压延机的主要特征参数ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 压延机的主要特征参数,第二节 压延机的主要特征参数,1,第二节,压延机的主要特征参数,表征压延机的参数很多，其中主要有：,辊筒数目及其排列型式,辊筒的直径和长度,辊筒的调速范围,速比和生产能力,压延制品的最小厚度和厚度公差,辊筒的横压力,驱动功率,第二节 压延机的主要特征参数 表征压延机的参数很多，其,2,压延机的主要特征参数,2.1 辊筒长度和长径比,这是表征压延机规格大小的特征参数。,1、辊筒长度和直径,辊筒长度,是指辊筒工作部分的长度，表征了可压延制品的最大幅度。,辊筒直径,是指辊筒工作部分的直径。表征了压延机规格的大小。,压延机的主要特征参数2.1 辊筒长度和长径比,3,压延机的主要特征参数,2、辊筒长径比,辊筒工作部分长度和直径的比值叫长径比(L/D),。主要影响压延制品的厚度尺寸精度。,3、辊筒直径与横压力和功率、长径比与刚度的关系,辊筒直径越大，横压力越大，所需驱动功率也越大，几乎成直线关系。,辊筒的长径比主要影响辊筒的刚度，长径比越大，刚性越差。,下图所示为直径,610mm,的辊筒直径与横压力和功率的关系以及在不同长径比下的刚性比。,压延机的主要特征参数2、辊筒长径比,4,压延机的主要特征参数,辊筒直径与横压力和功率的关系,长径比与刚度的关系,压延机的主要特征参数辊筒直径与横压力和功率的关系 长径比与,5,压延机的主要特征参数,4、辊筒长度、直径和长径比的确定,主要根据制品的生产工艺要求确定，即：,原料的种类,制品的厚度范围和宽度范围,压延速度（即产量）等,加工软质料，,取长径比为2.52.7,加工的硬质料,，取长径比为2.02.2,辊筒长度、直径的标准系列：,360,1120,；,450,1200,；,550,1600,；,610,1730,；,710,1800,；,压延机的主要特征参数4、辊筒长度、直径和长径比的确定,6,压延机的主要特征参数,2.2 辊筒速度与速比,1、,辊筒速度,辊筒速度系指辊筒表面的线速度,。是表征压延机生产能力和先进程度的一个参数。,辊筒速度主要根据压延机的工艺用途和生产的自动化水平来决定。,应能满足不同压延工艺操作的要求，即,辊速应是可调的,。,现在，压延速度已达120180m/min，个别的已达到250m/min。,压延机的主要特征参数2.2 辊筒速度与速比,7,压延机的主要特征参数,2、调速范围,辊筒可以无级变速的范围叫调速范围。,压延机的调速范围一般要求10倍左右。,最高速度,主要根据最大生产能力的要求确定；,最低速度,主要根据设备启动、操作安全和方便确定。,3、速比,由于压延时贴胶、擦胶或压片的工艺要求不同，对辊筒的速比要求亦不同，在同一台压延机上不同位置的使用要求的不同，其速比也不同。,压延机的主要特征参数2、调速范围,8,压延机的主要特征参数,辊筒速比与压延工艺、物料性质的关系,一般,喂料辊都具有速比。,多采用1:1.11:1.4。软胶料取小值。,对于,擦胶作业,，多采用1:1.41:1.5。为使胶料渗入到纺织物中去，擦胶辊要求有速比。,对于,压片、贴合、贴胶,等作业，速比为1:1。因主要是要求取得挤压力，故一般采用等速压延。,压延机的主要特征参数 辊筒速比与压延工艺、物料性质的关系,9,压延机的主要特征参数,4、在选择辊速时要考虑的因素,辊速直接影响压延机的功率消耗和生产能力。,1）压延的工艺要求；,2）压延机的制造水平；,3）压延机组的自动化水平；,4）辊筒速度应能广泛的平稳地调整；,5）压延时辊速尽可能用高值，这有利于发挥设备能力。,可见,辊速的高低标志着压延机组的先进水平,。