第一篇:人造板機械巨頭簡介
人造板巨頭: 愛格集團
新推出的動力噴蒸系統(tǒng)Dynasteam得到了用戶的青睞,剛剛在澳大利亞的MDF連續(xù)壓機生產(chǎn)線上安裝了新款動力噴蒸系統(tǒng)的世界人造板巨頭德國愛格集團,馬上在其德國的年產(chǎn)45萬立方米MDF連續(xù)壓機生產(chǎn)線上又安裝了一套噴蒸系統(tǒng)。該系統(tǒng)對于提高連續(xù)壓機產(chǎn)能、降低預固化層、改善板材性能和剖面密度、降低壓機壓力,同時減少鋼帶和輥毯的磨損具有劃時代的意義。愛格集團由于加裝了意瑪?shù)膭恿娬粝到y(tǒng),產(chǎn)量提高了20%以上。
意大利 意瑪
意大利意瑪IMAL公司創(chuàng)建于1970年,在制造和提供刨花板、中纖板和定向刨花板生產(chǎn)設備和系統(tǒng)方案方面居于世界領導地位,同時為現(xiàn)有生產(chǎn)線的升級和改造提供高技術含量的多種選擇以及靈活的方案。
意瑪IMAL主要的制造業(yè)務包括:新建或改造刨花板、中纖板、定向刨花板生產(chǎn)線;木片定量進給和秤重系統(tǒng);拌膠機;化學組分定量進給和攪拌系統(tǒng);人造板和浸漬生產(chǎn)線的調(diào)膠和施膠系統(tǒng);實驗室檢測設備和質(zhì)量控制裝置來滿足全球標準的測試要求;防火系統(tǒng);在線質(zhì)量控制設備例如厚度測量,含水率測量儀,分層鼓泡探測器,在線剖面密度分析和表面質(zhì)量控制等等。
上海捷成白鶴
捷成企業(yè)創(chuàng)立于1995年,主要從事人造板成套設備的制造和中密度纖維板的生產(chǎn),2000年銷售額實現(xiàn)1280萬美元,2002年實現(xiàn)銷售額3850萬美元,2006年出口額突破1000萬美元。捷成企業(yè),擁有390名員工,其中從事人造板機械設計制造的員工130名,從事中密度纖維板生產(chǎn)的員工260名。捷成企業(yè)在上海的工廠擁有86460m2的土地和具備大型精密機械加工的設備廠房。捷成企業(yè)在安徽六安投資了年產(chǎn)7萬m3mdf的工廠一座,主要生產(chǎn)15mm厚的mdf。捷成企業(yè)在江蘇灌南投資了年產(chǎn)4萬m3的連續(xù)輥壓生產(chǎn)線一條,主要生產(chǎn)2.2-6mm的薄型mdf。捷成企業(yè)在上海建有區(qū)級高新技術研發(fā)中心和木材科學博士后流動站工作點,在南京建有專業(yè)從事制漿設備方向的研發(fā)中心。捷成企業(yè)截止2006年,已成功為中國、智利、阿塞拜疆、越南等國家提供中高密度纖維板、刨花板生產(chǎn)線100余套,產(chǎn)能約600萬m3。
上海人造板機器廠有限公司(SWPM)是有德國迪芬巴赫公司與上海機電股份有限公司合資于2009年7月21日成立,并由外方出資70%而控股的人造板設備專業(yè)制造企業(yè)。
公司地處上海市嘉定區(qū)安亭國際汽車城,占地面積8.8萬m2,擁有精密、大型、稀有設備、數(shù)控機床及加工中心40余臺套,工程技術人員和高級技術工人占員工總數(shù)的35%,技術力量雄厚,有很強的產(chǎn)品開發(fā)和加工能力。公司前身原上海人造板機器廠有限公司,主導產(chǎn)品為中(高)密度人造板成套設備,是我國成立最早的中(高)密度成套人造板設備制造的重點骨干企業(yè),也是亞洲地區(qū)最大的人造板設備專業(yè)制造基地。公司依托強大的股東實力,為客戶提供切合實際的人造板項目系統(tǒng)解決方案。
公司堅持“科技興企”戰(zhàn)略和“為用戶創(chuàng)造價值理念”,長期堅持“技術領先,品質(zhì)優(yōu)良,持續(xù)改進,竭誠為用戶服務”的質(zhì)量方針,嚴格實施ISO9001-2000國際標準質(zhì)量管理體系,貫徹落實“人無我有、人有我優(yōu)、人優(yōu)我精”的精品戰(zhàn)略,公司“上人牌”產(chǎn)品獲得20世紀中國木工機械行業(yè)“十大馳名品牌”稱號。公司“上人”牌商標獲上海市著名商標稱號,公司是上海市文明單位、市高新技術企業(yè)。公司研制開發(fā)的八萬立方米中密度纖維
板生產(chǎn)成套設備榮獲得了2007年國家科技進步二等獎。
公司堅持“投產(chǎn)一代、研制一代、構思一代”的產(chǎn)品開發(fā)指導思想,以市場需求為導向,善于吸收和消化國內(nèi)外的先進技術。隨著市場的需要和自主開發(fā)能力的增強、公司產(chǎn)品研制的領域不斷拓寬,已向國內(nèi)外市場提供人造板設備、(定向)刨花板設備、平板硫化壓機成套設備、覆銅箔板熱壓機組、膠合板熱壓機組、竹膠板熱壓機、臥式浸漬干燥機組等產(chǎn)品生產(chǎn)線。自1992年開發(fā)成功我國第一條年產(chǎn)15000立方米中密度纖維板生產(chǎn)線以來,公司已為國內(nèi)外用戶提供了260多條不同規(guī)模的生產(chǎn)線,市場占有率達到50%以上,尤其是年產(chǎn)80000立方米中(高)密度纖維板生產(chǎn)線的市場占有率達80%以上,主導產(chǎn)品的市場占有率位居全國行業(yè)第一,公司產(chǎn)品涉及家具、裝飾、電子、建筑、橡塑、造紙、農(nóng)業(yè)綜合利用等多個領域。截止目前為止,公司已申請專利99屆(實用新型專利55件,發(fā)明專利44件),其中已授權的發(fā)明專利13件,已授權的實用新型專利51件,公司還擁有計算機軟件著作2件。近五年,公司產(chǎn)品獲得十四項國家、上海市優(yōu)秀新產(chǎn)品、科技攻關、技術創(chuàng)新獎等。
經(jīng)過四十多年的發(fā)展,公司產(chǎn)品已向大型成套和高新技術產(chǎn)品發(fā)展,產(chǎn)品已遍及全國并出口歐洲、俄羅斯、伊朗、越南、東南亞、巴基斯坦、非洲等國家和地區(qū)。
公司通過合資,引進世界先進技術,開發(fā)具有當代國際先進水平的第六代連續(xù)壓機,填補了國內(nèi)空白。公司依托股東的強大實力成功開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權的亞洲最大的8英尺寬、45米長雙鋼帶平壓式連續(xù)壓機,并于2007年9月17日在斯洛伐克成功出板,目前運行穩(wěn)定,即將獲得國家的鑒定。這標志著公司的國際競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力大大增強,放眼世界,上海板機人正朝著“國內(nèi)領先、國際一流”的目標,站在更高的起點,用心實踐著“人與自然”和諧發(fā)展的理念。
第二篇:世界人造板機械發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
摘 要:為最大限度地節(jié)約木材原料和能源,符合循環(huán)經(jīng)濟要求的人造板工業(yè)在世界各地得到迅速發(fā)展,從而帶動了人造板機械設備技術水平的迅速提高。隨著電子技術、計算機技術和信息技術的廣泛應用,國際人造板機械制造業(yè)正向著生產(chǎn)環(huán)?;?、規(guī)模大型化、控制自動化、服務數(shù)字化方向發(fā)展。了解世界人造板機械行業(yè)發(fā)展狀況,分析國際人造板機械技術發(fā)展水平,探討世界人造板機械設備發(fā)展啟示,對于展望中國人造板機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢、提高整體技術水平、增強市場競爭能力、促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的作用。關鍵詞:人造板機械,概況,趨勢
The Status and Trend of International Wood-based Panel Machinery
Development
Yuan Dong Fei Benhua Chen Yongguang Zhang Xunya Abstract:The technological level of international wood-based panel machinery has got a rapid and great advancement in the world with the fast development of wood-based panel industry which accords with cycle economy demand in order to economize furthest the timber raw material and the energy resources.The machinery manufacture industry of international wood-based panel has developed towards the orientation of environmentaly protectionized manufacturing,scope largescaled manufecturing,automatic controlling and digitized serving along with the extensive uses of electronic techniques,computer and information technologies.Therefore it is very important to comprehend the international wood-based panel machinery development survey,to analyze the development level of wood-based panel machinery in the wodd,and to discuss the development implications of the international wood-based panel machinery for the development tendency expectation,SO as to raise the overall technology level,increase the market competability of Chinese wood-based panel machinery and promote the sustainable development of society economy. Key words:wood-based panel machinery,status,trend
過去10年,中國經(jīng)濟高速穩(wěn)定增長,國內(nèi)房地產(chǎn)業(yè)、建筑裝修業(yè)、家具產(chǎn)業(yè)和人民生活水平大幅度提高,促進了人造板工業(yè)的快速發(fā)展。人造板產(chǎn)量逐年增加,從1994年的665萬m3[1],增長到2004年的5446萬m3[2]。年均增長率達23%。2003年中國人造板總產(chǎn)量首次超過美國,成為全球人造板生產(chǎn)第一大國[3],從而帶動了人造板工業(yè)化生產(chǎn)與設備的技術進步與飛速發(fā)展。人造板工業(yè)作為高效利用木材資源的產(chǎn)業(yè),符合循環(huán)經(jīng)濟要求。未來10年,中國人造板工業(yè)將實現(xiàn)由以木質(zhì)原料為主向利用木質(zhì)原料和木質(zhì)廢棄物與非木質(zhì)原料并舉、由僅擴大生產(chǎn)規(guī)模的單一發(fā)展模式向擴大規(guī)模與節(jié)能降耗并舉的復合發(fā)展模式和從粗放型經(jīng)營向集約型經(jīng)濟的三大轉變[4]。為此,中國人造板機械制造業(yè)必須抓住發(fā)展機遇,持續(xù)創(chuàng)新技術,研發(fā)新產(chǎn)品,參與國際市場競爭,不斷滿足國內(nèi)外人造板設備市場的巨大需求,促進中國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。1 世界人造板機械行業(yè)發(fā)展狀況
人造板工業(yè)是高效利用木材或其他植物纖維資源、緩解木材供需矛盾的重要產(chǎn)業(yè),也是世界林產(chǎn)工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。20世紀50年代,中密度纖維板和定向刨花板最初出現(xiàn)在美國市場,20年后被引入歐洲[5]。如今木質(zhì)人造板仍然是國際上使用最多的木質(zhì)材料之一。2000年全球木質(zhì)人造板產(chǎn)量約1.9億m3,其中膠合板占31%,刨花板49%,纖維板17%,較1990年增長了近60%[5]。近年人造板工業(yè)在世界各地得到飛速發(fā)展、生產(chǎn)能力迅速增
一方面得益于人工林木材資源,另一方面得益于人造板工藝技術的巨大進步[5]。市場需求給人造板工業(yè)發(fā)展提供了廣闊的發(fā)展空間,而人造板機械的技術進步促進了整個空間的迅速填充。20世紀70年代,發(fā)達國家的人造板工業(yè)已進入作業(yè)
[6]全盤機械化、生產(chǎn)工序連續(xù)化、部分關鍵工序自動化的發(fā)展階段。進入20世紀70年代,隨著電子技術的高速發(fā)展,計算機技術、自動監(jiān)測和控制技術、安全報警和處理技術、生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)控技術等已得到廣泛應用[7]。世界各國為最大限度地節(jié)約原材料和能源、提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本,都在進一步改進和完善生產(chǎn)工藝和技術裝備,大力引人現(xiàn)代科技成果,使人造板生產(chǎn)裝備的技術水平不斷提高,生產(chǎn)能力持續(xù)增加[8],人造板產(chǎn)量不斷增加,尤以西歐和北美最為顯著[9]。國際人造板機械制造業(yè)呈現(xiàn)出以下特點。
1.1 企業(yè)重組集團化與生產(chǎn)規(guī)模大型化
20世紀90年代以來,為應對國際市場的激烈競爭,眾多人造板機械企業(yè)進一步實現(xiàn)了大型化、集團化重組,促使其核心競爭力迅速提升口[5]。
德國Bison公司被德國Kvaener公司收購后又轉讓給Valmet公司,后來又與瑞典Sunds公司、德國Kusters公司壓機部、Fahrni工程公司和Flakt纖維干燥部先后被國際造紙及礦山行業(yè)跨國公司:Metso收購,形成了.Metso人造板部,可提供中密度纖維板、刨花板和定向結構刨花板成套設備[5]。
德國Siempelkamp公司購并了Btittner,SHS及ATR等人造板設備生產(chǎn)廠,并在意大利CMCrexpan,Pal,Imal等企業(yè)擁有股份,形成了整條生產(chǎn)線設備的加工生產(chǎn)能力,另外還收購了Sicoplan人造板設計院,增強了公司的工程設計和安裝調(diào)試指導能力[5]。
以制造連續(xù)壓機聞名的德國Dieffenbacher公司收購了德國Carl Schenck公司人造板部,并在加拿大安大略省建立了Dieffenbacher北美公司,接管了精密工具制造商Karle&jlung公司,擁有了Schenkmann&Piel公司的股份,[5]進一步提高了成套設備的生產(chǎn)能力。這樣便形成了國際人造板機械行業(yè)的三大巨頭--美卓(Metso)、迪芬巴赫(Dieffenbacher)和辛北爾康普(siempelkamp)[5],他們在實施產(chǎn)品差異化戰(zhàn)略方面取得成功,使得其開發(fā)能力和市場營銷能力更強、產(chǎn)品的知名度和美譽度更高,迅速提升了企業(yè)的核心競爭力。據(jù)報道,三大集團2001年的人造板機械銷售總額達到12.75億歐元;其所交貨的人造板機械成套設備已占全世界總生產(chǎn)能力的80%以上[5,10]。
