CN101376253A - 一种刨花板工业化生产刨花原料计量方法与设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种刨花原料计量的方法，是在连续重量计量装置之前增加一连续体积计量步骤：A.在重量计量装置前面设一体积计量输送装置，刨花原料置于输送带上向重量计量装置连续输送；B.将落在体积计量输送装置的输送带上的刨花原料摊开成厚度均匀的连续刨花层；C.控制体积计量输送装置的输送带上刨花原料的厚度，使之保持为定值；D.将体积计量输送装置的输送带上厚度均匀的刨花层连续不断地输送到连续重量计量装置的输送带上。本发明还提供使用上述方法的设备。本发明提供的方法结合设备通过增加体积计量步骤，可有效避免由于刨花流量不均匀，刨花密度、含水率等因素发生变化造成的计量误差，使得后续的施胶工序中的施胶量不足或过多。
Description
技术领域
本发明涉及刨花板工业化生产技术领域，涉及一种刨花板工业化生产刨花原料计量方法；本发明还提供上述计量方法使用的一种刨花板连续生产的原料计量设备。
技术背景
在现代人造板工业中，刨花板是将加工处理过的刨花原料(木材、竹材、农作物秸秆等)与胶粘剂通过拌胶设备按比例混合之后，经铺装、热压而成的板材。刨花原料计量是控制刨花板产品质量和生产成本的重要环节，胶粘剂用量将根据计量的刨花重量按比例施加，刨花计量的准确性和稳定性直接影响施胶量的大小。
目前刨花板工业化生产中常用的原料计量方式是重量计量，重量计量又分为间歇式和连续式称量两种方式。间歇式称量，刨花原料的计量采用静态称重，断续进料、断续出料的方式，计量相对准确，但不能实现稳定的连续供料。连续式称量，刨花原料的计量采用动态称重，整个生产过程采用连续进出料，连续施胶的方式，并根据刨花流量的变化，施胶量相应的发生变化，以保证胶粘剂与刨花能够自动定量配比混合。
在刨花板工业化生产中，刨花形态各异，具有不易流动、堆积不规律的特点，从料仓出料时容易产生搭桥，出现刨花堵塞断料或突然过多的情况，实际刨花原料流量不均匀。而且如果刨花种类和含水率发生变化，比如刨花密度增大，对于同样体积的刨花来讲，重量随之相应增加，施胶量会根据重量的增加，按比例增加，而实际上刨花的数量没有变化，施胶量应保持原固定的比例，所以，单一采用刨花原料重量计量方式无法准确反映刨花的实际流量，上述方法中存在着刨花原料计量和施胶量不准确的问题。
发明内容
本发明的目的是改进现有技术的不足，提供一种能够准确计量刨花原料的刨花原料计量方法。
本发明的另一个目的在于提供上述方法所用的设备。
本发明的目的是这样实现的：
本发明提供的刨花原料计量的方法包括重量计量步骤，
在经过加工处理后的刨花原料进入连续重量计量装置之前增加一连续体积计量步骤，即：
A.在重量计量装置前面设有一体积计量输送装置，刨花原料置于该输送装置的输送带上；
B.将落在所述体积计量输送装置的所述输送带上的刨花原料摊开成厚度均匀的连续刨花层；
C.控制体积计量输送装置的所述输送带上刨花原料的厚度，使之保持为一设定值；
D.将体积计量输送装置的输送带上厚度均匀的刨花层连续不断地输送到连续重量计量装置的输送带上。
进一步地，在体积计量输送装置的后半部分即输送带的投放刨花原料的一侧输送带上设置一贮存刨花原料的空间，在体积计量输送过程中，将过多的原料向后堆积在该贮存空间，形成体积稳定、均匀的原料供给。
另外，可根据生产量、刨花原料堆积密度、原料密度和/或含水量等因素的变化要求，调节所述刨花层的厚度。具体的，生产量增大，刨花层的厚度增大。刨花原料堆积密度和原料密度增大，刨花层的厚度减薄。刨花原料的含水量增大，刨花层的厚度减薄。
本发明提供的上述方法所用的刨花原料计量的设备包括一个机架，其上设有体积计量设备、重量计量设备及其连接过渡罩体，所述体积计量设备包括在该机架上设置输送带装置，驱动其运转的一驱动机构设置在该机架上，输送带装置的输送带的一端为上料端，另一端为下料端，该下料端通过所述过渡罩体与后面的重量计量装置的进料端连接，
在所述体积输送带的靠近上料端的上方设置有使得输送带上的原料层均匀的分料耙装置，在靠近下料端的所述输送带上方设置使得体积输送带上的原料到重量计量装置输送带上的下料辊，该分料耙装置和下料辊通过轴承可转动地固设在机架上，所述分料耙装置和下料辊连接驱动机构。