,压延机的主要特征参数4、在选择辊速时要考虑的因素,10,压延机的主要特征参数,2.3 横 压 力,1、横压力的特征,横压力的概念,胶料通过辊筒间隙时，对辊筒产生径向作用力和切向作用力，径向作用力垂直于辊面，力图将辊筒分开，这个力就叫,横压力,，也叫,分离力,。,辊筒横压力的特征,胶料通过压延机辊筒辊隙时，胶料的厚度逐渐由大变小，而压力逐渐上升，如下图所示,。,压延机的主要特征参数2.3 横 压 力,11,压延机的主要特征参数,在a，b区域，中间慢，两边最快,。,达到b点时，速度相同，压力达到最大值,。,c点处，速度开始中间变快，压力也就逐渐地下降,。,直至d点胶片厚度不再增加，压力降为零,。,速度变化图,压力曲线,辊隙变化图,压延机的主要特征参数在a，b区域，中间慢，两边最快。速度变化,12,压延机的主要特征参数,2、影响横压力的因素,1）加工胶料的种类和性能；,2）压延制品的厚度；,3）辊筒直径和压延宽度；,4）加胶的包角大小（即进料口处存料量）；,5）辊筒的速度,（熔料量、摩擦发热）,；,6）辊筒的温度；,7）加胶的方法,（,连续或间歇）,。,压延机的主要特征参数2、影响横压力的因素,13,压延机的主要特征参数,3、横压力的确定,目前在压延机设计过程中，一般采用,类比经验数,据和实际测量,等来确定横压力值。,一般单位横压力值为,4070MPa,。国产压延机,设计时推荐采用的单位横压力如下：,700 X 1800毫米压延机 P70MPa,610 X 1730毫米压延机 P60MPa,450 X 1200毫米压延机 P50MPa,360 X 1120毫米压延机 P45MPa,压延机的主要特征参数3、横压力的确定,14,压延机的主要特征参数,2.4 压延制品的精度、最小厚度及其公差,压延机的发展趋势:,压延制品越来越薄，精度要求越来越高，产量越来越大,。,提高压延制品的精度，对使用和经济性具有十分重大的意义。,1）辊筒在负荷作用下的弹性变形的影响,压延机的主要特征参数2.4 压延制品的精度、最小厚度及其公,15,压延机的主要特征参数,2）辊筒工作表面的温度差的影响,3）剥离牵引张力的影响,在牵引张力作用下，引起制品边缘部分收缩，使制品横向厚度不均。,4）辊筒轴瓦和轴颈间的间隙的影响,这个间隙的存在，使制品的纵向厚度发生波动。,压延机的主要特征参数 2）辊筒工作表面的温度差的影响,16,压延机的主要特征参数,5）供料量的变化,6）传动系统的振动,7）辊筒加工制造精度,8）控制系统的水平,设计压延机的最终目的就是,为了在高速下生产出质量符合工艺要求的制品，达到最高的经济性和最佳的使用价值,。,因此，压延制品的最小厚度和公差是表征压延机精度和质量的重要参数之一，是一个综合性的指标。,压延机的主要特征参数5）供料量的变化,17,压延机的主要特征参数,2.5 功 率 消 耗,1、传动功率：,压延机传动功率系指驱动压延机辊筒所需之功率,。其特点如下：,传动功率大。,由于压延机属重型机械，加上辊筒的转速较高，所以，传动功率是很大的。,功率消耗比较稳定,。,又由于压延机上被加工的胶料已经预热软化，横压力较小，胶料又是一次通过辊距，压延前后胶料的变形又不大，故操作是比较稳定的。因此，压延机电能消耗比较稳定，不像开炼机那样出现高峰负荷。,压延机的主要特征参数2.5 功 率 消 耗,18,压延机的主要特征参数,2、功率计算：,功率消耗是压延机设计的重要参数，很难用理论公式准确地求得。现介绍几种经验公式近似地计算：,1）,单台电动机传动时的功率计算,A、按辊筒线速度计算,N aLv,B按辊筒数目计算,NKLn,式中 a，K计算系数,L辊筒工作部分长度,v压延线速度,n辊筒个数。