發(fā)達國家的人造板生產(chǎn)企業(yè)大致可分為大、中、小型3類,其日產(chǎn)量依次為500~1000m3、250~600 m3和60~200m3[11]。而新建生產(chǎn)線的年產(chǎn)量一般都在10萬m3以上
世界上已有30多個高產(chǎn)量人造板廠投產(chǎn)[7],如高產(chǎn)量定向刨花板廠:美國兩廠家年產(chǎn)量分別為44.25萬m3和29.2萬m3,加拿大兩廠家年產(chǎn)量為61萬m3 42萬m3;中密度纖維板廠:美國兩廠家年產(chǎn)量分別為26.5萬m3和28.85萬m3,加拿大兩廠家年產(chǎn)量為23萬m3和23.9萬m3;膠合板廠:美國一廠家年產(chǎn)量為22.1萬m3,芬蘭兩廠家年產(chǎn)量分別為27萬m3和20萬m3;刨花板廠:德國兩廠家日產(chǎn)量分別為1475m3。和650m3,加拿大一廠家年產(chǎn)量為37.17萬m,31.2 生產(chǎn)過程自動化及運行生產(chǎn)安全化
生產(chǎn)過程自動化的目的是簡化設備的手動操作,減少人為主觀因素,提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。如法國Isoroy公司的Ussel中密度纖維板廠,日產(chǎn)量230m3,整條線由計算機控制,只有7名人員監(jiān)視全部生產(chǎn)過程;加拿大一家刨花板廠,年產(chǎn)量15萬m3,整條生產(chǎn)線采用先進的設備和自動控制系統(tǒng),只有4名操作人員;西歐部分生產(chǎn)線均通過計算機中心控制室的屏幕監(jiān)視每臺機器的工作狀況[7,11]。
發(fā)達國家對人造板設備,尤其是高速運轉的設備都要進行設備作業(yè)安全的評價,設備上必須裝備有防護和聯(lián)鎖技術的安全裝置,并貼有經(jīng)歐共體安全認證的CE標志。在生產(chǎn)線上容易產(chǎn)生起火、爆炸、不安全的工序上都設置有防火、防爆、防止設備和人身事故的安全系統(tǒng)[11]。如德國Grecon公司的火花熄滅裝置,能報出火花出現(xiàn)的信號,并幾乎在瞬間于傳感器前方6-8 m處形成短時的稠密水霧,火花便在水霧中被熄滅,以防止火花可能引起木質(zhì)粉塵爆炸[7];德國Zettier GmbH公司研制的RAS 5l型起煙信號器,通過光一電傳感器經(jīng)常測定空氣中煙氣的存在,同時測出可產(chǎn)生的火花點[7]。
1.3 產(chǎn)品標準系列化同設備質(zhì)量最佳化
各類人造板生產(chǎn)設備品種、規(guī)格齊全,達到標準化和系列化,以滿足不同生產(chǎn)規(guī)模的需要。歐共體宣布從1993年1月起正式執(zhí)行:EN 29000系列標準,采用了國際標準化組織制訂的ISO9000質(zhì)量管理和質(zhì)量保證系列標準,要求出口到歐洲統(tǒng)一大市場18個國家的商品,不僅質(zhì)量必須符合合同和有關技術標準,而且生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量體系也要得到ISO 9000系列標準的認可口[7,13]。產(chǎn)品要到世界市場上競爭,必須具備高水平的質(zhì)量,質(zhì)量的高低取決于產(chǎn)品的標準水平,從而促使各國廣泛采用國際標準和某些國家先進標準來組織生產(chǎn)。歐美及亞太地區(qū)一些國家和地區(qū)已經(jīng)對本國本地區(qū)出口企業(yè)依據(jù)ISO 9000系列標準開展了質(zhì)量體系評審工作[7]。中國于1989年將ISO 9000系列標準等同納入國家體系,正式頒布GB/T10300系列國家標準[7]。
把整個生產(chǎn)流水線視為一個封閉的循環(huán)系統(tǒng),并用計算機對各個工序的運行加以控制,使整個系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài),確保產(chǎn)品高質(zhì)量[7,11],并做到設備外觀美學化[11]。如加拿大魁北克一家年產(chǎn)15萬m3的刨花板廠就采用了先進設備和控制系統(tǒng)[11]。1.4 設備生產(chǎn)環(huán)保化和技術創(chuàng)新持續(xù)化
人造板生產(chǎn)的環(huán)保問題與人造板生產(chǎn)工藝、所采用的原材料以及動力技
[11]術和電力技術等問題緊密相關,只能綜合解決。動力技術是所有生產(chǎn)的推動力,它在保證生產(chǎn)作業(yè)的同時,又毫不憐惜地破壞環(huán)境。因此,隨著環(huán)保要求的提高,各國都在加強研究和開發(fā)對環(huán)境影響最小而又能發(fā)展人造板生產(chǎn)的技術和裝備[7]。
1.4.1 廢水治理
美國采用厭氧預處理濕法硬質(zhì)纖維板生產(chǎn)的廢水,有機物負荷率在5~11kgCOD/(m3.d)COD去除率60%,可使好氧段減少過剩生物污泥70%,并可降低能耗;采用間歇式沉降充氣反應器處理桉木纖維板生產(chǎn)中的廢水,能有效地除去廢水中的COD 50%~80%和BOD5(5日生化耗氧量)90%~96%[11]。俄羅斯采用陽離子活性絮凝劑處理濕法纖維板生產(chǎn)的廢水,據(jù)稱效果較好[7]。
1.4.2 廢氣治理
人造板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣含有甲醛、苯酚、碳氫化合物等有毒氣體及大量的粉塵,有害于工人健康,污染環(huán)境。發(fā)達國家對排放廢氣中的有害物質(zhì)含量都有嚴格的規(guī)定標準,經(jīng)常對人造板企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進行監(jiān)測[7]。德國:Egger公司研制的刨花板生產(chǎn)中排出空氣的凈化裝置,其粉塵含量小于6mg/m3,二氧化硫含量小于12mg/m3,一氧化碳減少.50%以上,碳氫化合物減少35%~80%;德國W.Kunz公司的刨花板生產(chǎn)用干燥機廢氣熱凈化裝置,可使廢氣中有機雜質(zhì)和甲醛含量不大于10mg/m3。奧地利Fritz Egger刨花板廠用占總投資1/3的資金安裝了新型Bohler廢氣凈化裝置,不僅能有效地凈化干燥過程中釋放的有害氣體,而且可以回收熱能[7,11]。
1.4.3 粉塵處理
德國規(guī)定在工業(yè)加工環(huán)境中,木粉塵濃度應小于2mg/m3(新設備)和5mg/m3(舊設備);美國職業(yè)安全和健康管理部門要求空氣中可被人體吸入的灰塵必須低于5 mg/m3。近年西歐和北美木材加工生產(chǎn)所用的旋風除塵器已換代為捕塵器或過濾器,有多種形式,如復式除塵一濾塵器、帶水膜的旋風分離器、低速濾塵器和真空過濾器等[7,11]。德國Greeon公司研制的防止粉塵爆炸裝置幾乎安裝在德國所有人造板生產(chǎn)線[7]。
1.4.4 降低噪聲
研究表明,每降低噪聲1dB,平均可提高勞動生產(chǎn)率1%,減少發(fā)病率10%~15%,降低職業(yè)病發(fā)生的危險。噪聲已成為評定機床質(zhì)量性質(zhì)的一個重要指標[7,11]。為降低噪聲,各國除改進設備本身外,還采取下列有效措施:安裝吸聲系統(tǒng),用護板從外部包覆和用吸聲板從內(nèi)部包覆隔離噪聲源,設置空間吸聲體[7]和防護屏等。
1977年德國Kusters公司(現(xiàn)屬美卓)率先生產(chǎn)了鋼帶輥子鏈式連續(xù)壓機,安裝在比利時年產(chǎn)12萬m3。刨花板生產(chǎn)線上;Bison公司(現(xiàn)屬美卓公司)1981年首先推出了鋼帶油膜連續(xù)壓機。現(xiàn)Metso公司可提供長度為44 m的連續(xù)壓機,最大產(chǎn)量可達35萬m3/a。Siempelkamp公司1984年為美國生產(chǎn)了用于中密度纖維板生產(chǎn)的連續(xù)壓機。Dieffenbacher公司1990年向丹麥提供了第一臺連續(xù)壓機;1997年提供了世界上第一臺帶有微波預熱的連續(xù)壓機,用于單板層積材生產(chǎn);1998年提供了2 000m3/d、長度達50 m的連續(xù)壓機,用于木質(zhì)刨花板生產(chǎn);2000年提供了世界上最大的2100m3/d、63m長、12英尺寬定向刨花板連續(xù)壓機,安裝在加拿大愛貝塔一條70萬m3/a的定向刨花板生產(chǎn)線上[5]。連續(xù)壓機具有生產(chǎn)連續(xù)、產(chǎn)量高、幅面大、規(guī)格靈活等特點,有效地促進了人造板工藝技術、生產(chǎn)線相關主機設備與控制檢測技術的長足發(fā)展,從而帶來了人造板[5]工業(yè)的一場革命。回顧人造板機械的發(fā)展史,三大集團無一例外都是緊緊抓住熱壓機這個生產(chǎn)線龍頭設備的技術創(chuàng)新進行的,是目前世界上僅有的能生產(chǎn)連續(xù)壓機的企業(yè)[5]。近期美卓公司正在開發(fā)具有創(chuàng)新性的噴蒸連續(xù)壓機,以提供更高產(chǎn)量和更加靈活的產(chǎn)品,在同一臺壓機上可實現(xiàn)板材密度從250kg/m3。到1000kg3/m。范圍內(nèi)的變化;在壓機進料線上噴射130℃的蒸汽,允許使用更加環(huán)保的膠粘劑,而不需要較長的熱壓時間[5]。2 國際人造板機械技術發(fā)展水平
隨著木材資源的銳減和環(huán)保要求的提高,各國都在加緊研究和開發(fā)新工藝、新設備,世界人造板生產(chǎn)裝備技術水平不斷提高,代表國際先進發(fā)展水平的新技術主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
2.1 自動化控制技術
2.1.1 遠程在線監(jiān)控服務技術
生產(chǎn)線遠程在線監(jiān)控服務系統(tǒng)過去應用數(shù)字式網(wǎng)絡和衛(wèi)星通訊聯(lián)絡方式,現(xiàn)在發(fā)展到國際互聯(lián)網(wǎng),可保證在一天內(nèi)的任何時間、全球范圍內(nèi)的任何地點解決用戶本地的問題。在人造板生產(chǎn)線鋪裝和熱壓工序中,應用多媒體遠程診斷、技術支持、維護和故障檢修功能已經(jīng)成為現(xiàn)實,從而節(jié)省了技術支持人員的差旅費用,大大提高了生產(chǎn)線運行的可靠性和生產(chǎn)量[5]。
2.1.2 自動化過程控制技術
應用在人造板生產(chǎn)上的先進自動化過程控制技術,采用分布式智能開放式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)和中心數(shù)據(jù)庫等先進技術,把一次控制與基礎自動化控制完全分離,使生產(chǎn)線不受過程管理配置的影響和約束,具有過程及質(zhì)量數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理和報告、自動更換產(chǎn)品、帶有配方和訂貨管理的全自動生產(chǎn)和企業(yè)范圍的信息口等先進功能[5]。2.1.3 連續(xù)壓機緊急卸載技術
連續(xù)壓機緊急卸載系統(tǒng),是用于新一代連續(xù)壓機的更安全、更快捷和更柔性化的獨立卸載系統(tǒng);一旦自動化裝置失靈,緊急卸載系統(tǒng)可用于手動或自動卸載壓機,保護壓機安全,減少機器停工時間[5]。2.2 熱處理技術
2.2.1 新型板坯預熱技術
最近迪芬巴赫公司成功開發(fā)了一種新的板坯預熱系統(tǒng),通過控制飽和蒸汽加熱板坯表面,用來預熱定向刨花板、纖維板或刨花板板坯表面達到100℃。該技術應用在中密度纖維板廠的一臺33m長連續(xù)壓機上,通過對8~12mm厚度中密度纖維板的試驗表明,熱壓時間減少15%~20%[8]。
2.2.2 噴蒸熱壓技術
經(jīng)過半個世紀研發(fā)的噴蒸熱壓技術已進入實用階段,能夠明顯提高刨花板生產(chǎn)率。噴蒸熱壓法是將高溫水蒸汽靠外部壓力注入板坯內(nèi)部,使板坯整體均勻和迅速加熱,可在短時間內(nèi)制板[11]。采用噴蒸熱壓法的熱壓時間僅為傳統(tǒng)壓機熱壓時間減少15%~20%[8]。
2.2.3 連續(xù)熱壓技術
過改進的連續(xù)式熱壓機目前在新建刨花板和中密度纖維板生產(chǎn)線和設計中已占主導地 位,促進了人造板工業(yè)向大規(guī)模方向發(fā)展。連續(xù)式壓機與間歇式壓機相比具有以下優(yōu)點:生產(chǎn)效率高、沒有輔助時間、板的厚度偏差小、板面光滑平整、砂光損失小、生產(chǎn)板的規(guī)格靈活性大、鋸成規(guī)格產(chǎn)品損耗小、板的斷面密度分布合理以及生產(chǎn)能耗低等一川。連續(xù)式壓機最適宜于壓制厚度2.5~25mm的薄板和中厚板[11]。
2.2.4 熱磨機技術
20世紀30年代瑞典Sunds公司的Asplund發(fā)明了第一臺熱磨機,其名牌產(chǎn)品L系列熱磨機已遍布世界各國[7];1993年公司研制成功新型M系列熱磨機,以結構緊湊、動力大、操作簡單、使用經(jīng)濟和全自動控制為特征[7,11],成為業(yè)界
[5]高品質(zhì)和高可靠性的標準;近期又新推出了P系列熱磨機,與M系列相比,外形一致,但內(nèi)部已有100多處改進"0,從而使人造板生產(chǎn)效率進一步提高、單位原料消耗顯著下降、能量消耗大幅度降低、技術經(jīng)濟指標明顯提高[5,7]。奧地利Andritz公司新推出的側開門式熱磨機產(chǎn)品,磨實體端蓋可側向打開,磨片的更換和維修更方便[5];提供的ABS68/70-1CP型熱磨機,磨盤直徑70,主電機功率11000kW,最大生產(chǎn)能力40 t/h,是目前世界上在線運行的最大熱磨機[5]。
德國Pallmann公司生產(chǎn)的:PR32~60系列熱磨機,主電機功率為240~8000KW,生產(chǎn)能力為0.9~32 t/h;PR系列熱磨機的磨盤間隙可通過電子儀器連續(xù)顯示,精度可達0.01mm。最新研制出的新型MDF熱磨機系統(tǒng)PR62,綜合了世界各國熱磨機的特點,最重要的創(chuàng)新是熱磨機的主軸支撐裝置,即軸的前、后部安裝了重型輥子軸承,便于吸收徑向力,而軸的中部有特別設計的液力支撐裝置,用于吸收熱磨過程中的軸向力;整個裝置可長期保持良好的潤滑狀態(tài),從而可達到平穩(wěn)而基本無磨損的工作狀態(tài)[5]。
2.3 鋪裝機與砂光機技術
1997年市場上僅有真空鋪裝機和機械鋪裝機用于MDF生產(chǎn),1999年美卓公司推出了活動式鋪裝機,其技術特點是鋪裝時鋪裝頭的輥子可以活動;優(yōu)點有:無須板坯掃平,沒有纖維再循環(huán),降低氣力輸送系統(tǒng)投資,降低了能耗和膠的消耗,更均勻的纖維含水率,優(yōu)良的板坯結構整體性,鋪裝精度高于±2%。辛北爾康普開發(fā)的新型MDF鋪裝機,纖維由底部計量輸送帶和料倉出口前端的盤式鋪裝輥進入,通過2個打散輥輸送到具有齒形輥(傾斜度和速度可調(diào))的機械鋪裝頭(傾斜角度和高度可調(diào))上[5]。瑞典Sunds Defibrator公司1992年開發(fā)成功新型機械式分選鋪裝機Classi Former,成為刨花板生產(chǎn)上一項重大的技術進展,是從氣流鋪裝成型技術開發(fā)成功以來最重大的突破,優(yōu)點有:大大提高板面質(zhì)量,減少表層用料,降低成板密度,成板的砂光量少,沒有污物,板面均勻光滑,減小了熱壓機壓板和鋼帶損壞危險[7,11]。
砂光機是決定成品板表面質(zhì)量的關鍵設備之一,國際上多采用8英尺寬的在線連續(xù)砂光
