纖維鋼絲壓延機設備改造

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）

本公司引進的纖維鋼絲壓延聯動線是意大利魯道夫公司開發設計制造的。整條生產線由壓延前段、壓延主機、壓延后段組成，最大生產速度為60米/分。其中干燥輥預熱裝置位于壓延主機前，主要用途是對纖維原絲進行干燥，降低纖維原絲中殘存的水分，以滿足纖維原絲進入壓延主機時所需要的干濕度條件。另外修邊裝置屬于壓延主機的附屬裝置，對稱分布在兩側，其主要用途是：整齊割掉覆膠完成后鋼絲兩邊邊料，滿足生產出的鋼絲壓延物邊部沒有殘留膠片。投入運行以來，在生產運行過程中發現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，易導致生產出不合格的半成品。

1 設備問題

1.1 干燥輥的預加熱裝置的不合理

干燥輥的預加熱裝置包括10根直徑為600毫米長度為1700毫米的輥筒，特殊旋轉接頭配備軟管，液體分配旁路管，通斷閥，溫度表，手動調壓閥。10公斤蒸汽經過手動調節閥進入特殊旋轉接頭進入每個輥筒，輥筒內冷凝水則由同軸特殊旋轉接頭流出。10公斤的蒸汽溫度是179.40℃；根據工藝要求，生產聚酯纖維時溫度要求110+100℃，生產尼龍纖維時溫度要求80+100℃；每次生產時必須手動控制蒸汽調節閥達到工藝要求，浪費人力。當生產速度變化時，使用手動調節閥不能做到準確、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，容易出現扒皮現象。

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：滾珠絲杠由電機驅動，根據鋼絲壓延物的寬度調整兩側刀座的位置，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動，切割邊料。圓盤刀通過軸承安裝在刀架上，運行一段時間后，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鋼絲裸露的情況。這種出現質量問題鋼絲壓延物，不能用于后續的生產，否則生產出輪胎有質量隱患。

圖1 修邊裝置示意圖

2 設備改造方案

2.1 干燥輥的預加熱裝置改造與實施

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。系統的結構如圖2所示。該系統采用閉環控制，工作方式如下：溫度傳感器能過夠實時檢測輥筒進口蒸汽溫度，與設定的溫度比較，通過智能儀表PID運算，輸出4～20mA的電流信號，控制氣動比例閥的開度。

圖2 溫度控制裝置系統結構圖

實施方案：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，安裝在輥筒進口處，用來檢測進口蒸汽溫度，將信號傳寄給調節器；調節器采用智能PID控制器，型號為DDCB-32DRNN1，實時采集輥筒溫度，與設定溫度相比較，進行PID運 算， 輸 出 4～20mA電流信號，驅動氣動比例閥工作。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施

首先改變刀的構造，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動，從而不會出現因為刀晃動割到鋼絲，出現鋼絲裸露的情況。

實施方案：根據切膠刀的設計圖紙加工制作，材質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 結語

圖4 改造后修邊裝置示意圖

經過纖維鋼絲壓延機長時間生產運行，結果表明改造后的干燥輥的預加熱裝置操作方面，控制準確及時；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，提高壓延物質量。