Автоматическая машина для обвязки стальных рулонов (для нарезанных стальных рулонов).

Краткое описание. Станок для продольной резки превращает одну основную катушку в стопку узких катушек, и каждая разрезанная катушка должна оставаться целой на протяжении всего процесса укладки, хранения и транспортировки. Наша автоматическая машина для обвязки стальных катушек укладывает каждую катушку ровно на роликовый конвейер и подает стальную или ПЭТ-ленту через отверстие для ленты, так что лента обхватывает всю стенку катушки, а не только внешнюю. Машина для обвязки с отверстием для ПЭТ-ленты рассчитана на катушки диаметром 800–1,350 мм (наружный диаметр) , 508–610 мм (внутренний диаметр) , шириной 20–500 мм и весом 100–2,500 кг , со скоростью около 12–15 секунд на одну ленту . Ниже: цикл обвязки, сталь против ПЭТ, время цикла, расход ленты и интеграция линии.

Машина для обвязки рулонов с прорезью: рулон лежит ровно на роликовом столе, а головка обвязки продевается через прорезь.

Содержание

Почему щелевой катушке необходима перемычка, проходящая через ушко?

Щелевая катушка представляет собой стопку узких полосок витков, удерживаемых вместе только за счет трения и собственного веса. Установленная на ребре, катушка опирается на узкую контактную поверхность, и тонкая полоска со щелью может изгибаться под этой нагрузкой. Если ее поднять, внешние витки могут телескопически отходить от стопки.

Радиальная лента, проходящая через ушко, обхватывает всю стенку рулона — внешнюю поверхность, торцы и внутренний диаметр — так что витки остаются плотно упакованными во время подъема, штабелирования и транспортировки рулона. Именно поэтому обвязка через ушко является стандартной операцией в конце линии продольной резки, и именно поэтому лента должна следовать за стенкой рулона, а не за одним внешним диаметром.

Как работает цикл крепления ремешка на глаза

  1. Роликовый конвейер перемещает нарезанную рулонную массу плоско, под обвязочную раму, и останавливает ее на линии обвязки.
  2. Обвязочная головка над столом подает ленту вниз через отверстие для рулона и вокруг стены.
  3. Головка натягивает ремень до заданного значения, запаивает его и обрезает.
  4. Катушка перемещается в следующее положение ремня, или головки перемещаются в него, пока не будет застегнут последний ремень.
  5. Конвейер подает обвязанный рулон на поворотный стол, штабелер или поддон.

Благодаря плоской форме катушки, вся ее поверхность поддерживается во время цикла. Головки располагаются над столом с обеих сторон, что позволяет им обрабатывать катушки шириной от 20 до 500 мм, не переворачивая их.

Стальная лента или ПЭТ-лента

Обвязочный станок сконструирован под используемый вами тип ленты. Стальная головка принимает стальную ленту шириной 31.75 мм и запечатывает её с помощью шва, перфорированного соединения или TIG-сварки; головка для ПЭТ принимает ПЭТ-ленту шириной 9–12 мм и запечатывает её методом сварки трением. Головка, траектория движения ленты и запаечный блок подбираются под материал, поэтому переход от стальной ленты к ПЭТ-ленте — это настройка головки, а не параметр на панели управления. Эти два материала также ведут себя по-разному при транспортировке.

Точка Ремешок из стали ПЭТ ремень
Статическая сила Максимально допустимая нагрузка для очень тяжелых или острых катушек. Умеренная нагрузка, до 2 тонн.
Поведение в состоянии шока Жесткий; может сломаться при перемещении груза. Растягивает и восстанавливает натяжение
Риск ржавчины Ржавление при хранении во влажных условиях и морских перевозках На катушке отсутствуют следы ржавчины.
Совместный Герметичное, перфорированное или TIG-сварное соединение Сварка трением или металлическое уплотнение
Нагретые катушки Единственный вариант для катушек, температура которых всё ещё превышает примерно 200 °C. Неподходящий

