造纸反卷设备机械结构设计及电气控制设计
复卷机机械结构和控制工艺
复卷机机械结构和控制工艺复卷机作为造纸行业的最后一道工序,是造纸机械中运行速度最快的机械设备,它的车速可以达到1500~1800m/min 甚至车速可以最高达到3000m/min 以上,复卷机在造纸行业起着不可忽略的重要作用,从抄纸机下来的纸卷必须经过复卷机的复卷才能得到我们所需要的成品纸卷,而成品纸卷的质量的好坏不但是有造纸机决定的,复卷机的作用也是特别重要。
复卷机的工作原理是:把从抄纸机上生产下来的大幅纸卷安装在复卷机的退纸架上,为了使纸幅保持一定的张力,必须在退纸架上安装制动装置,退纸架上安装有制动电机,如果在复卷过程出项断纸,制动装置也可以快速制动而减少纸张损失。
纸幅通过引纸辊、导纸辊和复卷机纵切机构切成我们所需要的宽度,然后根据所需要的紧度和成品纸卷的直径大小而复卷成纸卷。
复卷机的主要结构参数就是它能复卷的纸卷的宽度、复卷机能达到的最高车速、成品纸卷的质量、退纸辊的和卷纸的最大直径、切纸的方法。
复卷机的型式较多,根据需要在复卷机中还可以配备其他装置,成为联合机台。
复卷机基本上可以分为下列五种:上引纸复卷机、下引纸复卷机、单辊复卷机、专用复卷机和薄纸复卷机。
由于本课题研究对象主要针对下引纸复卷机,所以一下就对双底辊下引纸复卷机进行介绍和说明。
一、双引辊下引纸复卷机的概述下引纸复卷机的机械结构图如图2-1 所示,从复卷机机械结构图可以看出,下引纸复卷机是从复卷机机台下面送入纸幅的,使纸幅绕过某一个支承辊然后卷上纸卷进行卷曲的,纸从退纸卷上下来,通过下方的引纸辊,然后纸幅通过固定位置的纵切机构,绕过前支承辊(按纸行方向数第二辊)或后支承辊,然后卷在卷纸轴上。
在复卷过程中,纸幅通过退纸辊,使其形成的张力力图把纸卷拉向支承辊,通过张力的作用使逐渐增大的纸卷得以稳定,并可以使复卷机在高速卷取时能保证纸卷质量的。
下引纸复卷机还可以通过变化的两个支承辊的传动转矩差,通过控制压纸辊和纸卷间的压力调节,这样可以对成品纸卷的进行压力控制,对纸卷质量可以做到很好的控制。
复卷机机械结构和控制工艺
复卷机机械结构和控制工艺复卷机作为造纸行业的最后一道工序,是造纸机械中运行速度最快的机械设备,它的车速可以达到1500~1800m/min 甚至车速可以最高达到3000m/min 以上,复卷机在造纸行业起着不可忽略的重要作用,从抄纸机下来的纸卷必须经过复卷机的复卷才能得到我们所需要的成品纸卷,而成品纸卷的质量的好坏不但是有造纸机决定的,复卷机的作用也是特别重要。
复卷机的工作原理是:把从抄纸机上生产下来的大幅纸卷安装在复卷机的退纸架上,为了使纸幅保持一定的张力,必须在退纸架上安装制动装置,退纸架上安装有制动电机,如果在复卷过程出项断纸,制动装置也可以快速制动而减少纸张损失。
纸幅通过引纸辊、导纸辊和复卷机纵切机构切成我们所需要的宽度,然后根据所需要的紧度和成品纸卷的直径大小而复卷成纸卷。
复卷机的主要结构参数就是它能复卷的纸卷的宽度、复卷机能达到的最高车速、成品纸卷的质量、退纸辊的和卷纸的最大直径、切纸的方法。
复卷机的型式较多,根据需要在复卷机中还可以配备其他装置,成为联合机台。
复卷机基本上可以分为下列五种:上引纸复卷机、下引纸复卷机、单辊复卷机、专用复卷机和薄纸复卷机。
由于本课题研究对象主要针对下引纸复卷机,所以一下就对双底辊下引纸复卷机进行介绍和说明。
一、双引辊下引纸复卷机的概述下引纸复卷机的机械结构图如图2-1 所示,从复卷机机械结构图可以看出,下引纸复卷机是从复卷机机台下面送入纸幅的,使纸幅绕过某一个支承辊然后卷上纸卷进行卷曲的,纸从退纸卷上下来,通过下方的引纸辊,然后纸幅通过固定位置的纵切机构,绕过前支承辊(按纸行方向数第二辊)或后支承辊,然后卷在卷纸轴上。
在复卷过程中,纸幅通过退纸辊,使其形成的张力力图把纸卷拉向支承辊,通过张力的作用使逐渐增大的纸卷得以稳定,并可以使复卷机在高速卷取时能保证纸卷质量的。
下引纸复卷机还可以通过变化的两个支承辊的传动转矩差,通过控制压纸辊和纸卷间的压力调节,这样可以对成品纸卷的进行压力控制,对纸卷质量可以做到很好的控制。
PCC的造纸机电气传动控制系统设计 精品
1 引言1.1 课题设计的背景及意义从古文明开始,还没有纸的出现,直到东汉才出现了纸,这是蔡伦制成的。
纸在初现期间,并没有得到广泛应用,直到魏晋南北朝时期,才广泛流传。
直到现在,纸在我们的生活中随处可见。
随着我国工业的发展,人们生活水平的提高,纸在我们的生活中应用越来越广泛,已经成为不可替代的生活用品,比如书籍、报纸、作业纸、包装纸、卫生纸等等,在我们的生活中随处可见。
除了生活用纸外,纸在其他领域也有广泛的应用,如工业用纸、农业用纸和医疗用纸等。
从这些方面可知,纸在我们的日常生活中的影响越来越大,人们的生活早已离不开纸。
人们对纸的需求量日益增长,对纸的种类需求也越来越多,从作业纸到书籍用纸,从包装纸到卫生纸,再到餐巾纸等,纸的种类真的是多种多样,这就导致对纸的生产工艺和生产质量有了更高的要求。
造纸术是我国的四大发明之一,对世界的文明有着深远的历史意义,从以前的手工制纸发展到现在的机制纸,可见我国的造纸技术有了很大的进步和发展。
但这还远远不够,人们对纸的需求量的多样化,需要不断提高造纸工业的自动化水平,加快造纸行业的发展,才能满足人们对纸的需求。
提高造纸业的自动化水平,对我国的造纸业有深远的指导意义。
1.2 课题设计的研究现状纸的制造是一个非常复杂的过程,近年来,大型化、自动化和智能化是世界各国工业的发展趋势。
为了提高纸张的质量、降低生产成本、节约自然资源、减少废气排放以及提高纸的产量,造纸业的自动化水平在不断地提高。
造纸业早期的控制方式比较简单,使用的是应用常规仪器调节仪表的简单控制,目前大多数都使用PLC来控制,大大的提高了造纸业的自动化水平。
PLC具有可靠性高、抗干扰能力强,编程比较简单、容易掌握,功能比较完善、使用灵活方便,体积小、质量轻、功耗低等优点。
基于PLC控制的造纸机不仅大大的提高了自动化水平,还节约成本。
而PCC代表的是目前自动化领域最先进的自动化控制技术,不仅综合了PLC和工业可编程控制器(PC)两者的技术优势,而且还有PLC和PC所没有的优势。
复卷机电控系统设计与调试
