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PASSIM水松紙自動(dòng)糾偏系統(tǒng)改造
普通的卷接機(jī)組均沒有配備水松紙自動(dòng)糾偏系統(tǒng)，里外排煙支的水松紙長(zhǎng)短一致性只能靠肉眼觀察、手動(dòng)調(diào)整。機(jī)組運(yùn)行過程中，特別是水松紙自動(dòng)換盤后，操作人員必須密切觀察里外排煙支水松紙的長(zhǎng)短變化，及時(shí)調(diào)整水松紙的偏移。稍有疏忽，就可能產(chǎn)生水松紙長(zhǎng)短超標(biāo)的批量廢品。
為減少生產(chǎn)流程中的廢品和消耗，降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，我公司技術(shù)人員在長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)觀察和分析的基礎(chǔ)上，征對(duì)水松紙跑偏引起里外排煙支水松紙長(zhǎng)短不齊，研制開發(fā)了一套集水松紙跑偏監(jiān)測(cè)、自動(dòng)糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)和超差煙支剔除功能的水松紙自動(dòng)糾偏系統(tǒng)。其性能、原理簡(jiǎn)述如下：
一、里、外排煙支水松紙長(zhǎng)短偏差分析
1、第一階段：即水松紙由放紙架張力調(diào)整臂、水松紙自動(dòng)搭接接置、引紙輥、前置加熱器、供膠裝置、后置加熱器至切紙鼓輪。
水松紙寬度中心偏移集中發(fā)生在這一段，主要原因?yàn)椋?/span>
1）水松紙質(zhì)量問題
a、水松紙盤芯的橢圓、徑跳；
b、水松紙分切時(shí)在盤芯上的偏擺；
c、盤紙兩邊的松緊不同；
d、溫度、濕度等變化引起的張力及抗拉強(qiáng)度變化；
由于每個(gè)紙盤的質(zhì)量不同，故更換一個(gè)新的紙盤后，水松紙寬度中心相對(duì)于鼓輪中心容易發(fā)生偏移。
2）設(shè)備的機(jī)械制造質(zhì)量
a、各紙輥、膠輥、前后加熱器等的過紙面不可能絕對(duì)平行，水松紙流經(jīng)這些部位時(shí)產(chǎn)生松緊邊的變化，使水松紙跑偏；
b、前置加熱器、膠輥、后置加熱等可調(diào)整部位的中心相對(duì)墻板的距離調(diào)整不一致，也是引起跑偏的重要原因之一，甚至使水松紙卷邊；
c、水松紙張力調(diào)整臂、自動(dòng)換盤時(shí)的抖動(dòng)導(dǎo)致紙邊松緊變化也會(huì)引起跑偏；
3）后置加熱器；
紙盤質(zhì)量、換頭時(shí)的抖動(dòng)、機(jī)械制造質(zhì)量、調(diào)整狀態(tài)等引起的水松紙跑偏，最后集中反映在后置加熱器上，而這一部分又相當(dāng)敏感，輕輕的一點(diǎn)外力就可以使水松紙向里或向外偏擺，比如一小塊硬化后的乳膠塊就可能引起水松紙跑偏。通常，開機(jī)狀況下對(duì)水松紙長(zhǎng)短的調(diào)整，主要是調(diào)整后置加熱的前后位置。
2、第二階段：即切紙鼓輪、切刀、搓板
搓板母線相對(duì)于切紙鼓輪母線的平行度偏差、切紙鼓輪負(fù)壓吸力的變化、切刀相對(duì)于鼓輪的切壓力變化等，都有可能引起里外排煙支水松紙長(zhǎng)短的變化或水松紙“錯(cuò)牙”。
二、里外排煙支水松紙長(zhǎng)短不齊的解決方法
第二階段產(chǎn)生的水松紙長(zhǎng)短，只有精確的機(jī)械調(diào)整才能解決，在機(jī)組運(yùn)行的動(dòng)態(tài)狀況下，不可能對(duì)這一部分進(jìn)行干預(yù)。那么，只要保證第一階段水松紙不跑偏，水松紙長(zhǎng)短的問題將基本解決。
1、 正確地安裝紙盤，減少換盤時(shí)的機(jī)械抖動(dòng)。
2、 靜態(tài)狀況下，盡量將前置加熱器、膠輥、后置加熱器至墻板的距離調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)。
3、 重點(diǎn)對(duì)后置加熱器實(shí)施人工+自動(dòng)調(diào)整控制
1） 在后置加熱器輸出處安裝兩套傳感器，分別對(duì)水松紙里外邊緣實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；