Стальная обвязочная лента удерживает примерно 70–75% разрывной нагрузки ленты при использовании шва, около 85% при использовании пробивного шва и около 90% при использовании TIG-сварки, поэтому головка и тип шва относятся к одной категории. На стальной головке нашего обвязочного станка лента имеет ширину 31.75 мм, толщину 0.8 мм (рекомендуемая) и предел текучести 900 МПа или более. Головка работает с рулона ленты большого диаметра (наружный диаметр менее 840 мм, внутренний диаметр 406 мм, высота 190 мм) и весом около 430 кг, что позволяет редко менять ленту на загруженной линии. Стальная обвязочная лента, поставляемая по стандарту ASTM D3953 для использования на рельсах, имеет минимальное удлинение 6.5%, что позволяет ленте следовать вдоль стенки рулона без растрескивания в месте шва.

ПЭТ лучше подходит для большинства рулонов, нарезанных на куски, которые упаковываются в сухом виде и перевозятся автомобильным или морским транспортом. ПЭТ-лента на обвязочном устройстве имеет ширину 9–12 мм и толщину 0.4–1.0 мм, натягивается с усилием 100–1,000 Н, слегка растягивается при ударе, а затем восстанавливает форму, благодаря чему рулон остается плотно натянутым, без риска ржавления и повреждения кромок, характерных для стали. Рулоны, которые еще горячие, или рулоны с очень острыми кромками и большими удельными нагрузками, остаются на стали.

Два параметра линии так же важны, как и цена ленты. На линиях продольной резки часто используется промасленная лента, а масло, попадающее в зону соединения, может испортить сварной шов ПЭТ, поэтому траектория движения ленты и зона соединения должны оставаться чистыми. Сильные заусенцы на краю разреза повреждают как пленку, так и ленту, поэтому стоит осмотреть рулон, прежде чем определять тип ленты.

Какая катушка подходит для ПЭТ-окулярного ремешка?

Параметр ПЭТ-защитный ремешок для глаз
Катушка OD 800 – 1,350 мм
ВНУТРЕННИЙ ДИАМЕТР РУЛОНА 508 – 610 мм
Ширина катушки 20 – 500 мм
МАССА РУЛОНА 100-2,500 кг
Ремень ПЭТ, ширина 9–12 мм, толщина 0.4–1.0 мм
Скорость обвязки примерно 12–15 секунд на ремешок
Натяжение ремня 100–1,000 Н
Подача воздуха 6–10 бар
Мощность около 2.5 кВт, 380 В, 50 Гц, 3-фазный

Стальные и ПЭТ-головки на линиях упаковки рулонов имеют один общий технический диапазон: материал ленты — ПЭТ или холоднокатаная среднеуглеродистая сталь шириной 19 мм или 32 мм, радиальная или кольцевая обвязка, как правило, в 2–4 лентах, и регулируемое натяжение от 2,000 Н до 22,200 Н. Это диапазон, который используется на линии продольной резки при обвязке 30-килограммовых рулонов утром и 4-тонных рулонов вечером. Разница между натяжением ПЭТ-головки (100–1,000 Н) и натяжением на линии (2,000–22,200 Н) представляет собой практическую разницу между удержанием ПЭТ-ленты и усилием зажима стальной головки.

Время цикла на линии продольной резки

Время обвязки — это сумма времени обвязки на катушку, времени на каждую обвязку и времени переноса между положениями. При времени обвязки ПЭТ-головки 12–15 с и иллюстративном времени переноса 10 с:

Ремешки на катушку Время ремня Цикл с пересадкой Количество катушек в час (предельное значение)
2 24–30 с 34–40 с 90-105
3 36–45 с 46–55 с 65-78
4 48–60 с 58–70 с 51-62