第六章复卷机电控系统设计与调试6.1 复卷机机械电气特性和要求6.1.1 复卷机型式及工作特性简介由卷纸机卷得的纸卷比较松软,内部可能会有破损或断头,两侧边缘不整齐,纸幅宽度等多不能直接使用于纸加工或印刷等机器,大部分纸种(如新闻纸、凸版印刷纸、包装纸等)必须经过复卷机切边、分切、接头、在纸卷芯上重卷形成一定规格、一定紧度要求的成品纸卷才能出厂。
通常复卷机安装在紧接着造纸机的后面,它是造纸机械中运行车速最快的机器,其车速达1500~1800米/分,最高达2500米/分以上。
复卷机的型式较多,根据需要在复卷机中还可以配备其他装置,成为联合机台。
复卷机基本上可以分为下列五种:(1)上引纸复卷机(2)下引纸复卷机(3)单辊复卷机(4)专用复卷机(5)薄纸复卷机下面将简单介绍这几种复卷机的结构特点及其性能。
1、上引纸复卷机在上引纸复卷机中,纸幅通过纵切机构,绕过压纸辊,而后卷在卷纸轴上。
纸卷由两个支承辊支承,纸卷的中心随着纸卷直径增大而升高,压纸辊和纵切机构也同时向上移动。
这种型式的优点是易于引纸,结构简单,操作方便,维修容易。
但也有不足之处。
由于压纸辊和纵切机构压到纸卷上,结果造成纸卷与支承辊压区的压力增大,如无压纸辊纵切机构的悬秤装置时,则易于产生硬的纸卷(压区负载越大,纸卷越硬);其次,纸幅在压纸辊后就直接卷到纸卷上,靠调节两个支承辊的传动转矩来控制硬度的可能性很小,甚至不可能,因而控制纸卷硬度的能力有限,特别是在卷取软纸卷的情况下更是如此。
再次,因纵切机构随时向上移动,当机件磨损和变形以及安装质量欠佳时,容易造成纵切机构轴向窜动,引起切开的纸边互相搭接而造成分卷困难。
此外,由于车速和幅宽增大,在高速复卷大直径纸卷时可能变得很庞大,以至结构上不易处理。
2、下引纸复卷机下引纸复卷机是从机台下面送入纸幅使其绕过某一个支承辊再卷上纸卷的,纸从退纸卷上引过下方的几个引纸辊,通过固定位置的纵切机构,绕过前支承辊(按纸行方向数第二辊)或后支承辊,然后卷在卷纸轴上。
卷纸包装机控制系统的总体设计
卷纸包装机控制系统的总体设计一、控制系统概述卷纸包装机控制系统是将机械、电子、液压等技术相结合的智能化控制系统。
控制系统能自动进行包装纸卷的尺寸、重量检测、自动校正、纸卷加工、自动封面及胶带切割等多个功能,并实现自动化包装。
在系统设计中,采用PLC和触摸屏的控制方式,可以非常方便地设置机器的参数和监控机器的运行状况。
1、PLC控制器PLC控制器是控制系统的核心部分,可以实现多个传感器和执行器间的协调,并完成控制逻辑的设计。
在本系统中,采用了三菱PLC FX2N系列控制器,它可以快速准确地响应现场各种信号,稳定可靠。
2、触摸屏触摸屏是控制系统中的另一个重要组成部分,它可以完成对整个系统的参数设置和操作。
在本系统中,采用7寸彩色触摸屏,提供了便捷的图形化操作界面,使系统的操作更为方便。
3、传感器系统中用到的传感器主要包括重量传感器、尺寸传感器和光电开关传感器。
它们可以实时获取包装纸卷的尺寸、重量、位置等参数,并通过PLC控制器进行处理,实现精准的自动化控制。
4、执行器系统中的执行器主要包括电机、气缸和伺服驱动器等。
它们可以完成对包装纸卷的运动、旋转、定位和封面等功能。
在电机控制方面,采用变频器控制电机的速度和位置,以实现更为精细的控制。
5、气动元件和液压系统在系统中还涉及到一些气动元件和液压系统,如气缸和液压缸等。
它们可以完成夹紧、旋转和定位等操作,在保证稳定性和可靠性的同时,提高了系统的工作效率。
三、控制流程设计系统控制流程主要包括自动控制和手动控制两种模式。
在自动控制模式下,包装纸卷通过传感器进行检测,PLC控制器计算运动参数,执行器按照指令将纸卷进行加工和封包。
在手动控制模式下,触摸屏提供方便的人机交互界面,操作者可以手动输入包装参数和控制机器运转,以达到手动控制的目的。
四、总结通过对卷纸包装机控制系统的总体设计,我们可以看出,该系统具有高度智能化和控制精度高的优势,能够实现高效率、稳定可靠的包装纸卷工作。
造纸机传动系统电气自动化及变频调速控制技术
造纸机传动系统电气自动化及变频调速控制技术摘要:电气自动化控制技术不断进步与发展,被应用到了人们生活的各个方面,给生活与生产带来了诸多方便,但电气自动化控制设备一般耗费的资源较多。
针对这一高能耗问题,必须要借助于变频调速技术来实现共赢,同时要提升整体效率与品质。
本章将对电气自动化控制系统中的变频调压方法展开细致探讨,并给出一些意见,期望能够为有关人员带来借鉴意见。
概述变频器科技成为一项新型的电源节约科技,现已被运用到各个行业,也可以避免某些传统工频技术所存在的不足。
关键词:电气自动化;变频调速;控制技术近年来,电气行业获得了长足的发展和进步,许多电气设备和系统也在不断地优化和革新。
在工业领域,电气自动化控制系统能够有效提高工作效率。
电气自动化控制系统不但能够大大提高工厂的制造品质和工作效率,还能够减少工厂的产品消耗,符合工厂的基本制造条件。
反之,则会给企业带来巨大的损失。
所以,为使电气自动化控制系统真正地发挥功能作用,有关的科技人员应当加强对变频调速关键技术的研发和利用。
1.造纸机械设备的组成和原理造纸机械包括原料设备,制浆设备,造纸机等。
该部是造纸机的一部分,分网部,压榨部,预压榨部,后压榨部,后压部,压光部和卷取部。
按纸张成型的先后顺序。
造纸机械设备可分为主纸生产用和副纸加工用两大类。
主纸生产用造纸机械设备主要有:打浆、漂白、抄造、施胶、脱水及后处理等。
副纸加工用造纸机械设备主要包括压光和收卷。
其特征在于:流浆箱产出的纸浆经过脱浆形成于流浆箱部内,经过压榨部内的挤压使得纸层平整,经过预压和干燥,再经过压榨和涂胶处理,然后经过压光机进行压光处理最终收卷形成母纸卷。
2.造纸机电气系统需求分析2.1速度要求造纸机从浆向纸的转化要经过压浆施胶,压榨,压燥,压光和卷绕等几个多段的步骤,这是一个单元速度协调系统。
其品质控制效果的优劣,影响产品服务质量与生产。
因此,要保证造纸过程稳定地进行并取得良好的效益,每个段与段之间均存在着严格的快慢度关系和例数关系,否则将导致断纸或过松,对纸张各项物理指标产生影响,对纸张定量控制不稳、影响产品质量。
造纸机电气传动控制系统的设计与实现
