腈綸絲生產(chǎn)中的包裝帶自動熱合機的研制！
摘要：本文在工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上，確定了加熱機構(gòu)和擠壓機構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。為了提高生產(chǎn)效率，本文提出了雙邊 四熱合機構(gòu)的系統(tǒng)設(shè)計思想，使自動熱合機與前道工序的擠出機匹配而形成自動生產(chǎn)線。本文還介紹了該機的機械系統(tǒng)組 成和工作流程，并對控制系統(tǒng)的軟件和硬件作了說明。該自動熱合機具有成本低、智能化高和條帶熱合后抗拉強度高等優(yōu) 點。
關(guān)鍵詞：包裝帶制造；熱合；可編程控制器；包裝工程；腈綸絲
中圖分類號：TB48 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：) 文章編號：1001 -3881 (2004) 12 -055 -2
The Development of an Automatic Heat - conglutinating Machine for Polypropylene Packing Belt in Acrylic Fibers Production
XIAO Zeng-wen， ZHAO Xue-zheng， HOU Guo-zhang， CHEN Fang (Harbin Institute of Technology， Harbin 150001， China)
Abstract： Based on the technologic parameters， the key technical parameters of heat and extrusion mechanisms were designed. To raise productivity， the two working lines with four heat - conglutinating mechanisms were put together so that the automatic heat -conglutinating machine can match the extruder of the former procedure to form an automatic product line. The makeup and work flow of the mechanical system and the software and hardware of the control system were also described. The automatic heat - conglutinating machine is low cost， high productivity and full computer controlled， as well as can produce high tensile strength belts.
PLC ； Packing engineer； Acrylic fibers
為了保證包裝帶熱合粘結(jié)部分能夠承受預(yù)定的拉 力，粘結(jié)部分必須具有足夠的長度。為獲得該長度與 承受拉力的關(guān)系，我們首先進(jìn)行了拉伸試驗⑴。拉伸 試驗確定了粘結(jié)部分的長度，加熱烙鐵的長度也隨之 確定。該試驗結(jié)果還為確定熱合時間、擠壓壓力和保 壓時間等工藝參數(shù)提供了依據(jù)。
在自動熱合機連續(xù)工作過程中，擠壓頭結(jié)構(gòu)設(shè)計 必須考慮要有足夠的熱容量和充分散熱，才能在適當(dāng) 溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)溫度穩(wěn)定和熱平衡，保證包裝帶的熱 合質(zhì)量。因此擠壓頭的幾何參數(shù)我們是根據(jù)實際工況 按照有關(guān)傳熱學(xué)原理確定的。
2包裝帶自動熱合機的機械系統(tǒng)組成
由擠出機生產(chǎn)的聚丙烯條帶是寬21mm、厚 2.2mm的連續(xù)條帶，具有一定硬度和柔性，在自然 狀態(tài)下呈自然彎曲，不易控制其形態(tài)。經(jīng)過多種方案 比較，本文設(shè)計了一種密封滑道，使條帶在傳送機構(gòu) 的驅(qū)動下在滑道中穿行，運送到指定位置。本文研制 的自動熱合機機械系統(tǒng)如圖2所示。
在生產(chǎn)中，步進(jìn)電機運行速度和熱合時加熱及定 型冷卻時間決定熱合機的生產(chǎn)速度。為了解決前道工 序中條帶擠出機生產(chǎn)連續(xù)條帶的生產(chǎn)速度較快而熱合 速度較慢的矛盾，在自動熱合機上安裝了4套熱合裝 置，分成兩邊安裝。這樣，當(dāng)一邊在傳送條帶時另一 邊同時熱合條帶兩端并卸料，交替運行，提高了生產(chǎn)
!本項目已獲得國家專利，專利號：ZL00242085.6，并獲得了 “黑龍江省發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利技術(shù)專項資金資助項
o引言
我國是一個紡織品生產(chǎn)大國，作為紡織原料之一 的腈綸絲是一種重要的化工產(chǎn)品，腈綸絲成品包裝是 生產(chǎn)線的最后一道工序，由專用的包裝機打包，打包 時使用特制的包裝帶束緊。目前廣泛使用的聚丙烯包 裝帶具有強度高、成本低和斷裂時不會給操作者造成 傷害等優(yōu)點。腈綸絲的包 裝過程如下：腈綸絲成品 首先經(jīng)包裝機壓縮，然后 繞上包裝帶并套上鐵環(huán)，
松開后自動脹緊成包。包 裝帶和回形鐵環(huán)的結(jié)構(gòu)如冋形 圖1所示。圖中的包裝帶是 圖1包裝帶及鐵環(huán)
由擠出機生產(chǎn)的連續(xù)聚丙烯條帶經(jīng)過定長切斷，再將 兩端折疊并熱合而成。圖中“回”字形有缺口的鐵 環(huán)用于連接包裝帶兩端熱合成型的端套。
目前，包裝帶熱合工序都是由手工操作完成，操 作工人勞動強度大、易被燙傷并長期承受有毒揮發(fā)氣 體，勞動環(huán)境很差。而且，手工熱合的包裝帶質(zhì)量不 穩(wěn)定，例如粘結(jié)強度低致使包裝后易開包等。本文針 對以上情況，研制了一臺取代手工熱合的包裝帶自動 熱合機。該機與前道工序的聚丙烯條帶擠出機連接， 形成了由聚丙烯原料到包裝帶成品的自動生產(chǎn)線。
