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片膜輻照束下傳輸生產(chǎn)線的優(yōu)化設(shè)計(jì)與研發(fā)方向
發(fā)布時(shí)間:2022-03-27 19:00 訪問(wèn)次數(shù):

1 概述
  
  輻照裝置設(shè)計(jì)的好壞,不僅影響照射成本與產(chǎn)品質(zhì)量,而且關(guān)系到工作人員的安全與環(huán)境保護(hù)。因此,設(shè)計(jì)時(shí)要力求安全、高效、簡(jiǎn)便、可靠。

2 先進(jìn)設(shè)計(jì)

2.1 范圍廣

  采用最多4-6層輻照,滿足不同厚度片膜輻照,每一層輻照后均通過(guò)包繞內(nèi)通冷卻水主動(dòng)輥,保證片膜每一次輻照均能得到很好的冷卻,并可保證每一層的張力一致,可以滿足低劑量薄膜產(chǎn)品的高速輻照。

  束下裝置傳動(dòng)系統(tǒng)采用精密減速箱控制束下輥筒輸出速度和旋轉(zhuǎn)方向,速度調(diào)節(jié)范圍可覆蓋片膜和小電線的生產(chǎn),最高線速度可達(dá)400m/min,最低線速度可達(dá)5m/min,可滿足不同厚度片膜的不同線速度要求,并且可作為線材輻照束下裝置,片膜輻照束下裝置與線材輻照束下裝置共用。

  對(duì)于輻照劑量要求較大,片材厚度較厚的產(chǎn)品,在輻照的過(guò)程中張力較大,對(duì)于收卷牽引機(jī)要有足夠的牽引力,常規(guī)的兩輥牽引顯然無(wú)法滿足,容易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。因此,我們?cè)谑站頎恳龣C(jī)上做了調(diào)整,根據(jù)客戶產(chǎn)品的要求,設(shè)計(jì)成雙輥同步牽引或四輥同步牽引,大大的提高了牽引力,但是該牽引機(jī)在生產(chǎn)的過(guò)程中需特別注意兩點(diǎn)。第一,輥筒之間的平行度,如果輥筒之間的平行度太差的話,將出現(xiàn)跑偏或打皺;第二,每個(gè)主動(dòng)輥的大小需一致,保證每根輥筒的線速度一致。

  收、放卷機(jī)采用雙立柱升降式結(jié)構(gòu),采用電機(jī)減速機(jī)同步升降,滿足不同卷徑要求的卷材輻照,并且裝卸簡(jiǎn)單,無(wú)需外部輔助設(shè)備;通過(guò)活動(dòng)套筒調(diào)節(jié),可滿足不同的氣漲軸長(zhǎng)度。有效的解決了輻照加工廠家對(duì)外加工芯軸長(zhǎng)度不一致帶來(lái)的問(wèn)題。采用寬頻變頻調(diào)速電機(jī)加多檔位減速機(jī)調(diào)節(jié)收卷速度,滿足不同厚薄、不同速度和不同卷徑要求。在收卷前端加裝薄膜展平裝置,在生產(chǎn)薄膜的時(shí)候可以有效的防止起皺或不平的現(xiàn)象。

2.2 效率高

  收放卷30m儲(chǔ)片張力裝置,采用超聲波位移傳感器檢測(cè)控制牽引速度,超聲波位移傳感器具有位移檢測(cè)準(zhǔn)確、靈敏度高、反應(yīng)快等特點(diǎn),所以速度控制準(zhǔn)確。采用精密調(diào)壓閥調(diào)節(jié)氣缸壓力,控制張力大;可根據(jù)片材的厚度通過(guò)精密調(diào)壓閥調(diào)節(jié)張力大小,具有操作簡(jiǎn)單,控制準(zhǔn)確等特點(diǎn)。通過(guò)PLC及微機(jī)自動(dòng)化控制,實(shí)現(xiàn)整線換卷不停機(jī),大大的提高了生產(chǎn)效率,并保證因?yàn)橥C(jī)換卷而造成的輻照劑量不均勻。對(duì)于劑量要求較高的產(chǎn)品,特別是IXPE發(fā)泡片材的輻照,每次的停機(jī)換卷均會(huì)造成一段片材的劑量不均勻,只有換卷不停機(jī)才能很好的解決這一問(wèn)題。

  雙工位放卷機(jī)和收卷機(jī),在生產(chǎn)運(yùn)行的過(guò)程中大大節(jié)省了換卷輔助時(shí)間。這也是換卷不停機(jī)必須具備的條件。

