吴虎平
摘 要:压延机是压延生产线的主机。压延生产线由自动计量系统、高速搅拌机、密闭式炼塑机、开放式炼塑机、挤出过滤机、自动供料机构、压延机、剥离复合机构、冷却机、切边机、卷取机以及传统系统、电控系统、温控系统、液压系统、润滑系统等组成。本文主要论述影响压延机性能的因素,并提出相应的措施。
关键词:压延机;辊筒;物料特性;物料温度;辊缝间隙
中图分类号:TQ330.44文献标识码:A文章编号:1003-5168(2018)29-0061-03
Abstract: Calender is the main machine of calendering production line. The calendering production line consists of automatic metering system, high-speed mixer, closed plasticizer, open plasticizer, extrusion filter, automatic feeding mechanism, calender, stripping compound mechanism, cooler, trimmer, coiler and traditional system, electronic control system, temperature control system and liquid control system. Pressure system, lubrication system and other components of the production line. This paper mainly discussed the factors affecting the performance of calender and puts forward corresponding measures.
Keywords: calender;roller;material characteristics; material temperature;roll gap
本文研究了作为四辊压延机的关键零件之一的辊筒,影响辊筒质量的因素有横压力和中高度,而影响横压力的因素有物料特性、物料温度、辊缝间隙、辊筒工作线速度、辊筒直径和辊筒长径比[1]。笔者将对这些影响因素分别进行探讨。
1 影响辊筒的主要因素
横压力是指在压延过程中,物料在配对辊筒工作部位处被挤压变形时所产生的反作用力,是影响压延设备性能的主要因素。影响横压力的因素主要包含以下几个。
1.1 物料特性
不同物料产生的横压力不同。物料可塑性小,黏度大,在生产中所产生的横压力就大,反之越小。
1.2 物料温度
物料溫度对横压力的影响如图1所示。从图1可知,在一定范围内,温度与横压力的大小成反比,即温度越高横压力越小,反之越大。
1.3 辊缝间隙
辊缝间隙对横压力的影响见图2。从图2可知,横压力与辊缝间隙成反比,间隙越小,横压力越大,反之则越小。
1.4 辊筒工作线速度
辊筒工作线速度对横压力的影响见图3。从图3可知,线速度与横压力成正比,线速度越高,横压力越大,反之越小。
1.5 辊筒直径
辊筒直径对横压力的影响见图4。从图4可知,辊筒直径与横压力成正比,即直径越大,横压力越大,反之越小。
1.6 辊筒长径比
辊筒长径比对横压力的影响见图5。从图5可知,辊筒长径比与横压力成正比。
综上所述,只要生产过程中存在横压力,辊筒必然存在挠度变形。为了补偿挠度变形,我们往往采用增加辊筒中高度的措施来补偿。
2 增加辊筒中高度措施的计算实例
计算辊筒挠度差,确定各辊筒中高度。辊筒各部位的参数见表1。
2.1 辊筒挠度差
由弯矩产生的挠度差为:
根据以上计算和实际生产经验可知,1#辊筒中高度取用0.15mm,2#取用0.12mm,3#取用0mm,4#取用0.04mm。在实际生产中根据制品效果,此中高度理论计算与实际相吻合。
3 制定生产工艺
①根据辊筒横压力、长径比的计算值确定辊筒材质采用合金冷硬铸铁选用离心浇铸法成型,使辊表面具有较高的硬度和耐磨性,心部又具有较软的球墨铸铁层,增加了辊筒的抗弯曲性能。旋转式离心方法浇铸促使金相组织更加紧密,提高了辊筒的强度。
②根据辊筒挠度的计算,为了分散四只辊筒的横向压力,各辊筒分别设计了中高度,根据各辊筒受力方向。经计算,1#辊中高度0.15mm,2#辊0.12mm,3#辊为0mm,4#辊仅有0.04㎜,使塑料经过1#和2#辊隙时已形成较均匀的片材,经2#和3#辊筒进一步辊压塑化,使塑料形成横向更均匀的薄膜,更容易促进3#和4#辊筒间隙达到设计要求的制品,这一过程使得各辊系间隙均匀,从而保证制品质量。
4 结论
采取上述技术措施,使辊筒变形得到了补偿,改善了压延机性能,提高了产品质量,满足了使用要求。随着材料及加工工艺的完善,笔者坚信,压延机生产的薄膜厚度会越来越薄,越来越平整。
参考文献:
[1]于金,王克昌,韦彦成.橡胶压延机辊距影响因素及补偿措施[J].橡塑技术与装备,1990(2):56-57.