機。瑞士Steinemann公司的Satos砂光機是世界著名品牌,國際市場占有率第一;2000年推出的新式Satos系列寬帶砂光機,用特種礦石復合材料制成砂光機框架,溫度系數(shù)僅為金屬的1/50,吸收振動能力是金屬的10倍[5]。意大利Imeas公司1995年為阿根廷的Masisa公司設計和交付了最新型的“超霸系列”砂光機,砂輥動平衡誤差在10g內(nèi),精確砂墊撓度可調(diào)且內(nèi)部帶循環(huán)水冷卻,采用氣缸通過精密齒輪/齒條副傳動兩邊的機械式頂桿張緊砂帶,砂帶調(diào)偏系統(tǒng)只有需要時才會擺動,適應了現(xiàn)代人造板工業(yè)高產(chǎn)、高速、超寬的生產(chǎn)需要,使得砂光這一環(huán)節(jié)的控制更加穩(wěn)定[5]。2.4 纖維處理技術
2.4.1 纖維清洗技術
因高密度薄板對纖維質(zhì)量要求高,少量金屬或非金屬高密度雜質(zhì)就會影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至損壞鋼帶。為滿足生產(chǎn)高密度薄板的需要,三大公司近年均成功研發(fā)了纖維清洗新工藝,雖然技術原理和設備結構有所不同,但功能與作用基本相同。施膠纖維從干燥機出來后需要進行一次風選清洗,又稱“重物分離”,將異物、纖維團、膠疙瘩等雜質(zhì)除掉,確保進入鋪裝階段的纖維質(zhì)量。迪芬巴赫的纖維清洗技術可將95%的沙子、金屬、直徑超過1.2 mm的重物以及已形成立方體或球形體尺寸大于3.5mm的膠塊和纖維體分離出來;用于對纖維進行風選清洗的氣力系統(tǒng)采用“熱風閉路循環(huán)式”,防止纖維冷卻導致結露和膠料的預固化[5]。
2.4.2 纖維干燥技術
在MDF生產(chǎn)中,傳統(tǒng)單級干燥機使用高溫干燥,纖維原料易出現(xiàn)預固化和含水率不均勻,常發(fā)生纖維表面過干而芯部還相當濕的現(xiàn)象,既影響板坯熱壓性能,又增加施膠量。美卓推出的一個重要改進就是使用二級閃急式干燥。在二級干燥機中,第一級干燥提供快速干燥能力,干燥人口的溫度與傳統(tǒng)干燥機使用的溫度基本相同,但持續(xù)時間短,這時離開一級干燥的纖維含水率還相對較高;第二級干燥在一個相對較低溫度下進行,纖維在干燥管道中滯留的時間相對較長,以確保纖維更加溫和地完成干燥全過程。二級干燥最新發(fā)展技術是回風系統(tǒng),即把第二級干燥旋風分離器出口空氣(有一定的熱量且濕度低)回用到一級干燥,[5]使系統(tǒng)總外排風量降低,且熱量消耗顯著降低。
2.4.3 纖維調(diào)質(zhì)技術
美卓公司為了進一步改進人造板生產(chǎn)線性能,研制出了能充分提高熱壓性能的纖維調(diào)質(zhì)系統(tǒng),在干燥機和鋪裝機之間安裝,能使系統(tǒng)內(nèi)的熱空氣保持適當?shù)臏囟群蜐穸?;可將板坯的溫度最低加熱?5℃,靠提高板坯的溫度可提高
[5]壓機產(chǎn)量20%~30%。
2.5 監(jiān)測評價和節(jié)能環(huán)保技術
2.5.1 x射線多功能測量和評價技術
迪芬巴赫新近推出一種x射線多功能測量和評價系統(tǒng),安裝在連續(xù)壓機之前鋪裝線上,能夠探測纖維、刨花或定向刨花板坯中金屬和非金屬的高密度雜質(zhì),能夠識別各種雜質(zhì)的形狀,存儲各種雜質(zhì)的三維圖像和趨勢曲線用于以后的評估,操作員可獲得板坯鋪裝后鋪裝質(zhì)量的整個示意圖[5]。
2.5.2 節(jié)能環(huán)保技術
國際人造板工業(yè)普遍采用專用能源工廠的方式提供熱能,在MDF生產(chǎn)線上幾乎100%裝備有能源工廠。能源工廠以樹皮、碎料、鋸屑、砂光粉,甚至熱壓機廢氣和少量的污水等剩余物為燃料,產(chǎn)生工廠所需的70%~90%的熱能,不足部分可用天然氣或燃油等作為補充燃料[5]。采用能源工廠既可節(jié)省大量的燃料成本,又可消化工廠剩余物,使工廠做到“零排放”,唯一排放點干燥機出口排出的一氧化碳和氮氧化物的濃度可達到TA空氣質(zhì)量標準,滿足環(huán)保要求。目
[5]前,一種新的可同時提供熱能和相當大一部分電能的能源工廠正在開發(fā)中。3 世界人造板機械設備發(fā)展趨勢
世界人造板生產(chǎn)裝備技術水平不斷提高,國際人造板機械正向大型化、高速化、自動化和高新技術的廣泛應用,擴大原材料范圍、提高其利用率和產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)能和開發(fā)新能源以及注重環(huán)境保護等方向發(fā)展[14]。(1)大型化。為集中信息、利于新技術采用,實現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)化、自動化,提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本,增強市場競爭能力,人造板廠的生產(chǎn)規(guī)模越來越大,所使用的人造板機械設備也越來越大。(2)高速化。人造板機械的主軸轉速、進料速度等在普遍提高,設備的加工速度、運輸傳送速度在大大加快,從而大大提高了設備生產(chǎn)能力。(3)自動化。電子計算機的普遍應用,實現(xiàn)了設備的自動檢測、自動調(diào)節(jié)和控制、自動信號連鎖、保護和自動化管理,從而提高了勞動生產(chǎn)率、設備利用率和產(chǎn)品質(zhì)量[14]。(4)多樣化。為擴大原材料利用范圍、提高木材利用率和人造板產(chǎn)品質(zhì)量,適應木材資源不足和產(chǎn)品結構不斷變化的要求,國際上不斷開發(fā)研制新型人造板機械,從而滿足市場對人造板機械產(chǎn)品品種不斷增加的多樣化需要。(5)節(jié)能化。隨著能源供應越來越緊張,全球越來越重視能源節(jié)約和新能源開發(fā),不斷提高人造板機械設備的效率。(6)環(huán)保化。一些發(fā)達國家重視環(huán)境保護,增加投資在工藝和設備等方面,對人造板生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵、污水、有害揮發(fā)物和噪聲等的防治開展了大量研究工作,并取得了較大進展[14]。4 國際人造板機械制造業(yè)的啟示
2004年世界人造板產(chǎn)量大約14100萬m3,而中國為5446.49萬m3,占到37.9%,較上年增長19.6%,雄居全球之首[4]。中國人造板工業(yè)快速增長的主要原因是國民經(jīng)濟高速發(fā)展的市場拉動,人造板生產(chǎn)技術的日趨成熟,以及人
[4]造板設備自動化水平的不斷提高和生產(chǎn)規(guī)模大型化。中國約有180家企業(yè)生產(chǎn)人造板設備,向人造板制造業(yè)提供39類800多種產(chǎn)品[3,4],年產(chǎn)值超過20億人民幣[3]。中國已有400多條人造板生產(chǎn)線,但95%以上都是多層和單層間歇式壓機[15]。國產(chǎn)膠合板成套設備的產(chǎn)能已占國內(nèi)該板總產(chǎn)能的90%以上,國產(chǎn)刨花板成套設備占到了80%以上,國產(chǎn)中密度纖維板成套設備占到了近80%[16]。
中國與世界人造板機械制造業(yè)差距較大,但國產(chǎn)人造板成套設備與進口設備的差距在不斷縮小。膠合板成套設備在大中型液壓雙卡軸單板旋切機、單板連續(xù)干燥機、膠合板熱壓機等主要單機設備的技術上與國際先進水平相比差距并不太大,但是高速自動定心機、高速旋切機、高速剪板機等高速設備國內(nèi)還不能生產(chǎn),適用于單板生產(chǎn)自動化的單板橫拼機等芯板整張化設備還需要進口[16]。中國已基本具備設計成套中小型MDF和刨花板生產(chǎn)線能力,但關鍵設備的技術性能與先進國家產(chǎn)品還存在一定差距;大型生產(chǎn)線只能進行一些輔機配套。
國際人造板機械行業(yè)主要控制在美卓、迪芬巴赫和辛北爾康普三大集團手中[4]。其中美卓人造板機械公司是目前世界上唯一能提供全套人造板生產(chǎn)線設備和工藝技術以及全面的工藝解決方案的供應商,技術領先,設備集成度高,可幫助用戶最大限度地創(chuàng)造盈利空間[17]。
中國人造板機械制造行業(yè)產(chǎn)值落后的主要原因是中國設備和國際設備價格相差太大[18]。目前中國人造板設備行業(yè)存在的主要問題或者說與國際三大集團相比存在的主要差距在于[4,18]:(1)科技儲備和投入不足,原始創(chuàng)新能力弱;(2)科技資源分散,行業(yè)整體科技水平落后,企業(yè)缺乏核心競爭力;(3)健康協(xié)調(diào)發(fā)展的政策支撐體系尚不完善,宏觀調(diào)控乏力。據(jù)預測,隨著中國改革開放和社會經(jīng)濟的發(fā)展,2010年全國人造板市場消耗量將達3700萬m3[14]。這為人造板機械制造業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場空間和發(fā)展前景。但國際先進人造板設備和人造板大量涌人,將使中國人造板機械制造業(yè)面臨更加嚴峻的競爭與挑戰(zhàn)。所以要盡快縮小與世界發(fā)達國家的差距,提高參與國際競爭的能力。
一是要真正按照現(xiàn)代企業(yè)制度,組建2~3個大型企業(yè)集團,迅速提升企業(yè)的創(chuàng)新能力和核心競爭力,提高企業(yè)的市場融資能力,鞏固國內(nèi)市場,搶占國際市場[5]。
二是要強化主機設備和關鍵工藝技術的研究開發(fā),重點開發(fā)有自主知識產(chǎn)權的人造板生產(chǎn)工業(yè)化技術與設備[5,19];提高人造板成套設備的內(nèi)在質(zhì)量和工作的可靠性、安全性以及提高生產(chǎn)線的開工率,液壓件、氣動件、電子元件等標準件選用最好產(chǎn)品,加強國際配套?;通過技術改造和加強現(xiàn)代化技術服務實現(xiàn)技術升級,使客戶提升產(chǎn)品質(zhì)量并保持盈利,提高自主產(chǎn)品的國內(nèi)外市場占有率。
三是繼續(xù)實施“走出去”和“請進來”戰(zhàn)略,不斷拓寬人造板機械制造業(yè)的國際
[4,18]合作與交流的領域和渠道。加強與世界知名科研機構、大學、跨國公司的合作,密切跟蹤國際人造板制造行業(yè)的科技前沿,在積極引進并消化吸收國際先進技術和管理經(jīng)驗的基礎上,強化自主創(chuàng)新,擴展擁有自主知識產(chǎn)權的科技成果,使國產(chǎn)人造板生產(chǎn)線在自動控制、監(jiān)測服務、能源利用和環(huán)保等方面有較大進展[5],提高國際競爭力。
參考文獻
[1]張紹群,張少純,吳朝陽,等.我國人造板機械發(fā)展現(xiàn)狀、存在,的問題及調(diào)控措施[J].林業(yè)機械與木工設備,1998,26(5):4-8.
[2]胡萬明,齊英杰,胡萬義,等.中國人造板機械制造行業(yè)形成與發(fā)展的歷史回顧(四)--用科學發(fā)展觀回顧中國人造板機械制造行業(yè)起步與形成的歷史[J].木材加工機械,2006,(2):38-42,47.
[3]胡萬義,康建營,齊英杰,等.中國人造板機械制造行業(yè)形成與發(fā)展的歷史回顧(三)--用科學發(fā)展觀回顧中國人造板機械制造行業(yè)起步與形成的歷史[J].木材加工機械,2006,(1):36-39.
[4]胡萬明,朱毅,齊英杰.對推進人造板機械制造行業(yè)發(fā)展的幾點思考[EB/0L].http:///tjxx/20061017084256.htm.
[13]馬巖.人世后中國木工及人造板機械行業(yè)展望[EB/0L].(2001-8-22)http://004km.cn0=670. [17]美卓人造板機械公司[J].人造板通訊,2005,12(3):15. [18]人造板生產(chǎn)線新技術改進與發(fā)展方略探討[EB/0L].http://004km.cn/new/detail.asp? id=460.
[19]馬巖.我國木工機械及人造板機械技術發(fā)展方向探討[J].木材工業(yè),2004,18(1):5-8.
第三篇:養(yǎng)路機械簡介
鐵路養(yǎng)路機械簡介
09軟件+道鐵1班
翟天儼 20092110050105
摘要
本文根據(jù)現(xiàn)代鐵路發(fā)展的狀況,簡要介紹了現(xiàn)在在路服役的各種養(yǎng)路機械。關鍵詞:養(yǎng)路機械 搗固車 穩(wěn)定車 清篩機
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一、緒論
中國鐵路始建于1876年,鐵路運輸線是我國國民經(jīng)濟的大動脈,在我國交通運輸體系中居于主導的骨干地位,它在國家的建設中占有重要地位。隨著我國改革開放的深入,我國在修新線鐵路時采用了國內(nèi)外先進科技成果,與此同時,對既有鐵路進行補強和改造,并加強了對線路的養(yǎng)護和維修。較大的改善了鐵路的運營狀況,提高了鐵路抵抗自然災害的能力,豐富了預防和整治鐵路線路病害的理論與實踐,對發(fā)展國民經(jīng)濟,促進工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),改善人民生活,改變邊遠地區(qū)交通閉塞和文化技術落后面貌,鞏固國防,溝通國際交往,起到了國民經(jīng)濟大動脈的重要作用。在當今社會經(jīng)濟高速發(fā)展的情形下,對鐵路運輸?shù)男枨罅吭谥饾u增大,鐵路運輸?shù)陌l(fā)展將偏向高速和重載運輸。這樣就會加重鐵路線路的承載能力,造成鐵路線路損害,嚴重影響鐵路運輸。為了保證鐵路能夠很好的完成運輸任務,全面了解和掌握鐵路線路常見病害分析及預防整治技術非常的重要。
20世紀 80年代,我國鐵路進入現(xiàn)代化鐵路的發(fā)展階段,僅僅采用小型養(yǎng)路機械進行線路養(yǎng)護維修作業(yè)已不可能保證作業(yè)質(zhì)量和安全。在這種情況下,人們對發(fā)展養(yǎng)路機械化工作在觀念上發(fā)生了重大突破,即:鐵路高速重載的發(fā)展需要養(yǎng)路機械化的支持;養(yǎng)路機械化裝備需要很大的投入;養(yǎng)路機械化需要合理的封鎖天窗;高技術的養(yǎng)路機械需要現(xiàn)代化的管理等等。這些共識為養(yǎng)路機械化工作的持續(xù)發(fā)展提供了良好基礎,也正是這些觀念突破促使鐵道部在上世紀末、本世紀初進行了有效的、影響深遠的鐵路修制改革。鐵道部經(jīng)過慎重考察和論證,提出了跨越中型機械,直接研發(fā)大型機械的方針,并在繁忙線路開“天窗”作業(yè)達成共識。于 80年代初期,引進國際先進大型養(yǎng)路機械產(chǎn)品及其制造技術,由昆明中鐵大型養(yǎng)路機械集團等單位組成大型養(yǎng)路機械聯(lián)合體進行生產(chǎn)。確立了大型養(yǎng)路機械的發(fā)展采取“技術引進——消化、吸收——國產(chǎn)化生產(chǎn)——開發(fā)、創(chuàng)新”的途徑。
自從 1984年從國外引進大型養(yǎng)路機械進行線路維修、大修以來,鐵路工務系統(tǒng)的作業(yè)方式和維修體制已經(jīng)發(fā)生了根本性的變革,線路養(yǎng)護修理的質(zhì)量、效率得到極大的提高,施工與運行的矛盾得到很大程度的緩解,施工生產(chǎn)中的事故明顯減少。
2009年全路又成立了上海、廣州、武漢、北京四個客運維修基地。正是由于大型養(yǎng)路機械設備為鐵路建設事業(yè)的發(fā)展做出的巨大貢獻 ,所以 ,大型養(yǎng)路機械事業(yè)正以飛快的速度向前發(fā)展。全路大型養(yǎng)路機械設備的品種和裝備數(shù)量快速增加 ,大型養(yǎng)路機械使用人員的隊伍不斷壯大。
?
