A Rotační odvíječ funguje tak, že podpírá navinutý válec pásového materiálu na rotující hřídeli nebo sklíčidle a poté aktivně řídí rychlost a brzdný moment aplikovaný na tento hřídel, jak následný proces odtahuje materiál z role. Základním principem je plynulá regulace napětí: jak se průměr role během odvíjení zmenšuje, stejná lineární rychlost pásu vyžaduje progresivně menší rotační moment a řídicí systém odvíječe automaticky kompenzuje, aby se udrželo stabilní, konzistentní napětí pásu po celou dobu životnosti role. Yitong Environmental Technology tuto funkci jasně popisuje: rotační odvíječ nepřetržitě přivádí roli materiálu do následného procesu přeměny, tisku, potahování nebo laminování řízenou rychlostí a napětím, otáčí základní role, jak se materiál spotřebovává, a udržuje stabilní podávání pásu bez přerušení (Zdroj: Yitong Environmental Technology, Co je rotační odvíječ). Na přesnosti napětí záleží, protože nekonzistentní napětí způsobuje vrásky, zlomy, chyby soutisku a tiskové vady, jejichž oprava stojí čas a materiál.
Chcete-li porozumět tomu, jak rotační odvíječ funguje, pomůže vám porozumět problému, který je třeba vyřešit. Webové výrobní procesy, včetně tisku, řezání, potahování, laminování a přeměny flexibilních obalů, všechny vyžadují nepřetržitý, stabilní tok materiálu vstupujícího do stroje stálou rychlostí. Surovina přichází jako navinutá role a navinutá role představuje základní mechanickou výzvu: jak je materiál spotřebováván z vnější strany role dovnitř, průměr role se neustále zmenšuje. Při konstantní rychlosti hřídele dodává válec s menším průměrem méně pásu na otáčku. Při konstantním napětí s jednoduchým brzdovým systémem se napětí zvyšuje se zmenšujícím se průměrem, protože stejný brzdný moment nyní působí na menší momentové rameno.
Jota Machinery to vysvětluje přímo: odvíjecí stojan je mnohem víc než mechanický držák; je to pečlivě navržený systém navržený tak, aby podporoval těžké jumbo role, kontroloval napětí, když se průměr role zmenšoval, a udržoval pás zarovnaný, když vstupuje do sekcí po proudu, se správným designem zabraňujícím vráskám, zlomům a nerovným okrajům, které stojí hodiny prostojů a konzistenci produktu (Zdroj: Jota Machinery, What Is an Unwind Stand). Rotační odvíječ řeší tento problém se zmenšujícím se průměrem buď pomocí řídicí smyčky snímající průměr, zpětnovazebního systému napínacího válce nebo systému měření napětí siloměru, přičemž každý plynule upravuje odvíjecí moment, aby kompenzoval měnící se geometrii válce.
Rotační odvíječ integruje několik mechanických a řídicích subsystémů, z nichž každý vykonává specifickou funkci v sekvenci manipulace s pásem.
Hlavní rám poskytuje konstrukční základ, který podporuje hmotnost mateřské role a odolává dynamickým silám generovaným během tažení pásu, zrychlování a zpomalování. Podpěra válce má jednu ze dvou hlavních forem: hřídelovou konstrukci, kde je vřetenový hřídel provlečen jádrem válce a zajištěn do ložisek namontovaných na boku, nebo bezhřídelovou konstrukci, kde se hydraulická nebo mechanická sklíčidla roztahují do jádra válce z každého konce, aniž by vyžadovala hřídel v plné délce. Jota Machinery poznamenává, že bezhřídelové revolverové systémy se používají pro flexibilní balicí fólie k zajištění hladké manipulace s roztažitelnými materiály, zatímco konstrukce na bázi hřídele jsou běžnější pro aplikace s tuhými fóliemi, papírem a fólií, kde retence jádra není tak důležitá (zdroj: Jota Machinery, What Is an Unwind Stand). Role papíru mohou vážit několik tun a mít průměr přesahující 2 500 mm, což vyžaduje robustní rámovou konstrukci a řízení napětí s vysokým točivým momentem, aby bylo možné bezpečně manipulovat (Zdroj: Yitong Environmental Technology, Co je rotační odvíječ).
Brzdicí nebo hnací systém je to, co fyzicky řídí rotaci hřídele válce v reakci na tah pásu aplikovaný následujícím strojem. Používají se tři hlavní technologie ovládání.
