CN201338313Y - 刨花板调施胶柔性工艺控制装置 - Google Patents

Abstract

一种刨花板调施胶柔性工艺控制装置。该装置包括缓冲层(原胶、乳化剂、固化剂)，小量程计量层(计量罐和小量程称重传感器)、混胶层(混胶罐和大量程称重传感器)和贮胶层(表层贮胶罐和芯层贮胶罐)，通过增加计量罐和小量程称重传感器，在原有调施胶设备工艺基础上，实现了调胶配方中大比重和小比重成分的分罐计量，并在刨花重量检测的从动轮同轴连接旋转编码器，实现了刨花瞬时流量的检测。本实用新型通过调施胶系统硬件的改变，实现了调施胶工艺的优化，具有调胶比例精确，施胶稳定，节约成本等特点。

Description

刨花板调施胶柔性工艺控制装置

所属技术领域

本实用新型涉及刨花板调施胶系统工艺优化的方法和控制装置的设计。

背景技术

在刨花板生产过程中，调施胶工序是标志着刨花板生产技术水准的重要环节之一，能否达到按配方要求准确配比和按比例均匀施胶是衡量调施胶系统质量高低的关键。虽然整个调施胶系统设备投资仅占整个生产线设备投资的3％～6％，但对全线生产影响很大。

由于我国刨花板工业起步较晚，生产工艺、机械设备和自动化控制水平相对较低，刨花板生产过程中的关键技术研究甚少，刨花板产品质量不稳定，特别是在刨花板精确配胶、自动施胶应用方面更为落后，这直接关系到产品的物理力学性能、产品质量、生产成本和绿色环保等方面的问题，导致我国刨花板生产原材料浪费严重，施胶量大、生产成本较高、游离甲醛释放量严重超标，严重制约了刨花板生产的发展。主要问题表现为：

(1)调胶装置结构设计不合理，对工艺和加工板材厚度的变化的适应性不强，对小剂量配方成分的检测精确较低。例如固化剂的用量主要由原料品种、工艺要求和气温高低确定。一般气温高时(如夏季)宜适当减少用量，冬季宜适当增加；表层少加或不加，芯层刨花可多加；以氯化铵为例子，一般为0.5％-1.5％，可见和原胶相比，比例非常小，如果在调胶结构上不进行优化设计，称重传感器很容易出现测量误差，造成固化剂的漏加或多加，破坏了调胶工艺，严重影响了产品的质量。

(2)施胶系统控制精度较低，主要表现在刨花计量不准确，进而影响了胶液和刨花的自动计量以及两者的配合计量。国内大多数刨花板厂家采用每米计量方式，根据采样时间点的检测重量为控制系统的输入，不能反映刨花的真实流量，误差较大，使得施胶量不稳定、不均匀，胶液用量偏大，浪费严重，生产成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于设计一种刨花板调施胶硬件装置，实现调胶配方比例成分的大量程和小量程精确测量以及刨花瞬时流量与胶液流量的实时比例跟踪，该装置能适应原料、工艺以及环境的变化，工艺上具有一定的柔性，控制方法上具有一定的可移植性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：为了解决不同环境下和工艺条件下，原胶与固化剂的比例悬殊问题，采用了缓冲罐、小量程称重计量罐、混胶罐、贮胶罐四层硬件结构，设计了调胶控制装置，传感器主要选用了两个不同量程的称重传感器，5-6个液位传感器(根据工艺不同有所差别)，其他硬件设备主要包括，气动阀、齿轮泵、手动阀门、电机等。该装置能够实现配胶成分的大量程和小量程精确计量，并能根据不同的调胶工艺设计不同的控制程序；为了严格控制刨花与胶液的比例，设计了基于脉冲累加的刨花流量控制，结构上采用了旋转编码器和皮带秤的有效配合，在皮带秤旋转轴心处安装旋转编码器，通过旋转编码器和可编程控制器的高速计数模块实现刨花流量的瞬时计量，有效地实现了胶液跟随刨花流量自动比例跟踪，配胶精确，胶液浪费较少，节约了成分，提高了施胶控制的自动化程度，为实现先进的控制算法提供了硬件条件。涉及的主要硬件有：旋转编码器、高精度流量计、齿轮泵等。

本实用新型通过对调胶和施胶部分硬件系统结构的优化设计，实现了调校配方比例的精确测量以及施胶流量的精确控制，原理可靠，结构简单，对应的程序自开发性较强。

附图说明

图1刨花板柔性工艺调胶控制装置示意图。

图2刨花瞬时流量检测硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型设计的刨花板调施胶装置主要从优化工艺和刨花流量检测两个方面考虑，图1为刨花板调胶控制装置示意图，主要由缓冲罐、小比重配方成分计量罐，混胶罐(主要负责大比重配方成分计量)和贮胶罐四层结构组成，具体硬件有：液位传感器1、原胶缓冲罐2、手动阀3、固化剂缓冲罐4、气动阀5、乳化剂缓冲罐6、计量罐7、小量程称重传感器8、水管9、搅拌电机10、混胶罐11、大量程称重传感器12、排污阀13、齿轮泵14、流量计15、去芯层拌胶机16、去表层拌胶机17。其中小量程称重传感器8主要负责配方中比例成分比较小的的原料称重，如固化剂和乳化剂等，为减小系统误差和偶然误差造成的控制失灵，一般设计其传感器量程为20kg；混胶罐称重传感器负责对原胶、乳胶和水等称重，这些成分比例较大，5kg之内的误差对工艺的影响不大，一般选择量程为300kg-500kg；在每一个罐体的下面都安装了手动阀和自动阀，考虑自动和手动两种工作方式，保证了在各种工况和故障情况下，调胶系统都能正常运行；在混胶罐的最底部安装了排污阀，主要负责混胶罐的排污和清理，由于混胶罐调胶过程中有挂壁现象，影响配胶控制精度，积累时间长了，易凝固，很难清理，因此通过该排污阀，工人可以在一定的时间内随时排放剩余胶液。流量传感器15选择E+H型流量计，此种流量计测量精度高、运行可靠、故障率低，有和控制系统相连的通信接口，适合调施胶系统的多种控制工艺的实现。

图2为刨花瞬时流量检测硬件结构示意图。通过电机控制主动轮20和被动轮19转动，进而控制刨花流量的检测，通过电子皮带秤上的每米测量传感器18能够获得流过一米刨花的重量。皮带秤通过配重21调节空载状态下的传感器检测零点，通在主动轮的轴心处，连接旋转编码器22，过数字脉冲方式计量每米刨花流过的时间，进而能够计算得到单位时间内通过的刨花流量。

Claims (2)

1、一种刨花板调施胶柔性工艺控制装置，其特征是设计了四层结构的调胶系统，自上而下由缓冲层、小量程配方成分计量层、混胶层和贮胶层四个部分顺序连接而成，在计量罐[7]和混胶罐[8]上增加了两个不同量程的称重传感器，在混交罐的最底端安装了排污阀，在电子皮带秤滚动轴上安装同轴心的旋转编码器。

2、根据权利要求1所述的调施胶控制装置，其特征是：缓冲层由原胶罐和乳化剂罐组成，水直接加入混胶罐。

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