造纸机电气传动控制系统的设计与实现造纸机电气传动控制系统的设计与实现摘要:随着现代纸张工业的发展,造纸生产线的自动化程度越来越高。
为了提高生产效率和质量,电气传动控制系统在造纸机中起着至关重要的作用。
本文主要介绍了造纸机电气传动控制系统的设计和实现,包括系统结构、硬件设计和软件开发等方面的内容。
一、引言纸张工业作为国民经济的支柱产业之一,在我国经济发展中占有重要地位。
随着纸张需求的不断增长,提高造纸生产线的自动化水平成为迫切的需求。
电气传动控制系统在提高生产效率和质量方面发挥着重要作用。
本文旨在设计和实现一种高效、稳定的电气传动控制系统,以满足造纸机的自动化需求。
二、系统结构设计电气传动控制系统主要由电机、传感器、控制器和执行器组成。
电机作为主要动力装置,通过传感器采集参数,并由控制器对电机进行控制,最后通过执行器实现纸张的运动。
1. 电机选择造纸机电气传动控制系统中常采用交流变频电机作为驱动源。
其具有调速范围广、转矩稳定等优点,适用于不同工况的需求。
2. 传感器应用在电气传动控制系统中,传感器主要用于采集各种参数,如纸张的长度、宽度、张力等。
根据传感器输出信号的特点,可以对纸张的运动状态进行实时监测和控制。
3. 控制器设计控制器是电气传动控制系统的核心部分,主要负责对电机进行控制和调节。
可以采用PLC(可编程逻辑控制器)作为控制器,通过编写程序实现对电机的启停、正反转等功能。
4. 执行器选择在电气传动控制系统中,执行器主要负责将控制信号转换为运动,并实现纸张的进给、送纸等功能。
可选用液压缸、气动缸等执行器,根据纸张的要求和系统的可靠性进行选择。
三、硬件设计1. 电气传动装置的安装根据造纸生产线的实际情况,将电气传动装置合理地安装在机器的关键位置,以便实现对纸张的精准控制。
2. 传感器布置传感器布置应与纸张运动轨迹相匹配。
通过合理布置,可以实现对纸张宽度、张力等参数的实时监测。
3. 控制器接线控制器与电机之间的接线应准确、牢固。
造纸机的电气传动系统设计
造纸机的电气传动系统设计随着现代社会的快速发展,纸张作为必不可少的物质之一,其需求量日益增大,需要大量的生产加工来满足需要。
在纸张生产过程中,造纸机是非常重要的生产设备,而其电气传动系统的设计则是决定其工作效率和稳定性的重要因素。
本文将介绍造纸机的电气传动系统设计。
一、造纸机的简介造纸机是指将纸浆喷洒在毛毯上,经过刮刀和避震梁的作用,调整纸浆厚度,并旋转将纸浆挤至排水网上进行脱水处理,最后经过烘干设备,完成纸张的生产。
造纸机涉及的过程较为复杂,需要多机联动协作完成。
因此,其电气传动系统设计非常重要。
二、电气传动系统的设计要点(一)总体方案设计造纸机的电气传动系统需要根据其生产要求和使用要求进行总体方案设计。
要考虑的主要因素有:产量、设备的运转速度、状态检测、用户交互界面、定义数据格式、控制模式等方面。
总体框架设计可以采用三层次结构,即上位机、下位机和I/O层。
下位机通过工控机与上位机进行通讯,I/O层则负责控制各个设备的开关和信号传输。
(二) 驱动控制方案设计驱动控制方案设计要考虑的主要因素为:驱动电机的功率、转速范围、CNC系统性质、设备的互动性要求等。
在造纸机的控制系统中,要实现对设备的控制和监测,可以采用伺服控制技术。
伺服控制系统能够实时检测设备的运转状态,可以通过控制电机转速,达到控制设备的效果。
此外,如果设备运转过程中遇到故障,也能通过伺服控制系统快速响应,并进行记录与诊断。
因此,采用伺服控制技术是造纸机的电气传动系统的更优选择。
(三)三维模型方案设计三维模型方案设计是针对造纸机的结构、驱动、控制等因素进行的模型设计。
通过三维模型,可以快速的模拟出机器运转状态、检测细节等。
在模型设计过程中需要注意的是,尽量减小电机的振动幅度,减少系统的噪音和震动,以使机器在运转过程中不会产生过大的动态变化。
(四)安保系统的设计安保系统的设计是为了保障造纸机的正常运转,确保在不应出现的状况下能够保障机器和人员的安全。
造纸反卷设备机械结构设计及电气控制设计
造纸反卷设备机械结构设计【摘要】复卷机是一种用于纸类、云母带、薄膜专用设备,其用途是将造纸机生产出来的纸卷进行依次幅卷,纸张经过复卷后做成成品纸出厂。
目前,复卷机用交流传动代替直流传动在造纸机械行业中已成为发展趋势。
由卷纸机卷得的纸卷比较松软,内部可能会有破损或断头,两侧边缘不整齐,纸幅宽度等多不能直接使用于纸加工或印刷等机器,大部分纸种(如新闻纸、凸版印刷纸、包装纸等)必须经过复卷机切边、分切、接头、在纸卷芯上重卷形成一定规格、一定紧度要求的成品纸卷才能出厂。
复卷过程主要完成三个任务:其一,切除原纸毛边;其二,将整幅原纸分切成若干符合用户规格的幅宽;其三,控制成品纸卷的卷径,使之符合出厂规格。
本设备的工艺原理是使纸幅通过退纸辊、导纸辊和复卷机纵切机构切成我们所需要的宽度,然后根据所需要的紧度和成品纸卷的直径大小而复卷成纸卷。
【关键词】复卷机;传动控制;退纸辊;底辊Paper anti-roll device mechanical designAbstract:A winder for paper, mica film equipment, whose purpose is to produce the paper machine pay out sequence for Juan roll paper after rewinding finished paper factory made.At present, the rewinding machine for AC drive replaces DC drive in papermaking machinery industry has become the trend of development.The rolls of paper machine roll to roll relatively soft, internal may have damaged or broken, irregular edge on both sides, the paper width and so cannot be directly used in paper processing