所述分料耙装置可以包括至少两个回转耙，与所述驱动装置连接使之转动，在距离上料端最近处的回转耙为分料耙，最靠近所述输送带上料端处的分料耙相对于输送带的高度最大，后面的各所述回转耙相对于所述输送带的高度逐渐减小，离上料端最远的回转耙为定厚耙，其与输送带的距离决定了输送刨花原料层的厚度。为了使得输送原料的厚度随各种因素变化而改变，所述定厚耙可上下移动地固定在机架上。
所述下料辊可转动地设置在所述输送带的下料端处机架上。
在所述分料耙和定厚耙之间还可以加设一或几个拨料耙。其可转动地固设在所述机架上并连接驱动机构。
通过分料耙将进料端过来较厚的料堆上的多出的原料后推，设置在后面的拨料耙可以进一步后推多出的原料，原料经过定厚耙，其厚度可达到要求。
所述分料耙装置中的几个回转耙的外径最好应该大于相邻回转耙的回转轴的中心距。这样，可以将输送带上的物料耙得厚度均匀平整。
在所述体积计量设备中的输送带的对应上料端的输送带上设置有一料仓，其固定在机架上。该料仓的下底部为所述输送带，其四周壁板设置在输送带的带面上，在输送带运动方向一侧的侧壁与输送带带面之间设有一出口，用于使得料仓中的原料被输送带从料仓中输出。
在该料仓中可设有上下两个位置传感器，使用时，其与控制体积计量设备进料的机械的电机相关联，该关联关系是现有技术，此处不赘述。当料仓中原料堆高度达到上面位置的传感器时，使得该电机停止转动，供料停止，当料仓中原料堆高度降低到下面的位置传感器时，使得该电机启动，开始向料仓中供料。
所述体积计量设备和重量计量设备中的输送带装置中各设有一防跑偏装置，其是包括导向槽和导向滚轮，在所述输送带装置中的主动辊和被动辊上设有导向槽，在其中的所述输送带的相应处设有相匹配的凸棱插设在所述导向槽中固定，使得所述输送带嵌固在所述主、被动辊上；在所述输送带两侧边缘对应的机架上安装有若干所述导向滚轮。
本发明提供的能够准确计量刨花原料的方法通过增加体积计量步骤，可以有效避免由于刨花流量不均匀，刨花密度、含水率等因素发生变化造成的计量误差，使得后续的施胶工序中的施胶量不足或过多。
附图说明
图1为本发明提供的刨花原料计量的设备的结构示意图；
图2为本发明提供的刨花原料计量的设备中的体积计量设备的结构示意图；
图3是本发明提供的刨花原料计量的设备中的防跑偏装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的刨花原料计量的方法包括重量计量步骤，
在经过加工处理后的刨花原料进入连续重量计量装置之前增加一连续体积计量步骤，即：
A.在重量计量装置前面设有一体积计量输送装置，刨花原料置于该输送装置的输送带上；
B.将落在所述体积计量输送装置的所述输送带上的刨花原料摊开成厚度均匀的连续刨花层；
C.控制体积计量输送装置的所述输送带上刨花原料的厚度，使之保持为一定值；
D.将体积计量输送装置的输送带上厚度均匀的刨花层连续不断地输送到连续重量计量装置的输送带上。
如图1、2所示，本发明提供的上述方法所用的能够准确计量刨花原料的设备包括一个机架，其上设有体积计量设备、重量计量设备及其连接过渡罩体，其中，体积计量设备包括在该机架上设置输送带装置，其包括主动辊1、输送带2、被动辊3和张紧机构9，主动辊1通过传动机构连接电机24。输送带装置的输送带的一端为上料端，另一端为下料端，在输送带装置的输送带的靠近上料端一侧输送带上设有料仓4，该料仓的下底部为输送带，其四周壁板设置在输送带的带面上方，支固在机架上，在输送带运动方向一侧的侧壁与输送带带面之间设有一出口，用于使得料仓中的原料被输送带从料仓中输出；料仓4上设有进料口；在料仓4中位于输送带2的上方设有上料位计11和下料位计12；在所述体积输送带的上方设置有用于在输送带上将刨花原料铺设为均匀的一定厚度的刨花层的分料耙装置，其包括从输送带的上料端其顺序排列的分料耙5、拨料耙6和定厚耙7。