二、大型養(yǎng)路機械簡介
養(yǎng)路機械有不同的用途,通常有搗固,清篩,配碴,焊軌和其他機械。
? 2.1搗固車
? 2.1.1CDC-16道岔搗固車
CDC-16道岔搗固車在道岔維修中采用科學的三線起道、四線搗固作業(yè)原理,有4個搗固裝置,由滑移回轉裝置和伸縮旋轉裝置實現(xiàn)鐵路線路、鐵路道岔的起道、撥道、抄平、鋼軌兩側枕下道砟和枕端道砟夯實作業(yè)。該機利用車上測量系統(tǒng),可以對作業(yè)前、后線路的軌道幾何參數(shù)進行測量優(yōu)化記錄,并可通過控制系統(tǒng),實現(xiàn)按設定的軌道幾何參數(shù)進行作業(yè)。? 2.1.2DCZ-32搗固車
DCZ-32搗固車為雙枕搗固車,作業(yè)走行為步進式,能進行起道、撥道、鋼軌兩側枕下道砟搗固和枕端夯實作業(yè)。該車主要用于大修清篩作業(yè)后的首次搗固作業(yè),也可用于新線建設的搗固作業(yè)。該車作業(yè)效率較高,起道量較大,作業(yè)精度可滿足工務規(guī)程的要求。作業(yè)效率1000m/h~1300m/h。? 2.1.3DC-32II型搗固車
DC-32II搗固車動力強勁,傳動系統(tǒng)結構簡單,動力學性能優(yōu)越,最高連掛速度達到120km/h,自走行時能在0~100km/h的行駛過程中,實現(xiàn)無極調(diào)速;該車能進行起道、撥道、抄平及鋼軌兩側枕下道砟搗固作業(yè);起撥道裝置與車架采用單端鉸接的方式聯(lián)接,結構簡單、省力,起道量大;電氣系統(tǒng)的各種優(yōu)化設計使得整車具有較高的作業(yè)精度和作業(yè)效率。作業(yè)效率1000~1300m/h。? 2.1.4DC-32搗固車
DC-32 搗固車為雙枕搗固車,作業(yè)走行為步進式。能進行起道、撥道、抄平、鋼軌兩側枕下道砟搗固和枕端道砟窮實作業(yè)。該機利用車上測量系統(tǒng),可對作業(yè)前、后線路的軌道幾何參數(shù)進行測量及記錄,并通過控制系統(tǒng),實現(xiàn)按設定的軌道幾何參數(shù)進行作業(yè)。
? 2.1.5DCL-32連續(xù)走行搗固車
DCL-32連續(xù)走行搗固車采用主機與工作小車分離的結構,主機連續(xù)勻速向前運行,工作小車以鋼軌為導向步進式作業(yè),大大降低了操作人員的工作強度,延長了機器的使用壽命。該機能進行起道、撥道、抄平、線路搗固和枕端夯實作業(yè)。利用車上測量系統(tǒng)可以對作業(yè)前、后線路的軌道幾何參數(shù)進行測量及記錄,并可通過控制系統(tǒng)按設定的軌道幾何參數(shù)進行作業(yè)。作業(yè)控制可選擇手動或自動模式。? 2.1.6DCL-48連續(xù)走行搗固車
DCL-48連續(xù)走行搗固車能夠?qū)崿F(xiàn)三枕搗固作業(yè),比連續(xù)式雙枕搗固車效率提高30~40%,是當今世界上作業(yè)精度和作業(yè)效率最高,性能最先進的線路搗固機械之一。該機采用工作小車與主車架分離技術,主機連續(xù)均勻向前運行,工作小車以鋼軌導向步進作業(yè),減少能量損耗,提高了操作舒適性,延長機器的使用壽命。
DCL-48連續(xù)走行搗固車是基于連續(xù)式搗固技術并結合多年實踐經(jīng)驗進一步開發(fā)而成,高精度、高效率、低能耗,注重環(huán)保和人體功效學的新一代線路搗固機械。DCL—48連續(xù)走行搗固車的重大創(chuàng)新是兩側的三軌枕搗固裝置,在作業(yè)過程中能同時搗固三根軌枕。搗固裝置采用可分式結構,即每側的搗固裝置由前、后兩個獨立的搗固頭組成,可以滿足軌枕距離不均勻時或某些復雜區(qū)域的搗固作業(yè)要求。此時操作人員根據(jù)需要可選擇任意側的或前、或后獨立搗固頭參與搗固作業(yè),并且能選擇是否加寬。搗固裝置的靈活選擇配置,提高整臺設備作業(yè)的機動性和靈活性,必要時它還可以成為一臺高性能的單枕搗固車。
DCL-48連續(xù)走行搗固車廣泛采用現(xiàn)代通訊技術、視頻技術等現(xiàn)代信息技術,大大簡化和節(jié)省整車布線。視頻技術使得作業(yè)位能夠觀察到搗固車前后線路的障礙情況,也可以觀察到左右側起撥道裝置夾軌狀態(tài)。安全應急措施得到很大強化,增加了一臺應急發(fā)動機驅(qū)動應急油泵,便于在主柴油機出現(xiàn)故障失去動力時,完成收車撤離工作。與蓄電池驅(qū)動的應急泵系統(tǒng)相比,可靠性大大提高。作業(yè)效率1800m/h~2300m/h。
? 2.1.7DWL-48連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車
DWL-48連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)式三枕搗固作業(yè),并同時對線路進行動力穩(wěn)定。其作業(yè)效率比連續(xù)式雙枕搗固車提高將近30~40%,是當今世界上作業(yè)精度和作業(yè)效率最高,性能最先進的鐵路線路搗固機械;由于增加了復合控制的動力穩(wěn)定小車,作業(yè)后的線路即可獲得很高的精度,又能獲得足夠的穩(wěn)定性能,線路開通后,就能夠高速滿負荷運行。
DWL-48連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車采用三軌枕搗固裝置,在作業(yè)過程中能同時搗固三根軌枕。此外,該搗固裝置采用可分式結構,以便軌枕距離不均勻或在某些復雜區(qū)域也能進行搗固作業(yè),并且可根據(jù)要求選擇是否加寬。必要時它還可以成為一臺高性能的單枕搗固車。搗固裝置的靈活選擇配置,提高了整機作業(yè)的機動性和靈活性。
DWL-48連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車使用兩臺道依茨的水冷發(fā)動機作為動力源,高速走行時采用機械傳動與靜液壓傳動相匹配的方式,傳動方式布局合理,節(jié)省能源。還采用了二維激光測量系統(tǒng)、工作小車雙液力驅(qū)動軸轉向架技術、新型電驅(qū)動系統(tǒng)等先進技術。
DWL-48連續(xù)走行搗固穩(wěn)定車的安全應急措施得到很大強化,增加了一臺應急發(fā)動機驅(qū)動齒輪泵,便于在主柴油機出現(xiàn)故障失去動力時,完成收車撤離工作。改變了蓄電池驅(qū)動的應急泵系統(tǒng)可靠性差、持續(xù)時間短等缺點。作業(yè)效率1400m/h~2300m/h。
? 2.2清篩機
? 2.2.1QS-450全斷面道碴清篩機
QS-450全斷面道碴清篩機可在不拆除軌排的情況下,通過挖掘鏈運動將軌排下的道碴挖出,然后經(jīng)由提升導槽送入混砟斗,再經(jīng)輸送帶送入振動篩進行篩分。篩上物(清潔道碴)可回填到道床,篩下物(污土)由污土輸送帶拋到線路任一側的路肩處,完成對線路的大修清篩作業(yè)。車架采用H型鋼拼接,簡化了結構和制造工藝;采用自定中心圓振動篩,篩網(wǎng)改用琴弦篩,篩分效率和篩分潔度都明顯提高;篩分潮濕道床,不易堵塞篩網(wǎng);回填碴斗下方增設分碴犁,道碴回填道床效果好。作業(yè)效率450m3/h。? 2.2.2QHC-450全斷面道床換碴機
QHC-450全斷面道床換碴機是線路大、中修作業(yè)的配套機械,采用大型、中型清篩機成熟技術及國內(nèi)外知元器件制造。采用電液控制,操作方便舒適,維護費用低,可靠性好??膳c物料車配套作業(yè),在不拆除軌排的條件下,將臟污道碴挖掘并通過旋轉拋帶可以以±45°的角度(線路中心線)拋棄到線路任意一側或物料車內(nèi),完成道床的換碴作業(yè)??蛇m應不同線路的拋放要求。作業(yè)效率450 m3/h。? 2.2.3QS-450Ⅱ全斷面道碴清篩機
QS-450II全斷面道碴清篩機整車全液壓驅(qū)動、挖掘裝置直接采用低速大扭矩馬達驅(qū)動;篩網(wǎng)采用琴弦篩網(wǎng),適用于翻漿冒泥及雨后清篩作業(yè);挖掘裝置采用電控集中潤滑,方便可靠;污土拋碴方式為縱向旋轉拋,可與物料輸送車配套作業(yè)。作業(yè)效率450m3/h。
? 2.2.4CQS-550道岔全斷面道碴清篩機
CQS-550道岔全斷面道碴清篩機獨創(chuàng)的雙開式挖掘機構具有世界領先水平,可保證在90分鐘內(nèi)完成一組12號單開道岔(左開或者右開)的清篩作業(yè)。無論在左開道岔或右開道岔清篩時本機總是在直線上行駛,從而在渡線道岔上清篩時不侵入鄰線限界。該機具有伸縮式底梁和挖掘鏈儲存機構,因而在道岔清篩作時中不需拆接底梁和挖掘鏈,極大地縮短了輔助作業(yè)時間,減輕了勞動強度,提高了作業(yè)效率。
CQS-550道岔全斷面道碴清篩機清篩后的道碴回填有三條途徑:左側回填輸送機、右側回填輸送機、中間回填漏斗,各路徑回填的道碴量能夠通過道碴分配機構進行調(diào)節(jié),做到均勻回填。本機設有全拋作業(yè)機構和新碴補充機構,在道岔區(qū)進行全拋作業(yè)后,由聯(lián)合編組作業(yè)的物料輸送車和本機的補碴機構及時回填新碴。篩出的污土通過篩下輸送機和兩條污土輸送機拋出,末端的污土輸送機能向左或向右回轉和調(diào)整仰角,拋出的污土由物料運輸車運走,符合環(huán)保要求,可有效防止道床的二次污染。
CQS-550道岔全斷面道碴清篩機裝設八路視頻監(jiān)視系統(tǒng),兩端司機室裝設彩
色顯示屏,區(qū)間運行中顯示前后線路狀況;清篩作業(yè)中實現(xiàn)顯示主要作業(yè)機構的運行狀態(tài),有利于安全、正確操作與調(diào)控。作業(yè)走行速度0~800m/h。? 2.2.5QS-550全斷面道碴清篩機
QS-550全斷面道碴清篩機可在不拆除軌排的情況下,將軌排下的道碴挖出并篩分,篩出的污土拋到該機前方線路的兩側或物料運輸車內(nèi),清潔道碴可直接回填到道心內(nèi)和挖掘鏈后方的鋼軌兩側的道床內(nèi)。該機有新砟回填裝置,在物料運輸車的配合下,可更換板結和翻漿冒泥地段的全部道砟。該機配有兩個扒碴犁,可將道床兩側邊坡多余的道碴扒入道床并初步對道床整形。最大作業(yè)效率≥550m3/h。
? 2.2.6QS-650全斷面道碴清篩機
QS-650全斷面道碴清篩機可在不拆除軌排的情況下,通過挖掘鏈運動將軌排下的道碴挖出,振動篩對挖出的道碴進行篩分,污土由污土輸送帶拋到該機前方線路的兩側或物料運輸車內(nèi),清潔道碴可直接回填到道心內(nèi),也可由回填輸送帶回填到挖掘鏈后方鋼軌兩側的道床內(nèi)。道碴在線路的整個斷面內(nèi)均勻回填,可減小搗固作業(yè)線路的作業(yè)量。在翻漿冒泥路段,該機可對道床石碴進行全拋作業(yè)。? 2.2.7BS-550邊坡清篩機
BS-550邊坡清篩機具備高速自走行功能,可單獨作業(yè)或配合大型養(yǎng)路機械聯(lián)合作業(yè)。能整車作業(yè)走行及挖掘?qū)Р?、攏砟板的作用在挖掘?qū)Р廴肟谔幨占吰碌呐K污道碴,隆起的道碴被高速運轉的挖掘鏈帶動,通過挖掘?qū)Р勐淙牖觳贻斔蛶?,混碴輸送帶帶面窄、效率高、輸送角度大。臟污道碴通過混碴輸送帶送入篩分裝置,篩分后的清潔道碴經(jīng)落砟斗分配給兩側回填輸送帶,回填至挖掘區(qū)域后方;污土通過污土輸送帶、回轉污土輸送帶拋棄至道路兩旁或連掛的物料運輸車上。整機技術性能先進,結構簡單,質(zhì)量可靠,具有較高的性價比。
BS-550邊坡清篩機作業(yè)滿足當今多種工地條件的要求,具有作業(yè)輔助時間短,不破壞原有道床結構,不影響鄰線行車的特點。如果在兩次大修周期中間插入一次邊坡清篩作業(yè),同樣可以增加道床透水性,減少道床病害,延長大修周期,減輕勞動強度;如果配合枕底清篩作業(yè),可以一次性清篩道床的整個斷面,清篩工作更徹底、有效,并且可能分擔枕底清篩機的部分工作量,加快清篩效率。作業(yè)效率550m3/h。
? 2.3穩(wěn)定車
? 2.3.1WD-320軌道動力穩(wěn)定車
WD-320軌道動力穩(wěn)定車通過兩個激振裝置,強迫軌排及道床產(chǎn)生橫向水平振動并向道床傳遞垂直靜壓力。使道砟流動重新排列,互相填充達到密實,實現(xiàn)軌道在振動狀態(tài)下有控制地均勻下沉而不改變線路原有的幾何形狀和精度,以提高
作業(yè)線路的橫向阻力和道床的整體穩(wěn)定性,可有效降低線路維修作業(yè)后列車限速運行的限定條件。作業(yè)效率0.2~2.5km/h。
? 2.4配碴整形車
? 2.4.1SPZ-200雙向配碴整形車
SPZ-200雙向配碴整形車通過中犁、側犁、翼犁等工作裝置完成道床的配碴整形作業(yè),使道床布碴均勻。道床斷面按技術要求成形,清掃裝置將作業(yè)時殘留于軌枕和扣件上的道碴清掃并收集,再通過輸送帶移向道床邊坡,以達到線路外觀整齊美觀的效果。作業(yè)效率0~12km/h。? 2.4.2DPZ-440單向配碴整形車
DPZ-440 單向配碴整形車適用于既有線路及高速線路施工。設計采用了兩級減震轉向架,提高了自行和連掛速度及道岔的通過能力;使運行安全性能得到保障;車架強度和剛度通過靜加載實驗,能夠滿足大列連掛高速走行的要求。
該機通過中犁、側犁等工作裝置完成道床的配碴整形作業(yè),使道床布碴均勻,道床斷面按技術要求成形;增加了局部集碴、補碴功能,清掃裝置具有枕面、軌側、垂直、精細四種清掃裝置,可有效將作業(yè)時殘留于軌枕和扣件上的道碴清掃并收集至碴斗,當?shù)来残枰倭坎疾昊靥钭鳂I(yè)時,再對道床回填,達到石碴的合理利用及線路外觀整齊美觀的效果。
新開發(fā)研制的側犁、中犁裝置具有控制簡單,使用安全等特點。設計采用了先進的激光避障系統(tǒng)、道床斷面激光掃描系統(tǒng)及PC(工控機)作業(yè)控制系統(tǒng),可對側犁、中犁作業(yè)效果進行有效測量并顯示。整形后的道床斷面可與標準道床進行圖形比較,自動計算出該段線路石碴量的盈虧情況并生產(chǎn)數(shù)據(jù)報表。整車全液壓驅(qū)動,技術先進,安全可靠。
? 2.5焊軌車
? 2.5.1YHGQ-1200移動式氣壓焊軌車
YHGQ-1200數(shù)控式氣壓焊軌車裝備的氣壓焊機為全自動數(shù)控焊軌機,具有工作邊對中、保壓推凸、保壓正火等功能,焊接質(zhì)量滿足《鋼軌焊接》標準TB/T1632-2005要求。其主要技術水平和性能指標達到或優(yōu)于國外K922、AMS60等閃光焊作業(yè)車的水平,尤其適合高原鐵路鋼軌焊接作業(yè)。該車配有焊接50、60、75軌專用夾具,可根據(jù)需要更換夾具,實現(xiàn)不同軌型的單元焊、鎖定焊、合攏鎖定焊作業(yè)。該車既能進行新線、地鐵、客運專線的鋼軌焊接,又能在既有線的“天窗”內(nèi)實現(xiàn)全天候焊接作業(yè),是適應我國鐵路建設工程實際,容易滿足工地焊軌質(zhì)量標準,高效、經(jīng)濟的成套現(xiàn)代焊軌裝備。? 2.5.2YHG-1200移動式焊軌車
YHG-1200移動式閃光焊軌車為現(xiàn)場鋼軌焊接作業(yè)提供了良好的環(huán)境,減輕了
現(xiàn)場作業(yè)的勞動強度,使現(xiàn)場鋼軌焊接質(zhì)量達到或接近廠焊鋼軌的水平,能滿足高速鐵路、客運專線等線路無縫化的要求。該焊軌車采用LR1200焊機,滿足線上焊、線下焊、鎖定焊等幾種工況;整車左右兩側設置拉軌對正系統(tǒng),用于鋼軌焊接時鋼軌的拉伸與對位;走行系統(tǒng)采用液壓驅(qū)動,達到最大自行速度100km/h;車架采用上弦梁設計,動力學性能穩(wěn)定,達到最高連掛速度120km/h;制動系統(tǒng)采用單元制動器,制動可靠。是無縫線路理想的焊接作業(yè)車。
? 2.6其他機械
? 2.6.1CMC-16道岔打磨車
CMC-16道岔打磨車能進行各類線路道岔的連續(xù)打磨作業(yè)。其作業(yè)精度能夠滿足300km/h高速線路的技術要求,具有世界同類產(chǎn)品先進水平的作業(yè)效率。整車的電氣、液壓、氣動、制動、動力傳動和水系均由主控計算機進行監(jiān)控,作業(yè)和運行操作在執(zhí)行計算機的顯示屏上進行。打磨砂輪由電機驅(qū)動,具有很好地防火和經(jīng)濟維修性能。
為了適應城市近郊線路的作業(yè)要求,CMC—16道岔打磨車配有功能齊全的消防、噴灑水系統(tǒng);每個打磨小車均配有一個用于收集打磨粉塵的集塵裝置;整車配有線路縱平測量小車,用于作業(yè)前、后線路的縱平精度測量。隨車還配有手動式線路橫向輪廓測量儀。
小型機械有動力扳手、鋼軌磨斷機、鋼軌鉆孔機、鋼軌打磨機、拉軌器、起道器、收軌機、起道車等。
?
