纖維鋼絲壓延機(jī)設(shè)備改造

任元元，王小寧，蔣凝

（安徽吉馳輪胎股份有限公司，安徽 蚌埠 233400）

本公司引進(jìn)的纖維鋼絲壓延聯(lián)動線是意大利魯?shù)婪蚬鹃_發(fā)設(shè)計制造的。整條生產(chǎn)線由壓延前段、壓延主機(jī)、壓延后段組成，最大生產(chǎn)速度為60米/分。其中干燥輥預(yù)熱裝置位于壓延主機(jī)前，主要用途是對纖維原絲進(jìn)行干燥，降低纖維原絲中殘存的水分，以滿足纖維原絲進(jìn)入壓延主機(jī)時所需要的干濕度條件。另外修邊裝置屬于壓延主機(jī)的附屬裝置，對稱分布在兩側(cè)，其主要用途是：整齊割掉覆膠完成后鋼絲兩邊邊料，滿足生產(chǎn)出的鋼絲壓延物邊部沒有殘留膠片。投入運(yùn)行以來，在生產(chǎn)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)干燥輥的溫度控制和鋼絲修邊裝置的不合理，造成操作不便和原材料的浪費(fèi)，易導(dǎo)致生產(chǎn)出不合格的半成品。

1 設(shè)備問題

1.1 干燥輥的預(yù)加熱裝置的不合理

干燥輥的預(yù)加熱裝置包括10根直徑為600毫米長度為1700毫米的輥筒，特殊旋轉(zhuǎn)接頭配備軟管，液體分配旁路管，通斷閥，溫度表，手動調(diào)壓閥。10公斤蒸汽經(jīng)過手動調(diào)節(jié)閥進(jìn)入特殊旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入每個輥筒，輥筒內(nèi)冷凝水則由同軸特殊旋轉(zhuǎn)接頭流出。10公斤的蒸汽溫度是179.40℃；根據(jù)工藝要求，生產(chǎn)聚酯纖維時溫度要求110+100℃，生產(chǎn)尼龍纖維時溫度要求80+100℃；每次生產(chǎn)時必須手動控制蒸汽調(diào)節(jié)閥達(dá)到工藝要求，浪費(fèi)人力。當(dāng)生產(chǎn)速度變化時，使用手動調(diào)節(jié)閥不能做到準(zhǔn)確、及時的控制，纖維原絲烘干效果不好，烘干不均勻，造成纖維原絲收縮率不一致，覆膠的效果不好，容易出現(xiàn)扒皮現(xiàn)象。

1.2 鋼絲修邊裝置的不合理

修邊裝置由滾珠絲杠、氣缸、刀座、圓盤刀等組成，如圖1。工作過程如下：滾珠絲杠由電機(jī)驅(qū)動，根據(jù)鋼絲壓延物的寬度調(diào)整兩側(cè)刀座的位置，氣缸加壓，圓盤刀抵到輥筒上，安裝在刀座上的刀跟隨輥筒快速轉(zhuǎn)動，切割邊料。圓盤刀通過軸承安裝在刀架上，運(yùn)行一段時間后，由于軸承磨損，圓盤刀有輕微晃動，就會造成鋼絲邊料切割不整齊或割到鋼絲出現(xiàn)鋼絲裸露的情況。這種出現(xiàn)質(zhì)量問題鋼絲壓延物，不能用于后續(xù)的生產(chǎn)，否則生產(chǎn)出輪胎有質(zhì)量隱患。

圖1 修邊裝置示意圖

2 設(shè)備改造方案

2.1 干燥輥的預(yù)加熱裝置改造與實(shí)施

利用一套自動溫度控制裝置替代手動控制蒸汽閥門的開啟。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。該系統(tǒng)采用閉環(huán)控制，工作方式如下：溫度傳感器能過夠?qū)崟r檢測輥筒進(jìn)口蒸汽溫度，與設(shè)定的溫度比較，通過智能儀表PID運(yùn)算，輸出4～20mA的電流信號，控制氣動比例閥的開度。

圖2 溫度控制裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

實(shí)施方案：溫度傳感器采用鉑熱電阻PT100，型號WZP-231，檢測溫度范圍為0～2000℃，插深為50mm，安裝在輥筒進(jìn)口處，用來檢測進(jìn)口蒸汽溫度，將信號傳寄給調(diào)節(jié)器；調(diào)節(jié)器采用智能PID控制器，型號為DDCB-32DRNN1，實(shí)時采集輥筒溫度，與設(shè)定溫度相比較，進(jìn)行PID運(yùn) 算， 輸 出 4～20mA電流信號，驅(qū)動氣動比例閥工作。氣動比例閥型號為CG-16K。

圖3 切膠刀示意圖

2.2 鋼絲修邊裝置改造與實(shí)施

首先改變刀的構(gòu)造，將圓盤刀改為切膠刀，如圖3所示。其次改變刀與刀座間的固定方式，由原來軸承固定安裝，改用兩顆螺絲固定，如圖4。改造后的修邊裝置，當(dāng)氣缸加壓后，片刀抵到輥筒上，固定安裝在刀座上面的片刀不再跟隨輥筒快速轉(zhuǎn)動，從而不會出現(xiàn)因?yàn)榈痘蝿痈畹戒摻z，出現(xiàn)鋼絲裸露的情況。

實(shí)施方案：根據(jù)切膠刀的設(shè)計圖紙加工制作，材質(zhì)和硬度與原有圓盤刀一致，均為鎢系高速鋼（W18Cr4V）硬度為60HRC。采用兩個硬度12.9級M12螺母穿過切膠刀的固定槽將刀具固定在刀座上。

3 結(jié)語

圖4 改造后修邊裝置示意圖

經(jīng)過纖維鋼絲壓延機(jī)長時間生產(chǎn)運(yùn)行，結(jié)果表明改造后的干燥輥的預(yù)加熱裝置操作方面，控制準(zhǔn)確及時；改造后的鋼絲修邊裝置，整齊割掉覆膠后鋼絲兩邊邊料，使由于修邊不良造成的廢料大量減少，提高壓延物質(zhì)量。