and printing machines, most kinds of paper (such as news paper, letterpress printing paper, packaging paper) must pass through the edge cutting, rewinding machine cutting, joints, in paper core rewinding a certain specification, certain tightness requirements of finished goods to the factory. The rewinding process completed three major tasks: first, removal of base paper burr; secondly, the whole paper into several conforms to user specifications width; third, control of the final paper roll diameter, so as to meet the requirements of the factory specifications.Process principle of this device is that the web through the back rollers, guide rollers and slitter rewinder agency cut the width we need, then according to tightness and finished roll diameter and rewinding as needed roll.Keywords:Rewinding machine;Transmission Control;Back roller;Bottom roller引言……………………………………………………………………………………1总体方案设计………………………………………………………………………1.1 复卷机的工作原理说明…………………………………………………………1.2 复卷机的工艺流程………………………………………………………………1.3 复卷机主要结构…………………………………………………………………1.3.1 退纸部…………………………………………………………………………1.3.2 导辊……………………………………………………………………………1.3.3 舒展辊…………………………………………………………………………1.3.4.1 底辊分析……………………………………………………………………1.3.4.2 底辊选型……………………………………………………………………1.3.5 压力机构………………………………………………………………………1.3.5.1 压纸辊………………………………………………………………………1.3.5.2 液压悬称机构………………………………………………………………2 张力控制的动态补偿………………………………………………………………2.1 退纸辊控制特点…………………………………………………………………2.2 退卷张力的组成…………………………………………………………………2.3张力的动态补偿……………………………………………………………………2.4退卷动态张力实现方……………………………………………………………3 设计说明……………………………………………………………………………3.1 润滑和密封………………………………………………………………………3.2使用、维修和保养…………………………………………………………………总结……………………………………………………………………………………致谢语…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………复卷机是造纸机械中运行速度最快的反卷设备,它的车速可以达到1500-1800m/min甚至车速可以最高达到3000m/min以上,大部分纸种(如新闻纸、凸版印刷纸、包装纸等)必须经过复卷机切边、分切、接头、在纸卷芯上重卷形成一定规格、一定紧度要求的成品纸卷才能出厂。
造纸废水处理电气控制原理图纸
造纸复卷机设备
造纸复卷机设备造纸厂复卷机技术方案概述复卷机主要由机械部分、液压气动部分、电气控制部分等组成。
具体技术结构描述如下:第一部分:机械部分机械部分主要由退纸部、切纸部、双弧形辊部、卷纸部、自动引纸部等组成。
1、退纸部:结构全部采用钢板焊接,配有空纸辊临时储放导轨,退纸辊由液压操作杆锁定在退纸架上,退纸完毕,再由其将退纸芯推至导轨上,为换退纸辊和开机操作节约时间。
退纸架导轨末端安装有缓冲器,可以降低换辊引起的震动和噪音。
联轴离合器位于纸辊和制动电机之间,液压操作,并带有吊钩安全防吊装置与其连锁,在卷纸完成离合器尚未脱开之前吊车吊勾无法将空退纸轴吊走,提高安全性能。
采用制动发电机传动和液压控制,退纸架采用液压马达横向调节,并具有横向摆动功能,最大摆幅±50mm。
紧急制动采用制动发电机和液压盘式制动器,该制动器从国外引进,体积小,制动力矩大,可靠性好。
2、切纸部:主要由独立机架、导向引纸辊、分段伸展弧形辊装置、前后分段导辊、底刀装置、圆刀装置、吸纸边风机等组成。
机架由钢板焊接,重而坚固,与卷取机架完全独立,避免可能的振动对切纸的影响。
导向引纸辊,直径Φ700mm,材料Q235,由电机直接驱动,表面镀铬,带有液压盘式制动器和垂直调节装置,可以沿标尺用蜗轮蜗杆系统进行径向调节来调整纸幅的张力,调节范围为±25mm。
大直径导向引纸辊也有利于设备和纸幅的平稳高速运行。
底刀装置、圆刀装置和前后各一支分段导辊组成一个切纸平台,保证切纸时幅宽方向平整均匀。
切刀共有6套,顶刀φ180mm,底刀φ200mm,每把底刀均由一个变频电机传动,切刀自动定位,由控制伺服系统自动调整切纸宽度。
整个分切系统总成(包括刀架、导轨等)从国外引进,保证其稳定可靠性。