三、總結
大型養(yǎng)路機械是實現(xiàn)鐵路軌道作業(yè)機械化的重要施工設備,其線路維修作業(yè)是在繁忙的干線上利用大型養(yǎng)路機械在天窗時間內(nèi)進行線路維修作業(yè),是確保線路設備質(zhì)量均衡,使列車能以規(guī)定速度安全、平穩(wěn)、不間斷運行并延長設備使用壽命的有效手段。
隨著現(xiàn)代鐵路技術的不斷發(fā)展,養(yǎng)路機械勢必會成為人工的替代。我們更有必要多了解現(xiàn)代養(yǎng)路機械,了解養(yǎng)路機械的種類、工作原理等,為以后工作打下堅實基礎。通過在工務課程中對養(yǎng)路機械的學習和論文的撰寫,我對鐵路大型養(yǎng)路機械有了更深刻的認識。
? 參考文獻
[1].李明華,鐵道工務,北京:中國鐵道出版社,2003 [2].李明華,鐵道概論,北京:中國鐵道出版社,2006 [3].鐵道部勞動和衛(wèi)生司,高等職業(yè)教育鐵道工程(大型養(yǎng)路機械)專業(yè)教學指導方案,北京:中國鐵道出版社,2008 [4].鐵道部運輸局,高速鐵路工務知識讀本,北京:中國鐵道出版社,2011 [5].寧濱,英漢漢英鐵路詞典,北京:中國鐵道出版社,2005
[6].鐵道部運輸局基礎部,中國鐵道學會工務委員會,鐵道工務(第3冊),北京:中國鐵道出版社,2009 [7].雷成偉,大型養(yǎng)路機械工作裝置故障應急預案,北京:中國鐵道出版社,2011 [8].徐光華,施工與養(yǎng)路機械,北京:中國鐵道出版社,2010 [9].大養(yǎng)機械網(wǎng)004km.cn.net
第四篇:人造板復習
人造板復習(答案僅供參考,如有疑問,以自己的為主)第七章 概述
人造板機械設備的分類與類代號:表7-1; 人造板機械的主參數(shù)及其表示:表7-2; 人造板機械型號的編制辦法
旋切機
旋切機的基本工作原理:
圖6-2旋切機原理圖1.木段2.左卡軸3.右卡軸4.主電機5.刀床6.旋刀7.壓尺8.進刀絲桿9.進給箱10.手輪11.電機12.皮帶傳動13.刀床快速進給電機14.鏈傳動15.錐齒輪副左卡軸2(又稱支持卡軸)軸向移動用手輪10來操縱,用以控制木段的和旋刀的相對位置;右邊卡軸(又稱夾緊卡軸)用以夾緊或放松木段,右卡軸3快速向木段靠近(初步夾緊)或退出,由電機11通過皮帶傳動12來實現(xiàn),而慢速夾緊木段由主電機驅(qū)動。
木段1由左右卡軸2和3夾緊,木段隨卡軸旋轉。其運動由電動機4驅(qū)動。帶旋刀6和壓尺7的刀床5向木段做進給運動,借此旋切出連續(xù)的單板帶。刀床的進給絲桿8由右卡軸通過鏈傳動14進給箱9和兩對錐齒輪15傳動。單板的厚度決定于卡軸每轉的刀床進給量。改變進給箱中齒輪傳動的傳動比,即可獲得不同厚度的單板。卡軸與刀床之間采用剛性傳動鏈的目的是保證旋切過程中單板厚度一致。左卡軸2的軸向移動可用手輪10來操作。右卡軸3的快速移向木段或退出由電動機11通過鏈(或皮帶)12傳動驅(qū)動。刀床向木段快速靠近或退出,由電動機13來驅(qū)動。(必須先脫開進給箱9的傳動鏈)
主傳動系統(tǒng)的類型和特點
1、多速異步電動機
用改變磁極對數(shù)來調(diào)節(jié)轉速,可獲得一系列由電網(wǎng)頻率和極對數(shù)所決定的有級變速,常用雙速、三速和四速三種。調(diào)速范圍較大,基本滿足旋切機調(diào)速范圍的要求,但相鄰兩級轉速差過大,不能充分發(fā)揮機床效率,在變速的時候易引起單板斷裂。但調(diào)節(jié)方法經(jīng)濟,使用和維修方便且占地面積不大,合適年產(chǎn)不大的工廠
2、異步電動機和齒輪變速組合齒輪變速調(diào)速范圍較大,轉速級數(shù)亦可以設計的較密;但調(diào)速范圍大,變速級數(shù)多的齒輪箱結構較復雜,而且舊式變速箱操作不方便,變速過程緩慢,容易引起單板斷裂,故應用較少?,F(xiàn)在,采用自動程序控制變換離合器的齒輪變速箱,特點:可以利用恒功率輸出的電動機;電動機的效率和功率因素均較高;齒輪的維修亦方便。如果采用回曲傳動齒輪變速箱,則齒輪箱和電動機總的占地面積比發(fā)電機-電動機組小
缺點 沒有完全實現(xiàn)恒線速旋切。
3、異步電動機和鏈式無級變速器組合特點:實現(xiàn)自動的無級變速,變速范圍為1:3~1:6。變速元件有相對滑動,機械磨損較嚴重,維修工作量大,僅適用于功率不大的中小型旋切機
4、整流子電動機
特點:依靠移動電動機上的碳刷的位置來改變電動機的轉速,調(diào)節(jié)范圍一般不大于3:1。調(diào)節(jié)范圍小 電動機結構復雜 體積龐大 價格高 維修費時
5、液壓無級調(diào)控
特點:采用變量泵和變量液壓馬達組成的液壓調(diào)速系統(tǒng),減少泵的輸出量便可導致液壓馬達轉速下降,輸出的轉矩不變,但功率是變化的,功率的變化正
比于液壓馬達的轉速。泵的流量一定時,減少液壓馬達的比容(馬達的每轉排量)液壓馬達的轉速將增加。液壓無級調(diào)速系統(tǒng)具有較大的調(diào)速范圍,且實現(xiàn)連續(xù)的無級變速。
6、發(fā)電機-電動機組
特點:調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要組成部分是一臺直流發(fā)電機和一臺直流電動機 噪聲大 調(diào)節(jié)性能好 調(diào)節(jié)范圍寬 維修容易
有一定的應用
旋切中對旋刀后角有何要求?為什么?
旋切中,要求旋刀的后角a隨著木段直徑逐漸減小而減少,以減少旋刀對木段的壓力和單板反向彎曲程度,一般后角變化范圍在1度~3度,木段直徑大的取較大值。
后角大 切削角大 單板反向彎曲嚴重 單板背面裂隙加深 單板的橫紋抗拉強度和表面質(zhì)量降低 切削阻力大 容易引起木段或刀架振動
后角小 切削角小 單板反向彎曲輕微
切削阻力小
后角過小 旋刀后面與木段接觸面增大,旋刀對木段的壓力也增大,當木段直徑小時,壓力太大易使木段彎曲,旋出的單板厚度不均,有時出現(xiàn)木材劈裂現(xiàn)象。
機械夾緊卡軸箱工作中要實現(xiàn)哪些運動?如何實現(xiàn)?
1裝在2上,2裝在3上,1卡軸的回轉運動由傳動軸4通過小齒輪
5、惰齒輪6和安裝在空心套軸2的大齒輪7驅(qū)動。傳動軸4則由主電動機驅(qū)動。因卡軸和空心套軸之間用滑鍵連接,故卡軸在做旋轉運動的同時又可以做軸向運動。
傳動軸4通過其端部的夾殼聯(lián)軸節(jié)與另一卡軸箱的傳動軸連接,以保證左、右卡軸同步旋轉。傳動軸4上的另一個小齒輪13用于將運動傳至進給系統(tǒng)。
卡軸的快速軸向運動 是利用電動機8通過帶傳動
9、旋轉螺母10來實現(xiàn)。因螺母與卡軸的后半部分為螺紋配合,且螺母又通過對開卡圈11與空心套軸尾端扣結,導致螺母不可能產(chǎn)生軸向運動。所以當螺母旋轉時,卡軸即可獲得快速的軸向運動。改變螺母的回轉方向,可以使卡軸快速伸出或者退回。由于卡軸的運動速度快,且電動機8的功率不大,故產(chǎn)生的軸向夾緊力較小,僅用于初步夾緊。
卡軸的慢速軸向運動 是利用主傳動系統(tǒng)使卡軸回轉,并用帶式制動裝置12的鋼帶剎住制動動輪來實現(xiàn)。由于制動輪被鋼帶剎住,限制螺母10的的轉動,卡軸即可獲得慢速的伸出運動,以較大的軸向力最終夾緊木段。卡軸夾緊木段時的軸向反力經(jīng)螺母、卡圈、空心套軸和大齒輪的端面?zhèn)鬟f到止推軸承14上。
旋切機進給運動和主運動之間有何聯(lián)系?
傳動軸4由主電動機驅(qū)動,傳動軸4上的另一個小齒輪13用于將運動傳至進給系統(tǒng) 具有兩種單板厚度預選機構的變速箱是如何實現(xiàn)旋切單板厚度預選的?
兩種單板厚度預選機構的變速的變速箱由雙擺移齒輪架A和B的塔輪變速機構以及兩級和四級滑移齒輪變速組成。根據(jù)需要,可以預先選擇好A和B以及兩級和四級滑移齒輪變速組所組成的兩種傳動比,即兩種不同的單板厚度的規(guī)格。例如,一種為表板的厚度規(guī)格,另一種為芯板的厚度規(guī)格,在旋切過程中可以根據(jù)木段的質(zhì)量情況隨時變換單板的厚度,當不適宜旋制表板時,可以按電鈕改變離合器C的嚙合位置,即可改變旋制芯板,無需停車變速;反之亦然。
無卡軸旋切機的工作原理及特點
木段由呈三角形布置的3個輥抱住,其中固定輥起輥筒壓尺的作用,另外兩個擺動輥起摩擦驅(qū)動和進給的作用。
摩擦輥和壓尺輥的長度與旋刀的長度相等。旋轉時,兩只摩擦輥始終沿木段的全長上施加均勻的壓力,在驅(qū)動木段逆著旋刀刃口旋轉的同時,并將木段推向旋刀實現(xiàn)進給(如從M1同時擺動到M2)實現(xiàn)旋切單板。旋切終了時,兩個摩擦輥可以靠得很近,因而旋切后木芯的直徑可以很小。這種旋切機不能單獨使用,但可以在膠合板生產(chǎn)線上作為木芯再旋設計,也可與旋圓機配套作為小徑木及竹木的旋切設備。
削片機和刨片機
削片機和刨片機的切削特征
削片機的切削特征是刀刃接近垂直于木材纖維,并在接近垂直于纖維平面內(nèi)進行切削,屬于端縱向切削,切削機構大多是刀盤、刀輥等,切削出符合規(guī)格木片,要求長度均勻,切口
勻整平滑。
刨片機的切削特征是刀刃平行或接近于平行木材纖維,并在接近平行纖維平面方向上進行切削,屬于橫向或接近橫向切削,切削機構大多是鼓輪、刀軸、刀盤等,生產(chǎn)中要用合理的切削參數(shù)來保證穩(wěn)定的切削過程,制得刨花符合規(guī)格尺寸,要求刨花厚度控制在工藝允許范圍內(nèi)和刨花纖維的完整性。
削片機的類型
削片機按其結構可分為鼓式削片機和盤式削片機
按用途可分為原木削片機、板皮枝丫削片機和原竹削片機
按進料槽特征可分為斜口進料和平口進料
按進料方式可分為非強制進料和強制進料(原木削片機多為非強制進料,而板皮、板條、廢單板等削片機和原竹削片機則多為強制進料)
按其是否固定安裝可分為固定式和移動式。(移動式削片機主要用于伐區(qū)作業(yè),將枝丫和間伐材等材料在林區(qū)直接加工成木片,它有拖掛式和自動式兩種形式)
為何BX218鼓式削片進料槽和底刀設置在第四象限,且進料口采用高度小寬度大的矩形?
