CN105773783A - 一种纤维板生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种设有纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机、定型箱和与之相互连接的控制器的纤维板生产系统。在控制器控制下，其中的纤维疏松机与纤维梳理机连接，纤维疏松机对纤维板的原材料进行疏松处理后传送至纤维梳理机，纤维梳理机对原材料进行网状梳理；所述纤维梳理机与铺网机连接，铺网机将纤维梳理机网状梳理后的材料进行铺网得到纤维板半成品；定型箱对纤维板半成品加热熔融和冷却定型得到成型纤维板。本发明提供的技术方案使纤维板的整个生产工艺可便捷实现多纤维层间的粘合，制备工艺简单，制得的纤维板环保，可满足实际的应用需求。

Description

一种纤维板生产系统

技术领域：

本发明涉及纤维板生产技术领域，具体讲涉及一种纤维板生产系统。

背景技术：

纤维板广泛应用在人们日常生活中，例如用于制造各种桌、柜的家具，地板、墙板及室内的其他装修材料。定向纤维板还可以做水泥模板，水泥纤维板还可以做建筑构件。此外，还可作为汽车、火车等的内部装修以及工业和轻工业等。正是因为纤维板用途广泛，所以生产一种放心合格的纤维板意义重大。

经对现有技术研究，发现现有技术还存在以下不足之处：

1.现有的纤维板通常采用胶水粘合制备工艺，这种制作工艺耗时较长，耗费人力物力，且易甲醛易超标，危害身体健康，易受潮变形，易发霉长虫等。

2.生产过程中，通常将纤维材料浸渍于环氧树脂，使环氧树脂渗入纤维，获得力学性能优异的纤维板材。但是此种方法耗时较长，良率较低。

发明内容：

为解决现有技术胶水粘合工艺诱发的问题，本发明提供一种改进的无需胶水粘合的环保型纤维板生产系统，以缩短制作时间，减少资源浪费，降低制造成本，提高纤维板生产工艺。包括纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机和定型箱；

一种纤维板生产系统，其特征在于，包括纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机、定型箱和与之相互连接的控制器。

第一优先技术方案为，所述纤维疏松机包括：处理机构、储料箱和出料机；所述处理机构包括处理辊和传送带；所述处理辊包括送料辊和开松辊；所述传送带呈“￣\＿”形排布的水平、倾斜和水平三段；两所述水平段上分别设置处理辊构成的处理机构；所述处理机构下游设有储料箱；所述储料箱底部设有出料机；所述处理机构固定于设有驱动机构的侧板上。

本发明提供的第二优先技术方案中，所述进料带和反向带分别由偏转辊支撑构成的由上、下水平段和其间的竖直段形成的两开口相对的长方形环形旋转带；所述可移动托架为两个惰轮和两个铺设辊组成的、位于所述进料带上水平段两偏转辊之间的、反向带上水平段一端的和卸放带方上的托架；所述进料带上水平段经过一个惰轮下侧环绕第二惰轮上侧后穿过所述两铺设辊，在所述两铺设辊之一的铺设辊的所述反向带上水平段的作用下将物料敷设于卸放带3-2上。

第三优先技术方案为，所述定型箱设置有微波预热装置，达到预热实时反馈的效果；所述定型箱水平方向依次设置有预热箱、加热箱和冷却箱；所述箱包括沿网带传送方向设置的侧壁开有交替分布于网带上、下方的风口的风室；所述风室两侧分别设置连接鼓风机的进风室和循环风室。

第四优先技术方案为，所述箱的各进风室和各循环风室均为该箱体的共用室。

第五优先技术方案为，所述风室的网带上方横跨有连接上风口顶部，并向网带方向倾斜的导风板；预热室和加热室顶端设置有加热源。

第六优先技术方案为，所述定型箱中设有横穿所述风室，并由位于网带上、下侧的栅板组成的厚度调节装置；所述定型箱中网带垂直上方设有高度调节气缸，用于调节所述上、下栅板间距离。