切刀前后的分段导辊,直径为φ198mm,辊体材料Q235,共分5段,每段两侧均装有SKF 轴承,辊体表面带沟槽,表面镀铬。
圆刀装置由气缸、滑座及圆刀组成,并固定于圆刀横梁导轨上,其进刀和靠刀均由气缸控制,开机后两边刀开始切纸边,其余圆刀由操作者给出指令后进刀,当纸断头时,由主控指令自动切断中间圆刀气源,并将其自动抬起。
现代化复卷机的结构原理和工艺控制
现代化复卷机的结构原理和工艺控制延边石岘白麓纸业股份有限公司李淑杰摘要:本文详细介绍石纸10#纸机Windrum型复卷机的结构原理和工艺控制。
关键词:复卷机结构组成操作原理工艺控制一、引言延边石岘白簏纸业股份有限公司于2002年9月建成投产了从芬兰Mesto公司引进的18万吨彩色胶印新闻纸机,简称10#纸机。
它是目前世界上最先进的新闻纸机之一。
10#机的设计车速为1600m/min,实际运行车速最高达1580m/min。
该纸机投产后,产品供不应求,成为我公司最主要的效益来源。
为了满足高速运行的纸机,10#机同时配备了美卓公司生产的Windrum型复卷机。
Windrum型复卷机大体可分为退纸区、纵切区、卷纸区、卸纸区,设计车速2500m/min。
实践证明Windrum复卷机的运行速度和10#纸机运行速度相匹配,并且其优良的复卷质量可以很好地满足现代高速印刷机的要求。
下面介绍Windrum型复卷机的结构组成与操作原理,以及进行的工艺控制,确保复卷出质量优良的纸卷。
二、Windrum型复卷机的结构组成及操作原理1、退纸区1.1、退纸架退纸部分有两个退纸架,安装在基础板的基座上,退纸架用于支持母卷。
退纸架上有退纸锁定杆,是液压控的有三个控制位置,除了锁定和放开位置还有一个接收位置。
母卷由锁定杆锁定在正确的位置,然后通过齿轮联联轴器连接到位于传动侧的传动电机上。
锁定杆还可以减轻母卷吊运时对退纸架产生的冲击力。
锁定杆的基座安装在有导轨的轴承上,基座可横向移动,横向液压缸可以将母卷横向移动±50mm;操作侧退纸架也有导轨,在它上面的基座可斜向移动,斜向液压缸可以将母卷的操作端斜向移动±10mm。
在退支架的传动侧有一个连接在联轴器上的吊钩停止架,当联轴器合上时可防止卷取辊的吊起。
退纸部分还有一个止停液压制动器。
1.2、退纸的机械传动(如图1所示)退纸部分的驱动包括一个制动器和机械驱动设备。
机械驱动部件是减速机,母辊通过齿轮联轴器连接到传动电机上。
造纸机的电气传动系统设计
造纸机的电气传动系统设计摘要造纸术是我国古代四大发明之一,有着悠久的文明历史。
随着日常生活对纸张品质要求的不断提高,造纸机也正向着大型、高速、高效的方向迅速发展,这就对造纸机的电气传动系统提出了更加严格的要求。
面对日趋激烈的市场竞争,我国造纸业已经步入“质量效益主导型”的新阶段,其中造纸机的电气传动控制系统作为保障纸张质量的关键技术,已经引起了我国造纸企业的高度重视。
首先,本文对造纸机电气传动系统的国内外发展现状做了简要的介绍,并介绍了造纸机的机械结构以及造纸的工艺流程。
接着,详细的分析了速度链、负荷分配以及纸幅张力等影响电气传动控制系统的诸多因素,并给出了造纸机对电气传动控制系统的基本要求。
通过对电气传动控制系统工艺的进一步分析,计算了影响电气传动品质的相关参数。
同时给出了速度链、动态负荷、张力需求的计算公式以及电机电磁转矩的离散化方程。
最后,根据交流变频调速系统的应用,给出了造纸机在实际应用中变频器的相关参数及变频器的选型并对造纸机电气传动控制系统进行了合理的设计。
关键词:造纸机;电气传动控制;速度链;张力控制;交流变频调速;变频器THE DESIGN OF PAPER MACHINEELECTRICAL DRIVING SYSTEMABSTRACTPaper-making technique is one of ancient China's four great inventions,has a long history of civilization.With the increasing demand for paper quality,paper machine towards the development of large-scale,high-speed,efficient direction,which also put forward higher requirements for paper machine control system.With increasingly fierce market competition, Chinese paper industry has started to enter into a new development stage of “quality and efficiency-oriented”.And the paper machine electrical driving control as the paper quality protection technology,has been widely favored by the paper companies at home.First,the article made a presentation on the paper machine control system development in the world.At the same time,introduces the mechanical structure and the technological process of papermaking.Then analyzed the speed chain,load distribution and paper tension on the driving control system and many factors of the influence of the electrical drive control system, and give the basic requirements of the electric drive control system.In this thesis analyzed the theoretical