BX218鼓式削片進料槽和底刀設置在第四象限,?角的名義值設計為45°,?角仍在較小的范圍內(nèi)變化,?值減小,使耗用切削功減?。煌瑫r,切削力分力Pu方向與進料方向接近一致,對木料起牽引作用,切削時木料跳動減小,因而提高了木片的質(zhì)量。
當?shù)豆闹睆揭欢〞r,?角變化范圍愈大,被加工材料愈厚,被切原料厚度增加?角也將增大,剪切作用也愈差。所以鼓式削片機不合適切削大直徑的原木,其進料口大多設計成高度小、寬度大的矩形。
推導多刀盤式削片機實現(xiàn)連續(xù)切削的必要條件
1、當每把飛刀切入原木時,原木端點超出飛刀刃口時的距離A1B應符合木片的長度l,為此,飛刀必須對原木有足夠的牽引量,即飛刀的后角a要有一定的大小。如上所述,切削過程中原木在牽引力的作用下實現(xiàn)進給運動,使原木的被切斷面緊貼著刀片的后面,并沿著飛刀的后面作相對移動,若被切斷面的上部移動到盤面B點處時,相鄰的第二把飛刀就開始切削,這是保證連續(xù)切削的一個必要條件。為了滿足這個條件,多刀盤式削片機刀的后角a應由下式確定:
tana=h/(L-lsina1)?①
式中,L為相鄰兩刀片間的平均距離(mm);h為刀片的伸出量(mm);l為木片順紋方向的長度(mm);a1為進料槽的傾斜角(°)
設刀盤上刀片的總數(shù)為Z,刀片刃口中點至刀盤中心的距離(即平均切削半徑)為R,則L為:L≈2πR/Z 代入①式得:
tana=Zh/(2πR-Zlsina1)
2、兩把飛刀刃口之間的距離應小于原木直徑在切削方向的橫截尺寸,即 L≈2πR/Z≤d/cosa1 或L≈2πRcosa1≤Zd 式中,d為原木直徑。
刨片機的類型
按其結構可分為鼓式刨片機、盤式刨片機和環(huán)式刨片機,按進給方式有連續(xù)進給和間歇進給兩種,按被加工原料特征分為短料刨片機、長材刨片機和碎料刨片機。加工長材用的鼓式刨片機的刀軸長度較短,故又稱銑刀軸式刨片機,它又分為槽料做進給運動的和銑刀軸進給運動的兩種形式。加工木片或小廢料用的環(huán)式刨片機,具有一個與刀環(huán)反向旋轉的葉輪,故又稱雙鼓輪刨片機。
BX468雙鼓輪刨片機的結構組成及刨削原理:
組成結構:進料裝置(振動給料器用于實現(xiàn)均勻進料,保證刨片機正常工作,獲得均勻的刨花,并能保護刀片,耐磨墊板和葉片等,以延長使用壽命)
刨削機構(主要包括刀環(huán)和葉輪)
液壓系統(tǒng)(用于在拆卸刀環(huán)時推出或拉入機座內(nèi)的安裝位置)
制動系統(tǒng)(用于在停機時對刀環(huán)和葉輪進行制動,包括減壓閥、電磁閥、氣缸、制動總泵、制動貯油罐、制動器等)
刨削原理:葉輪1沿箭頭方向高速回轉,而刀環(huán)8則沿相反方向低速回轉,當喂入的木片通過重物分離器送入刨片機時,由于葉片高速的回轉,使木片產(chǎn)生足夠大離心力,緊貼于刀環(huán)8的耐磨墊板4的表面上,被反向運動的飛刀刨削出一定的厚度的刨花。
(刨花的平均厚度近似等于飛刀伸出量a,為使刨花厚度均勻,必須保證刀環(huán)上的各飛刀的刀刃伸出量一致。刀刃伸出量一般可以在0.3~0.7mm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。耐磨墊板4用于保護刀環(huán)的刀片支座6,所有的耐磨墊板必須處于同一同圓柱面上。背壓板7與飛刀刀刃之間的間隙c供出料用的,應該保持一致,以便保證出料的均一性,它可用專用量規(guī)來測量。背壓板7可在兩個面上修磨,修磨底面時,其底面變寬,則間隙c變??;底面變窄,則間隙c變大。)
熱磨機
熱磨機的系統(tǒng)組成及工作原理:
系統(tǒng)組成:進料裝置(有活塞式、螺旋式和回轉式等類型)
預熱蒸煮裝置(作用:對原料進行蒸煮,使其充分軟化,利于纖維分離。蒸煮軟化的原料,纖維的破損傷較小,可獲得柔韌的纖維,大大降低分離纖維時的動力消耗。
類型:
1、由水平罐加垂直罐的組合形式——被淘汰
2、立體式蒸煮罐
組成部分:預熱罐與蒸汽管 防反噴裝置 料位控制裝置 卸料器與送料螺旋)
研磨裝置(熱磨機的主體 作用:是將軟化后的木片,送入研磨室的磨盤中,使其受壓縮、拉伸、剪切、扭轉、沖擊、摩擦和水解等多次重復的外力作用,最終導致纖維的分離。)
排料裝置(裝于研磨室的纖維漿料出口處,用于排出纖維)
工作原理:由料倉來的物料在電磁震動器作用下,均勻地向進料裝置1供料,供料量靠調(diào)節(jié)進料螺旋轉速控制。物料經(jīng)進料螺旋壓縮,形成料塞(可以防止預熱罐內(nèi)蒸汽由進料裝置向外“反噴”)推進預熱蒸煮裝置2,物料在預熱罐內(nèi)的蒸煮時間,可以通過控制料位的高度來設定。物料經(jīng)過一段時間蒸煮軟化后,由蒸煮罐底部的輸送螺旋送入研磨裝置。研磨室內(nèi)的物料,經(jīng)轉動磨盤與固定磨盤的相對運動分離成纖維,在蒸汽壓力作用下通過排料裝置4排放。
進料螺旋的組成及工作原理:
進料螺旋主要由螺旋
1、螺旋管
2、外塞管4和內(nèi)塞管5等組成 進料螺旋形成“料塞”是熱磨機保證連續(xù)性生產(chǎn)的關鍵。工作原理:利用螺旋的壓縮作用,在進料過程中不斷地對木片進行壓縮并在外塞管4處形成緊密的料塞,從而對高壓蒸汽起密封作用;同時在螺旋管2的內(nèi)壁加工有若干條縱向溝槽,以增加木片的周向阻力,防止物料“打滑”,使料塞順利前移,從而實現(xiàn)連續(xù)性進料。集水槽3是在螺旋管底部開出多排小孔,用于排出在擠壓木片過程中產(chǎn)生的水分。
為避免物料在熱磨機螺旋式進料裝置中“打滑”,物料與螺旋、物料與螺旋管之間的摩擦性能要滿足什么條件?如何實現(xiàn)?
必須設法使螺旋與物料之間的摩擦阻力變得越小越好;螺旋管體與物料之間的軸向摩擦阻力也越小越好;而螺旋管體與物料之間的切向阻力則越大越有利。根據(jù)上述分析,為了增加螺旋管與物料之間的切向阻力,往往來取沿管壁開設縱向溝槽或者加上數(shù)根縱向筋條等措施來實現(xiàn)。為了減小螺旋與物料之間的摩擦阻力,則應使螺旋本身具有比較合理的結構,并力求使其溝槽圓滑和具有較高的表面光潔度;同時還要求物料的含水率不得超過一定的值,以減少其黏附作用。否則就容易于引起打滑,并導致發(fā)生反噴。
對熱磨機研磨裝置的基本要求
1、有較高的外力作用頻率,以保證物料在纖維分離過程中連續(xù)受力作用,能用較短的過程與較低的能耗完成分離,并保證纖維質(zhì)量。
2、纖維分離的單位壓力可以根據(jù)物料的不同進行調(diào)整。以保證纖維質(zhì)量。
3、磨盤的間隙應能精細的控制,因為它直接關系到分離出纖維的形態(tài)。
4、纖維分離是在高溫、高壓條件下進行工作的,研磨裝置應有良好的密封及冷卻性能。
5、要保證主軸與磨盤的運動精度等。
磨片的結構類型
根據(jù)磨片的齒形斷面,可分為鋸齒形磨片(容易切斷纖維,且較易磨損,一般很少采用)和條齒形磨片(可獲得較好的帚化纖維,采用很廣)兩種。根據(jù)齒條的排列狀態(tài),磨片可區(qū)分為三種基本形式:徑向放射式、切向放射式和人字形式。根據(jù)齒面或溝槽寬度的變化情況,磨片可分為齒寬不變型和槽寬不變型兩種。國內(nèi)常見的一種磨片結構——齒寬不變的條齒型切向放射式組合磨片。
熱磨機的研磨動力及傳動與控制
主軸由前、后兩組軸承支承。前軸承組2采用一對面對面布置的推力向心球面滾子軸承3,以承受主軸的軸向力。為了消除軸承的徑向余隙,在兩只軸承之間設置了彈簧裝置7,以便提高主軸的運動精度。后軸承組15采用一只雙列向心球面滾子軸承16.。根據(jù)工作要求,熱磨機的主軸需要做軸向移動,故在前后軸承組殼體與軸承殼座之間設有導向鍵5,并采用彈簧6將其壓緊在軸承體4上。前軸承采用油液循環(huán)潤滑;后軸承采用油脂潤滑。前軸承組的殼體還做成夾層式,可通入冷卻水對其進行冷卻。
一次成漿磨漿機磨片的結構特點:
這種磨盤采用組合式磨片,整個研磨齒盤由12塊扇形磨片組成。各塊磨片的背面必須磨平并保持厚度完全一致,以使精確地安裝在同一個磨盤上。每塊磨片的齒面均由破碎區(qū)
3、粗磨區(qū)4和精磨區(qū)5所組成。
破碎區(qū)的齒條6粗大而稀疏,呈放射狀排列,齒條之間都距離較寬,齒條的長度不等,齒條的寬度由里向外逐漸變小。小齒條7分布在破碎區(qū)外沿。破碎區(qū)的齒條主要用于木條的揉碎,并引導木片進入中間區(qū)。
中間區(qū)包括一系列較細的齒條8,彼此平行排列。中間區(qū)又分為兩個部分9,每個部分處于中間的那根齒條與磨盤的半徑方向一致。各齒條之間都設有若干個橫擋10,它用于當磨盤運轉時防止物料直接由溝槽中通過,而能迫使物料通過齒面不斷得到研磨。
精磨區(qū)的齒形與中間區(qū)的相似,但其齒條11更細,彼此也呈平行排列。精磨區(qū)也分為兩個部分12,與中間區(qū)相互對應。精磨區(qū)兩個部分交界處的若干齒條13與其相鄰的齒條形成一定的角度,以使兩部分更好連接。精磨區(qū)的齒條11和中間去的齒條8之間的過渡區(qū)線14的邊界線呈直線,并彼此間保持妥善地銜接。中間區(qū)和破碎區(qū)之間的邊界線15則呈圓弧形,它有助于破料能順利地被導入研磨區(qū)進行研磨。
從磨片側面D-D剖視圖可知,磨片的齒面與其背部之間呈一定的傾斜度(夾角為a),其中破碎區(qū)的傾斜度較大,中間區(qū)和精磨區(qū)的傾斜度均較小。因此,當成對磨盤合攏時,整個圓環(huán)狀磨片的研磨齒面呈現(xiàn)出相應的錐度,其中心破碎區(qū)錐度較大,有利于物料均勻通暢地進入研磨區(qū),并連續(xù)地經(jīng)過粗磨和精磨,從而得到優(yōu)良分漿料。
鋪裝機和成型機 刨花鋪裝機的類型;
按鋪裝過程是否連續(xù),可分為周期式鋪裝機和連續(xù)式鋪裝機;按鋪裝板坯的結構不同,可分為漸變結構鋪裝機、單層結構板鋪裝機、多層結構板鋪裝機和定向結構板鋪裝機;按鋪裝方式不同,則可分為機械式鋪裝機、和氣流式鋪裝機和機械氣流組合式鋪裝機
BP3213型鋪裝機的表層機械式鋪裝頭的工作原理
鋪裝頭由小型料倉、計量系統(tǒng)、鋪裝裝置及送料帶等部分組成 小型料倉1具備緩沖作用,其內(nèi)的施膠刨花由傾斜安裝的送料運輸帶2運輸并將施膠刨花從料倉中輸出并使刨花在鋪裝寬度上均勻分布之外,送料運輸帶2還可起到混合翻動原料和防止刨花在料倉中板結架橋的作用。送料運輸帶2上的刨花送料厚度由裝于小型料倉出口的上掃平輥4控制。當施膠刨花落入稱重裝置3時,若3料斗內(nèi)刨花達到預計質(zhì)量時,運輸帶2停止,斷料滾5也停止轉動。避免送料運輸帶2上因慣性落下的小量刨花被斷住,不落入稱重料斗。料斗里的刨花落入緩沖料倉13后,料斗活門關閉,運輸帶2和斷料輥5再次啟動。緩沖料倉13中的刨花由缸料輥6均勻地卸至水平運輸帶7上。水平運輸帶7的上方裝有下掃平輥,用以控制水平運輸帶7上刨花的輸送厚度。水平運輸帶7的上方還裝置有信號板11和干彈簧12,用于對水平運輸帶7的速度進行校正。撥料輥9為針刺輥,由單獨的電動機驅(qū)動,用于從水平運輸帶撥下刨花。鋪裝輥14為拋射式刺輥,在輥上針刺的作用下,刨花被拋撒到鋪裝運輸帶15上。表層鋪裝頭的撥料輥9和鋪裝輥14之間,增設了一對疏松輥10防止表層用的細刨花因施膠量較大而粘結成團。
W-10型鋪裝機芯層鋪裝頭的工作原理:
螺旋下料器1:垂直于鋪裝生產(chǎn)線安裝,將拌膠刨花送入料倉
料倉由水平布置的進料帶
6、傾斜安裝的送料帶7和鋪裝頭的側壁等部分構成
為了保證從料倉中輸出的刨花厚度均勻,厚度一致,在料倉出口設有上計量輥8,其轉速可無級調(diào)節(jié),安裝高度可調(diào)
3個微波料位計:用以控制料倉中刨花料位保持在一定的范圍內(nèi)。2控制最高料位,3控制最低料位,4控制進料帶6啟動停止
經(jīng)一級體積計量的刨花,由撥料輥9使之松散,并撥入刨花導流通道10。在通道出口一定的距離處,設置有一塊擋板11,起力傳感器作用——將刨花流連續(xù)沖擊力訊號轉換為電訊號,如果刨花流密度較大,對力傳感器的沖擊力也大,發(fā)出的訊號變強,送料帶減速; 反之增速,形成連續(xù)式刨花重量計量系統(tǒng);
隨后刨花落入水平出料帶13上。水平出料帶的上方設有下計量輥12,其高低可調(diào),用于掃平刨花,防止刨花厚度均勻,保證鋪裝密度。下?lián)芰陷?4將刨花從水平出料帶撥下,并使之松散。松料輥15再次對刨花松散,掉落到一對相對轉動的鋪裝輥17上,鋪裝板坯的芯層。在鋪裝輥的非拋射區(qū)的一側,設置有刷輥16,用于清掃鋪裝輥,防止拌膠刨花黏附在輥上。
排管式氣流刨花鋪裝機的工作原理:
整個鋪裝機通過滾輪2可在導軌3上移動,移動速度可以無級調(diào)節(jié)。導軌的下方即是鋪裝運輸帶4 鋪裝機由料倉和氣流鋪裝室組成,料倉位于氣流鋪裝室的上方。料倉5的底部由底部出料帶6構成,出料帶套在主動輪7和從動輪8上,料倉內(nèi)設置有三個同步旋轉的耙輥9、10和11,9和10用于打散從底部進入的料倉的刨花,11除打散刨花外還兼作計量輥,其高度可調(diào)。在出料帶的端頭裝有卸料刺輥12,對刨花再一次疏散,保證均勻連續(xù)地向氣流鋪裝室供料。
在料倉和鋪裝室之間設有給料裝置,即擺動下料器,使降落在氣流鋪裝室中兩組排管16和17之間的刨花均勻分配。擺動下料器為一對相隔一定間距的擋板13,可繞支點33擺動。由電動機通過偏心輪15和拉桿14驅(qū)動。
鋪裝室內(nèi)兩組排管16和17,按一定的間隔相對設置,左面的排管17的孔口18對準右面的排管16的間隔,右面的排管16的孔口18對準左面的排管17的間隔,相互錯開對置。鋪裝室中的氣流由風機提供。每一組排管16、17與總管19和24連接,總管19和24分別與集氣管20和25相接,集氣管20和25分別與風機22和27的殼體21和26連接。風機22通過進氣管23抽吸排管17排出的空氣,而風機27通過進氣管28抽吸排管16排出的空氣,加強對刨花的分選作用。這種封閉式氣流循環(huán)系統(tǒng),可以避免細小刨花溢出造成浪費。每一個風機集風器出口處均設有調(diào)節(jié)閥門29和30,用于控制排管的空氣量,使鋪裝工作區(qū)內(nèi)的水平氣流均勻一致。
噴射式真空氣流干纖維成型機的工作原理:
它采用高速纖維氣流直接向成型網(wǎng)帶噴撒纖維的方法成型,纖維接近板坯表面時的速度為10m/s,生產(chǎn)能力高
這種成型機有兩個表層成型頭3和一個芯層成型頭4,芯層成型頭有兩個噴頭9。載有纖維的氣流經(jīng)擺動噴嘴高速噴撒在成型網(wǎng)帶1上,網(wǎng)帶下面裝有真空箱2。形成負壓,防止高速氣流噴散已成型的板坯,并提高板坯的密度??諝庥烧婵障涑樽撸w維吸附在成型網(wǎng)帶上,成型的板坯經(jīng)尼龍刷輥6刮平,控制板坯厚度。板坯成型后的密度由自動皮帶定量稱7檢驗。發(fā)現(xiàn)板坯密度不合格,指示燈和音響發(fā)出信號,相應調(diào)節(jié)進入成型室的纖維量。稱量的板坯,送入帶式預壓機8預壓。預壓后的板坯,如需要還可通過精細纖維成型頭5,鋪撒一層最細纖維作為面層。
這種成型機的成型頭結構原理如右圖。施膠纖維隨著氣流經(jīng)管道1至喂料漏斗2,擺動噴頭3與喂料漏斗連接,纖維氣流通過噴頭3的搖擺噴撒在成型網(wǎng)帶5的全寬上。噴頭的擺幅和頻率,由凸輪4的計程和轉速來控制。成型網(wǎng)帶下面設有真空箱10和抽真空的側槽9,真空箱上部有均勻板8,使板坯受到均勻的負壓。側槽將不均勻的邊部纖維抽走。成型后的板坯由刷輥11刷平,刷下的纖維經(jīng)管道12抽到料倉。
熱壓機
壓機的結構類型;
根據(jù)壓機工作方式的不同,可分為周期式壓機和連續(xù)式壓機按壓機層數(shù)的多少。周期式壓機又可分單層壓機和多層壓機;按加壓方式的不同,連續(xù)式壓機又有擠壓機、輥壓機和平壓機。
根據(jù)被加工制品的形狀不同,可分為膠合板壓機、纖維板壓機、刨花板壓機和覆貼板壓機。
根據(jù)加工工藝的不同,可分為預壓機、冷壓機和熱壓機。
根據(jù)壓機機架結構形式的不同,可分為柱式,框式和箱式壓機。
根據(jù)版面單位壓力的高低,可分為低壓、中壓和高壓三種壓機。
對熱壓板有何技術要求?