2） 新設(shè)計(jì)的后置加熱器既可對(duì)水松紙預(yù)加熱，又是自動(dòng)糾偏的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)仍保留原手動(dòng)調(diào)整功能；
3） 瞬時(shí)偏移量超出煙支誤差標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，必定會(huì)產(chǎn)生里外排水松紙長(zhǎng)短超標(biāo)，這時(shí)傳感器給PLC發(fā)出信號(hào)，經(jīng)PLC計(jì)數(shù)運(yùn)算后輸出指令，在雙倍剔除處將該部分煙支剔除。
三、水松紙自動(dòng)糾偏系統(tǒng)原理（見原理框圖）
在后置加熱器輸出端與切紙鼓輪之間位置，水松紙里外邊緣各安裝一個(gè)高精度的探測(cè)器，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水松紙邊緣位置，并將其邊緣位置的數(shù)字信號(hào)輸入到控制器。當(dāng)機(jī)器正常運(yùn)行，并且手動(dòng)將里外排煙支水松紙長(zhǎng)度調(diào)整至一致時(shí)，啟動(dòng)自動(dòng)糾偏控制按鈕，記憶下這時(shí)的水松紙邊緣位置，系統(tǒng)即確認(rèn)該位置為水松紙的基準(zhǔn)位置。機(jī)組運(yùn)行過程中，PLC自動(dòng)將探測(cè)器監(jiān)測(cè)到的水松紙邊緣位置信號(hào)與基準(zhǔn)位置進(jìn)行比較運(yùn)算，如果發(fā)生位置偏移，控制器則發(fā)出指命，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的拖動(dòng)電機(jī)步進(jìn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)水松紙導(dǎo)軌向里或向外移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)水松紙的自動(dòng)糾偏。
如果偏移量超出設(shè)定范圍或者檢測(cè)到水松紙有卷邊情況，PLC經(jīng)計(jì)數(shù)運(yùn)算后，控制器準(zhǔn)確發(fā)出信號(hào)，控制剔除閥動(dòng)作，在雙倍煙剔除處將該部分水松紙包裹的煙支剔除。如果剔除的煙支超過設(shè)定的數(shù)量，則輸出報(bào)警和停機(jī)訊號(hào)。
原理框圖:
本裝置的3個(gè)關(guān)鍵組成部分：
1、高精度邊緣傳感器
該傳感器是整個(gè)裝置的關(guān)鍵器件，有嚴(yán)格的要求，傳統(tǒng)的傳感器無法滿足。為此我公司自主開發(fā)了全新的光電邊緣傳感器，該傳感器具有以下幾個(gè)主要特點(diǎn)：
1) 傳感器自帶紅外光源，能有效地防止雜光干擾（特別是照明光線），保證傳感穩(wěn)定的檢測(cè)。
2）采用紙面反射光成像的方式確定邊緣位置，克服了傳統(tǒng)的對(duì)射式邊緣傳感器在機(jī)器上無法安裝及灰塵干擾的問題。
3）傳感器的輸出信號(hào)采用專用的數(shù)字通信方式，與通用的傳感器的模擬量傳輸方式相比，消除了D/A，A/D轉(zhuǎn)換帶來的誤差和延時(shí)，同時(shí)也避免了模擬量容易受干擾的問題，使整個(gè)系統(tǒng)的精度及可靠性大大提高。
2.控制器
控制器要完成大量的信號(hào)處理功能，同時(shí)要求速度快，才能滿足生產(chǎn)需求。所以，控制器的信號(hào)處理部分使用了先進(jìn)的高性能單片機(jī)，通過合理的硬件設(shè)計(jì)，使傳感器的信號(hào)能穩(wěn)定可靠的傳輸。處理后的數(shù)據(jù)輸出到一臺(tái)西門子PLC，PLC連接一臺(tái)觸摸屏，完成系統(tǒng)所需的各種功能?？刂破鞴δ芡陚?，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作方便，體積小巧。觸摸屏上顯示紙的邊緣位置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行位置，方便操作工觀察調(diào)整?？刂破魃峡梢栽O(shè)置剔除的偏移量、是否剔除、是否運(yùn)行、是否停機(jī)等機(jī)器參數(shù)，同時(shí)還有各種報(bào)警提示，如：正在剔除、卷邊剔除、執(zhí)行機(jī)構(gòu)極限位置等，提醒操作工及時(shí)做出處理。該控制器操作簡(jiǎn)單，正常使用時(shí)，只需一個(gè)按鍵即可完成基本功能，使操作工容易接受。