,压延机的主要特征参数2、功率计算：,19,压延机的主要特征参数,以上两式的共同缺点是,没有考虑被加工胶料的性质和加工方法，以及辊筒的直径对功率的影响,，而它们对功率消耗的影响又是十分大的。可见上述二个公式都是片面的。,C.类比计算,借助已知若干机台特性和功率消耗，计算出计算系数a和K，再用上式计算设计（未知）压延机的功率。,压延机的主要特征参数以上两式的共同缺点是没有考虑被加工胶料的,20,压延机的主要特征参数,2）多台电动机传动时的功率计算,一台压延机由于各个辊筒所在位置不同，工艺用途不同，转动线速度不同，在压延过程中各辊消耗的功率不同。,在一般条件下，进料辊要比贴合辊所消耗的功率大。,A、压延时两辊筒消耗功率与辊筒的线速度成正比,若两辊筒线速度分别为V1、V2，功率分别为N1、N2，则：,N1/N2=V1/V2,压延机的主要特征参数2）多台电动机传动时的功率计算,21,压延机的主要特征参数,B、贴胶时所消耗的功率仅为总功率的6,N,贴,=0.06N,总,式中 N,贴,贴胶辊功率，,N,总,有效总功率，,传动总效率。,根据以上两点，就可以计算出各个辊筒所占的功率。,压延机的主要特征参数B、贴胶时所消耗的功率仅为总功率的6,22,压延机的主要特征参数,2.6 生 产 能 力,1、表示方法,压延机的生产能力按单位时间压延半成品重量（公斤时）、长度（米时）或面积（米,2,/时）计算。,不论用那一种表示方法都必须首先确定压延半成品的速度。取得速度的方法有,二种,。一种是按辊筒的线速度计算，同时考虑半成品的超前。另一种是按压延半成品实际速度取平均值。,压延机的主要特征参数2.6 生 产 能 力,23,压延机的主要特征参数,2、超前,胶料的压延过程如图所示。,1）滞后区,在abcd这个区域内，胶料,的运动速度低于辊筒的线,速度，称为胶料对辊筒的,滞后，,abcd区域称为滞,后区。,2）超前区,压延超前现象示意图,在cdef区域时，胶料运动速度大于辊筒的线速度，称为胶料对辊筒的超前，,cdef区域称为超前区。,压延机的主要特征参数 2、超前,24,压延机的主要特征参数,3）超前角,超前区和滞后区的交界面称之为,临界面,即cd面，即,胶料运动速度等于辊筒的线速度,的面，其厚度为h，,co或do与辊筒中心线的夹角称为超前角,。,4）计算,假定：压延材料从辊距中引出后其厚度等于辊距的大小。经过推导，可以得出如下结果：,a、超前角：,压延机的主要特征参数3）超前角,25,压延机的主要特征参数,b、超前系数 =V/V,b,c、相对超前,其中：-摩擦系数,V-胶料运动速度,V,b,辊筒运动速度,压延机的主要特征参数b、超前系数 =V/Vb,26,压延机的主要特征参数,5)研究超前问题的目的：,a、由于生产能力是按半成品的线速度计算的，因此必须了解物料的实际速度。,b、压延半成品的厚度影响产品质量，因此必须了解辊距与压延半成品厚度的关系。,c、同时还为了正确地选择压延机联动装置的速度。,可见超前问题在压延生产中是十分重要的。,压延机的主要特征参数5)研究超前问题的目的：,27,压延机的主要特征参数,3、生产能力,1）按,压延半成品重量,计算,Q=60vhb,公斤小时,式中 v辊筒线速度，米分,h压延半成品厚度，米,b压延半成品宽度，米,压延半成品重度，公斤米,压延半成品超前系数，可采用上式计算，一般可取=1.1。,压延机的主要特征参数3、生产能力,28,压延机的主要特征参数,2）按,压延半成品长度,计算,Q=60v,米时,式中符号与上式同。,机器的实际生产能力，要考虑机器时间利用系数a，一般在固定一种胶料生产时a=0.92；经常变换胶种生产时a=0.70.8。按实际生产能力计算时上两式要乘以a。,压延机的主要特征参数 2）按压延半成品长度计算,29,