1. 系统简介
造纸过程及造纸的后期加工过程涉及到卷曲、复卷等工艺,在这些工艺过程中都需要换卷。而传统的换卷方式是利用纸带或者吹气,靠撕裂纸幅完成换卷。它们都受到纸机速度、高定量和纤维排向的限制。此类换卷过程是不可控的。撕裂的褶皱和叠层纸头还会不平整地绕在卷纸轴芯上,而需要更多的后续措施来克服皱褶和压痕。此外飞扬的碎纸片极易飞回新卷而难以控制。这些问题都造成了换卷成功率低,以及因此引起的材料浪费、成本增加、效率降低等问题。
为了解决目前传统换卷方式存在的问题,提高造纸行业生产效率及自动化程度,金莎娱乐官网最全网站手机版结合自控领域多年系统研发应用的经验,开发了全自动水刀换卷装置,采用一套伺服电机装置同时驱动2套水刀在桥架导轨上高速运动,能够稳定地横切纸页。其主体是一个稳固的横穿纸机的横梁组件,上面安装两条直线轨道,配备水刀的移动车架沿其运动。一台伺服电机安装在横梁末端驱动移动车架。为了保证高速平稳地运行,高压水管随移动车架被张紧。高压水泵站提供可靠的高压切割水源,该装置不仅能实现快速高效地换卷过程,同时可与工厂其他自动控制系统连接,实现真正意义上的全自动操作。
本项目的有益效果是,由于整个换卷过程高速、清洁且可控,新换的纸卷几乎从第一层起完全没有皱褶,换卷表面平整,减少了损纸率。
2. 技术性能
水刀换卷装置分为PLC控制系统、伺服电机系统、水刀切割执行机构、高压泵站、喷胶系统等部分。 PLC控制系统: 利用PLC控制器、流程软件、传感器和执行器对系统进行驱动、测量和控制,实现对全系统的集中监控。下图为控制系统结构:
特点: 基本回路控制: 运动方向、速度、位置、压力、流量 全系统连锁控制,伺服电机启停、方向、速度及连锁控制 提供断纸、引纸、走纸、换卷等状态的检测和切换 提供与纸机传动系统连接,实现协调控制 提供与DCS、传动、管理系统的连接 伺服电机系统: 高精度伺服电机、伺服驱动器,性能稳定、控制精度高 高精度控制单元,矢量闭环控制 高精度专用电机、编码器电缆抗干扰力强 水刀切割执行机构: 执行机构由伺服电机驱动,通过同步带带动前后刀架相向运动,完成纸的横向切割 执行机构的组成:横梁、前后刀架及刀头、同步带传动机构
高压泵站: 高压泵站是专为水刀提供切割用水 泵站采用国外进口产品 泵站是通过电机驱动水泵增压,再通过增压器使水压达到超高压,以满足切割用水所需的压力、流速的要求
喷胶系统: 该系统是为水切割纸时为纸面上提供胶液,以保证切断纸时,纸面能与辊面相粘连 该系统采用国外进口喷枪和活塞泵。系统通过气压控制活塞泵,抽吸胶液,并保持压力精确均匀出胶量稳定,ADP 功能设计,保证活塞泵压缩空气断开后,胶机内部压力释放回胶缸,保证安全
3. 系统指标 最大运行速度为10m/s 最大压力为2000Kg 任何规格的纸种,换卷损纸长度小于100米 换卷成功率高于95% 水刀换卷装置效率大于99%。