第七优先技术方案为，所述加热箱与冷却箱之间设有内置水冷却装置的水冷却室；所述水冷却装置包括上、下冷水辊。

综上所述，和最接近的技术方案比，本发明提供的技术方案具有以下优异效果：

1.在同一疏松机构内，可同时进行两级疏松处理。

2.疏松过程中，送料辊彼此配合，能将物料处于夹持状态系的喂给开松辊。

3.铺网机设有可移动托架、移动偏转辊和支撑辊，能够逐层、均匀的将材料铺成任意厚度，生产过程无需使用胶水粘合。

附图说明

图1是纤维板生产系统的结构示意图；

图2是纤维疏松机示意图；

图3是粗疏松机示意图；

图4是细疏松机示意图；

图5是传送带向前行进的铺网机结构示意图；

图6是定型箱结构示意图；

图7是定型箱和水冷却室部分结构的结构示意图；

图8是冷却室的结构示意图。

附图标记说明：

1-送料辊A；2-送料辊B；3-粗开松辊；

4-传送带A；5-送料辊C；6-送料辊D；

7-传送带B；8-细开松辊；9-倾斜传送带；

10-储料箱；11-出料机；12-电机A；

13-电机B；14-齿轮A；15-齿轮B；

16-齿轮C；17-链轮A；18-链轮B；

19-皮带轮A；20-皮带A；21-皮带轮B；

22-齿轮D；23-齿轮E；24-链轮C；

25-链轮D；26-链轮E；27-皮带轮C；

28-皮带轮D；29-皮带B；30-链轮F；

31-环形旋转进料带；32-反向带；33-铺设间隙；

34-物料；35-偏转辊C；36-非织造物；

37-上网带；38-下网带；39-预热烘箱；

40-加热烘箱；41-冷却定型箱；42-电机C；

43-电机E；44-风机；45-热风机；

46-灌风口；47-上栅板；48-下栅板；

49-下风口；50-风室；51-导风板；

52-上风口；53-水冷却室；54-减速箱；

56-连接管；56-上冷水辊；57-下冷水辊；

58-高度调节气缸；59-电机D；

1-1-铺设辊A；1-2-支撑辊A；1-3-偏转辊A；

1-4-支撑架A；1-5-偏转辊；2-1-铺设辊B；

2-2-支撑辊B；2-3-偏转辊B；2-4-支撑架B；

3-1-可移动托架。3-2-卸放带

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明中一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所有获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。下面结合附图对本发明提供的技术方案做详细说明。

实施例一

如图1所示，控制器分别连接纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机和定型箱。材料经纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机和定型箱处理，最终得到成品纤维板。纤维板生产系统控制流程具体如下：

(1)开松

如图2所示，所述纤维疏松机包括两级处理机构，材料经两级开松处理后落入储料箱，由出料机运送至下一处理机构。

第一级处理机构如图3所示，送料辊1,2的轴座垂固在机架墙板的高端部位，两端的轴头在贯过各自对应的轴座后分别固设齿轮14，15，齿轮14,15相互啮合，齿轮15与主动轮16啮合，主动轮外设置有链轮17；传动皮带4在墙板外面设置有链轮18，链轮17外侧设置皮带轮19；链轮17，18相链接，皮带轮19通过皮带20与电动机12的皮带轮21连接；粗开松辊3通过皮带与墙板内部电动机33连结。

电机12驱动下，皮带轮21通过皮带20带动皮带轮19、链轮17和齿轮16转动。通过链条与链轮18连接的链轮17带动传动带4运动将物料送至进料辊1,2。与齿轮16啮合的齿轮15转动带动与之啮合的齿轮14和15转动，带动进料辊1,2转动将传送带4运送的物料喂给粗开松辊3，设于侧板内侧的电动机驱动下，粗开松辊3对物料粗开松后的物料经倾斜带9送至第二级处理机构。

第二级处理机构如图4所示，送料辊5和6的轴座垂置在机架侧板的低端部位，二端的轴头在贯过各自对应的轴座后分别设置齿轮22和23与轴座上的齿轮啮合，通过固定齿轮与链轮26连接；连接链轮24和25皮带7的左端链轮24与链轮26连结，链轮26外侧设置有皮带轮27，皮带29将皮带轮27与电动机13的皮带轮28连结；右端链轮25与储料箱10底部的出料机11的链轮30连结；送料辊5、6、开松辊8的链轮相互啮合，由同一轴座通过传动带连结电动机13；细开松辊8通过皮带与侧板内侧电动机连结。