熱壓板應該滿足:
1、每塊熱壓板各處的溫度及其傳導的熱量應均勻,以使被壓制板坯受熱均勻;
2、必須具有足夠的強度和剛度,并能承受因高溫變化而引起熱效應;
3、熱壓板上、下表面有足夠的平行度及其表面的平直度、粗糙度;
4、熱介質(zhì)在熱壓板孔道內(nèi)流通阻力要小。
單向蒸汽加熱系統(tǒng)的工作原理:
來自動力源(鍋爐)的飽和蒸汽,由管道1經(jīng)過氣動薄膜調(diào)節(jié)閥2進入集氣總管3,由此通過調(diào)節(jié)閥4和配汽管5,分配到執(zhí)行機構——熱壓板6中。冷卻了的冷凝水經(jīng)排汽管7集中到排汽總管8,經(jīng)過濾器冷凝閥9排出。熱壓板的溫度由溫度指示器10表示,當溫度低于預定值時,發(fā)出信號,與蒸汽壓力指示調(diào)節(jié)器11比較,產(chǎn)生氣壓信號使氣動薄膜閥2產(chǎn)生相應的變化——開大或減小閥口,從而達到自動調(diào)溫的目的。
比較逐層閉合與同時閉合壓機性能的優(yōu)劣;
逐層閉合式壓機依次從下而上逐層合攏,生產(chǎn)能力較低,上下層板坯受熱程度不相同,造成壓機下部間隔中的板坯膠料提前固化,影響產(chǎn)品質(zhì)量;逐層閉合式壓機的壓板升降速度和液壓缸柱塞的運動速度相同,各層壓板不是同時運動。為了提高生產(chǎn)率,壓板的閉合速度必須加快。閉合速度過快造成板坯產(chǎn)生噴散現(xiàn)象或錯位;壓板快速張開又將空氣中的灰塵雜質(zhì)吸入壓板之間,影響制品質(zhì)量。
同時閉合壓機熱壓板同時合攏與張開。熱壓板間的相對速度降低,還有可能縮短壓機總的啟閉時間。各層板同時均勻加熱。壓機開啟的最初階段,各層同時啟開,使每層成板均有適宜的排汽,利于保證板坯質(zhì)量;因同時閉合機構對各層壓板都有一個向上的拉力,可抵消壓板和板坯的自重,使各層板坯負荷一致,因此制品密度較均勻。
裝/卸板機的工作過程:
裝卸板的工作過程:裝板機的裝板架初始應處于最低位置,使其最上層的間格對準進料輥臺。當?shù)谝粔K板坯及其墊板進入第一層擱臺后,通過行程開關使裝板架自動升高一格,這時進料輥臺對準第二格并裝入板坯。如此逐格上升,直至將各層間格全部裝上板坯。然后,推板器一次將各層板坯及墊板同時推至壓機各相應的間格中。
卸板時,卸板架處于最高的位置,并與壓板張開時的狀態(tài)相一致。熱壓完畢壓板張開后,由拉板器將各層制品連同墊板一起拉至卸板機的擱板上。卸板架下降,最下面一塊制品和墊板便被擱置在鏈條運輸機上。隨著鏈條的運行,制品被輸出。每輸出一塊制品,卸板架自動下降一格,直到制品卸完。此時卸板機自動上升到最高位置,準備下一個工作循環(huán)。
連續(xù)式壓機的類型、應用及優(yōu)點
加壓方式的不同可分為平壓連續(xù)式熱壓機和輥壓連續(xù)式熱壓機
平壓連續(xù)式壓機用于生產(chǎn)中密度纖維板、刨花板等 輥壓連續(xù)式熱壓機主要用于生產(chǎn)2~12mm厚的薄型刨花板或中密度纖維板。
優(yōu)點:
1、生產(chǎn)連續(xù)化
2、產(chǎn)品質(zhì)量好
3、板材厚度精確度高
4、原材料消耗率低
5、板材規(guī)格多
6、生產(chǎn)率高
7、節(jié)點、省熱
8、簡化了生產(chǎn)設備
9、材盡其用
Siempelkamp-Conti Roll與Kuseter Press平壓式連續(xù)壓機在加壓液壓缸的布置上有何差異?
S熱壓機的加壓液壓缸8吊裝在框架上側。其柱塞與上頂板相連。工作時,液壓缸壓力通過上頂板、上輥子鏈、上鋼帶再傳至板坯。因此,板坯在熱壓過程中,所受的壓力不是面壓力,而是各輥子輾壓而過產(chǎn)生的線壓力。由于鋼帶與板坯的運行速度與輥子鏈的前移速度是不一致的,因此,板坯縱向各點所受的輾壓作用力是均勻的。
K熱壓機的加壓液壓缸設置在機架的下側。液壓缸固定在機架的下橫梁上,可動部分柱塞頂在控制板上,液壓缸壓力經(jīng)控制板、隔熱層、下回鏈導板、下熱壓板、下輥子鏈、下鋼帶在傳至板坯。因鋼帶與輥子鏈的運行速度不一致及輥子鏈的鏈接條呈波浪形排列,故板坯縱向各點都受到均勻的壓力。
AUMA輥壓連續(xù)式熱壓機的組成及工作原理:
該壓機生產(chǎn)線主要由成型機20、預壓機
16、縱向裁邊機
17、磁選裝置
21、高頻預熱裝置18,輥壓連續(xù)式壓機及輸出裝置19等部分組成。成型機將纖維均勻地鋪裝在運輸帶上形成板坯帶,經(jīng)預壓、裁邊、預熱后輸送至輥壓機,由輥壓機將板坯熱壓成連續(xù)的板子帶。磁選裝置21用于清除板坯內(nèi)的鐵質(zhì)雜質(zhì),以防損壞壓機。
輥壓連續(xù)式熱壓機由一個大直徑的主熱壓輥6,兩個加壓輥2、3,三個導向輥1、4、5,加壓鋼帶
8、機架7及清掃輥9、10等部分組成。
鋼帶張緊在導向輥1、4、5及大熱壓輥上,由導向輥5兩側的張緊液壓缸保持鋼帶一定的張緊力。工作時。鋼帶由由導向輥4驅(qū)動。拖動大熱壓輥一起運行運輸帶上的板坯從導向輥1處的熱壓入口轉入鋼帶與大熱壓輥之間,隨同鋼帶和大熱壓輥一起運動。
在大熱壓輥、加壓輥及導向輥1的筒壁內(nèi)鉆有加熱孔道或輥筒內(nèi)壁焊有加熱管道。在孔道或管道內(nèi)通有加熱介質(zhì),對板坯進行加熱。
加壓輥2、3與導向輥1對大熱壓輥保持一定的間距,以使板坯通過時得到加壓。板坯進入熱壓區(qū),在導向輥1與大熱壓輥之間初步壓縮,在輥2、3與大熱壓輥之間進一步壓縮。壓制后的板坯從壓機上部出口處引出。經(jīng)成板輸送輥從成型機上部被送到縱橫鋸進行裁邊和按照需要的長度截斷。
清掃輥9、10能在壓機工作時連續(xù)清掃大熱壓輥及鋼帶的表面,以獲得光滑的版面。輥壓連續(xù)式熱壓機的前側設有放紙架22,可實現(xiàn)在生產(chǎn)薄板時同時對板的表面進行覆貼處理。
第五篇:秸稈人造板
金黃的稻麥秸稈,經(jīng)過粉碎后,用無毒的高強度黏合劑經(jīng)機械壓合等獨特工藝,就能變成材質(zhì)細膩、紋理清晰、色澤秀麗的優(yōu)質(zhì)代木板材。南京林業(yè)大學的這項以稻草為原料制造人造板的科研成果引起了國際關注,不久前,埃及環(huán)境部部長委托他的資源顧問、國務秘書到中國尋求南京林業(yè)大學科研人員的科研支持。
埃及是農(nóng)業(yè)國,稻子收割后,稻草處理成了一個大問題。當?shù)剞r(nóng)民一直有把稻草放在屋頂上的習慣,但易引起火災。而稻草露天焚燒,不僅造成資源浪費也嚴重污染環(huán)境。如何處理稻草問題成為困擾埃及各級政府的難題。
稻草處理是世界性的難題,我國也同樣面臨這個問題。能否把生物質(zhì)能轉化為建筑材料,進行循環(huán)利用?南京林業(yè)大學農(nóng)作物秸稈利用中心負責人周定國教授早就注意到這個項目。他發(fā)現(xiàn)此項研究必須攻克三大技術難關。首先,稻草中的二氧化硅和蠟質(zhì)含量較高,脲醛樹脂膠難以潤濕稻草的表面,造成其膠合難度大;其次,初期產(chǎn)品吸水厚度大,尺寸穩(wěn)定性差;第三,稻草中游離甲醛的釋放問題。國際上盡管研究者眾多,但一直沒有成熟的使用常規(guī)脲醛樹脂膠制造稻草中密度纖維板的技術,更談不上工業(yè)化生產(chǎn)。
經(jīng)過7年的努力,周定國帶領課題組從小試、中試到工業(yè)化生產(chǎn),終于突破了技術難關。目前他們已擁有制造稻草人造板的獨特專利技術,并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。他們研制的稻草人造板與傳統(tǒng)木材為原料生產(chǎn)的人造板相比,最大優(yōu)點就是不含甲醛。經(jīng)權威部門檢測,南京林業(yè)大學的稻草人造板技術達到了甲醛零排放的最高環(huán)保標準。該項技術不僅填補了我國秸稈人造板的空白,而且被列入國家“863”重點高科技發(fā)展計劃。
據(jù)悉,該項技術與同規(guī)模的木材人造板項目相比,投資少,能耗低。目前,該校與企業(yè)合作,分別在湖北省和江蘇省建成了年產(chǎn)5萬立方米的稻草人造板生產(chǎn)線各一條。
周定國告訴記者,我國每年有6億到7億噸稻草,包括棉花稈、玉米稈等秸稈農(nóng)作物,即使開發(fā)利用5%用于人造板,就可以節(jié)省2500萬立方米木材。最近,南京林業(yè)大學的稻草生產(chǎn)人造板產(chǎn)品已成為奧運建筑工程、國家重點工程推薦用材,國內(nèi)很多單位提出要合作建廠,目前正在考慮技術入股。
本項目是利用農(nóng)業(yè)廢棄物-麥秸、玉米稈等農(nóng)作物秸桿作為板材生產(chǎn)的主要原料,采用不含甲醛的MDI粘合劑,利用引進英國CP公司專利技術和設備工藝生產(chǎn)出環(huán)保均質(zhì)板,是目前國際人造板行業(yè)最高環(huán)保等級的產(chǎn)品。本項目在實現(xiàn)過程中,由于回收農(nóng)作物秸桿,可直接讓種地的農(nóng)民每畝增收25元;同時成品是零甲醛人造板,屬于真正的綠色板材,有著廣闊的應用和出口空間,另外作為木材替代品,可以填補木材供應缺口;更重要的是由于避免了農(nóng)作物焚燒造成的環(huán)境污染和整個生產(chǎn)過程無“三廢”;本項目不但作為新型高檔材料填補和取代了現(xiàn)有市場中的人造板材料,從而帶來豐厚的經(jīng)濟效益的同時,更是受到了當?shù)卣姆龀趾屠习傩盏膿碜o。
上海TW投資有限公司在現(xiàn)有已投資6000萬元人民幣的基礎上,計劃向社會籌措資金16億元人民幣(含自有資金3億元)來推廣和發(fā)展本項目,并通過上市籌集100億元人民幣,從而使自身成為世界環(huán)保均質(zhì)板行業(yè)的領袖。
項目優(yōu)勢分析:
1、提高農(nóng)民的直接收入,每畝增收25元。
本項目每生產(chǎn)一立方米環(huán)保板材需使用一噸秸桿,這為農(nóng)民增收提供了一個好的途徑,每畝可增收25元左右,同進也促進了當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。
2、零甲醛人造板,真正的綠色板材。
我國已經(jīng)從2003年1月1日起正式開始強制執(zhí)行甲醛釋放標準E1級,我國是日本最大家具出口國,日本現(xiàn)強制執(zhí)行最高環(huán)保等級(JAS-F****),另外如新加坡、歐美等地環(huán)保標準也較中國板材企業(yè)所能達到的標準高出許多,但絕大多數(shù)板材生產(chǎn)企業(yè)達不到,這使得環(huán)保型板材尤其是零甲醇板材具有廣闊的市場發(fā)展空間。
3、作為木材替代品,填補木材供應缺口。
我國自1998年啟動“天然林保護工程”以來,據(jù)專家估計,僅2000年中國品質(zhì)木材需求量就高達10190萬立方米,缺口高達3800萬立方米。目前每年木材供應缺口5000萬立方米以上。解決這一問題的途徑就是通過新材料的開發(fā)利用,尋求木材的代用品。
4、避免農(nóng)作物焚燒造成的環(huán)境污染,整個生產(chǎn)過程無三廢
我國每年約有5000~7000萬噸秸桿被在田間直接焚燒。不僅造成資源大量浪費,而且造成水源、空氣污染。本項目為農(nóng)作物廢棄物的綜合利用找到了一條有效的途徑,從根本上禁絕焚燒秸稈現(xiàn)象。項目采用干法生產(chǎn),整個生產(chǎn)過程無廢氣、廢水、廢渣產(chǎn)生。
盈利預測及經(jīng)濟效益: ◆年平均銷售利潤率:33.21% ◆年平均投資回報率:20.42% ◆盈虧平衡點:1094萬元
◆盈虧平衡時生產(chǎn)能力利用率:24.35%
◆盈虧平衡時產(chǎn)量:731噸 ◆內(nèi)部收益率IRR:〉32% ◆凈現(xiàn)值NPV(貼現(xiàn)率10%):6068.57萬元 ◆項目總計凈利潤:22142.82萬元
