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国产4200型高速宽幅薄膜分切机的开发研制

2007-01-17 00:00 来源：南京安顺自动化装备有限公司责编：中华印刷包装网

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    南京安顺自动化装备有限公司与汕头远东轻化装备公司共同致力于国产高速分切机的开发和制造、薄膜分切机的电气升级改造及非标电气系统的设计制造。拥有国内领先的机械、电器设计技术。

    我公司通过对薄膜行业广泛的研究和涉足，积累了丰富的经验。现对我公司的4200型高速薄膜分切机作一个回顾。

    一、薄膜分切机状况

     国内薄膜行业的兴起和发展，带动了薄膜后加工和深加工设备技术发展。国内BOPET、BOPP、BOPS薄膜生产线包含国产线在内及引进的进口线已超过百条，随着发展的需要，它的幅度呈增长趋势，现在我国引进的设备中已有超过10米的，这些设备均要求配备相应的大型分切机，以满足后加工和深加工的需要。比较而言，国外分切机起步较早，从上个世纪的50年代算起，已经有50多年的历史了，而康普（KAMPF）、阿特拉斯（ATLAS）等著名品牌分切机厂家推出高速独立臂中心收卷分切机，标志着分切机技术达到了一个里程碑。

    二、 4200型分切机的研制

    1、开发基础

     进口分切机具有优良的性能，同时它也带来了较高的代价——高价格。国产分切机相比进分切机来说，有它的不足同时也有它的优势和发展的潜力。国产分切机一般多局限于低速窄幅，收卷质量、稳定性以及控制精度上存在一定的缺陷和补足。

    由于市场的扩大，对设备的要求也提高，大规模、自动化程度高是设备发展的必然趋势，否则就不能更好的满足市场要求，为此我公司在高速宽幅薄膜分切机上投入了大量的人力和物力资源，以期更好的发展国内市场，满足用户的需求。

     由于每个薄膜生产厂家拥有不同的客户群，从薄膜生产主线上卸下的母卷，薄膜的尺寸既不能更好的满足客户的使用要求，也不便运输。故在出厂前必须将其分切，把母卷切成具有特定的宽度及一定长度的小卷。（BOPP需要一定时间的时效处理）薄膜分切机作为后道工序，更能体现产品的质量和规格。

    2、国产化分切机

    （1）主要技术参数
    1．被分切材料：BOPP/BOPET
    2．薄膜厚度：12~40UM
    3．被分切薄膜宽度：4200MM
    4．辊面宽度：4600MM
    5．放卷最大直径：Φ1000MM
    6．收卷最大直径：Φ800MM
    7．收卷端面平整度：±0.5MM
    8．收卷最大宽度：
    A、双臂驱动： 800~1200MM
    B、单臂驱动： 450~800MM
    9．机械最高速度： 500M/MIN
    10．正常分切速度范围： 120~400M/MIN
    11．收卷工位数： 8组
    12．总功率： 170KW

    （2）分切流程

     首先将母卷置于分切机构上；薄膜穿过分切机的放卷张力控制辊、导向辊、剪形展平辊及相关过渡辊；牵引辊拖拉；切刀分切；最后通过跟踪辊（分配辊）、压紧辊，进行主动收卷。薄膜在张力控制、压力控制、母卷摆动等综合系统的作用下，自动完成分切全过程。

    产品质量影响，包含物理、机械、电器等方面性能，归纳如下：薄膜收卷的松紧度；端面的整齐性；长度宽度需求调整、纸芯和选择、分切环境的改善等。薄膜厚度、表面磨痕及污染是与薄膜生产过程有关；分切过程中工艺参数的设定与控制、分切机的质量等因素是我们在设计、调试过程中必须关注的。

    （3）分切机组成部分

    1）放臂卷：它是受左右两个液压油缸驱动可以横向移动的单机座。放卷臂上都配置一个加紧卷芯夹头。放卷夹头采用单端驱动，直流马达控制、，运转速度受张力控制蹲上的传感器控制，分切速度、放卷直径变化时，可以保证薄膜放卷线速度基本不变。同时放卷机座可以自动同步横向摆动，防止薄膜纵向厚度累计偏差引起分切产品出现明显的凸凹筋愣现象。它的摆动幅距可通过调节光电检测仪来改变。同时放卷轴的摆动还和薄膜的质量、收卷状况有关，由此可调节摆动速度及幅度。

