KDF2滤棒成型机改进设计研究

论文摘要

AF2/KDF2/HCF80型滤棒成型机组为我国80年代末从德国HAUNI公司引进的过滤嘴生产设备。由于受到设计年代技术水平的限制,经过十几年的应用,原有设备逐渐显示出技术上的局限性,电器故障率高,传动系统不稳定,导致滤棒质量不稳定,越来越不适应目前生产要求。本文对当前国内外滤棒成型机情况进行了调研,重点分析了KDF2滤棒成型机存在的问题,阐述了KDF2滤棒成型机改进设计研究的经济意义和现实意义。同时参照国际上先进的高速滤棒成型设备的设计原理,结合国内市场的设备维修及产品质量需求,根据现役KDF2机组的特点,运用伺服传动系统的优良特性及PLC在工业控制中的优势,设计了全新的电气控制系统,并对动力与传动系统进行了全面改进设计,提出了KDF2滤棒成型机主电机的变频改造、AF2开松机的两对开松辊、一对输送辊伺服系统独立驱动、增塑剂甘油泵、热熔胶泵独立驱动,冷胶(内线胶)供应机构自流式供应、动态换纸系统不降速搭及盘纸拖动辊伺服改造、布带气缸涨紧改造、刹车系统电阻制动方式改造等设计方案和研究思路。通过试验研究验证,改进设计系统地提升了原设备的技术水平。本文提出的改进设计方案和研究举措在现役机器上实施了改造,并做了改进前与改进后数据比较,效果显著。同时,本文对该类型机器的提速改造、直径在线测控系统及上位机通讯做了相关探讨与展望,以便今后进一步改进与技术升级。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外情况综述
• 1.2 课题的来源
• 1.3 本课题研究的意义
• 1.4 主要研究内容
• 第二章 KDF2滤棒成型机组设备及工艺要求
• 2.1 KDF2滤棒成型设备简介
• 2.1.1 设备组成结构
• 2.1.2 主要技术性能
• 2.2 滤棒成型工艺要求及设备保证
• 2.2.1 滤棒成型的工艺任务
• 2.2.2 滤棒成型的来料标准
• 2.2.3 滤棒质量标准
• 2.2.4 滤棒成型工艺对设备的要求
• 2.3 本章小结
• 第三章 KDF2整机新型PLC电控系统设计
• 3.1 系统概述
• 3.2 控制策略
• 3.3 程序设计
• 3.3.1 硬件设计与组态
• 3.3.2 现场总线PROFIBUS应用
• 3.3.3 软件设计
• 3.4 现场信号的采集和管理
• 3.4.1 开松机部分
• 3.4.2 成型机部分
• 3.4.3 装盘机部分
• 3.5 KDF2电控系统PLC主要功能
• 3.5.1 工况流程
• 3.5.2 系统菜单选择
• 3.5.3 系统故障显示
• 3.5.4 数据统计
• 3.6 本章小结
• 第四章 KDF2动力与传动系统改进设计研究
• 4.1 动力与传动系统简介
• 4.2 设计原理
• 4.2.1 主电机的变频改造原理
• 4.2.2 开松机及甘油泵、热熔胶泵独立驱动原理
• 4.2.3 布带张紧装置及冷胶（内线胶）供应原理
• 4.2.4 盘纸搭接及驱动原理
• 4.2.5 刹车制动系统原理
• 4.2.6 9300ES伺服控制系统GDC软件简介
• 4.3 设计研究方案
• 4.3.1 开松辊、输送辊、甘油泵及热熔胶泵的独立驱动改造
• 4.3.2 高速搭接动态换纸伺服改造、盘纸拖纸辊伺服设计
• 4.4 开松机及甘油泵、热熔胶泵独立驱动软件系统
• 4.5 改造后效果
• 4.6 本章小结
• 第五章 KDF2滤棒成型机试验研究
• 5.1 试验方案
• 5.1.1 试验对象
• 5.1.2 试验环境
• 5.1.3 试验工艺指标
• 5.1.4 取样方法
• 5.1.5 测定方法及原理
• 5.2 改造前后滤棒工艺指标及设备效率对比
• 5.3 改造前后设备性能对比
• 5.4 经济效益分析
• 5.4.1 投资费用
• 5.4.2 项目完成之后，企业新增经济指标
• 5.4.3 投资回收期
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 在读期间发表的论文