transmission parameters of the driving system,calculated all the relevant factors affecting the transmission quality to achieve a good control effect.At the same time, the speed link,the dynamic load and the tension demand are calculated,and the electromagnetic torque of the motor is discretized.Finally,according to the application of AC variable frequency speed control system,the correlation parameters of the inverter and the converter selection of the inverter in practical application are given.And the paper makes a reasonable design for the electric drive control system of paper machine.Keywords:Paper machine;Electric drive control;Speed chain;Tension control;AC frequency converter;Frequency converter目录摘要............................................................................................................................................. ABSTRACT.. (I)1绪论 01.1 课题研究背景 01.2造纸机电气传动控制系统国内外的研究现状及已有成果 (1)1.3本文主要工作 (2)2造纸机机械结构及造纸工艺流程 (4)2.1造纸机机械结构 (4)2.1.1 造纸机网部 (5)2.1.2 造纸机压榨部 (5)2.1.3 造纸机压光部 (5)2.1.4 造纸机干燥部和卷取部 (5)2.2 造纸工艺流程 (5)2.3 本章小结 (6)3 造纸机电气传动控制策略分析 (7)3.1 造纸机电气传动概述 (7)3.1.1 造纸机电气传动控制系统的基本要求 (7)3.1.2造纸机传动功率计算 (7)3.1.3造纸机生产能力计算 (8)3.2 造纸机电气传动系统控制策略分析 (8)3.2.1速度链控制 (8)3.2.2负荷分配控制 (9)3.2.3纸幅张力控制 (10)3.3 造纸机电气传动控制工作原理图 (11)3.4 本章小结 (13)4 造纸机电气传动控制系统参数分析 (14)4.1 纸辊电机电磁转矩计算 (14)4.2 纸辊卷径计算分析 (15)4.3 速度链计算分析 (15)4.4 纸幅张力值的估算与分析 (16)4.4.1 基于纸辊参数的纸幅实际张力估算 (16)4.4.2 张力值的估算 (17)4.4.3 张力传感器张力值检测 (17)4.5 本章小结 (18)5 造纸机电气传动系统的设计 (20)5.1 造纸机电气传动系统设计参数及计算依据 (20)5.1.1 造纸机传动系统技术参数 (20)5.1.2 造纸机电气传动系统纸辊电机设备参数 (20)5.1.3 纸辊电机转速、功率的计算及选择 (21)5.2 造纸机电气传动系统的硬件配置 (22)5.2.1 交流变频调速基本原理 (22)5.2.2 ACS800 变频器性能 (23)5.2.3 ACS800 变频器主要参数设置 (24)5.2.4 变频器的容量选择 (26)5.3 造纸机电气传动系统控制方案设计 (27)5.3.1 电气传动控制系统的整体结构 (27)5.3.2 纸辊电机的控制策略 (28)5.4 造纸机电气传动系统软件选型 (30)5.4.1 控制系统概述 (30)5.4.2 S7-400H 冗余系统 (30)5.4.3 过程设备管理 (30)5.5 本章小结 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)1绪论课题研究背景随着全球造纸业及其相关行业的快速发展,人们不仅对纸张质量要求越来越严格,同时对纸张依赖性也变的越来越强。
毕业设计(论文)-复卷机整机结构设计(含全套CAD图纸) 模板
由于部分原因,说明书已删除大部分,完整版说明书,CAD 图纸等,联系153893706复卷机整机结构设计摘要:本文针对塑胶薄膜复卷机的机械结构部分进行了设计与说明,对于传统大型塑胶薄膜分切机分切之后不能保证宽度在30毫米以下的材料端面平整度的问题,采用本机器进行二次加工,从而达到客户要求。
本机器实现了二次加工的半自动化,工作期间,在加工特定宽度和厚度的塑胶薄膜时,保证张力恒定,使张力控制在材料的抗拉强度之内,以保证材料不变形。
同时控制住复卷时的线速度,使线速度在一个特定范围内,既保证工作安全,又保证材料顺利复卷。
本说明书对轴系进行了设计与说明,卡嘴的设计计算,以及标准件的选取,最后对整个工作过程进行计算与说明。
