搜索
复卷机PM20于2005年8月开机投产，主体设备由芬兰美卓公司提供，该生产线包括一台再卷纸机、一台配有4套ValCoatJet自由喷涂式涂布头的涂布机、PowerDryClassic热风干燥箱、ValReel卷纸机和一台WinBeltM复卷机。按照设计规划，20号机最高车速1500m／min，抄宽4.89m，可生产各定量铜版纸，年产量25万吨。由于纸机车速高，产量大，因此选用1台美卓WinBeltM复卷机完成纸卷的复卷任务。WinBeltM复卷机设计车速2500m／min，工作车速2000m／min，独特之处在于通过皮带床和后底辊进行的复卷，确保成品纸的高质量。复卷机的控制系统由本体控制和传动系统组成。1.复卷机本体控制介绍WinBelt复卷机本体组成WinBelt复卷机主要分为以下几个分部：母卷传送及原纸分部、切纸分部、卷纸分部、换套分部。①母卷传送分部：母卷传送分部包含轨道和运纸小车，运纸小车是由伺服控制器驱动。通过位置控制使传侧和操侧的两个运纸小车同步，并将源站的纸卷送到目标站。操作人员可以通过设定源站和目标站实现纸卷的自动传送。②原纸分部：原纸分部包含原纸辊架、原纸辊摆动装置和原纸辊直径测量装置。复卷机运行时，退纸部按照设定的张力进行张力控制，卷最后一套纸时，随着原纸卷直径的减少，车速会自动降下来。退纸架可以左右摆动，摆动的幅度为50mm，来自原纸卷的局部厚度差异就可以在较宽的范围内得以缓解。退纸架的东面机架上安装了测定原纸卷直径的超声波传感器，当连轴器闭合时，传感器可测得纸卷的直径，并将该值传送给传动部，从而计算出退纸部所需的转矩。③切纸分部：纸页经3根分区导纸辊进入分切刀。分切刀定位时底刀和上刀同时移动，而且上刀的角度是固定的，无需调节。测量装置由磁性条、SONY测量头及放大器组成，可以非常迅速、准确地改变纸的规格。分切后的纸进入两根舒展辊，第一根为钢质沟纹弧形辊，可以手动调节弧形与来纸的角度，从而改善纸页分离的效果；第二根为分区舒展辊，直径为φ198mm，各段长度为250mm。通过调节位于复卷部护罩（安全护栏）上的旋钮，可以使各段朝纸页方向顶起来，使得纸页分离开。纸在两根舒展辊之间运行的角度可以调节，引纸时角度自动恢复为10°，运行时通过液压马达回到设定的角度。该系统很好地解决了咬刀问题，各处纸卷都能很好地分离。④卷纸分部：纸页通过引纸皮带进入沟纹后底辊，后底辊上有钻孔，通过风机产生真空吸力，这样有利于引纸以及自动换纸卷时将纸幅保持在后底辊上。后底辊表面有镀层，提高了底辊和纸之间的摩擦力。卷纸部由两根皮带辊取代了传统双底辊复卷机的一根底辊，纸芯放在后底辊和后皮带辊之间，在纸卷直径超过φ500mm后，皮带开始支撑纸卷，随着直径的增大，纸卷的重量主要由皮带支撑。压纸辊分2段，辊体内部材料为钢，表面包覆材料为20mm厚的聚氨酯，在压纸辊梁上有一个振动传感器，振动值并不在操作面板上显示，纸卷振动超过设定值（现设定值为50mm/s），车速会自动下降10%，无需操作工过多地关注振动值的变化。⑤换套分部：纸卷达到设定直径后，由踢纸器将纸卷踢进卸纸台，在推纸的同时纸幅被锯齿状的刀片切断，如果纸卷直径太小，使用小纸卷推纸器将其推出。卸纸台在液压缸作用下移动，将纸卷推进卸纸台时，它处在工作位置，将纸卷慢慢地从工作位置送到中间位置。为安全起见，从中间位置降至地面不采用自动控制，必须由操作工手动控制。2.复卷机传动控制介绍：复卷机传动采用和涂布机、超压一样的整流、逆变设备，但是电压等级发生了改变，由400V提高到690V。传动部分与CPU之间的连接：403配电室591.1传动柜内的OLM模块与现场的41JB7421柜内的OLM模块通过光纤连接CH2、CH3，现场7421柜内的OLM又与CPU上的CP443-5卡连接，CP443-5卡用来控制传动电机和连接复卷机PLC。WinBelt复卷机WinBelt使用独特的复卷角度，允许压区长达55cm（21.7英寸）。WinBelt皮带床式复卷机采用双底辊，复卷产能高而且纸卷直径大。在全球已有100多台机器被安装，它已被证明是用于复卷纸板、印刷和书写纸种的理想选择。独特的复卷概念在WinBelt中，纸卷在传动皮带床和后底辊上进行复卷。随着纸卷直径的变大，纸卷的大部分重量承受在皮带床上。皮带床与后底辊之间的合理压区荷载分配通过保持适当的复卷角度和皮带张力来控制。这种控制过量的压区荷载可以避免纸卷出现质量问题。