一種撓性覆銅板生產(chǎn)的導(dǎo)輥抗溫恒溫技術(shù)研究

馬佳洪

摘 要：目輥壓機(jī)是是一種無膠雙面生產(chǎn)設(shè)備，由于后期使用過程中出現(xiàn)銅箔導(dǎo)入輥受熱對銅箔造成入壓合輥前打折問題一直持續(xù)不斷的出現(xiàn)，后采取了制標(biāo)的方法，加風(fēng)扇做出了及時的處理和抑制，但問題依然沒有得到解決，銅箔的打折（如圖7）嚴(yán)重影響無膠雙面產(chǎn)品的生產(chǎn)，也大大的限制住了設(shè)備的產(chǎn)能，而在市場需求的情況下，并不能很好的發(fā)揮其供應(yīng)能力，且對一部份產(chǎn)品根本無法生產(chǎn)或過程停歇冷卻停溫，讓銅箔導(dǎo)入輥降溫后再重新開機(jī)，生產(chǎn)過程損耗多，影響效率，在現(xiàn)階段市場需求前景下，產(chǎn)能變得非常重要，研究解決這個問題尤為緊要。

關(guān)鍵詞：覆銅板；抗溫恒溫；技術(shù)研究

一、改造過程

（一）采用可轉(zhuǎn)動并具有自身冷卻功能的輥軸

轉(zhuǎn)動部份采用旋轉(zhuǎn)接頭加輥體一起使用，輥體是內(nèi)空心的輥體，冷水通過旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入輥體內(nèi)部，多一邊進(jìn)入，另一頭流出帶走輥體熱量。輥軸軸肩采用軸承支撐，旋轉(zhuǎn)接頭接入部分隨輥軸一起轉(zhuǎn)動，而殼體密封部分與冷水導(dǎo)入管部分固定不動。而旋轉(zhuǎn)接頭自身同樣帶有轉(zhuǎn)動位置的密封功能，在市面上也很普遍可購到，整體結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

（二）冷水輥輥體抗溫及重量設(shè)計(jì)

如何保護(hù)輥面降溫效果，并且減輕輥軸的重量，以免慣性太大對銅材表面造成刮花。

措施：為了減輕重量，加內(nèi)膽與灌滿水的重量相差無幾，如效仿德國人的方法（如圖2），在進(jìn)回口增加同心圓擋板，讓水流往兩側(cè)流走。但考慮到中間部分會受重力影響，下底部的溫度要比上表觀的濕度低，怕會出現(xiàn)溫度不均勻現(xiàn)象，且中間部分水流可能會存在溫度不均勻的情況。

因此對該問題進(jìn)行了分解：

A、減少水流的換水量，需要縮小流水的通道空間（如圖3），即可以在內(nèi)部增加內(nèi)膽與外管壁形成間隙，并在兩側(cè)板上圓周開滿小孔，從而可以起到加快換水量的作用。

B、減輕重量，把內(nèi)膽由鋼材改為鋁材或其他耐壓的非金屬材料，經(jīng)計(jì)算，空心鋁材內(nèi)膽要比通滿水的重量要輕。G水=g*M水=g*ρ水*π*（D2/2）^2*L，G鋁=gM鋁=gρ鋁*π*（（D2-D1）/2）^2*L.（G為水的重量、M為質(zhì)量、g為重力加速度、ρ為密度、D2為鋁筒外徑、D1為鋁筒內(nèi)徑、L為鋁筒的長度）

C、根據(jù)可加工性和查閱相應(yīng)耐壓參數(shù)所對應(yīng)的鋼材厚度，設(shè)計(jì)出以下冷水輥的整體合適結(jié)構(gòu)。

（三）溫度控制方案設(shè)計(jì)

利用E/P電控氣動閥（如圖8）和回水管道熱電偶探頭（如圖4）和溫控器（如圖5）形成控制反饋回路，通過熱電偶探頭對回水管道進(jìn)行測量傳送給溫控器并顯示，由溫控器傳信號給E/P電控氣動調(diào)節(jié)器，輸出氣壓值控制好閥門開度，來達(dá)到控制回水量降低輥面溫度的目的。

圖4 圖5

二、改造效果

冷水輥改造，解決了壓合銅箔引入皺折問題，有效改善了產(chǎn)品表觀問題，從而提高設(shè)備的產(chǎn)能及產(chǎn)品合格率（如圖6、7）。

銅箔導(dǎo)輥改造前不能自動降溫，輥體本身不能通入冷水，且軸承位置較窄無法在軸端安裝旋轉(zhuǎn)接頭。 改造后的銅箔輥兩端可安裝旋轉(zhuǎn)接頭，且輥軸可通入冷水自行降溫，輥表溫度可控。

改前 改后

生產(chǎn)過程表觀改善情況：

圖6 圖7

銅箔導(dǎo)輥表面溫度控制，工業(yè)區(qū)可利用空調(diào)系統(tǒng)冷水通入輥體內(nèi)對輥體降溫，并由熱電偶（如圖4）感應(yīng)水溫傳送信號水溫控制器（如圖5），再由水溫控制器傳電壓信號給模式閥（如圖8）來控制水流量大小來達(dá)到與輻射熱量相平衡的目的。

圖8

三、總結(jié)

此次改造中，最大的難度是在現(xiàn)有的設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，而又不能破壞現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，以及如何利用該空間來設(shè)計(jì)達(dá)到設(shè)備的安裝需求，另一個問題是輥的重量設(shè)計(jì)，從輥內(nèi)部通冷水且耐壓，從外受銅箔張力、從內(nèi)受冷水壓力，在材料的選擇上受到限制，最后采用了一定厚度的無縫鋼管，同時輥內(nèi)要求冷水流通，換水率要大，從而采用了隔板式夾套在端面處鉆一圈小孔來達(dá)到效果，最后的一個問題是如何對旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)行防漏，采用帶密封功能的旋轉(zhuǎn)接頭，從整體的試驗(yàn)中來看，基本能較好的達(dá)到改造的預(yù)期目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡浩.長生命周期生產(chǎn)設(shè)備維修狀態(tài)管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D].浙江大學(xué)，2011.endprint