关键词:复卷机;二次加工;塑胶薄膜The Design Of Rewinding Machine StructureAbstract: This paper plastic film rewinding machine mechanical structure of the design and that part, to traditional large plastic thin film cutting machine after cutting and cannot guarantee the width of the material under 30 mm face the problem of flatness, using the machine in a second process, so as to achieve the requirements of customers.This machine is realized the two processing half automation, duration of work, in particular the width and thickness of the processing plastic thin film, ensure tension constant tension control, make the material of the tensile strength, to ensure the material within deformation. At the same time, It controls the linear velocity of rewinding, making linear velocity in a certain range, not only ensure job security, but also ensure the smooth rewinding materials. This manual mainly to axis to carry on the design and illustration, card design and calculation of the mouth, as well as the selection of standard parts, and finally the whole process of calculation and instructions.Key Words: Rewinding Machine ;Secondary Processing ;Plastic Film1 前言1.1 本课题研究背景和意义本课题的主要任务是设计出复卷机。
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造纸反卷设备机械结构设计【摘要】复卷机是一种用于纸类、云母带、薄膜专用设备,其用途是将造纸机生产出来的纸卷进行依次幅卷,纸张经过复卷后做成成品纸出厂。
目前,复卷机用交流传动代替直流传动在造纸机械行业中已成为发展趋势。
由卷纸机卷得的纸卷比较松软,内部可能会有破损或断头,两侧边缘不整齐,纸幅宽度等多不能直接使用于纸加工或印刷等机器,大部分纸种(如新闻纸、凸版印刷纸、包装纸等)必须经过复卷机切边、分切、接头、在纸卷芯上重卷形成一定规格、一定紧度要求的成品纸卷才能出厂。
复卷过程主要完成三个任务:其一,切除原纸毛边;其二,将整幅原纸分切成若干符合用户规格的幅宽;其三,控制成品纸卷的卷径,使之符合出厂规格。
本设备的工艺原理是使纸幅通过退纸辊、导纸辊和复卷机纵切机构切成我们所需要的宽度,然后根据所需要的紧度和成品纸卷的直径大小而复卷成纸卷。
【关键词】复卷机;传动控制;退纸辊;底辊Paper anti-roll device mechanical designAbstract:A winder for paper, mica film equipment, whose purpose is to produce the paper machine pay out sequence for Juan roll paper after rewinding finished paper factory made.At present, the rewinding machine for AC drive replaces DC drive in papermaking machinery industry has become the trend of development.The rolls of paper machine roll to roll relatively soft, internal may have damaged or broken, irregular edge on both sides, the paper width and so cannot be directly used in paper processing and printing machines, most kinds of paper (such as news paper, letterpress printing paper, packaging paper) must pass through the edge cutting, rewinding machine cutting, joints, in paper core rewinding a certain specification, certain tightness requirements of finished goods to the factory. The rewinding process completed three major tasks: first, removal of base paper burr; secondly, the whole paper into several conforms to user specifications width; third, control of the final paper roll diameter, so as to meet the requirements of the factory specifications.Process principle of this device is that the web through the back rollers, guide rollers and slitter rewinder agency cut the width we need, then according to tightness and finished roll diameter and rewinding as needed roll.Keywords:Rewinding machine;Transmission