Эти цифры представляют собой верхний предел, без учета смены рулонов ленты, витков рулона и остановок линии. 10-секундная передача в таблице охватывает только подачу и отдачу. Каждая дополнительная лента требует промежуточного индекса — витка рулона или перемещения головки, — поэтому циклы с несколькими лентами должны планироваться отдельно; для рулона с четырьмя лентами это обычно 2–3 секунды на индекс, что мы подтверждаем, сравнивая схему рулона и конвейера. Реальной проверкой является основной рулон: разрезание основного рулона на 12 витков по четыре ленты в каждом требует 12 × 48–60 секунд, или примерно 10–12 минут обвязки. Сравните это с производительностью продольно-резательной машины на один основной рулон, и обвязочная машина либо справляется, либо нет; мы рассчитываем количество головок и буфер конвейера на основе этого сравнения. При большом количестве рулонов обвязочная машина может стать ограничивающим фактором, и решением обычно является станция накопления перед обвязочной машиной, вторая головка или схема обвязки, соответствующая риску транспортировки, а не максимальному риску.

Расход ленты на катушку

Для рулона с внутренним диаметром 508 мм, внешним диаметром 1,200 мм и шириной 150 мм толщина стенки рулона составляет (1,200 − 508) ÷ 2 = 346 мм. Одна радиальная лента образует замкнутую петлю вокруг поперечного сечения стенки рулона: две боковые грани по 346 мм и ширина рулона снаружи и внутри, 2 × 150 мм, поэтому ее длина составляет примерно 2 × (150 + 346) = 992 мм, или около 1 м. Добавьте 50–100 мм на каждую петлю для соединения и подачи натяжного устройства, поэтому четыре ленты занимают примерно 4.2–4.4 м ленты на один рулон.

Стальная лента размером 31.75 мм × 0.8 мм весит 0.03175 × 0.0008 × 7,850 ≈ 0.2 кг/м, поэтому в рулон ленты массой 430 кг помещается около 2,150 м. При длине каждого рулона около 4.2–4.4 м это примерно 490–510 рулонов ленты. Лента из ПЭТ имеет меньший вес на метр, поэтому такое же количество рулонов обходится дешевле, и разница в цене ленты за рулон является частью предлагаемого решения.

Интеграция линий и защита катушек

Обвязочный станок — это одна из станций в линии, а не отдельное устройство. Мы проектируем его с учетом подающего и отводящего конвейеров, поворотного стола для рулонов, которые также нуждаются в обвязке по окружности, и штабелера или паллетной станции после обвязки. Если после обвязки на линии необходим турникет или опускатель, мы проверяем внешний диаметр и ширину рулона по сравнению с его рычагами в рамках того же анализа компоновки, поэтому размеры обвязочного станка и погрузочно-разгрузочного оборудования подбираются одновременно. Рулоны могут обвязываться с защитой сверху, снизу, сбоку или по углам или без нее, а также с добавлением VCI-бумаги или пленки до или после обвязки.

Для линии продольной резки обычная последовательность действий следующая: выгрузка рулона из резака, переворачивание или опрокидывание, защита кромок, обвязка с помощью петли, при необходимости обвязка по окружности и обмотка, затем штабелирование и маркировка. Обвязочный станок должен соответствовать размерам рулонов на протяжении всей последовательности, а не только средним размерам, поэтому мы определяем размер рулона, начиная с самого маленького и самого большого из списка.

Безопасность и стандарты

Лента для обвязки представляет опасность защемления и пореза, поэтому головки ленты защищены, путь ленты закрыт, а конвейер оснащен аварийными остановками на рабочих местах операторов. Для рынков CE оценка рисков проводится в соответствии со стандартом ISO 12100:2010, который устанавливает принципы и методологию обеспечения безопасности оборудования и снижения рисков, а общие требования к упаковочным машинам соответствуют стандарту EN 415-10:2014. Стальная лента соответствует стандарту ASTM D3953, который охватывает плоскую стальную ленту и уплотнения для закрытия, усиления, связывания и паллетирования грузов. Какие стандарты применяются, зависит от целевого рынка и от линии намотки вокруг обвязочного станка.

