Данный стан предназначен для производства готовой алюминиевой фольги из заготовок в рулонах, полученных методом литья-прокатки или горячей прокатки.

Диапазон прокатки:
толщина исходного материала: 0,4 мм;
толщина готовой продукции: 0,01 мм.

Одна или две заготовки фольги, подлежащие прокатке, размещаются на подставках для рулонов. Рольганг с гидроцилиндром для подъёма перемещает рулон к осевой линии разматывателя с двойными конусами. Двойные конусы поднимают рулон и зажимают гильзу под действием гидроцилиндров. Разматыватель разматывает рулон и подаёт его ко входу стана для заправки. Стан оснащён приводными отклоняющими роликами с пневматическими прижимными роликами и направляющими пластинами, которые могут безопасно и надёжно протягивать и подавать полосу в зазор между рабочими валками для заправки. Полоса наматывается на гильзу намоточного устройства для осуществления нормальной прокатки. Ножницы для обрезки кромок с ручной регулировкой ширины точно обеспечивают заданную ширину обрезки фольги. Устройство регулировки линии прокатки поддерживает постоянную линию прокатки. Очистители верхнего и нижнего опорных валков и воздушные очистители обеспечивают чистоту поверхности валков и фольги. Высокоточные системы гидравлического нажима, гибки валков и охлаждения валков эффективно гарантируют точность толщины и плоскостности прокатываемой фольги, а также обеспечивают цифровую индикацию на пульте управления.

Для обеспечения строгих допусков по толщине выходящей алюминиевой фольги фактический зазор между валками управляется компьютерной системой AGC (автоматического контроля толщины). Эта система непрерывно измеряет фактическую толщину выходящей фольги в режиме онлайн с помощью высокоточного рентгеновского толщиномера и передаёт данные в систему AGC. Система затем корректирует толщину алюминиевой фольги в реальном времени посредством электро-гидравлической сервосистемы для производства высококачественной продукции со строгими допусками по толщине.

Два разматывателя приводятся в действие, что позволяет осуществлять одинарную или двойную размотку. Рабочие валки стана приводятся двигателем постоянного тока через объединённую коробку передач. Намоточное устройство приводится в действие двумя двигателями постоянного тока, соединёнными последовательно через редуктор.

На гильзе намоточного устройства установлен правильный ролик, положение которого регулируется вручную, с пружинным демпфером и пневматическим прижимом. Эта конструкция эффективно обеспечивает плотность намотки рулона и выравнивание кромок.

После выхода двойного конуса (разжима), боковой рольганг принимает обработанный рулон с намоточного устройства и транспортирует его на стеллаж для рулонов. Затем с помощью мостового крана рулон перемещается на стеллаж для размотки для следующего прохода прокатки или, в качестве готовой продукции, перемещается в зону хранения готовой продукции.

Для повышения уровня автоматизации прокатного стана, стан оснащён системой транспортировки гильз. Также предусмотрено устройство для смены валков, чтобы облегчить замену валков и сократить вспомогательное время, необходимое для их смены.

При высокоскоростной прокатке образуется большое количество масляного тумана. Из-за наличия статического электричества и возможности возникновения искр или открытого пламени от трения существует высокий риск пожара. Поэтому стан оборудован полной автоматической системой пожаротушения CO₂. Распылители CO₂ и температурные датчики установлены в пожароопасных зонах, таких как зона стана, хранилище технологического масла, главные каналы и фильтрационные помещения. В случае возникновения пожара система пожаротушения автоматически или вручную выпускает CO₂ для его тушения.

Стан оснащён необходимыми гидравлическими, пневматическими системами, а также системами смазки жидким маслом и масляным туманом для обеспечения нормальной работы оборудования.

Электрическая часть стана включает центр управления асинхронными двигателями, систему управления приводами двигателей постоянного тока, систему логического управления на базе ПЛК, пульт управления и другие компоненты.