当电机13带动下，皮带轮28通过皮带29带动皮带轮27及其同轴的链轮26和齿轮转动，链条将链轮26与链轮24连接，带动传动带7运动将物料运送至进料辊5和6，齿轮带动与之啮合的齿轮23转动带动与之啮合的齿轮22转动，齿轮22和23转动带动进料辊5和6转动将传送带7输送的物料夹持喂给粗开松辊8，侧板内侧电动机33驱动粗开松辊8开松物料，其物料落入储料箱内，传送带7转动同时带动链轮25转动，链轮25通过链条与链轮30链接，链轮30转动驱动出料机将物料送入下级处理机构。

(2)梳理

梳理机对经纤维开松机构开松处理后的材料进行网状梳理。当经梳理处理后的材料厚度达到预设厚度时，设置在该梳理机和铺网机之间的光电传感器向控制器发出检测信号，控制器根据该检测信号通过传送机构将网状梳理后的材料运输到与该梳理机相应的铺网机的喂料部位。

(3)铺网

如图5所示，铺网机由环形旋转进料带31、反向带32、卸放带3-2和可移动托架构成。梳理后的材料首先被运送至所述环形旋转进料带31的上水平段物料34上。如图5所示，所述环形旋转进料带31和反向带32以相同的速度在相反的方向上运动，带动物料在水平方向作横置的“U”形运动将物料送至铺设辊1-1和2-1间的铺设间隙，所述铺设辊1-1和2-1随可移动托架在水平方向作周期性的往返移动将物料逐层均匀铺设于卸放带3-2上，如图5所示的可移动支撑辊1-2，2-2随着所述可移动托架的往返交替上升以调节铺设厚度。当铺设厚度达到预设厚度时，物料将被送至下一处理机构-定型箱。

如图5所示，所述铺网机的环形旋转进料带31和反向带32以相同大小的速度在相反的方向上运动，所述进料带上水平段正上方于所述反向带上水平段，所述反向带上水平段正上方于卸放带3-2；所述进料带和反向带下水平段位于同一水平面，竖直段平行对置。

可移动托架内设有一对铺设辊，一对惰轮，构成多从动辊传动；所述惰轮设于所述铺设辊左上方，两铺设辊之间形成铺设间隙33，所述卸放带3-2两端设置有偏转辊1-3，2-3；支撑架1-4，2-4分别设置的支撑辊1-2，2-2在所述铺设辊1-1，2-1与偏转辊1-3，2-3之间的区域中分别支撑两个带31,32平行于卸放带3-2运行。所述铺设辊是由按质量百分比计的以下三种材料中任意一种材料制备的：碳0.42％，硅0.27％，锰0.39％，磷≤0.040％，硫≤0.045％和余量为铁；碳0.47％，硅0.26％，锰0.80％，磷≤0.040％，硫≤0.045％和余量为铁；碳0.40％，硅0.30％，锰0.68％，磷≤0.040％，硫≤0.025％和余量为铁。

如图5所示，其中箭头指示的物料的行进方向上，将物料34布置在进料带31上，物料34随进料带31以V速度循环，经偏转辊35反向后，将物料34夹持在进料带31与反向带32之间，并将其输送至铺设辊1-1，2-1形成的铺设间隙33，后离开可移动托架2-1，在移动的卸放带3-2上形成非织造物36的层；进料带31围绕偏转辊35和可移动托架I2-1中的惰轮绷紧和引导，偏转辊35与可移动托架3-1一起周期性往复移动，如图5所示，可移动托架3-1沿箭头方向从左向右移动；卸放带3-2的移动方向与移动托架3-1的移动方向平行，与带31,32的移动方向平行。