Control;Back roller;Bottom roller引言……………………………………………………………………………………1总体方案设计………………………………………………………………………1.1 复卷机的工作原理说明…………………………………………………………1.2 复卷机的工艺流程………………………………………………………………1.3 复卷机主要结构…………………………………………………………………1.3.1 退纸部…………………………………………………………………………1.3.2 导辊……………………………………………………………………………1.3.3 舒展辊…………………………………………………………………………1.3.4.1 底辊分析……………………………………………………………………1.3.4.2 底辊选型……………………………………………………………………1.3.5 压力机构………………………………………………………………………1.3.5.1 压纸辊………………………………………………………………………1.3.5.2 液压悬称机构………………………………………………………………2 张力控制的动态补偿………………………………………………………………2.1 退纸辊控制特点…………………………………………………………………2.2 退卷张力的组成…………………………………………………………………2.3张力的动态补偿……………………………………………………………………2.4退卷动态张力实现方……………………………………………………………3 设计说明……………………………………………………………………………3.1 润滑和密封………………………………………………………………………3.2使用、维修和保养…………………………………………………………………总结……………………………………………………………………………………致谢语…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………复卷机是造纸机械中运行速度最快的反卷设备,它的车速可以达到1500-1800m/min甚至车速可以最高达到3000m/min以上,大部分纸种(如新闻纸、凸版印刷纸、包装纸等)必须经过复卷机切边、分切、接头、在纸卷芯上重卷形成一定规格、一定紧度要求的成品纸卷才能出厂。
所以复卷机在造纸行业起着不可忽视的重要作用。
本课题的主要任务是设计出复卷机。
由于设计此机器主要是为了二次加工,因此考虑到经济及加工性能,尽量借鉴了一些车床的原理,实现半自动控制。
本次我的任务主要是对复卷机的机械结构进行设计与校核,设计出合理的机械结构能保证机器顺利工作,进行校核之后能保证机器顺利工作的基础上安排出最合理的结构及空间布置,从而解决生产实践中这一实际问题。
复卷机的型式较多,根据需要在复卷机中还可以配备其他装置,成为联合几台。
复卷机基本上可以分为下列五种:上引纸复卷机、下引纸复卷机、单辊复卷机、专用复卷机和薄纸复卷机。
由于本课题研究对象主要针对下引纸复卷机,所以就对双底辊下引纸复卷机进行设计。
目前,复卷机用交流传动代替直流传动在造纸机械行业中已成为发展趋势。
由于卷纸机卷得的纸卷比较松软,内部可能会有破损或断头,两侧边缘不整齐,纸幅宽度等多不能直接使用于纸加工或印刷等机器,必须经过复卷机处理后才能出厂。
复卷过程主要完成三个任务:其一,切除原纸毛边;其二,将整幅原纸分切成若干符合用户规格的幅宽;其三,控制成品纸卷的卷径,使之符合出厂规格。
由于实践经验的欠缺和知识的局限性,该设备的实际工作情况及可用性还有待实践的检验。
1 总体方案设计1.1 复卷机的工作原理说明工作原理如下图所示:将大幅纸卷安装在复卷机的退纸辊上,为了使纸幅保持一定的张力,必须在退纸架上安装制动装置,退纸架上安装有制动电机,纸幅通过退纸辊、导辊、舒展辊和复卷机圆刀切成我们所需要的宽度,然后根据所需的紧度和成品纸卷的直径大小而复卷成纸卷。
1.2 复卷机的工艺流程一般来说,复卷的基本工艺如下(针对本设计而言,并非通用):退纸-纵切-复卷。
1.3 复卷机主要结构1.3.1 退纸部退纸辊工作过程中,要始终维持张力恒定,但在退卷过程中,复卷机随卷径的减小,转速增大。
电机输出的最大转矩变小,但必须维持在满足张力恒定所需的最小转矩以上。
在基速以下恒功率调速时,同等功率的交直流电机,均可满足恒功率调速,但是在基速以上,交直流的调速有很大差异。
这里我设计的参数如下:d min=300mm,d max=2000mm,i=2,V max=1200m/min,级数:6。
复卷机在最高速度下运行时,电机的最高转速如下:n max=V ma x×i/π×d min=2547.8(r/min)式中,d为退纸辊卷径;i为减速比;V为复卷机速度;n为电机转速。
远远高于电机的额定转速。
1.3.1.1调速分析直流调速,可通过弱磁调速,在维持功率不变,张力恒定的条件下实现弱磁调速。
对直流电机而言,一般是选用弱磁调速电机,在基速以下调压调速,在基速以上弱磁调速,即在复卷机的调速过程中,电机磁场是个非线性的变量,而张力的控制是对电枢电流,最终是通过对制动力矩的控制来实现的。
那就是在计算出张力矩后,磁通不同的输出的电枢制动电流应不同。
由图2分析可知,在基速以上调速时,可进行弱磁调速,当直流电动机采用弱磁调速时,理想空载转速n=U/C e ×φ将升高,机械特性斜率R/Ce×Cm×φ^2将增大。
具体调速过程由图2弱磁特性分析可知,设电动机工作在固有机械特性的a点,此时电磁转矩M=M l,转速为n1,相应的电枢电流为I a1(I a1=Ml/Cm×φ1)。
当需要进行基速以上的调速时降低φ,电动机反电势E a=C e×φ×n减小,电枢电流Ia增大,由于电枢电流增加的相对数量比刺痛下降的相对数量大,故电动机的电磁转矩M=Cm×φ×Ia增大,此时M>Ml,速度为n2.重新回到平衡,在M维持惊呆恒定下实现调速,这是直流电机的特性,不需要为维持转矩额外增加电机的功率。
退纸辊轴承座结构图如下:图3:退纸辊轴承座1.3.2 导辊由于考虑到导辊的自重以及材料的原因,故选择空心的导辊,长L=1308mm,d1=100mm,d2=106mm。