进入体积计量设备的刨花通过分料耙5的旋转分散堆落在皮带上，输送带2通过主动辊1、电机24和被动辊3组成的传动机构驱动，输送速度在1.5～11.5米/分钟之间可调，如果刨花流量出现不均匀的情况，可以通过调整皮带运行速度控制刨花流量。刨花前进的方向与分料耙5和拨料耙6的旋转方向相反，分料耙5、拨料耙6和定厚耙7相对于输送带2设置成不同的高度，形成的堆积物料经分料耙5、拨料耙6和定厚耙7依次旋转拨料分散，最终形成了一定厚度的刨花层(见图2)。刨花层厚度取决于定厚耙7和输送带之间的距离，一般该距离在40～160mm之间可调，最后一个定厚耙7与输送带2的高度可调地设置在机架上。通过上下移动调整定厚耙7的高度可以确定刨花层的厚度。如果生产量、刨花原料堆积密度、原料密度和/或含水量等因素发生变化，可以通过调整定厚耙高度控制刨花流量。随着输送带2将刨花从进料口向出料口方向的输送，在出料口之前安装有下料辊8，下料辊8圆周上焊接成排的刺针，有利于刨花均匀顺利落料。刨花通过体积计量设备后形成均匀厚度的刨花层再进入重量计量设备。料仓4能够贮存一定数量的刨花，料仓4上设置有料位观察窗口，在观察窗口处安装有上料位计12和下料位计13。当刨花处于低料位时，料位计13发出开始供料信号；启动向体积计量设备的供料装置。当刨花处于高料位时，料位计12发出停止供料信号。
旋转保护装置包括接近开关13和分度盘14，能够检测分料耙5的旋转，起到过载保护的作用。
重量计量设备包括主动辊15、输送带16、被动辊17、料仓18、秤体19、称重传感器20和张紧机构21。主动辊15通过传动机构连接电机25。
进入重量计量设备的刨花通过输送带16将刨花从进料口向出料口方向输送，输送带16通过主动辊15、电机25和被动辊17组成的传动机构驱动，输送速度约3米/分钟，所运输的刨花原料通过有效称量段时，通过秤体19将刨花重量传递给称重传感器20，称重传感器20将重量转换成电信号传送给控制系统进行数据处理。所述的控制系统以及数据处理都为现有技术，此处不再赘述。
秤体19可以采用整体框架式结构，四个称重传感器支承秤体19，整个瞬间荷重量及秤体的重量一并加到称重传感器上的有效称量段长上，此称量结构避免由于刨花原料落料冲击、原料分布不均匀的影响，不受输送带速度变化、松紧的影响。
所述输送带16设置在主动辊15和被动辊17上，被动辊17通过张紧机构21使皮带16保持适度的张力和摩擦力，主动辊15通过电机25驱动带动输送带16运动。
在体积计量设备和重量计量设备中的输送带装置中，为了防止输送带在运转过程中跑偏，特各设有一防跑偏装置，所述体积计量设备和重量计量设备中的输送带装置中各设有一防跑偏装置，其是包括导向槽和导向滚轮，在所述输送带装置中的主动辊和被动辊上设有导向槽，在其中的所述输送带的相应处设有相匹配的凸棱插设在所述导向槽中固定，使得所述输送带嵌固在所述主、被动辊上；在所述机架上安装有若干所述导向滚轮其位于所述输送带两侧边缘，导向滚轮的回转轴线与输送带的运动方向最好是基本上垂直。
以重量计量设备为例，如图3所示，其是在主动辊15和被动辊17上两侧各有一组导向槽22，在输送带16的相应处设有相匹配的凸棱插设在所述导向槽22中固定，使得所述输送带16嵌固在所述主、被动辊上。在输送带16两侧面对应的机架上安装有若干导向滚轮23。该导向槽和导向滚轮可以有效地防止皮带跑偏。体积计量设备的防跑偏方法和装置同上。
在体积计量设备和重量计量设备的输送带装置上分别设有的张紧装置2和21，其为现有技术中常用的结构。
本方法和设备的工作原理：通过在重量计量设备之前提供一个刨花原料体积计量步骤，在刨花板工艺流程中，经过加工处理后的刨花原料先进入体积计量过程，体积计量起到均匀分散、输送和贮存刨花原料的作用，可以消除由于刨花形状松散、尺寸不一以及流量不均匀的影响，形成均匀厚度的刨花流再通过连接过渡罩体进入重量计量设备，重量计量设备能够连续称量刨花重量，其控制系统将称重信号处理后，再按刨花和胶粘剂重量百分比计算施胶量。
所述体积计量设备中的所述分料耙的一侧轴端设有一旋转保护装置，其包括接近开关和分度盘，所述分度盘与所述分料耙同轴固设，在所述分度盘上设有感应件，例如铁块，在与该分度盘对应的机架上设有所述接近开关，用于检测分料耙的旋转，起到过载保护作用。在具体的实施例中，分料耙5、拨料耙6和定厚耙7通过例如链传动机构连接在一起，通过一个驱动电机驱动。在例如分料耙5的转轴上设置分度盘。如果三个耙中的不管哪一个在耙刨花原料是被卡固不能转动时，都可以通过旋转保护装置及时报警而使操作者发现得到及时排除故障。