可移动托架移动到右侧后反向运行，可移动托架3-1从右侧行进到左侧同时铺设另一层，此时降低支撑辊2-2，使反向带32置于非织造物上而无相对移动。如图5所示，同时升高支撑架1-4和支撑辊1-2，情况，使进料带31从非织造物36上提升，此时进料带31的速度相对于非织造物36的速度为Ve＝2×V。

如图1所示，控制器分别与支撑辊1-2和2-2各自设置的支撑架1-4和2-4相互连接，该控制器与带31、32和移动托架3-1相互连接，使支撑架1-4和2-4的启动以及移动托架3-1的移动按要求运行；铺网处理后，物料被加工成半成品。

(4)热烘

铺网处理后的纤维板半成品首先经预热箱熔融处理，预热箱中设有可将预热时间和预热温度及时反馈给控制器的微波预热装置(图中未标出)，方便控制器对材料预热进行实时控制，网带将粘为一体的材料送至加热箱，最后定型箱对其进行冷却定型处理，以得到实际所述的纤维板。

如图6所示，本实施例提供的定型箱包括：定型箱本体和网带传送装置，所述网带传送装置包括一对上下平行设置的网带和带动网带运动的传动辊；所述定型箱本体包括依次设置的预热箱39、加热箱40和冷却箱75。

所述预热箱、加热箱和冷却箱分别包括网带传送方向依次设置的风室，所述网带依次穿过预热箱、加热箱和冷却箱的各风室；各风室与网带传送方向平行的两侧均开设有风口，所有风室同一侧的风口在网带上方及下方交替分布。

在预热箱、加热箱或冷却箱的各风室的一侧分别设置有进风室，在预热箱、加热箱或冷却箱的各风室与进风室相对的一侧分别设置有循环风室，进风口连接有鼓风机，所述冷却箱的进风室上设置有冷风机。

所述预热箱的进风室上的热风机包括天然气点火器(图中未示出)、热风机电机和风机,所述热风机电机连接风机,风机的出风口连接鼓风机，所述加热箱的进风室上的热风机与预热箱上的热风机结构相同，所述冷却箱的进风室上的冷风机包括风机和与风机连接的电机。

所述预热箱—侧的进风室为多个风室共用的共用进风室，预热箱另一侧的循环风室为多个风室共用的共用循环风室。通过此共用进风室可以往预热箱内的多个风室中灌输热风，由于所有风室同一侧的风口在网带上方及下方交替分布，因此在往此共用进风室中灌输热风时，一部分热风会从网带上方的风口进入，从该风室对面的网带下方的风口输出，对待定型的纤维板从上往下吹利用热风穿透预热，一部分热风会从网带下方的风口进入，从该风室对面的网带上方的风口输出，对待定型的纤维板从下往上吹利用热风穿透预热，从而实现以从上往下吹，从下往上吹循环的方式进行预热。

所述一对网带包括上网带和下网带,所述上网带设置于下网带上方；预热箱、加热箱和冷却箱可设置多个风室，进风室和循环风室可供多个风室公用。

当热风机启动时，灌风口给共用进风室灌输热风，部分热风经下风口进入风室从下往上依次穿过下网带、下网带与上网带中间的待定型纤维板及上网带后从上风口输出，部分热风经上风口从上往下依次穿过上网带、下网带与上网带中间的待定型纤维板及上网带后从下风口输出。

如图7所示，所述导风板51向接近上网带37的方向倾斜的一端在坚直方向上可选距离上栅板47约8-25cm，以便上栅板47向上移动时，导风板51不阻挡上栅板47的移动，以便调节上栅板47与下栅板48之间的距离，从而调节压在上栅板47与下栅板48之间的待定型纤维板的厚度，所述栅板是由按质量百分比计的以下三种材料中任意一种材料制备的：碳0.4％，硅1.5％，锰1.8％，铬2.0％，钼4.0％，钒0.15％，铼0.1％和余量为铁；碳0.32％，硅1.56％，锰1.78％，铬2.0％，钼0.45％，钒0.12％，铼0.1％和余量为铁；碳0.34％，硅1.56％，锰0.46％，铬2.1％，钼4.0％，钒0.17％，铼0.1％和余量为铁。

