陸 林,陸小蕊,楊東海,閆陽天,邵向京,李學雷
(西安航天動力機械有限公司,陜西 西安 710025)
目前,國內外生產的銅箔后處理機在安裝過程中,通常要進行單機調試和聯(lián)動調試,其目的是驗證設備工作的可靠性,在試機過程中常常要面對許多意想不到的問題,只有對實際安裝過程中出現(xiàn)的問題逐個分析和排查,才能使后處理機在安裝完成后正常工作。
后處理機主要由開卷機構、主處理機列、烘干裝置、收卷機構、控制系統(tǒng)、操作平臺、輔助裝置等組成,如圖1所示。
圖1 后處理機結構示意圖
后處理機的各零部件在加工完成后運輸至施工地點,借助一些工具和儀器,通過必要的施工,將各零部件正確地安裝在預定位置上,并通過調試運轉達到使用條件。一條后處理機能否正常投入生產,處理出合格的銅箔產品,取決于安裝的精度。
安裝前,首先對工作表面進行打磨清理,按圖紙明細表清理出所需要的標準件,并確定零部組件的安裝順序。
基礎支架總長26000mm,兩端中心線寬2200mm,由三段支架組成,每段之間用連接板連接?;A支架安裝在7組水泥混合柱之上,基礎支架與地基支架有絕緣要求。分段將支架安裝在水泥混合柱之上,并進行連接,找平支架兩側水平度在2mm以內,支架兩側平行度在2mm以內。找正之后,與地基進行固定。
開卷機構主要由開卷機構驅動系統(tǒng)和開卷機構支架兩部分組成。機架安裝在基礎支架之上,機架與中間架之間用直線導軌連接,支撐架1和支撐架2安裝在中間支架之上。開卷輥安裝在支撐架1和支撐架2之上。安裝時應調整支撐架1和支撐架2的高度,保證開卷輥的水平度在0.02mm以內;中間架在直線導軌上運動靈活、平穩(wěn);開卷輥與傳動軸之間用離合器連接,安裝時要保證開卷輥與傳動軸之間的同軸度在0.05mm以內。傳動軸與驅動電機之間用同步齒形帶連接,安裝時應調整傳動軸與驅動電機主軸之間的平行度。如圖2所示為開卷機構示意圖。
圖2 開卷機構示意圖
主處理機列是電子銅箔表面后處理機的核心部分,毛箔的酸洗、粗化、固化、灰化、防氧化、水洗等物理、化學處理在這里完成。主處理機列中共有63組輥系,其中液下輥12組,導電輥5組,傳動輥19組,擠液輥8組,下壓輥9組,張力輥7組,導輥3組;PVC功能槽13個,槽間接液盤11件;導電裝置10套;陽極板16塊。
主處理機列支架總長20000mm,高1300mm,主要作為導電裝置、張力輥、傳動軸等部件的安裝基礎;主處理機列支架安裝在基礎支架之上,與基礎機架之間有絕緣要求。安裝主處理機列支架時,要保證機列支架兩側上表面水平度在0.5mm以內,支架兩側上表面中心線平行度保證在1mm以內。
主處理機列13個PVC功能槽工藝流程先后順序如下:
酸洗(Pic)- 粗化 1(Cu1-1)- 粗化 2(Cu1-2)-固化 1(Cu2-1)- 固化 2(Cu2-2)- 弱粗化(Cu3)- 水洗(R1)-灰化(Zn)-水洗(R2)-防氧化(Cr)-水洗(R3)- 水洗(R4)- 漂洗(Si)。
槽體安裝時,先安裝槽體放置臺,槽體放置臺與基礎支架連接,安裝槽體前,應將放置臺上表面打磨清理;槽體安裝在放置臺上,如存在間隙,應用斜鐵、墊片等物件進行處理。保證槽體底面與放置臺之間貼合緊密。
在 R1、R2、R3、R4四個水洗槽內均設置清洗系統(tǒng)。清洗系統(tǒng)在液下輥安裝完成后進行安裝。清洗系統(tǒng)穩(wěn)壓管固定在機列支架上,清洗系統(tǒng)上液管可根據(jù)現(xiàn)場情況配作。噴嘴的安裝有角度要求,保證每根噴水管上的噴嘴角度一致,噴嘴與噴水管連接處要進行密封處理。
在粗化 1槽(Cu1-1)、粗化2槽(Cu1-2)、固化 1槽(Cu2-1)、固化 2槽(Cu2-2)、弱粗化槽(Cu3)、灰化槽(Zn)、防氧化槽(Cr)7個功能槽中均設置陽極,粗化、固化僅在銅箔毛面設置陽極,灰化、防氧化在銅箔的兩面設置陽極,共計16塊陽極板。