Технические характеристики

Прокатный стан

Тип стана: Четырёхвалковый нереверсивный

Размеры валков:

Рабочие валки: Ø260 мм × 1450 мм
Опорные валки: Ø700 мм × 1370 мм
Скорость заправки: 10–20 м/мин (опционально)
Степень обжатия: 30%–60%
Опережение: 20% (макс.)
Тип нажимного устройства: Гидравлический
Усилие прокатки: Максимум 500 тонн (5102 кН)
Крутящий момент прокатки: Максимум 1 тс·м
Главный двигатель: Один двигатель постоянного тока
Двигатель разматывателя №1: Два двигателя постоянного тока
Двигатель разматывателя №2: Один двигатель постоянного тока
Двигатель намоточного устройства: Два двигателя постоянного тока
Направление линии стана: Слева направо

Прокатываемый материал Чистый алюминий и мягкие алюминиевые сплавы (серии 1, 3, 8)

Характеристики и требования к качеству исходного материала

Ширина рулона: 700–1270 мм       

Толщина: Макс. 0,4 мм       

Масса рулона: Макс. 7000 кг         

Диаметр гильзы: Ø505 мм / Ø565 мм × 1450 мм

Наружный диаметр рулона: Макс. 1750 мм        

Отклонение по толщине: не более ±0,005 мм     

Точность плоскостности: ≤50l       

Смещение слоёв с одной стороны: ≤2 мм

Конусность ("пирамида"): ≤3 мм  

Характеристики готовой продукции

Ширина рулона: 660–1270 мм       

Толщина: Мин. 0,01 мм      

Масса рулона: Макс. 7000 кг         

Диаметр гильзы: Ø505 мм / Ø565 мм × 1450 мм

Наружный диаметр рулона: Макс. 1750 мм

Скорость прокатки
Скорость поверхности рабочего валка: Макс. 900 м/мин
Скорость намотки: Макс. 1080 м/мин
Скорость размотки: Макс. 756 м/мин
Точность скорости:
В установившемся режиме: ±0,1%
При разгоне/торможении: ±0,4%

Натяжение
Натяжение при размотке:
1#: Макс. 1300 кгс, Мин. 45 кгс
2#: Макс. 410 кгс, Мин. 45 кгс
Натяжение при намотке: Макс. 900 кгс, Мин. 32 кгс
Точность натяжения:
В установившемся режиме: ±1%
При разгоне/торможении: ±2%

Показатели качества продукции:
точность толщины продукции:
Толщина 0,01 мм, допуск: ±0,0005 мм
Толщина 0,05 мм, допуск: ±0,001 мм
Смещение слоёв с одной стороны: ≤ 2 мм
Конусность ("пирамида"): ≤ 3 мм

Вспомогательные системы (внешние условия)

Электропитание:
Переменный ток 10 кВ (±10%), 50 Гц (±1 Гц), трёхфазный
Переменный ток 380 В (±10%), 50 Гц (±1 Гц), трёхфазный

Сжатый воздух: 0,4 МПа - 0,7 МПа (4–7 кгс/см²)
Общий расход воздуха: Макс. 15 Нм³/мин

Охлаждающая вода: Давление выше 0,2 МПа (2 кгс/см²), температура ниже 32°C
Расход охлаждающей воды: Макс. 130 м³/ч, нейтральная вода.

Уровень оснащения (удобства)

Лёгкость заправки. Между валками установлены направляющие пластины, натяжные ролики могут подниматься, отклоняющие ролики помогают при ручной протяжке, что облегчает заправку материала.

Простота управления. Оператор может управлять зажимом гильзы с рабочей стороны станка.

Автоматическая система замедления и остановки позволяет автоматически замедлить ход и остановить станок, когда размотка завершена или диаметр намотки достигает заданного значения.

Применяется автоматическая компенсация степени обжатия и опережения, что обеспечивает более стабильное управление натяжением и магнитным полем, сокращая количество обрывов полосы и, как следствие, операций по заправке и очистке стана. Оператору не требуется регулировать степень обжатия или опережение.

Система охлаждения валков

Постоянный контроль температуры охлаждающей жидкости для валков.

Хорошая фильтрационная технология предотвращает ухудшение качества поверхности листа из-за чистоты прокатного масла.

Главная система управления прокатным станом. Главная система управления прокатным станом состоит из высокопроизводительного программируемого контроллера, полностью цифрового тиристорного преобразователя, различных датчиков, центра управления асинхронными двигателями и пульта оператора.