V pneumatických brzdových systémech vytváří tlak vzduchu aplikovaný na kotoučovou nebo bubnovou brzdu na odvíjecí hřídeli brzdný moment, který odolává tahu následného procesu. Základní mechanický přístup využívá pneumatiku nebo pružiny k vyrovnání síly rotujícího tanečníka nebo rotačního pásu pásu proti brzdě na odvíjecí hřídeli, jak je popsáno v Label and Narrow Web v technickém přehledu konfigurací zařízení pro konverzi (Zdroj: Label and Narrow Web, Rewinds, Unwinds and Splicers). Tlak vzduchu je modulován regulátorem napětí v reálném čase, aby se kompenzoval zmenšující se průměr válce.
V magnetických práškových brzdových systémech elektrický proud přes spojku plněnou práškem generuje brzdný moment s výstupním momentem úměrným aplikovanému proudu. To umožňuje velmi plynulou, elektronicky přesnou modulaci točivého momentu bez hystereze, která může ovlivnit mechanické brzdy.
V konfiguracích s poháněným odvíječem rekuperační motor aktivně řídí otáčky hřídele, spíše než jen aplikování brzdného odporu. To umožňuje odvíječi přesněji manipulovat s rolemi velkého průměru s vysokou setrvačností během zrychlování a zpomalování a podílet se na řízení napětí změnou rychlosti motoru v reakci na polohu tanečníka nebo zpětnovazební signály snímače zatížení.
Taneční válec je komponenta, která nejpříměji udržuje plynulou kontrolu napětí mezi odvíječem a následným procesem. Taneční válec je volně plovoucí válec, který spočívá na pásu mezi odvíjecím hřídelem a prvním pevným svěrným nebo vodicím válečkem po proudu. Montalvo Corporation popisuje princip: všechny ovladače napětí tanečnice mají napínací kladky nebo ramena, která jsou předem napnutá pro jeden směr, a když je pás natahován přes válec tanečnice, pohybuje se v reakci na jakékoli změny v jeho poloze, přičemž pohyb odráží změnu v napětí pásu a senzor monitoruje tuto polohu, aby řídil pohyb měniče (Zdroj: Montalvo Corporation, Dancer Roll Tension Control Basics).
Taneční válec funguje současně jako mechanický nárazník a snímač. Když následný proces táhne více tkaniny, než odvíječ dodává, naklápěč klesne a řídicí systém zareaguje snížením brzdného momentu nebo zvýšením rychlosti motoru, aby se obnovila dodávka. Když nabídka převýší poptávku, tanečník se zvedne a systém více brzdí nebo snižuje rychlost. Yitong Environmental Technology uvádí, že systémy snímačů zatížení, kde snímače síly měří skutečné napětí pásu na pevném válci, dosahují přesnosti řízení napětí plus nebo minus 1 až 3 procenta nastavené hodnoty za stabilních provozních podmínek (Zdroj: Yitong Environmental Technology, Co je rotační odvíječ).
Dokonce i dobře navinutá role bude vykazovat určité boční odchylky pásu, když se role odvíjí v důsledku odchylky okraje, teleskopického jádra nebo nekonzistence šířky materiálu napříč šířkou role. Systém vedení pásu to napraví tím, že snímá polohu okraje nebo středové osy pásu a přemístí buď odvíjecí stojan nebo řídicí válec tak, aby byl pás vystředěn, když vstupuje do procesu po proudu. Bez vedení rouna by boční posun v rounu způsoboval nesouosost v soutisku tisku, nerovnoměrné řezy a problémy s pokrytím potahem po šířce rouna.
Technicky nejnáročnějším aspektem provozu rotačního odvíječe je udržování konstantního napětí pásu od plné role až po téměř prázdné jádro, protože geometrie role se neustále mění a s ní se mění i správný brzdný moment.
Napětí pásu v Newtonech nebo librách síly je určeno vztahem mezi brzdným momentem působícím na odvíjecí hřídel a aktuálním poloměrem role. Jak se průměr válce zmenšuje, stejné napětí pásu vyžaduje progresivně menší brzdný moment podle vztahu: napětí se rovná kroutícímu momentu dělenému poloměrem. Řídicí systém, který udržuje brzdný moment konstantní, když se zmenšuje průměr válce, bude progresivně přetahovat pás, což případně způsobí přetržení pásu. Systém, který správně snižuje točivý moment proporcionálně se zmenšujícím se průměrem, udržuje konstantní napětí po celou dobu životnosti válce.
Řídicí systém potřebuje znát aktuální průměr válce, aby mohl v každém okamžiku vypočítat správný příkaz točivého momentu. V praxi se používají tři přístupy. Ultrazvukové nebo laserové snímače průměru měří průměr válce přímo v reálném čase a předávají tuto hodnotu do regulátoru napětí. Výpočet založený na rotačním kodéru využívá vztah mezi otáčkami hřídele a rychlostí pásu, měřenou na válci tachometru za ním, k výpočtu průměru válce matematicky bez přímého měření. Integrace pozice tanečnice využívá historii polohy tanečnice v průběhu času ke sledování spotřebovaného materiálu a odvození aktuálního průměru.