陽極板在液下輥安裝完成后可進行安裝。陽極板安裝時先安裝好槽體內陽極板支架,再進行陽極板安裝,安裝時要對其進行防護,所有連接均為鈦螺栓。
(1)擠液輥和上壓輥通過導軸與主處理機架連接,均相對獨立。安裝時應對其壓緊裝置進行調整,壓緊裝置應調整靈活。
(2)導電輥和傳動輥在槽體安裝完成后進行安裝。先與相配的軸承座進行裝配,裝配后轉動靈活方可在主處理機列支架上進行裝配。另外,導電輥上主處理機列支架之前,應將與其相連的換向器安裝好。
(3)張力輥軸承座安裝在張力傳感器之上,通過軟軸與傳動軸連接。安裝時應保證張力輥與傳動軸的同軸度在0.02mm以內。
(4)液下輥裝配時先應將法蘭內側的密封圈套裝在液下輥上后將其從PVC槽體一端的法蘭孔中穿過(為了便于調整,可將液下輥用軟繩懸掛在槽體上),然后調整兩端距離至均勻,再依次裝配密封法蘭蓋、帶座軸承、平皮帶輪等。圖3為液下輥傳動方式示意圖。
圖3 液下輥傳動方式示意圖
(5)每組輥系均配有左右調節(jié)塊,另外,應備0.1~0.5厚度不同的銅皮,對輥系進行高低調整。輥系在安裝時應對其表面進行防護。輥系安裝完成后,用水平儀、千分尺、專用測量工裝等工具對其進行調整,保證輥系之間的平行度在0.02mm以內,每組輥系的水平度在0.02mm以內。
烘干裝置主要由烘干箱體、高壓耐熱風機、紅外線加熱系統(tǒng)、排風系統(tǒng),送風系統(tǒng)、專用風刀等部分組成。紅外線加熱系統(tǒng)與烘干箱體裝配,裝配好后整體裝在主機列支架上,抽風管、送風管與風機的接口現(xiàn)場配接。
收卷機構主要由收卷機構驅動系統(tǒng)和收卷機構支架兩部分組成。收卷機構支架主要由底架、支撐架、氣缸安裝架和3組導輥、1組氣動輥等部分組成。收卷機構安裝與放卷機構安裝相似,不同之處在于氣動輥的裝配。氣動輥兩側由兩組氣缸帶動,安裝時應保證兩側氣缸的平行度,在氣缸動作過程中,氣動輥在任何位置上的水平度和相鄰輥之間的平行度應在0.02mm以內。圖4為收卷機構示意圖。
圖4 收卷機構示意圖
操作平臺是后處理機的輔助部分,現(xiàn)場安裝完成后應與地基用地腳螺栓固定,保證其穩(wěn)定性。
該處理機設置10臺電動機驅動,電動機直連減速器,通過齒形帶輪用同步齒形帶帶動驅動輥,再通過平皮帶帶動液下輥和張力輥。驅動輥帶動液下輥時要經過一次換向。
保護罩是由不銹鋼角鋼骨架和透明有機玻璃板組成。防護罩裝配在主處理機列上,有機玻璃板與PVC槽體的加強筋現(xiàn)場配置孔安裝。防護罩在后處理機調試完成、設備能正常運行后安裝。
在銅箔處理過程中,主要問題是銅箔表面經常打皺,經總結原因有以下兩類:
后處理機主要零部件是幾十根直徑不同的不銹鋼輥和液下輥,各輥子的圓度和直線度精度為0.01mm,在實際調試中發(fā)現(xiàn)個別輥子之間銅箔打皺,反復調試均無法解決問題,后拆下輥子測量,圓度和直線度分別為0.05mm和0.07mm,經返修合格后,裝機使用,問題解決。
后處理機是由多個輥子和各種零部件組裝成,總長度達十余米,各個輥子的水平度和平行度要求達到0.02mm,精度極高,如果安裝精度超差,在處理12μm厚度銅箔時,極易打折,產生廢品。要想解決這個問題,首先要有高精度的測量工具,如果測量工具精度都達不到0.02mm,則肯定無法保證安裝質量。后經多次試驗,自制了帶百分表的測量工具,解決了安裝精度問題。經多次使用,安裝精度百分百合格。圖5為自制測量工具示意圖。
圖5 自制測量工裝示意圖
定期檢查各傳動機構、減速機和軸承、皮帶,定期保養(yǎng),以確保設備正常運行。如圖6所示為安裝現(xiàn)場圖片。
圖6 安裝現(xiàn)場圖片
參考文獻:
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