Функции главной системы управления можно обобщить следующим образом:

o    Расчёт задающего значения скорости стана;

o    Расчёт задающего значения натяжения при размотке и намотке (включая компенсацию ускорения/замедления, компенсацию инерции, компенсацию механических потерь);

o    Расчёт задающего значения магнитного поля для размотки и намотки;

o    Управление технологическим процессом;

o    Расчёт степени обжатия;

o    Расчёт коэффициента опережения;

o    Автоматическое управление замедлением и остановкой;

o    Управление масляным подвалом;

o    Аварийная остановка и др.

o    Со стороны размотки предусмотрена защита от обрыва полосы.

Система автоматического контроля толщины. Эта система автоматического контроля толщины выполняет измерение и вычисление толщины, а также через главную систему управления регулирует натяжение при размотке фольги (на входе), скорость стана и усилие прокатки для осуществления автоматического контроля толщины на выходе. Система, контролируя натяжение при размотке для поддержания требуемой выходной толщины, одновременно реализует оптимизацию управления скоростью, позволяя стану достигать максимально возможной скорости, в то время как выходная толщина остаётся на целевом значении, а натяжение — в среднем диапазоне эксплуатационных пределов.

Основные функции:

Измерение толщины.

Оптимизация управления скоростью.

Адаптивное управление по цели.

Контроль пределов натяжения.

Прочие характеристики

Устройство быстрой смены валков, простое и удобное, позволяет относительно независимо заменять опорные валки.

На рабочей и приводной сторонах для предотвращения разбрызгивания охлаждающего масла установлены защитные щитки, что значительно улучшает условия труда.

Безопасная автоматическая система пожаротушения CO₂ обеспечивает безопасное производство на алюминиевом фольгопрокатном стане.

Современные очистители верхних и нижних опорных валков и воздушные очистители обеспечивают чистоту поверхностей валков и полосы.

Устройство регулировки линии прокатки поддерживает постоянство линии прокатки.

Механическое устройство обнаружения обрыва полосы обеспечивает быстрое и точное обнаружение обрывов.

Стеллаж для рулонов на входной стороне. Стеллаж для рулонов на входной стороне в основном используется для хранения рулонов, ожидающих прокатки. Рулоны поднимаются мостовым краном на стеллаж, и когда требуется прокатка, рольганг входной стороны перемещает рулон в положение зажима конусом разматывателя.

Устройство транспортировки гильз. По окончании размотки и в начале намотки необходимо снять гильзу с разматывателя и передать её на сторону намотки. Поэтому данное оборудование оснащено системой транспортировки гильз для их перемещения и подачи.
Тип: Транспортёр в нижней части стана.

Количество гидроцилиндров: 1 на стороне размотки, 1 на стороне намотки.

Давление в гидроцилиндре: 55 кг/см².

Устройство разматывателя. Система разматывателя в основном осуществляет размотку рулона, подлежащего прокатке. В процессе прокатки она выполняет двухконусный зажим рулона и формирует точное и стабильное натяжение в соответствии с требованиями технологии производства.

Устройство отклоняющего ролика на входной стороне. Устройство отклоняющего ролика на входной стороне установлено на входной стороне стана и состоит из ведущего ролика, отклоняющего ролика и других частей. Отклоняющий ролик на входной стороне является фиксированным, над ним расположен прижимной ролик, поднимаемый и опускаемый пневмоцилиндром. Когда полоса достигает положения отклоняющего ролика, прижимной ролик опускается под действием цилиндра и прижимается к отклоняющему ролику. Гидромотор приводит в движение резиновое колесо снизу, заставляя отклоняющий ролик вращаться и протягивая полосу, помогая в заправке. После завершения заправки протяжка останавливается, и прижимной ролик поднимается. Над отклоняющим роликом установлен дисковый нож-бабочка с эксцентриковым механизмом, который в сочетании с канавкой на ролике позволяет осуществлять обрезку кромок. Отрицательное давление в вакуумном трубопроводе удаляет стружку.

Перед отклоняющим роликом установлены два направляющих ролика, приводимых в действие гидроцилиндрами, которые помогают в заправке материала.

Тип: Подъём гидроцилиндром.

