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裱纸机压合部纸张受力分析及辊子分布的优化设

时间:2019-06-08 09:21 作者:劲翔机械 
随着国内外包装行业的迅猛发展,市场对裱纸机的速度和贴面精度要求越来越高。目前裱纸机广泛应用于食品、酒类、家电、轻工纺织等产品的包装,而在裱纸机的压合部分,总是存在面纸超前底纸的现象,面纸跟底纸相互错位的现象称之为“搓纸”。由于这一现象的存在,使裱纸机的贴面精度下降,造成废品率上升。因此,文中对裱纸机的纸张进行受力分析,找到搓纸的原因,并进行了优化设计,合理分布棍子,可以改进裱纸机的帖面精度。
目前国内常见的裱纸机压合部结构。裱纸机的压合部分的施压部是由橡胶皮带缠绕着均匀分布的辊子,辊子的重力对裱好的纸进行挤压,使面纸跟底纸贴合良好。
压合部的作用是对刚刚贴合在一起的底纸和面纸进一步压合。主要部分是下面的传动橡胶带和上面的施压部分。压合部的工作原理是:传动橡胶带在主传动下主动运动,上面施压部由固定支架支撑辊子支架和压合橡胶带支撑棍,棍子在重力作用下对压合橡胶带施压,使压合橡胶带与传动橡胶带(包括两者之间的刚刚贴合在一起的底纸和面纸)之间相互挤压,对纸张进一步加压;同时,由于压合橡胶带与传动橡胶带有相对运动,产生摩擦力,传动橡胶带带动压合橡胶带和纸张随传动橡胶带一起向前运动输纸,完成压合。
压合部无纸状态传动时,传动橡胶带通过摩擦使压合橡胶带运动。在压合部中,上面施压部分的压力辊子是均匀分布的,使压合橡胶带运动所需要克服的力是压力辊子与压合橡胶带之间的摩擦力以及压合橡胶带与两个固定支撑辊之间的摩擦力。而上面施压部分对下面传动橡胶带的压力主要是压力辊子的重力和压合橡胶带的重力。由此,就可以对压合部传动进行力的分析和计算。
裱纸机的裱贴速度取决于以下因素:纸张大小;纸张平整度;瓦楞厚度;送纸的速度;
1、贴合精度:这点与纸张本身也有关联,但主要问题仍然是机械结构问题。新机或是维修,一段时间就会出现贴合精度不正常。
此问题主要是有以下A:定位链条磨损(拉长了)。B定位爪磨损(指穿链条的底座)。C定位爪主动链轮已磨损。
当然还有其它运转磨损引起因素,例如:胶水轮轴承磨损;四轮组齿轮间隙过大等等。这些都带给操作人员及后段模切部门的困扰。
2、脱胶及沾花:胶多了就飞胶然后沾花,胶少了脱胶。这分两方面:胶水的性质及浓度,胶水轮与刮胶轮的磨损或是清洗水轮与胶轮的平衡间隙,再就是轴承或轴头磨损引起。
3、飞达出纸:此情形以双张或多张出纸,此问题多是真空帮已磨损导致吹气压力及流量不足引起。
4、瓦楞出纸:此情形以出纸带磨薄,磨擦力降低,高压鼓风机力量不够等等。
5、生产速度:一般速度在2500-4500张/时上下。
结语
1)通过对纸张所受剪切力的分析,找到了压合部产生“搓纸”现象的原因:在纸张进入压合部时,底纸与面纸之间的胶水还没有处于干燥状态,此时底纸与面纸的摩擦力不足以克服它们所受的剪切力。而且纸张越厚所受的剪切力越大,越容易产生“搓纸”现象。这些与压合部的实际情况完全符合。
2)通过对压合部出现的“搓纸”现象的分析,建立优化设计模型,通过模型计算,合理地分配辊子距离,能有效的控制压合部的“搓纸”现象的产生。通过测试,很好的验证了这一优化设计模型的正确性。
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