3.糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)
糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在原后置加熱器的位置.探測(cè)器支架固定在接裝機(jī)墻板上,探測(cè)器的位置可X.Y.Z三座標(biāo)方便地調(diào)節(jié).在水松紙進(jìn)入切紙鼓輪之前的位置安裝兩個(gè)探測(cè)器,分別檢測(cè)水松紙里外邊緣的位置。探測(cè)器下方安裝有一塊托紙板，作用是將可能卷邊的水松紙攤平，避免位置探測(cè)錯(cuò)誤。
糾偏機(jī)構(gòu)安裝在原加熱器底板上，不同的是兩根滾珠軸將里外導(dǎo)軌抬高1mm。軸承座里裝有4套直線滾珠軸承，使導(dǎo)軌能相當(dāng)輕松地里外移動(dòng)。底板上安裝一臺(tái)微型伺服電機(jī)，該電機(jī)體積小、重量輕、輸入數(shù)字信號(hào)、自帶電機(jī)控制和位置反饋，而且輸出力矩大，響應(yīng)速度快。當(dāng)PLC發(fā)出控制指令后，電機(jī)按指令的方向旋轉(zhuǎn)一定角度，通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)拖動(dòng)導(dǎo)紙軌向里或向外移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)水松紙的自動(dòng)糾偏。
四、自動(dòng)糾偏系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
檢測(cè)精度: 0.028mm
定位精度: +0.056mm
響應(yīng)時(shí)間: 40ms
糾偏范圍: +2.5mm(可調(diào))
卷邊條件: 寬度誤差大于1.2MM(可調(diào))
五、自動(dòng)糾偏系統(tǒng)功能優(yōu)勢(shì)和適用范圍
1.功能優(yōu)勢(shì)
1).能有效地減少因水松紙長(zhǎng)短產(chǎn)生的廢品煙,降低消耗。
2).大大減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,自動(dòng)糾偏系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)后,操作人員不必時(shí)刻關(guān)注水松紙長(zhǎng)短不齊。
2.適用機(jī)型
本系統(tǒng)適用于PROTOS，PASSIM7000-PASSIM12000
3.適用水松紙寬度
為了適用不同的水松紙寬度,我公司生產(chǎn)的自動(dòng)糾偏系統(tǒng)分為I II III 型三種型號(hào),其中I型為基本型,適用水松紙寬度為
58-68mm。如果水松紙寬度超出該范圍,訂貨時(shí)應(yīng)選定其它型號(hào)。
詳見附表：據(jù).jpg)
六、自動(dòng)糾偏系統(tǒng)使用注意事項(xiàng)
1、靜態(tài)下將前置加熱器、膠輥、后置加熱器（糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)）中心至墻板的距離200mm調(diào)整準(zhǔn)確；
2、偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)上部的里外擋紙軌的間距調(diào)整為水松紙寬度+0.3mm，并且要求擋紙軌與底板長(zhǎng)邊平行；
3、期一次向底板上的兩個(gè)油杯里加注少量潤(rùn)滑脂；
4、及時(shí)清理左右擋釘和擋紙軌上粘附的乳膠結(jié)詬；
5、在掌握本系統(tǒng)設(shè)置和調(diào)整方法后方能操作觸摸屏；
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項(xiàng)目改造