Контрольный список для выбора обвязочного станка для рулонной ленты

  • Диапазон размеров и веса рулонов с прорезью, включая самые тяжелые.
  • Материал ленты (сталь или ПЭТ), ширина и толщина ленты, а также тип соединения.
  • Количество ремней на катушку, а также необходимость использования кольцевых ремней.
  • Количество нарезанных катушек на одну основную катушку и количество основных катушек в час.
  • Защита кромок или углов, бумага или пленка с ингибиторами пропитки (VCI), а также маркировка.
  • Конвейер, поворотный стол, штабелер или паллетная станция после обвязочного станка.
  • Напряжение питания, подача воздуха и площадь помещения, отведенная под линию.

Часто задаваемые вопросы по инженерным вопросам

В: Может ли одна машина работать как со стальной, так и с ПЭТ-лентой? О: Да, на одной платформе, с согласованными модульными головками: головкой для стальной ленты и головкой для ПЭТ. Эти два материала не могут работать с одной головкой, поэтому замена осуществляется путем замены головок или создания специальной двухпозиционной системы, а не путем настройки панели управления. Мы подтверждаем обе конфигурации и размеры ленты в предложении.

В: Насколько быстро работает устройство для фиксации глаз? О: Примерно 12–15 секунд на одну ленту на устройстве для фиксации глаз ПЭТ. Таким образом, на фиксацию четырех лент уходит 48–60 секунд до момента переноса.

В: Сколько обвязочных лент требуется для рулона, разрезанного на части? О: Обычно 2–4 радиальные обвязочные ленты, в зависимости от веса, ширины и маршрута транспортировки. Для тяжелых или длинномерных рулонов требуется больше лент и часто защита углов.

В: На сколько служит рулон стальной ленты? О: Примерно 490–510 разрезов на рулон стальной ленты массой 31.75 × 0.8 мм весом 430 кг, при этом в каждом рулоне четыре ленты длиной 4.2–4.4 м. Расход ПЭТ ниже по весу на один рулон.

В: Оставит ли лента след на поверхности катушки? О: Натяжение регулируется от 100 Н на головке ПЭТ, и доступна защита углов или кромок, где состояние поверхности имеет решающее значение. Траектория движения ленты задана таким образом, чтобы она следовала вдоль стены, а не врезалась в край.

Следующий шаг

Отправьте список ваших рулонов с указанием внутреннего и внешнего диаметров, ширины, веса и типа используемой ленты на адрес info@fhopepack.com. В ответ мы вышлем вам предложение по обвязочной машине, включающее схему расположения головки, схему обвязки, конвейеры и проверку времени цикла, и перед размещением заказа согласуем схему с вашей линией продольной резки.

Связанное чтение

Источники

  • Окно в рулоне ПЭТ-ленты для обвязки глаз, размеры ленты, натяжение, скорость, подача воздуха и мощность: страница продукта FHOPE, автоматическая машина для продольной резки рулонов ПЭТ-ленты для обвязки.
  • Размеры, толщина и предел текучести стальной ленты: страница продукта FHOPE, машина для обвязки рулонов с прорезью.
  • Материал обвязочной ленты, количество лент и диапазон натяжения на уровне линии: страница продукта FHOPE, линия для обвязки и упаковки рулонами холоднокатаной стали.
  • Удлинение стальной обвязочной ленты: Allstrap, стальная обвязочная лента шириной 1.25 дюйма, ASTM D3953.
  • Эффективность соединения по типу соединения: Itipack — самое безопасное в мире соединение для стальной обвязочной ленты.
  • Поведение ПЭТ при ударах и коррозии: ErgoPack, сравнение ПП, ПЭТ и стальной обвязочной ленты.
  • Стандарты: ISO 12100:2010, EN 415-10:2014, ASTM D3953.