提高高速卫生纸机换卷成功率的做法
陈宇华
(维达纸业(广东)有限公司,新会,529100)
摘 要:本文介绍了对原卷纸机进行改造,取得了好的效果。
关键词:卷纸机;改造;换卷
现在越来越多商品进入微利时代,如何提高企
业效益是每个商家的追求目标。
在造纸行业中,保
证纸机正常运行生产的同时,能提高纸机的换卷成功率就相当于提高成纸的产量;
产量的提高分摊了各种能耗,间接降低产品的成本。
这种效果对于高速卫生纸机来说更加明显,因为卫生纸一般定量较低,拉伸强度不高,在生产过程中易断纸,从而增加它成功换卷的难度,而且当纸机速度运行越快,成功换卷的难度越大,换卷失败的损失越大。
以一台卷速为1300m/min、纸幅为3m的高速纸机为例,若能每天有30次成功换卷,按每次引纸时间需1min计算,生产20g/m2的卫生纸时,每天可增加产量: 1350×30×1×3×20=2430000g,即2143t,则月产量可增加约70t,平均产量增长2%左右,所以提高纸机的换卷成功率是非常必要的。
我所在车间的造纸机是Beloit公司的,经装机调试后它的换卷成功率只达到20%,效率较低;经观察研究后,决定对以下几点进行改进:
1 改变原来的换卷方式
在纸机上本来配有切纸水针、自动喷胶系统等换卷辅助系统,其工作原理是起动卷纸辊起动电机,依靠与卷纸辊接触轮胎的摩擦力带动卷纸辊转动,直到卷纸辊的线速度与卷纸缸的线速度相等;再由气缸带动切纸水针移到离操作侧纸边约20cm处,喷射高压水,把卷纸缸上的纸切开;降下一次臂使卷纸辊与卷纸缸的表面接触,这时喷胶系统会自动喷出胶水,把已切开的约20cm纸带粘上卷纸辊,由气缸带动返回传动侧,则整幅纸面会随切纸水针的移动缠上卷纸辊;打开二次臂,将卷纸辊降到导轨上,二次臂复位加压,打开一次臂上的辊钩,升起一次臂,便完成整个换卷过程。
图1 换卷机的结构
在这一过程中存在易断纸;由于纸卷的操作传动两头大小不均、中间空心引起的纸卷爆绽开来;胶水不能把纸带粘上卷纸辊等缺点,造成换卷成功率低。
通过分析原因采取改变换卷方式的措施:
(1)停用切纸水针与自动喷胶系统,改用气管把整幅纸页吹起,配合人手喷射胶水,把整幅纸页缠上卷纸辊。
因为切开的纸带只有20cm宽,它的拉伸强度低,易断纸,而整幅纸页的拉伸强度肯定比它好;切纸水针返回传动侧的过程需一定的时间,不能完全避免纸卷的操作传动两头大小不均,中间空心的问题;而且卷取部的纸尘很多,容易积累在切纸水针气缸的导轨上,容易出现机械故障;所以只有改变换卷方式才能完全解决以上问题。
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Pap e r Scie nce&Tec h nolo gy 2003V ol.22N o.6
(2)延长换卷过程中卷纸辊与卷纸缸的表面接触时间,使操作人员有充裕的时间喷射胶水。
实现上述目标的最好方法莫过于把一次臂的下降过程完全手动化,这只要修改程序的步骤便成。
2 增大喷射胶水的射程
经过换卷方式的改造,发现在操作过程中人手的射程必须能远达整个纸幅,才能保证纸页缠上卷纸辊。
而随机所配的胶水泵进口压力过小,并不能满足上述要求;考虑到已停用的自动喷胶系统中有一个出口压力比它大一级的同类型胶水泵,借花敬佛,拿过来用便把问题解决了。
3 分阶段控制一次臂上辊钩的压力
现在的换卷系统基本上能应付定量低的卫生纸,但对定量较高的卫生纸来说,特别是遇上由于浆料问题而影响纸页的拉伸强度时,换卷时纸卷仍容易爆绽开来。
据观察分析,其原因是由于一次臂上的辊钩的压力是不变的,在生产定量较高的卫生纸时,在纸机高速运行的情况下,纸卷的快速增大,一次臂上的辊钩的位移增大;若纸页的拉伸强度低,要辊钩在短时间内,较高气压下移动较长的位移,
纸卷是非常容易断纸和因受力不均引起爆绽的。
尝试把一次臂上的辊钩的气压调小,情况有好转;但新的问题又出现了,在一次臂下降的过程中,若辊钩的气压过小,卷纸辊容易因钩夹不牢而引起设备的损坏。
为了满足上述要求,决定把一次臂上辊钩的压力分阶段控制,一次臂下降的过程气压下,当卷纸辊降到导轨时,气压较小。
一次臂上辊钩气缸的气路图2所示:
辊钩的气缸分布在操作(F.S.)与传动(B.S.)两则,当电磁阀SV6010A 打开时,两侧的气缸充气带动辊钩加载;操作侧的气压可用调节阀PR6010A 手动调节,传动的气压可用调节阀PR6010B 手动调节,一旦调节稳定后,整个换卷过程的气压都是不变的,直到辊钩卸载为止。
电磁阀SV6010B 与调节阀PR6010是辊钩卸载的气路元件,不在考虑范围内。
由于要把辊钩的压力分阶段控制,一次臂下降
的过程气压大,当卷纸辊降到导轨时,气压较小,利用现有的元件是不能达到目的,所以必须调节阀PR6010A 与PR6010B 更换为电气调节阀。
手头刚
好有SMC 的电气调节阀闲置,型号是:ITV2050-01F2BN3,IN PU T :4-20MA ,OU TPU T :0.05-9BAR ,进出口大小:1/4”,符合使用范围要求,则把
它们安装固定在气路中。
图2 一次臂上辊钩气缸的气路图
完成气路的改造后,需修改控制程序。
因为气源的压力是6105Pa ,则在卷纸辊降到导轨之前,DCS 给电气调节阀输出信号为8mA ,即输出压力115×105Pa ;卷纸辊降到导轨到卸载之前,DCS 给电
气调节阀输出预设定值,经调试约6mA ,即0175×105Pa 。
由于纸机上本来有卷纸辊降到导轨的感应
开关信号PX6026C &PX6026D ,则补充程序如下:
图3 补充程序
经上述改造后,换卷的成功率达到90%以上,不但提高了产量,减少操作工人的工作量,还由于产量的增加分摊了各种能源的耗用,减少了单耗。
改造所耗费用,可望在三个月内得到返还,达到提高效益的目的。
601《造纸科学与技术》 2003年第22卷第6期。