Количество гидроцилиндров: 2.

Характеристики гидроцилиндра: Ø50×410.

Давление в гидроцилиндре: 55 кг/см².

Привод резинового ролика: Гидромотор.

Пневмоцилиндр подъёма прижимного ролика

Количество цилиндров: 1.

Характеристики цилиндра: Ø80 мм.

Размер отклоняющего ролика: Ø145 мм × 1340 мм.

Твёрдость поверхности отклоняющего ролика: HS 80-85.

Четырёхвалковый стан для черновой и промежуточной прокатки алюминиевой фольги

Тип: Подъём пневмоцилиндром.

Количество цилиндров: 1.

Характеристики цилиндра: Ø65 мм.

Давление в цилиндре: 5 кг/см².

Устройство натяжения на входе. Устройство натяжения на входе создаёт натяжение в рулоне перед его входом в зазор стана, обеспечивая полное распрямление полосы в натянутом состоянии, что облегчает процесс прокатки.

Количество натяжных роликов: 3.

Размеры роликов: Ø145 мм × 1340 мм.

Твёрдость поверхности роликов: HS 80-85.

Смазка подшипников: Масляным туманом.

Нож для резки фольги: Пневматический.

Типичная точность толщины продукции:

Толщина 0,01 мм, допуск ±0,0005 мм.

Толщина 0,05 мм, допуск ±0,001 мм.

Смещение слоёв с одной стороны: ≤ 2 мм.

Конусность ("пирамида"): ≤ 3 мм.

Четырёхвалковый прокатный стан

Четырёхвалковый прокатный стан является основным агрегатом фольгопрокатного стана. Он состоит из станины, поперечной балки, основания, системы рабочих валков, системы опорных валков, нажимного устройства, устройства гибки валков, уравновешивающего устройства верхних опорных валков, устройства регулировки линии прокатки, очистителей верхних и нижних опорных валков, воздушного очистителя валков, устройства распыления охлаждающей жидкости для валков, дымоулавливающего кожуха, маслосборного поддона и других компонентов.

Тип стана: Четырёхвалковый, нереверсивный.

Валки:

Диаметр рабочих валков: МАКС. Ø260 мм; МИН. Ø240 мм.

Длина бочки рабочего валка: 1450 мм.

Материал рабочих валков: 9Cr₂Mo.

Твёрдость поверхности рабочих валков: HS 100-102.

Диаметр опорных валков: МАКС. Ø700 мм; МИН. Ø660 мм.

Длина бочки опорного валка: 1370 мм.

Материал опорных валков: 9Cr₂Mo.

Твёрдость поверхности опорных валков HS75±2

Подшипники рабочих валков: Четырёхрядные конические роликоподшипники

Тип: Закрытая станина

Площадь сечения станины 1620 см² ×4

Максимальная прокатная нагрузка 250 тс ×2

Система гибки валков

Диаметр цилиндра: Ø70 мм.

Максимальное рабочее давление: 14 МПа.

Усилие гибки валков с одной стороны: 10750 кгс.

Уравновешивающее устройство верхних опорных валков

Тип: Гидравлическое.

Диаметр цилиндра: Ø70 мм.

Максимальное рабочее давление: 14 МПа.

Уравновешивающее усилие с одной стороны: 10750 кгс.

Устройство регулировки линии прокатки

Тип: Регулировка клиновым блоком, привод от гидромотора.

Диаметр цилиндра: Ø70 мм.

Максимальное рабочее давление: 14 МПа.

Уравновешивающее усилие с одной стороны: 10750 кгс.

Воздушный очиститель валков

Тип: Стационарный.

Применение: В зазоре между верхним опорным валком и рабочим валком.

Угол обдувочного сопла регулируется

Устройство распыления охлаждающей жидкости для валков

Производительность: МАКС. 1300 л/мин.

Охлаждающее масло: Минеральное масло.

Тип: Плоская форсунка.

Привод стана

Привод стана состоит из двигателя постоянного тока, объединённой коробки передач и карданной муфты. Его основная функция — обеспечение рабочих валков стана скоростью прокатки и моментом, соответствующими требованиям технологии производства.