  收卷整齊,是每一個(gè)輻照廠家比較頭痛的一個(gè)問(wèn)題,用國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的常規(guī)糾偏設(shè)備和裝置,其反應(yīng)靈敏度較差,在高速輻照過(guò)程中跟隨比較困難,所以在高速(>20m/min)生產(chǎn)的過(guò)程中很難保證收卷整齊;在保證收卷質(zhì)量的前提下,很難保證生產(chǎn)效率。因此,我公司在片膜輻照束下生產(chǎn)線上不斷試驗(yàn)研發(fā),最終試驗(yàn)出一種能適應(yīng)高速糾偏,并能保證收卷質(zhì)量的糾偏方式。采用終點(diǎn)糾偏,糾偏探測(cè)儀安裝在收卷前端過(guò)輥上,通過(guò)探測(cè)儀控制糾偏動(dòng)力裝置,調(diào)節(jié)收卷機(jī)的收卷位置,其一直位置處以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),并且糾偏探測(cè)儀也在跟隨動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。該方法與常規(guī)終點(diǎn)糾偏相似,唯一不同的是安裝位置與安裝結(jié)構(gòu)。

2.3安全連鎖

  采用PLC和微機(jī)實(shí)現(xiàn)集中控制,并設(shè)有完善的安全連鎖。

①片材束下傳輸生產(chǎn)線的速度與電子輻照加速器束流同步;
②束下故障聯(lián)鎖;
③現(xiàn)場(chǎng)操作安全聯(lián)鎖;
④牽引夾手事故緊停聯(lián)鎖;
⑤束下裝置風(fēng)機(jī)連鎖;
⑥束流吸收板水壓檢測(cè)聯(lián)鎖保護(hù)。

3 管理完善

  公司有一批專門從事機(jī)械設(shè)計(jì)的團(tuán)隊(duì),有很強(qiáng)的設(shè)計(jì)能力;對(duì)每套設(shè)備的設(shè)計(jì)、客戶溝通、出圖均通過(guò)嚴(yán)格的審核、合理性討論、可靠性分析和效率計(jì)算。

  輻照加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生臭氧和電離輻射,所以輻照廳內(nèi)束下裝置所用材料均為抗電離輻射和抗臭氧腐蝕,常用金屬(鐵、鋁、銅等)、有機(jī)材料和塑料等是禁用的;不銹鋼材質(zhì)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較好的材料選擇,并且優(yōu)先選用牌號(hào)為304或316;對(duì)于束下裝置動(dòng)力電機(jī)、傳動(dòng)部件和電線電氣元件的材質(zhì)限制的問(wèn)題,可用金屬盒或密封箱體保護(hù),并通風(fēng)以減少輻射損傷和臭氧腐蝕。傳動(dòng)系統(tǒng)的活動(dòng)零部件上均采用抗輻射抗腐蝕的潤(rùn)滑劑和油脂。

  對(duì)所有零件加工、安裝均有嚴(yán)格的要求。每個(gè)零件的每一道工序均需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn),不符合要求的零件堅(jiān)決不用。每個(gè)零件生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)人員均可追溯。

  每套設(shè)備出廠前均需通過(guò)出廠前調(diào)試,并做好書面記錄,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改,絕不把問(wèn)題帶到客戶現(xiàn)場(chǎng)去。

4 持續(xù)發(fā)展,不斷改進(jìn)

  在現(xiàn)有的輻照束下傳輸生產(chǎn)線中,還存在很多的問(wèn)題和開發(fā)空間等待著我們?nèi)ソ鉀Q和開發(fā)。公司目前正在研發(fā)改進(jìn)的地方如下:

  自動(dòng)換卷,我國(guó)現(xiàn)有片膜輻照束下傳輸生產(chǎn)線均采用人工手動(dòng)換卷,不僅耗時(shí)耗工,還會(huì)影響到電子輻照加速器的利用效率和產(chǎn)品輻照質(zhì)量。在國(guó)內(nèi)很多的塑料片膜擠出生產(chǎn)廠家在收卷?yè)Q卷上都已經(jīng)應(yīng)用自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單的自動(dòng)換卷機(jī);反觀輻照行業(yè)束下設(shè)備,就顯得自動(dòng)化程度低和技術(shù)落后。

  自動(dòng)縫紉接片,有效解決金屬釘在輻照生產(chǎn)的過(guò)程中,對(duì)輥筒表面損傷嚴(yán)重,造成輥面刮花磨損現(xiàn)象,對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。并且人工接片,效率低下,自動(dòng)化程度低。

  窄片雙片輻照,有效的提高窄片的輻照效率,提高電子輻照加速器束流的利用率。

  在今后的輻照束下傳輸生產(chǎn)線設(shè)計(jì)開發(fā)中,應(yīng)特別加強(qiáng)其自動(dòng)化程度設(shè)計(jì),只有高效率、高自動(dòng)化的設(shè)備才能適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展。

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