Claims (10)
1.一种刨花原料计量的方法，包括重量计量步骤，其特征在于：
在经过加工处理后的刨花原料进入连续重量计量装置之前增加一连续体积计量步骤，即：
A.在重量计量装置前面设有一体积计量输送装置，刨花原料置于该输送装置的输送带上；
B.将落在所述体积计量输送装置的所述输送带上的刨花原料摊开成厚度均匀的连续刨花层；
C.控制体积计量输送装置的所述输送带上刨花原料的厚度，使之保持为一设定值；
D.将体积计量输送装置的输送带上厚度均匀的刨花层连续不断地输送到连续重量计量装置的输送带上。
2.根据权利要求1所述的刨花原料计量的方法，其特征在于：在所述体积计量输送装置的输送带的后半部分设置一贮存刨花原料的空间，在体积计量输送过程中，将过多的原料向后堆积在该贮存空间，形成稳定的原料供给。
3.根据权利要求1所述的刨花原料计量的方法，其特征在于：根据生产量、刨花原料堆积密度、原料密度和/或含水量的变化要求，调节所述刨花层的厚度：
当生产量增大时，增大刨花层的厚度；和/或，
当刨花原料堆积密度和/或原料密度增大时，减薄刨花层的厚度；和/或，
当刨花原料的含水量增大时，减薄刨花层的厚度。
4.根据权利要求1所述的刨花原料计量的方法，其特征在于：所述体积计量设备中输送带的输送速度在1.5～11.5米/分钟；和/或者，所述刨花层厚度在40～160mm之间。
5.一种如权利要求1所述的方法所用的刨花原料计量设备，其特征在于：
包括一个机架，其上设有体积计量设备、重量计量设备及其连接过渡罩体，所述体积计量设备包括在该机架上设置输送带装置，驱动其运转的一驱动机构设置在该机架上，输送带装置的输送带的一端为上料端，另一端为下料端，该下料端通过所述过渡罩体与后面的重量计量装置中输送带装置的输送带的一端进料端连接；在所述体积输送带的靠近上料端的上方设置有使得输送带上的原料层均匀的分料耙装置，在靠近下料端的所述输送带上方设置使得体积输送带上的原料到重量计量装置输送带上的下料辊，该分料耙装置和下料辊通过轴承可转动地固设在该机架上，所述分料耙装置和下料辊连接驱动机构。
6.根据权利要求5所述的刨花原料计量设备，其特征在于：所述分料耙装置包括至少两个回转耙，与所述驱动装置连接使之转动，在距离上料端最近处的回转耙为分料耙，相对于输送带的高度最大，后面的各所述回转耙相对于所述输送带的高度逐渐减小，离上料端最远的回转耙为定厚耙，相对于输送带的高度最小，其与输送带的距离决定了输送刨花原料层的厚度；所述定厚耙可上下移动、高度可调地固定在该机架上。
7.根据权利要求5所述的刨花原料计量设备，其特征在于：所述分料耙装置中的几个回转耙的外径大于相邻回转耙的回转轴的中心距；或者，
所述下料辊的圆周上焊接成排的刺针；或者，
在所述分料耙和定厚耙之间的输送带的带面上加设拨料耙，其可转动地固设在所述机架上。
8.根据权利要求5所述的刨花原料计量设备，其特征在于：所述体积计量设备中的输送带的对应上料端的输送带上设置有一料仓，其固定在所述机架上，该料仓的下底部极为输送带，其四周壁板设置在输送带的带面上方，在该输送带运动方向一侧的侧壁与输送带带面之间设有一出口，用于使得料仓中的原料被输送带从料仓中输出；在该料仓中设有上下两个位置传感器，该料仓上设有进料口。
9.根据权利要求5所述的刨花原料计量设备，其特征在于：所述体积计量设备和重量计量设备中的输送带装置中各设有一防跑偏装置，其是包括导向槽和导向滚轮，在所述输送带装置中的主动辊和被动辊两侧各有一组导向槽，在所述输送带装置中的所述输送带的相应处设有相匹配的凸棱插设在所述导向槽中固定，使得所述输送带嵌固在所述主、被动辊上；在所述机架上安装有若干所述导向滚轮，其位于所述输送带两侧边缘。
10.根据权利要求5所述的刨花原料计量设备，其特征在于：所述体积计量设备中的所述分料耙的一侧轴端设有一旋转保护装置，其包括接近开关和分度盘，所述分度盘固设在所述分料耙装置上，在所述分度盘上设有感应件，在与该分度盘对应的机架上设有所述接近开关，用于检测分料耙的旋转。
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