    2）张力控制辊：张力辊靠近放卷轴，为悬挂式，放卷轴与浮动辊间不设置过渡辊。两端有两个旋转臂，两臂均安装汽缸，非工作时，置于最低位置，分切时受薄膜张力的作用，浮动辊被拉起,张力不同, 浮动辊在空间停留位置也不同,浮动辊的位移使旋转臂动作，改变传感器，调节放卷轴的转速，保证恒速、稳定的分切。

    3) 导向辊：主要作用使改变薄膜的走向，使薄膜从放卷轴转至收卷轴。本机采用上走膜方式。通过平皮带传动。同时在各导向辊的端部安装磁粉制动器，有效降低各辊间过冲程度。

    4) 边缘展平辊（剪辊）：大型机械上弓型展平受到限制，为此在分切机两墙板上分别安装两套短辊，每套短辊有两根短辊组成，轴线相互平行，与薄膜运行方向保持一正夹角（可调）。通过这两套短辊在薄膜两侧产生一个横向张紧力达到展平目的。薄膜通过两剪辊后再通过一个过渡辊进入刀槽辊分切。

    薄膜在拉伸应力的作用下，在两辊之间会出现一些纵向皱纹，距离愈大，愈严重。引起切割薄膜时产生缺口，出现薄膜断裂和使成品卷端面不平整。有效的展平是良好分切的保证。

    5）切刀及刀槽辊：宽度2.5，深度3。手动气压调节切刀工作。采用双面剃刀片切割博而有韧性的膜。

    6）压紧辊：包覆橡胶的从动辊，作品是排除分切制品中薄膜与薄膜之间的空气，根据分切速度、产品卷径、薄膜宽度及材质，自动调节薄膜的压紧力，一般随卷径增大而不断增加。

    7）收卷臂（复卷臂）：固定在转轴上，收卷臂在直线导轨上的移动时由锁紧装置定位�？傻ケ咔嗫伤咔２捎媒涣魉欧幢Ｖな站淼木�。在收卷中，随卷径增大，能及时将收卷臂向外旋转，保证压紧辊在一定范围内，有恒定的张力。收卷臂有主臂和辅臂，共同完成收卷。可根据薄膜的品种、宽度、厚度、收卷长度来选择

    收卷臂。卷芯卡紧采用滑锲式。收卷方式为中心收卷。

    8）自动装卸卷芯的小车：它是装在薄膜分切机的固定轨道上，其作用是运送成品膜，为折叠升降式。安全、速度快、便于维修。

    3、元器件国产化与跟踪服务

     公司拥有完备的机械加工厂，部件加工精度、产品质量是保证整机质量的前提。有众多的高素质技师负责整机安装、调试。

    材料的选取、器件的选择、关键部件特别是辊筒，我们都能做到自主制造。在辊筒的平衡方面（包括静平衡、动平衡）能有效的保证高精度、高质量。国产化分切机对供用双方合作的空间很大，在服务上，我们能做到更好；在交流上，更直接、方便。对完善国产分切机必将有深远的影响。

    4、控制软件编制

     公司的技术人员，大多来自塑料行业高速质、资深的专业人士。具有熟练的设计技能，掌握较高的分切机控制工艺设计水平。通过很长时间的研究和众多的现场案例分析，总结出我们自己的设计思路、方案。特别是控制软件上，兼顾国外进口分切机的先进技术和国内的世纪状况，设计出符合国内需求的分切机空制软件。更有利于操作人员的接受、更好的完成产品的分切任务。

    三、市场前景

     国产高速宽幅分切机的研制成功对我国的薄膜行业是一次很大的改观。具有不可估量的经济效益和社会效益。在完备的售后服务体系保障下，它的优势会明显的反映出来。