Referenční inženýrství řízení tahu Mitsubishi Electric je identifikuje jako hlavní kategorie metod řízení tahu a klasifikuje je jako manuální, detekce průměru navijáku s otevřenou smyčkou a zpětná vazba s uzavřenou smyčkou, přičemž přístup zpětné vazby s uzavřenou smyčkou poskytuje nejlepší přesnost pro vysokorychlostní převodové aplikace (Zdroj: Mitsubishi Electric, Factory Automation Tension Control Complete Guide).
Rotační odvíječ neřídí napětí pro celou výrobní linku. Ovládá napětí v odvíjecí zóně, kterou Montalvo Corporation definuje jako zónu mezi odvíjecím pohonem a prvním hlavním pohonem po proudu (Zdroj: Montalvo Corporation, Základy kontroly napnutí válců Dancer Roll). Následné zpracovatelské zóny a převíjecí zóny mají každá své vlastní smyčky řízení napětí. Úkolem odvíječe je zajistit konzistentně napnutou síťovinu vstupující do první styčné štěrbiny, v tomto bodě řízení napětí přechází na řídicí systém další zóny.
Při velkoobjemových konverzních operacích je zastavení výrobní linky pokaždé, když dojde role materiálu, významným zdrojem odpadu a ztráty produktivity. Uvedení lisu zpět do registru a zvýšení rychlosti po zastavení spotřebovává materiál a čas a zmetek vytvořený během restartu přímo zvyšuje výrobní náklady. Automatizovaný spojovací systém na rotačním odvíječi eliminuje tyto zarážky tím, že připojí konec dosluhující role k přední hraně nové role, zatímco linka pokračuje v chodu výrobní rychlostí.
Převaděč papíru, fólie a fólie popisuje osvědčené postupy pro tento proces: sledování polohy spoje od odvíjení po navíječku, jak postupuje fázemi přeměny, využití funkce detekce jádra pro minimalizaci zbytkového pásu na dosluhující roli, zjednodušení přípravy spoje pro zajištění konzistentní polohy spoje a použití technologie pastovací role s elektromechanickým vypalovacím mechanismem pro minimalizaci kontaktu pasteru s produktem FoilS a navíjení papíru (podpora přesného odskoku a odskoku papíru na papír. Účinnost při navíjení a odvíjení). Při správném provedení je automatické spojování v podstatě neviditelné pro následný proces, protože napínací válec absorbuje krátký přechodový tah během spojování.
Rotační odvíječe se objevují všude tam, kde je navinutá role materiálu vstupem do kontinuálního výrobního procesu.
Shoda specifikací rotačního odvíječe s požadavky aplikace určuje, zda bude poskytovat konzistentní, bezproblémový provoz, nebo se stane zdrojem neustálé proměnlivosti napětí a prostojů.
| Specifikace | Co určuje | Typický rozsah |
| Maximální průměr role | Největší role, kterou rám pojme | 300 mm až 2 500 mm nebo více |
| Maximální hmotnost role | Mezní zatížení konstrukce rámu a ložisek | 50 kg až několik tun |
| Maximální šířka webu | Hřídel a rám přijmou nejširší roli | 50 mm až 3 500 mm nebo více |
| Rozsah regulace napětí | Minimální a maximální napětí, které systém dokáže stabilně udržet | Závisí na aplikaci |
| Maximální rychlost linky | Nejrychlejší rychlost pásu, kterou dokáže řízení napětí přesně sledovat | Až 600 m/min pro vysokorychlostní tratě |
| Metoda řízení napětí | Jak se měří a kontroluje zpětná vazba napětí | Tanečník, siloměr nebo na základě průměru |
Ytinte Rotační odvíječ je navržen tak, aby splňoval celou řadu těchto požadavků specifikace napříč papírem, fólií, fólií a netkanými aplikacemi, přičemž kombinuje přesné řízení napětí s robustní rámovou konstrukcí a vedením pásu pro zajištění konzistentního a stabilního podávání pásu do navazujících procesů konverze a tisku.
Kontaktujte nás
Doporučené produkty
Pojďme dovnitř
Dotek
Yitong Environmental Technology (Nantong) Co., Ltd je výrobce specializující se na impregnační zařízení.
Kontaktujte nás
Phone: +86-19555016088
Email: [email protected]
Add：Jižně od Haiyan Road, západně od Nanhai Road, Tongzhou Bay Yangtze River-Sea Joint Development Demonstration Zone, Jiangsu, Čína
