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        去除板材表面殘余液體的真空輥系統

         

        冷軋板材生產過程中(酸洗、冷軋、脫脂以及表面涂鍍)需要有大量工藝液附著于板材表面,該液體的去除成為一大難題,目前常用做法采用擠干輥擠干加壓縮空氣吹掃的辦法來去除,其成本高、效果不理想;采用真空輥系統來進行板材表面液體的去除達到高效節能的效果。

        一、真空輥系統原理

        真空輥系統的工作原理:真空輥由外層吸水性材料牢固擠壓附著在中空鋼輥表面,中空鋼輥兩端通過旋轉接頭與水環式真空泵相連接。使用時在氣缸作用下讓真空輥緊緊貼附于板材表面,依靠其外層吸水性材料將板材表面殘留的液體牢牢吸附,在真空泵產生負壓下層層滲透到中空鋼輥內,最后通過旋轉接頭排至液體回收處。

        考慮到液體中含有雜油、鐵粉等雜質會污染真空輥表面,在使用一個周期后可以通過預先設計的反沖洗系統對真空輥進行反沖洗,以便清潔吸水性材料,同時通過壓縮空氣吹干,以確保使用效果。

         

        真空輥工作原理圖

        真空輥系統給板材以卓越的清潔和干燥處理;相比傳統吹掃系統,更有效地除去塵埃、更好地干燥、更低的運行成本。

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        二、真空輥系統組成

        空輥系統由上下真空輥、機架、壓下氣缸、真空泵系統以及反沖洗系統組成,一個真空泵連接到真空輥鋼軸的一端或者兩端,真空輥系統制造出一個覆蓋整個輥長包括邊緣的均勻真空帶;也可以只把真空帶覆蓋到板材的邊緣。在殘余液體被從板材表面除掉時,它從外層吸水性材料中流過。塵埃和固體污染物被帶入到外層吸水性材料的表層,以防止刮傷板材表面。液體持續從中空輥軸里面流到真空泵,然后送回到系統中循環利用。

        外層材料每天清潔1到3次或者設定軋幾卷之后清潔一次,以清除外層材料的塵埃和固體廢物。然后,使用少量的壓縮空氣來加快清潔工作。這個液體工序和壓縮空氣工序要持續大概幾分鐘,并可以重復,以保證外層材料被徹底清潔。

        真空輥系統主要實現以下功能:

        ★  根據需要,真空輥被安裝在板材的上方和下方;

        ★  完全覆蓋板材寬度的真空帶,以此來除去表面的殘留物;

        ★  真空輥系統為被動運行,會根據生產線速度自動調節;

        ★  真空泵將真空輥從板材表面除下的殘液匯入到排放流道;

        ★  輥軸覆層自動反清洗,以避免刮傷板材表面和頻繁換輥。

        真空輥系統規格參數:

        工作溫度:max. 150℃

        真空輥表面硬度:邵氏 max. 90 °

        真空輥壓緊力范圍:0.45 to 1.79 kg/mm

        最后加工直徑:38 ~ 660 mm;

         

        三、真空輥系統優點

        真空輥系統能很好解決板材表面殘留液體的收集、清除表面雜物等,與其它方式相比有其很好的優越性,其優點如下:

        ★  生產高級表面質量的板材——有效地除去金屬粉末、碎屑和油污,防止劃傷板材表面;

        ★  獨特的真空設計——能在板材的整個寬度形成有效真空吸附帶,能有效吸除表面殘留液體;

        ★  能高速運行——能在高達1500m/min的線速度下有效地清潔和干燥板材表面;

        ★  運行噪音低——由于取消壓縮空氣吹掃,僅真空泵運行,無異常噪音;

        ★  安全環!宀谋砻嬉后w回收后可重復利用,無額外廢棄物排放;

        ★  低廉的運行成本——節省大量的壓縮空氣,僅在系統清潔時使用60秒鐘;

        ★  清洗時間短——真空輥系統可以實現在線自動清洗,僅需2~3分鐘就被清潔了;

        ★  多種配置可供選擇——該系統適合大多數冷軋生產線(酸洗、軋機、脫脂及涂鍍線等);在替換已有的設備時,只需要對安裝空間進行很小的改動,安裝維護簡單方便。

         

        四、各種方案的比較

        通過對各種板材表面清潔方案的比較可以看出真空輥系統是板材表面清潔系統的最佳選擇,特別是:相比需要使用大量壓縮空氣和頻繁更換吹掃梁和噴嘴的吹掃系統,真空輥的運行維護成本很低,通常使用幾個月即可收回成本。

         

         

         

         

         


        表一   各種板材表面干燥方式效果成本分析比較

        序號

        比 較 項 目

        鋼  板 表  面  干  燥  方  式

        真空輥系統

        空氣吹掃

        擦拭板

        擠干輥

        1

        固體污染物清潔效率

        高速或低速情況下,真空負壓均可有效去除鐵粉、碎屑和油污等

        低速情況下,可有效去除鐵粉、碎屑和油污等?諝庵袧駳鈺鸢宀匿P斑;邊部效果差,而且水霧容易沉積于板材表面

        當擦拭條是新的時候,清潔效果良好;在高速時效果欠佳

        板材邊緣效果差,不能清除板材表面鐵粉和雜質

        2

        板材損傷、刮擦

        把板材表面的金屬碎屑吸收到真空輥的吸附層內,避免劃傷

        金屬碎屑會嵌入到擦拭條中,很容易造成板材表面劃傷

        隨著表面材料不斷硬化和磨損的增加,以及金屬碎屑的嵌入;容易產生板材通條劃傷

        3

        干燥效率

        即使對印花板材表面效率也可達到98%

        不確定;液體從板材邊部飛濺到板材和設備表面

        不確定;磨損處液體清除不掉

        頻繁寬度規格變化會造成擠干輥的不均勻磨損,從而導致性能下降

        4

        噪音

        低——與背景聲音差不多

        高——類似報警聲;造成操作工不適,不符合環保要求

        5

        運行成本

        低——不需要壓縮空氣;真空泵耗能低;可周期性的磨輥和更換真空輥吸附層

        高——消耗大量的壓縮空氣;吹掃噴嘴和集管經常因為意外損壞而更換

        頻繁更換擦拭條——每班好幾次,生產成本高

        需要經常更換擠干輥的表面材料,不能重復使用

        6

        維護保養

        很少維修量——在線清洗;表層材料具有高耐磨性,能夠長期保證嶄新狀態,確保正常工作,表面修磨可重復使用

        空壓機、噴射梁及噴嘴需要經常維修

        大量維修量——擦拭條磨損很快,需頻繁更換

        大量維修量——擠干輥表層材料磨損很快,需要頻繁更換

        7

        環境因素

        真空輥系統中的液體以可控方式排放;并可重復使用

        壓縮空氣吹掃帶來的霧氣需要使用排氣罩和其他裝置去除


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