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    吹膜生产时如何控制好张力
    时间:2013-11-20   来源: 包装前沿   阅读:15133次

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    摘要:吹膜生产时,如果不能控制好张力,就会发生薄膜表面被拉伸变型、膜卷不平整、下道工序放卷时易粘联等质?#35838;?#39064;。本文介绍了张力控制系统的特点、组成及原理,并详细介绍了如何安?#20985;?#35843;试张力传感器、张力控制器、变频器等装置。只有正确调校张力控制系?#24120;?#25165;能真正做到对张力的控制,生产出质?#35838;?#23450;的薄膜。
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    吹膜机生产塑料薄膜时,如果薄膜表面张力控制不?#26412;?#20250;影响薄膜的质量,产生薄膜表面被拉伸变型、膜卷不平整、下道工序放卷时易粘联等质?#35838;?#39064;。没有张力控制的吹膜机经常需要人工调整电机转速,使薄膜不至于过松或过紧,特别是在升降速过程中,调整更加频?#34180;?#37319;用张力控制能够较好地解决上述问题,提高膜卷生产质量。
    一、张力控制结构特点
    薄膜生产线上一般安装有3个张力控制点,分别位于牵引2、收卷1、收卷2(表面双工位收卷机)处,3个张力控制点传感器安装位置如图1所示。张力控制装置用于检测各段薄膜张力大小,同时在运行过程中根据薄膜宽度、厚度以及工?#25214;?#27714;设定各段薄膜张力,通过控制牵引辊、收卷1和外收卷2处的电机速度,调整薄膜张力,使薄膜张力保持恒定不变。

    图1?张力检测点示意图
    二、组成及张力控制原理
    每?#27426;?#24352;力控制系统由张力传感器、张力控制器、变频器等组成,张力传感器安装在导辊上,将检测到的薄膜张力信号传输给张力控制器,经放大、运算调节后输出模拟量信号(0~10V或4~20MA)直接驱动变频器,调整电机转速,从而达到控制张力的目的。
    三、安装
    1、张力传感器安装
    一般来说,张力传感器有2?#32844;?#35013;方式,一?#36136;?#21463;力?#36739;?#22266;定的,另一?#36136;?#21463;力?#36739;?#21487;调的。
    A:受力?#36739;?#22266;定的安装方式
    如图2所示,导辊?#27426;?#29992;球面轴承安装在左侧板上,另?#27426;?#23433;装在传感器轴承上,传感器60%部分?#24230;?#21491;侧板,4个Φ6的?#36164;?#29992;M6螺栓将传感器压装在右侧板上,安装时传感器红点应指向受力?#36739;頡?/span>

    图2 受力点固定的安装方式
    B:受力?#36739;?#21487;调的安装方式
    在传感器与右侧板之间增?#26377;?#36716;盘?#22270;?#32039;端盖,如图3,传感器安装在旋转盘上,再通过夹紧端盖固定在右侧板上,转动旋转盘可调整受力点?#36739;頡?/span>
    使用时建议采用该安装方式。

    图3 受力点可调的安装方式
    安装完毕后辊筒?#34892;?#35201;与两端轴承?#34892;脑?#21516;一条线上,运转应轻松自然,无卡住、无与轴?#22411;?#22721;摩擦等现象;安装时不得将铁屑等硬物掉入?#21069;?#19982;轴?#26800;?#22841;缝中,传感器轴?#23633;?#28070;滑油时也不能流入这个夹缝,否则会影响?#38405;堋?/span>
    2、张力控制器、变频器安装
    电气连接如图4,变频器启动、停止控制端,电位器输入端,模拟量输出端根据不同品牌而定。控制器T1的同步线速度信号取之于牵引1变频器,收卷控制器T2、T3同步线速度信号取之于牵引2变频器,K12、K22和K32为测试时使用,平时可不外?#21360;?/span>
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    图4电气接线图
    四、调试
    1、张力传感器调校?????
    A:张力检测器零位调整
    张力检测轴不受力(空轴)情况下,调整ZERO电位器,用电压表检测输出电压(VO、COM),使其输出为零,顺时针?#36739;?#36755;出增大,逆时针?#36739;?#36755;出减小。
    调整后转动辊筒,测量VO、COM两端电压,变化应小于0.05V。
    B:张力检测器输出调整
    在张力检测轴上按材料移动?#36739;?#25346;标准砝码(5KG),砝码必须挂在辊轴中间,调整SPAN电位器,用电压表检测输出电压(VO、COM),使其输出为相应值。
    例:张力检测器规格为50KG,采用5KG砝码
    输出电压U=5*(10/50)=1V
    输出电流I=5*(20/50)=2mA
    此时调整SPAN,使V0、COM输出为 1V或IO、COM输出为2mA
    顺时针?#36739;?#36755;出增大,逆时针?#36739;?#36755;出减小。
    张力放大器使用过程中,如果传感器使用不当或长时间受压超过额定值,机械设备结构改变,都会引起检测误差,应重新调校,调校示意图见图5:

    图5 张力调校示意图
    2、线速度同步调整
    A: 牵引1、2同步调节
    将控制器T1的同步控制端C2与OV短接,手动控制端C3、OV断开,启动牵引1、牵引2变频器,牵引1速度调到25HZ,用线速度表测量牵引1辊筒线速度,调整控制器T1的线速度R,使牵引2辊筒线速度与牵引1辊筒线速度保持一致,同时记下此时牵引2速度VT2(张力调整时用)调整完毕后C2、OV断开,注意牵引1设计最高线速度≤牵引2最高线速度。
    B: 牵引2与收卷1同步调节
    将控制器T2的同步控制端C2与OV短接,手动控制端C3、OV断开,启动牵引2、收卷1变频器,牵引2速度调到25HZ,用线速度表测量牵引2辊筒线速度,调整控制器T2的线速度R,使收卷1辊筒线速度与牵引2辊筒线速度保持一致,调整完毕后C2、OV断开。
    C:?牵引2与收卷2同步调节
    控制器T3调整方法与T2相同。
    3、手动调整
    分别将控制器T1、T2、T3的C3 与OV短接,C2、OV断开,调整各自设定电位器线速度从最小到最大,相应变频器输出频率0~50HZ变化。
    4、同步控制调节
    分别将控制器T1、T2、T3的C2 与OV短接,C3、OV断开,将各自设定电位器调到最大,启动4台变频器,将牵引1升速,牵引2、收卷1、收卷2变频相应升速且升速幅值保持一致。
    5、张力控制调节
    分别将控制器T1、T2、T3的C2 与OV断开,C3、OV断开,控制器处于张力控制方式。
    A: 牵引1、2张力调节
    启动牵引1、牵引2变频器,设定牵引1速度为25HZ,牵引2张力设定为5KG,此时?#23548;?#26816;测值为0KG,?#23548;?#24352;力小于设定张力,牵引2速度会上升,且高于同步调整时的速度VT2,微调线速度使牵引2速度为同步调整时同步速度VT2+3HZ,再在辊?#37319;?#25346;10KG重物,此时?#23548;?#26816;测值为10KG,大于设定张力5KG,牵引2速度会慢速?#38470;档絍T2-3HZ左右,张力调整正常。
    B:?牵引2与收卷1,2同步调节
    控制器T2,T3调整方法与上相同。启动所有变频器且带上薄膜运行,运行过程中,先调整张力稳定性,再调整张力偏差。稳定性主要表现在?#23548;?#26174;示的张力波动大小,可以调整各自控制器的线速度,直至张力稳定。
    张力偏差主要表现在?#23548;?#24352;力与显示张力值的偏差,如果张力稳定且较长时间跟不上,则应增大线速度(顺时针调整)或检查夹辊式?#26500;?#21387;力是否正常,如果张力长时间偏高则须减少线速度(逆时针调整)。
    五、操作使用
    1、自动/手动?#35874;?#24320;关,手动状态下,用电位器线速度直接调整变频器转速。
    2、在自动状态下,根据薄膜要求设定张力(调整电位器),张力显示表显示当前薄膜张力值,自动状态下调整电位器只改变张力大小,稳定后不改变变频器转速。
    3、操作时可将牵引1、牵引2、收卷1、收卷2同时转为自动状态,启动变频器,运行过程?#26800;?#29301;引1升速时,牵引2、收卷1、收卷2同时升速且保持张力不变,当牵引2升速时,收卷1、收卷2同时升速且保持张力不变。
    六、调整要求
    1、牵引1最高线速度应小于或等于牵引2最高线速度,牵引2最高线速度应小于或等于收卷1、收卷2最高线速度,线速度=辊筒转速(r/min)×辊筒周长(m)。
    2、辊筒受力?#36739;?#37325;量应小于传感器测量?#27573;?0%,一般30KG传感器辊筒重量小于12KG。
    3、所?#26800;?#36746;运转应轻松自然,无卡住现象,动平衡良好,以免运行时影响张力稳定性,?#26723;?#25511;制精度。
    4、整机设备、变频器、电机等应良好接地,以免干扰,影响控制精度。
    5、传感器出厂前已进行了?#32454;?#30340;调整测试,不能随意拆装、改变原安装状态特别是不能改变受力点位置。
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