薄膜在分切、復(fù)卷過程中的張力控制是指能夠持久地控制薄膜在設(shè)備上輸送時的張力的能力。這種張力控制對設(shè)備的任何運行速度都必須保持有效，包括設(shè)備的加速、減速和勻速。即使在緊急停車情況下，也應(yīng)該有能力保證被分切薄膜不破損。張力控制的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到分切產(chǎn)品的質(zhì)量。若張力不足,薄膜在運行中產(chǎn)生漂移,會出現(xiàn)分切復(fù)卷后成品紙起皺現(xiàn)象;若張力過大,薄膜又易被拉斷,使分切復(fù)卷后成品斷頭增多。所以收卷機必須具有良好的張力控制系統(tǒng)。

二、工藝原理

收卷輥的控制主要包括速度控制和張力控制兩部分。薄膜收卷時，隨著母卷直徑增大，如果收卷輥的轉(zhuǎn)速仍然不變，則隨著收卷線速度的增大，必然引起收卷張力的遞增，（因為從牽引裝置送出的薄膜速度是不變的），這樣不僅會造成膜卷的內(nèi)松外緊，外層薄膜把內(nèi)層薄膜壓皺，而且分切時也會增加復(fù)卷難度，影響分切質(zhì)量。因此，收卷輥的收卷轉(zhuǎn)速必須隨著母卷直徑的增大而減小。一般認(rèn)為薄膜收卷時維持薄膜張力的恒定是最有利于薄膜成品表觀質(zhì)量的。但實際上，由于薄膜層之間都夾有一定的空氣（12%～18%），因此，即使在恒定的張力條件下也會出現(xiàn)外層薄膜將內(nèi)層薄膜壓皺的現(xiàn)象。解決這個問題的方法是隨著母卷直徑的增加，按一定的規(guī)律將薄膜的張力自動進行衰減。通常不同直徑下的張力衰減值，在收卷之前需要預(yù)先輸入計算機內(nèi)，在生產(chǎn)過程中，操作人員再根據(jù)薄膜收卷情況隨時進行調(diào)節(jié)。薄膜換卷時，薄膜轉(zhuǎn)換到新的卷芯表面，卷徑突然變化，收卷輥的轉(zhuǎn)速、各系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量都發(fā)生大的變化，引起張力的突變，以致經(jīng)常出現(xiàn)換卷斷膜現(xiàn)象。因此，在薄膜的張力控制系統(tǒng)內(nèi)，必須設(shè)有張力補償裝置，用以實現(xiàn)軟起動、軟停止，防止收卷的薄膜產(chǎn)生皺紋。

三、系統(tǒng)配置

ALPHA 6300V變頻器是在ALPHA 6000V系列通用變頻器基礎(chǔ)之上，專門針對拉絲、印染、紡織等行業(yè)需要張力控制的卷繞需求進行改進而設(shè)計的專用變頻器，精確的力矩控制以及豐富、靈活的配置方案使其可以滿足印刷、卷染、蒸呢等多種行業(yè)的卷繞需求。

此系統(tǒng)主要包括速度控制和張力控制兩部分，其中速度部分（也叫牽引部分）由ALPHA3300控制，機械減速比為7.5，速度輥的周長為598mm,電機極對數(shù)為2。按照變頻器設(shè)置的最大輸出頻率50HZ計算其最大線速度Vmax = N * π * D * / K = f * 60 * π * D / P/K.(其中N為轉(zhuǎn)速，D為輥筒的直徑，K為減速比，f為頻率，P為電機極對數(shù))則：

Vmax = 50 * 60 * 0.598 / 7.5 / 2 = 119.6m/min。

注：最大線速度的正確設(shè)置非常關(guān)鍵！

最大張力由張力輥的驅(qū)動機構(gòu)決定，計算公式如下：最大張力Fmax = 2 * T / D = 2 * P * 9550 * K / N /D。（其中T為電機的額定轉(zhuǎn)矩，D為輥筒的直徑，P為電機的功率(單位KW)，K為減速比，N為電機額定轉(zhuǎn)速，9550為功率和轉(zhuǎn)矩*轉(zhuǎn)速之間的折算系數(shù)（其推導(dǎo)過程見未頁））。則：Fmax = 2 * 7.5 *9550* 7.5 / 1440 / 0.108 = 6908N

備注：

①：由于速度輥的周長為598mm,張力輥的初始周長為3.14*108=339.3mm,則它們初始的轉(zhuǎn)速比(頻率比)為598/339.3=1.76，因此，但張力輥直徑很小時，速度輥的給定頻率不能超過28.4HZ (28.4HZ =50HZ/1.76).否則，會造成薄膜松垂，影響收卷質(zhì)量。

②：如果材料厚度經(jīng)常變化，卷徑計算方法可改為線速度計算，即(P6.13 = 1)，。

③：完成一次收、放卷之后，重新收、放卷時需要卷徑復(fù)位。