スリッティング・巻取り機用の磁気粉末クラッチ

スリッティング・巻取り機用の磁気粉末クラッチ

スリッティング・巻取り機用の磁気粉末クラッチは、コンバーティングラインでロールが巻かれるか巻き出される間、ウェブテンションを安定させる部品です。スリッティング・巻取り機（スリッターリワインダ）は、巻取ロールが空のコアから満巻まで成長する間、一定のライン速度でウェブを走らせます。そのため、巻取シャフトはその表面速度をラインに合わせるために連続的に減速しなければなりません。それはまさに磁気粉末クラッチが作られた用途です。一定速度の入力と遅くなる出力の間に、摩耗する摩擦面のない制御された滑りトルクを提供します。本記事では、クラッチがスリッターリワインダのどこに位置するか、テンションループ内でどう働くか、およびお客様の機械に適したモデルの選び方を説明します。

スリッターリワインダでのクラッチの位置

スリッティング・巻取り機は、間にスリッティング部を持つ2つの巻取ステーションを中心に構築されます。巻出しステーションが親ロールからウェブを供給し、スリッティング部がそれをレーンに切断し、巻取ステーションがそれらのレーンを1つ以上のコアに巻きます。両巻取ステーションでテンションを制御しなければなりません。テンションが多すぎるとウェブが伸びあるいはネックダウンし、少なすぎるとしわが寄るかたるみます。

巻取側では、磁気粉末クラッチは駆動モータと巻取シャフトまたは巻取ドラムの間に取付けられます。モータは一定速度で回転し、クラッチ出力は後ろに遅れ、速度差は精密で摩耗のない滑りとして吸収されます。巻出し側の鏡像デバイスは、親ロールが空になるにつれて巻出しテンションを維持するために回転に抵抗する磁気粉末ブレーキです。両者がプロセス部を挟み込み、スリッティングナイフを通じてウェブを平らで安定させます。

テンションループ内でのクラッチの働き

磁気粉末クラッチは単なるアクチュエータです。知能はテンションループにあります。ウェブテンション制御システムはウェブテンションセンサで実際のウェブテンションを測定し、セットポイントを保持するようにクラッチコイル電流を指令します。クラッチトルクはコイル電流にほぼ直線的に増加するため、コントローラは機械的接触なしに滑らかにテンションを微調整できます。開ループと閉ループのテンション制御の選択が、ロール径が変化するにつれて巻取テンションがどれほど厳密に保持されるかを決定します。

クラッチが保持しなければならないトルクは、ウェブテンションに現在のロール半径を乗じた値に等しくなります。巻取の開始時は半径はコアだけなのでトルク要求は低く、ロールの終わりには数倍高くなる可能性があります。したがってクラッチは平均ではなく満径での最悪ケースのトルクをカバーしなければならず、さもないと各ロールの最後の数メートルでテンションが崩壊します。

スリッティング用途と巻取り用途が異なる理由

スリッティング・巻取り機では、2つの巻取ステーションが異なるテンションプロファイルを見ます。単一の巻取は、半径が連続的に大きくなる大きなロールを巻き上げるため、クラッチトルク要求は直径とともに上昇します。対照的に、多レーンスリッティング巻取はいくつかの小さなロールを同時に巻き、それぞれが独自のシャフト上です。多くのレーンが共通の巻取を共有する場合、スリッティング・巻取り機用デフレンシャルシャフトにより各レーンが独立して滑り、すべてのロールが等しい硬度で仕上がります。磁気粉末クラッチは単一大ロール巻取を駆動するのに最適であり、一方ウェブ搬送におけるデフレンシャルシャフトはその脇でレーンごとの釣り合いを管理します。両者は同じテンション問題の異なる部分を解決します。

適切なクラッチモデルの選び方

スリッティング・巻取り機用の磁気粉末クラッチを指定するときは、ロール蓄積の最悪ケースに対して4つの事項を確認してください。トルク範囲はピーク巻取トルクをクリアし、定格滑り速度は空コア条件をクリアし、熱定格は滑り電力を吸収し、電気インタフェースはコントローラと一致しなければなりません。磁粉クラッチのトルク選定ガイドおよび磁粉クラッチのトルク計算方法の記事が容量決めの数式を説明し、磁気粉末クラッチを巻取り機に合わせる方法が完全な発注前チェックリストを提供します。

XW Machineryはスリッターリワインダに適するいくつかのクラッチファミリを供給します。

各モデルの正確なトルク・滑り速度・熱の数値は製品ページにあります。すべてのラインには独自の最悪ケースがあるためです。

過熱とトルクフェードの回避

連続滑りは密閉クラッチ内のエネルギーを熱に変えるため、熱定格がスリッティング・巻取り機での長期信頼性を決定します。クラッチが滑り電力に対して過小容量だと熱くなり、粉末がトルクを失い、それが不安定な巻取テンションとして現れます。磁粉クラッチの過熱原因と対策および磁粉クラッチのトルク低下の原因と修正のガイドで、容量決めと換気の方法を説明しています。平均の銘板ではなく最悪ケースから容量決めし、生産に着手する前にサンプルロールで組み合わせを試験してください。

結論

スリッティング・巻取り機用の磁気粉末クラッチは、ロールが成長するにつれて安定した巻取テンションを可能にするアクチュエータです。それを一定速度モータと巻取シャフトの間に置き、テンションセンサとコントローラでループを閉じ、平均ではなくピークトルクと滑り電力で容量決めしてください。クラッチを適切なウェブテンション制御システムおよび、必要に応じてデフレンシャルシャフトと組み合わせれば、空コアから完成直径まで平らでしわのないロールが得られます。XW Machineryにお問い合わせいただき、ライン速度・ウェブテンション・ロール寸法をお知らせいただければ、お客様のスリッティング・巻取り機に合わせたクラッチを指定します。

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