  生产过程中如果出现胶片中间厚两端薄,则调整轴交叉装置和预弯曲装置。轴交叉装置安装在1#与4#辊筒轴承体上,当辊筒因负载而产生变形,胶片出现两端薄中间厚时,调节交叉装置来进行一定补偿。预弯曲装置是在辊筒两端的主轴承外侧增加额外的辅助轴承,由油缸提供一个外力使辊筒产生少量的弯曲变形,以补偿辊筒在工作载荷作用下产生的挠度。

  3.2厚度影响因素及控制方法

  实际生产过程中影响厚度的因素主要有以下几种:⑴由于调距装置和轴交叉装置均采用机械传动,装置控制中存在反向间隙;⑵生产过程中辊筒偏心、轴承磨损、辊筒温度变化和辊筒磨损;⑶生产过程中胶料配方的变化(粘度的变化)、预热工序的温度的变化率、帘线品种规格的变化、喂料摆胶的变化和生产线速度的变化等。

  压延机厚度2#辊和3#辊压出贴出帘布(中间夹层为钢丝或帘子布),帘布表面为凹凸不平,测量厚度须经过滤波平均算法才能得出厚度趋势曲线,通过控制2#辊(微调)的调距装置实现帘布厚度稳定。轴交叉和预弯曲装置不要经常调节,这两装置存在机械间隙的反动惯量,变化的形状为不规则弧形,两套装置一般为操作主手人为控制,设备使用2-3个月或大修开机后手动调节,如果控制系统自动调节,产生不合格品会非常多。

  胶片的厚度偏差有短期影响因素和长期影响因素,短期因素有不可控特质,一般在设备开机预热或更换规格时发生,包括辊筒温度的剧烈变化、短期速度变化率大和辊筒跳动等因素,一般为3分钟左右。长期因素为可控因素,在压延设备运行稳定后,速度的小幅度变化、帘线规格的变化、环境变化、温度的微调和压延机的动力装置的变化,压延机运行期间长期因素一直存在。有效的厚度控制系统必须在压延主机运行稳定后再投入自动运行,避免在不可控期间运行自动策略,减少不合格品的数量。通过自动调整压延机辊筒调距装置,可以控制长期因素,修正左右两个点的厚度偏差;通过手动控制轴交叉装置和预弯曲装置,可以实现胶片横向厚度偏差,确保中间点和左右两点的厚度相同。

  厚度控制系统的目标是保证胶片的厚度稳定均匀,必须准确表达设备当前的运行状态。厚度控制系统提供辊筒温度、线速度、胶片厚度、帘布宽度和帘布的长度等工艺数据,提供良好的可视界面,操作人员依据工艺数据可以正确的做出在线质量控制决定,使操作人员成为质量管理者。厚度控制系统采用滑动平均法计算制品的厚度,采用自动目标优化策略实现胶片厚度的自动控制。自动目标优化策略通过控制调距装置,对辊筒间隙、凸度、交叉度进行微调,确保胶片厚度落在目标区间内。