Устройства для смены валков

Стан оснащён одним комплектом устройства для быстрой смены рабочих валков и одним комплектом устройства для смены опорных валков.

Тип смены опорных валков: Направляющая, с гидравлическим приводом.

Количество гидроцилиндров: 1.

Характеристики гидроцилиндра: Ø125 мм.

Давление в гидроцилиндре: 55 кг/см².

Устройство натяжения на выходной стороне

Устройство натяжения на выходной стороне состоит из двух роликов, и его функция заключается в поддержании формы полосы под действием натяжения во время намотки.

·         Количество натяжных роликов: 2.

·         Тип натяжных роликов: Гладкий ролик.

·         Размеры роликов: Ø145 мм × 1340 мм.

·         Твёрдость поверхности роликов: HS80-85.

·         Смазка подшипников: Масляным туманом.

Устройство правильного ролика

·         Размеры правильного ролика: Ø145 мм × 1340 мм.

·         Твёрдость поверхности ролика: HS80-85.

·         Смазка подшипников: Масляным туманом.

·         Подъём и опускание правильного ролика управляется пневмоцилиндром.

Намоточное устройство

Устройство намоточного устройства в основном осуществляет намотку прокатанного материала. В процессе прокатки намотка выполняется с технологической скоростью и относительно стабильным натяжением в соответствии с требованиями технологии производства.

Намоточное устройство приводится в действие двумя двигателями постоянного тока, соединёнными последовательно и приводящими редуктор, для удовлетворения различных требований к натяжению.

Тип: С двухконусным зажимом гильзы.

Диаметр гильзы: Ø505 мм / Ø565 мм × 1600 мм.

Наружный диаметр рулона: МАКС. Ø1750 мм.

Зажим гильзы: Гидравлическое управление.

Конфигурация привода: Последовательное соединение, переключение электромагнитной муфтой.

Напряжение: 400 В.

Частота вращения: 450/1500 об/мин.

Тип редуктора: Передача косозубыми шестернями.

Класс точности шестерён: 5-5-5.

Твёрдость зубьев шестерён: Закалённые зубья (HRC56-62).

Смазка редуктора: Жидким маслом.

Муфты: Зубчатая муфта, электромагнитная муфта, карданный вал.

Рольганг выходной стороны

Рольганг выходной стороны принимает рулон с намоточного устройства и с помощью гидромотора перемещается к стеллажу для рулонов, где производится разгрузка рулона.

Тип: Перемещение приводом от гидромотора, подъём V-образной опоры гидроцилиндром.

Характеристики гидроцилиндра: Ø125×110.

Количество: 2.

Стеллаж для рулонов на выходной стороне

Стеллаж для рулонов на выходной стороне в основном используется для хранения готовых рулонов.

Тип: С фиксированной седловиной.

Количество: 1 комплект.

Система гибки валков

Тип: Аксиально-поршневой насос (один).

Расход: 1–12 л/мин.

Давление: МАКС. 180 кгс/см².

Масляный бак: 1 шт., 250 л, нержавеющая сталь.

Мощность: Переменный ток, 4 кВт, 4 полюса.

Пневматическая система

·         Общий расход воздуха: МАКС. 15 Нм³/мин.

·         Средний расход: 10 Нм³/мин.

·         Давление: 0,6–0,7 МПа.

·         Температура: 35–40 °C.

Система сушки воздуха

·         Производительность по воздуху: 15 Нм³/мин.

·         Давление на входе: 0,5–0,7 МПа.

·         Температура на входе: ≤45 °C.

·         Точка росы по атмосфере: -23 °C.

·         Температура окружающей среды: <40 °C.

Система управления станом на базе ПЛК (1 панель)

ПЛК SIEMENS

Основная CPU-плата SIMATIC S7-300 CPU315-2DP.

Модуль связи с удалённой станцией ET200.

Человеко-машинный интерфейс (терминал оператора

Пульты управления и шкафы

·         Главный пульт управления: 1 шт.

·         Шкаф управления на выходной стороне: 1 шт.

·         Шкаф управления на входной стороне: 1 шт.

·         Пульт управления сменой валков: 1 шт.

·         Шкаф управления и мониторинга: 1 шт.

·         Шкаф управления технологическим маслом: 1 шт.