WinBelt提供的复卷力（皮带床作用在纸卷上的圆周力）操作范围很大。而复卷力是控制纸卷结构的主要因素。它与可控的压区荷载一起确保了精确的纸卷硬度控制和优越的纸卷质量。自动化程度取决于需求WinBelt的自动化程度可以根据每个工厂的需要来量身定做。复卷机还配备了连续式复卷实现全自动复卷，只需一个人就能完成复卷机的操作。真空纸边输送系统可靠的纸边输送系统，相对能耗较低，基于抽吸原理。直接与损纸处理设备相连。被证明是用于现代高速复卷机的最有效的纸边处理系统。运行原理：纸边通过风机产生的负压被从复卷机纵切区域抽吸至纸边溜槽。气流将纸边沿着输送管输送至纸边输送旋风分离器。在旋风分离器内，通过切刀将纸边切成碎纸片，最后系统将它们通过管道送入碎浆机。2运行控制在运行过程中，操作复卷力及压纸辊压力的控制在程序中就已经设定好人员只需要设定车速，纸页张力一般定在400N/m~1000N/m，皮带张力、复卷力及压纸辊压力的控制在程序中就已经设定好，根据纸种、定量及原纸质量的不同，在程序清单中可以载入200个不同的配方。2.1皮带张力控制皮带宽300mm，在传动侧及操作侧各有3条150mm宽的窄皮带，两侧纸最多可超出皮带120mm，在皮带内的位置不能超过30mm。复卷机运行过程张力始终保持在17kN/m。2.2复卷力控制在复卷过程中，皮带辊和后底辊之间的速差形成一个复卷力，由于这个复卷力的作用，可以以较小的张力和较小的压纸辊负荷卷出具有理想紧度的纸，而且纸卷和后底辊、皮带辊之间的压力不需要很大，避免造成爆纸。2.3压纸辊压力控制压纸辊的移动通过比例阀来控制液压缸，液压缸的压力根据给定的加载曲线进行调节，通过调整压纸辊的加载来控制压纸辊和纸卷的线压。压纸辊的线压、纸幅的张力以及复卷力共同作用，影响着纸卷的硬度。在复卷初始阶段，线压并不是处在最高位置，压力过大会对纸芯造成不利影响，纸页达到一定厚度后，线压才随着纸卷直径的增大而逐步减小。2.4张力控制纸幅的6个张力传感器安装在张力测量辊的分段导辊的结合部底下，传感器测量纸幅对导辊的作用力，并将信号传给退纸传动点；退卷由一台brakegenerator驱动，它的作用是：当任何一个直径的母辊，在加速、运行、减速过程中，都能保持一个恒定的张力值。退卷传动点有两种控制模式：速度控制和张力控制。在引纸前，可以通过现场操作面板上的一个电位计来控制退卷传动的速度和方向，此时的最大速度为±10m/min，这一状态只能在停止状态进入。在引纸过程中，为速度控制，此时的速度为10m/min，方向确定，这一状态只能从停止状态或者上面的状态进入。通过摁下“tensionon”的按钮，退卷可以手动从“引纸模式”到“转矩模式”，这样退卷传动会增加拉力（同时减小退卷速度），去建立纸的张力，当打到转矩模式以后，退卷传动将提高张力到metso设定的张力级别。退卷可以通过按下“tensionon”的按钮，手动从“停止状态”或者从“维修模式”打到“转矩模式”。与此同时，传感器还测出纸幅横向的张力，即在复卷机横向的张力分布情况，这6个点的张力可在操作屏上显示出来，在操作中可据此判断原纸的质量。如在开机时，张力波动很厉害，或者传动侧和操作侧之间张力差值太大，均会造成断纸，就必须在涂布机或超压处进行调整。从张力控制器出来的0-10V通过信号转换器，变成4-20ma电流值，连接到591.1传动控制柜内A23（AI820）模块的C3、C4端子上，其中C1、C2端子被短接。3安全防护为确保操作、控制、维修及其它工作人员的安全，Metso公司在设计时就充分考虑了各种安全隐患，通过技术手段作了相应的防护处理。在退纸部、分切部以及卷纸部都设安全门，每个安全门都有开/关按钮和复位按钮。在运行时，由于在卸纸台和皮带辊之间有一安全护栏，可防止人碰到旋转的辊子，卷纸部的安全门可以打开，观察纸卷的复卷状况，其余安全门都必须关闭。在卸纸台纸卷冲出区域设一道光电安全门，只要光电开关的光源受到干挠，卸纸台下降动作就会停止。这些安全门形成了全封闭的安全防护设施。后底辊两端装有光电开关，在车速超过1800m/min时，如果纸页缠绕后底辊达到一定厚度，光电开关感应到了，就会激活警报系统，复卷机自动降速停机。在压纸辊两端也有光电开关，如果光电开关感应到有纸或任何其它的障碍物，压纸辊就会停止向下移动。运行时，光电开关起到监测纸页的作用，如果纸页缠压纸辊，光电开关也会激活警报系统，将复卷机自动停下来。