如图8所示，所述厚度调节装置中的电机分别设置在预热箱、加热箱和冷却箱顶部四个角上。所述加热箱与冷却箱之间设置水冷却室376,所述水冷却室376中设置有水冷却装置，所述水冷却装置包括紧邻上网带37的上表面及下网带38的下表面对应设置的上冷水辊56及下冷水辊57,所述上冷水辊56及下冷水辊57通过电机59带动，所述电机59设置有减速箱54。

所述上冷水辊56上设置有上进水口及上出水口，所述下冷水辊57上设置有下进水口及下出水口，所述上出水口与下进水口通过连接管55连接或所述上进水口与下出水口通过连接管55连接。水冷却装置的上冷水辊56中及下冷水辊57中通入冷却水，所述电机59带动上冷水辊56及下冷水辊57转动，以对压冷却的方式对待定型的纤维板的上层及下层进行冷却，实现上层及下层的初步表面定型，生产出的纤维板上层及下层的表面层定型更硬，结合更牢固，表面层也更平整。

所述的纤维板生产用定型箱可选还包括用于控制网带传送装置传送速度、水冷却装置中的冷却水温度及冷水辊转速、热风机功率、厚度调节装置的电机工作的控制系统。

通过上述工艺无需胶水也可完成纤维板的生产，且生产出的纤维板无毒性和异味残留，环保经济，可满足人们实际应用的需求。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可以对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纤维板生产系统，其特征在于，包括纤维疏松机、纤维梳理机、铺网机、定型箱和与之相互连接的控制器。

2.根据权利要求1所述的纤维板生产系统，其特征在于，所述纤维疏松机包括：处理机构、储料箱和出料机；

所述处理机构包括处理辊和传送带；所述处理辊包括送料辊和开松辊；所述传送带呈形排布的水平、倾斜和水平三段；两所述水平段上设置的处理辊分别构成处理机构；所述处理机构下游设有储料箱；所述储料箱底部设有出料机；所述处理机构固定于设有驱动机构的侧板上。

3.根据权利要求2所述纤维板生产系统，其特征在于，所述水平处理段送料辊分别设有与齿轮C啮合的垂直设于所述侧板外侧的齿轮A和齿轮B；所述齿轮C设有驱动机构。

4.根据权利要求1所述的纤维板生产系统，其特征在于，所述铺网机包括：进料带、反向带、卸放带和可移动托架；

所述进料带和反向带分别由偏转辊支撑构成的由上、下水平段和其间的竖直段形成的两开口相对的长方形环形旋转带；所述可移动托架为两个惰轮和两个铺设辊组成的、位于所述进料带上水平段两偏转辊之间的、反向带上水平段一端的和卸放带方上的托架；所述进料带上水平段经过一个惰轮下侧环绕第二惰轮上侧后穿过所述两铺设辊，在所述两铺设辊之一的铺设辊的所述反向带上水平段的作用下将物料敷设于卸放带上。

5.根据权利要求1所述的纤维板生产系统，其特征在于，所述定型箱设置有微波预热装置，达到预热实时反馈的效果；所述定型箱水平方向依次设置有预热箱、加热箱和冷却箱；所述箱包括沿网带传送方向设置的侧壁开有交替分布于网带上、下方的风口的风室；所述风室两侧分别与鼓风机的进风室和循环风室连接。

6.根据权利要求5所述的纤维板生产系统，其特征在于：

所述箱的进风室和循环风室分别为各箱体的共用室。

7.根据权利要求6所述的纤维板生产系统，其特征在于：所述风室的网带上方横跨有连接上风口顶部，并向网带方向倾斜的导风板；预热室和加热室顶端设置有加热源。

8.根据权利要求5-7任一项所述的纤维板生产系统，其特征在于：所述定型箱中设有横穿所述风室，并由位于网带上、下侧的栅板组成的高度调节装置；所述定型箱中网带垂直方向设有高度调节气缸，用于调节所述上、下栅板间距离。

9.根据权利要求5-7任一所述的纤维板生产系统，其特征在于：所述加热箱与冷却箱之间设有内置水冷却装置的水冷却室；所述水冷却装置包括上、下冷水辊。