◆靜態(tài)投資自有資金回收期(含建設期):2.7年
◆動態(tài)投資自有資金回收期(含建設期,貼現(xiàn)率10%):3年
隨著人民生活水平的提高,以往作為農(nóng)村主要燃料的稻草麥秸紛紛下崗,變成了無人待見的“丑小鴨”。如今一位大師,一班為民造福的知識分子通過不懈的努力,使“丑小鴨”變成了“白天鵝”
科技人員通過攻關,將稻草麥秸粉碎,施用無毒的高強度膠粘劑,經(jīng)機械壓合等獨特工藝加工,就可以將其變成材質(zhì)細膩、紋理清晰、色澤秀麗的優(yōu)質(zhì)人造板。“丑小鴨”搖身一變成了“白天鵝”。
南京林業(yè)大學研究成功的以稻草為原料制造人造板技術,就像一把金鑰匙,它可以點草成金,同時打開多把“鎖”:不僅可以為農(nóng)民解除農(nóng)作物秸稈燒了不行、放著無用、爛了可惜的困擾,幫助農(nóng)民增收、企業(yè)增效,而且可以實現(xiàn)甲醛零污染,解決人們生活中揮之不去的普通人造板甲醛污染問題;同時,稻草人造板的使用,還可以節(jié)約大量森林資源,緩解木材供應緊張和生態(tài)環(huán)境承受的巨大壓力。
日前,記者在南京林業(yè)大學采訪了主持這項研究的周定國教授,參觀了用稻草制造人造板的工藝流程以及用這種人造板生產(chǎn)的高檔家具、建筑裝飾板。
周定國是南京林業(yè)大學木材工業(yè)學院院長、博士生導師,主持了我國人造板領域的多項重大科研課題,取得了豐碩的研究成果,為我國人造板工業(yè)發(fā)展作出了突出貢獻。
利用稻草生產(chǎn)人造板一直是國際上的研究熱點。但稻草人造板生產(chǎn)技術存在三大難題:一是稻草原料中二氧化硅和蠟質(zhì)含量較高,用普通脲醛樹脂膠難以潤濕稻草表面,造成膠合困難,產(chǎn)品內(nèi)接合強度低;二是初期產(chǎn)品吸水厚度大,尺寸穩(wěn)定性差;三是游離甲醛釋放問題無法解決。
周定國率領科研人員經(jīng)過多年攻關,在這些方面取得了重要突破,成功研究出異氰酸酯膠粘劑中密度稻草板制造技術,獲得了9項稻草人造板發(fā)明專利技術。
2001年,南京林業(yè)大學與湖北省荊州基立新型復合材有限公司合作,以稻草為原料,異氰酸酯為膠粘劑,用類似于刨花板的生產(chǎn)方法,經(jīng)過原料收集、切碎、篩選、干燥、分選、拌膠、鋪裝、預壓、熱壓和后期處理等工藝流程,成功制造出主要性能達到中密度纖維板標準的中密度稻草板,并建成了國內(nèi)首條平壓法工業(yè)化生產(chǎn)線。
目前,湖北荊州與江蘇淮安引進南京林業(yè)大學研究的這項技術,分別建成了年產(chǎn)5萬立方米的稻草碎料板生產(chǎn)線,而且均已順利投產(chǎn)。吉林、四川等地也紛紛與南京林業(yè)大學展開了技術合作。這項研究成果還引起了國際上的關注。今年3月中旬,埃及環(huán)境部長通過中國駐埃及大使館了解到這一技術后,專門委托其資源顧問來中國考察求“寶”,向南京林業(yè)大學科研人員尋求稻草人造板技術支持,以解決埃及這一農(nóng)業(yè)大國稻草處理難題。周定國教授向記者介紹說,由于稻草人造板采用異氰酸酯樹脂為膠粘劑,樹脂固化后無游離甲醛釋放,與現(xiàn)有的木質(zhì)刨花板和中密度纖維板相比,稻草人造板最大的優(yōu)點就是不含甲醛,達到了甲醛零排放量的最高環(huán)保標準。因此,稻草人造板被稱為“綠色環(huán)保型”人造板。因為稻草人造板符合香港對板材高品質(zhì)環(huán)保標準的要求,一香港商戶與生產(chǎn)廠家簽訂了5萬多立方米的包銷合同。經(jīng)國家人造板質(zhì)檢機構檢測,稻草人造板的主要性能達到了我國中密度纖維板標準A級品的要求。實踐表明,用稻草生產(chǎn)的人造板質(zhì)輕、強度高、保溫、隔熱,可鋸、鉆、刨、釘,機械加工性能良好,產(chǎn)品質(zhì)量完全可與木質(zhì)人造板媲美,產(chǎn)品可廣泛應用于建筑裝飾與高檔家具、家電外殼、樂器制造及包裝行業(yè)。我國森林資源極度匱乏,但又是一個農(nóng)業(yè)大國,每年產(chǎn)出稻草、麥秸、高粱稈、玉米稈、棉花稈等農(nóng)作物秸稈高達10億噸,這是一種巨大的可再生資源。
周定國以稻草為例給記者算了一筆賬。他說,1立方米稻草人造板需要1.2噸稻草,如果全國每年6億噸稻草中有5%%被利用,將可制造出2500萬立方米稻草人造板,這對于緩解我國森林資源壓力 將是一個巨大的貢獻,同時還可使農(nóng)戶從出售稻草中每畝增收100元以上。目前,市場上稻草麥秸人造板比以木材為原料的人造板價格貴了許多。周定國介紹說,這主要是因為國際市場的波動,使無污染的膠粘劑異氰酸酯由前些年的每噸1.4萬元,一下子就漲到了每噸3.2萬元。不過,到今年年底上海和浙江寧波膠粘劑生產(chǎn)線投產(chǎn)后,中國市場上的異氰酸酯價格將不會再受某些外國公司的操縱而趨于平穩(wěn),這將會對秸稈人造板工業(yè)起到積極的推動作用。周定國教授樂觀地預測,由于稻草麥秸人造板原料豐富,產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良,隨著人們環(huán)保意識的增強,其市場前景將十分廣闊。隨著稻草麥秸人造板方面的設備、工藝、技術不斷整合,我國秸稈人造板工業(yè)將迎來千載難逢的發(fā)展良機。
2005年12月17日,由中國林業(yè)科學院木材工業(yè)研究所主持的科技部“863”項目“木材、農(nóng)作物剩余物秸稈纖維復合材料制造技術”產(chǎn)業(yè)化示范生產(chǎn)線—“麥秸中密度板生產(chǎn)工藝技術”項目,在淄博市周村區(qū)召開鑒定會。
參加鑒定會的有中國林科院副院長宋闖,淄博市委副書記劉池水,國家林業(yè)局速生豐產(chǎn)林辦公室副書記王連志,中國林科院木工所所長葉克林以及山東省政府、環(huán)保局、林業(yè)局領導,當?shù)卣I導和專家組全體成員。木材節(jié)約發(fā)展中心行業(yè)管理辦公室副主任馬守華應邀出席了項目鑒定會。
專家們首先聽取了項目組組長、全國人造板研究會會長于文吉博士介紹項目任務來源、主要研究內(nèi)容、完成情況及總結、解決的關鍵技術、經(jīng)濟效益分析與評估等情況。專家們針對研究內(nèi)容、生產(chǎn)技術、生產(chǎn)工藝、原料來源、產(chǎn)品性能、環(huán)保問題等提出質(zhì)疑或咨詢,項目組成員一一作了解答。專家們一致認為:該項目充分利用農(nóng)作物剩余物,既解決了生產(chǎn)企業(yè)原料來源問題,又增加了農(nóng)民收入(平均每畝地增收約100元),解決了每年焚燒秸稈造成污染環(huán)境的問題;產(chǎn)品不含甲醛,屬于生態(tài)環(huán)保產(chǎn)品;符合建設節(jié)約型社會、資源節(jié)約和綜合利用要求。同時該項目在麥秸碎料制備、施膠、以及脫模等關鍵生產(chǎn)工段形成了獨有的生產(chǎn)工藝技術及關鍵設備。專家們一致同意該項目通過鑒定。
鑒定會同時對“玉米秸稈中密度板生產(chǎn)工藝技術”中試成果進行了鑒定,專家們一致同意該項目通過鑒定。
麥秸中密度板項目屬于“木材、農(nóng)作物剩余物秸稈纖維復合材料制造技術”部分研究成果。該項目的實驗室工作在中國林業(yè)科學研究院木材工業(yè)研究所完成,項目成果在實施過程中與山東同森木業(yè)有限公司合作開發(fā)完成。
世界人造板工業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1、市場的需求和資源的變化促進了人造板發(fā)展
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增加,全球?qū)δ静牡男枨笤诓粩嗟卦鲩L。以廉價、量大的天然林原木作為原料的時代已經(jīng)過去了,必須愈來愈多的依靠人工林來解決工業(yè)用材的需求,必須不斷地開發(fā)新產(chǎn)品新工藝。開發(fā)的主要方向就是提高原料的利用效率,擴大原料的利用范圍。這種資源變化引起的發(fā)展和技術上的更新,將充分表現(xiàn)在以下敘述的發(fā)展趨勢中。
人造板是高效利用木材資源的主要方式,是木材工業(yè)中高增值、高技術含量的主要產(chǎn)業(yè)之一。在世界范圍內(nèi)由于木材資源由利用天然林資源為主向人工林資源為主的方向轉變,70年代以來人造板工業(yè)的發(fā)展更為迅速。1970—1994年世界木材消耗量增長了36%,達到34億m3。工業(yè)原木產(chǎn)量從12.78億m3增長到14.67億m3,增長了14.7%,但鋸材產(chǎn)量從4.15億 m3減少到4.13億m3,而人造板從7000萬m3增加到1.27億m3。1970年世界人造板消費量僅為鋸材的17%,1997年增長到34%,達到1.53億m3。這一組數(shù)字中引人注目的變化是人造板增長迅速,鋸材增長停滯。市場需求的增長部分由人造板的增長來補充。產(chǎn)生這種變化的原因,是由于市場對木材產(chǎn)品高質(zhì)量的需求和發(fā)展人造板工業(yè)對合理利用人工林木材資源和增加就業(yè)有明顯的促進,同時科學技術的進步和資本的支持也為人造板工業(yè)的發(fā)展提供了良好的條件。
2、世界人造板工業(yè)發(fā)展趨勢
2.1木材資源的變化導致人造板產(chǎn)品品種結構的變化
70年代起,世界人造板消費量以年平均3%的速度遞增,1997年達到1.53億m3。其中各個板種之間的發(fā)展比例也發(fā)生了變化:膠合板消費量在人造板中的比重已由70年代的48%下降到90年代的40%,目前年消費量約5000萬m3;刨花板經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已成為人造板中最主要的品種,1997年全球刨花板的產(chǎn)量達到7192萬m3 :中密度纖維板是人造板中發(fā)展最迅速的板種,在過去15年中其消費量每年以13%的速度遞增,1997年全球產(chǎn)量達到1085萬m3;定向刨花板發(fā)展迅速,目前世界年消費量約1000萬m3.產(chǎn)生這種品種結構變化的主要原因是木材資源的變化.工業(yè)化社會以來,人類對水和森林資源的過度利用,使自然界的生態(tài)平衡遭到破壞,全球天然林采伐量已不可能維持原有的供應量,只能通過天然林更新和建立更多的人工林來維持增加林材的供給.在這種情況下,膠合板工業(yè)所需要的大徑級木材供應量減少,價格上漲,導致膠合板工業(yè)產(chǎn)量下降,而人工林資源更適宜發(fā)展非單板類人造板的發(fā)展速度超過了人造板工業(yè)的平均發(fā)展速度,這個趨勢還會持續(xù)下去.2.2人造板產(chǎn)品性能有極大的提高,足以替代實體木材
在市場需求的推動下,科技的進步使人造板產(chǎn)品的性能向更高的水平發(fā)展,根據(jù)用途可以達到和超過實體木材的性能招標,采用新的技術手段和其他材料復合可以達到實體木材不具備的性能,這是現(xiàn)代材料科學在木材工藝技術上的反映.采用涂飾、浸漬、轉移印刷、覆貼、噴鍍等方法,使人造板產(chǎn)品和單板、塑料、紙張、金屬復合,可以在平面或三維尺寸上進行表面處理,改變?nèi)嗽彀瀹a(chǎn)品均一單調(diào)的外表,還可以使人造板產(chǎn)品表面硬度、耐磨性能增加,使制品的防水、防腐、阻燃性能更好.通過木材組成單元重新排列和組合,可以使制品達到預定的性能.中密度纖維板在制造的過程中將木材纖維分離后重新排列組合,制品沒有天然缺陷,色澤均勻,結構致密,密度和硬度適宜,改變膠粘劑性能可使產(chǎn)品達到防水、耐水級的要求,加入阻燃劑、防腐劑可以滿足建筑業(yè)更高的要求,被喻為“無缺陷的木材”.又如定向刨花板,其木材組成單元的形態(tài)和排列方式?jīng)Q定了制品的物理力學性能,不同等級的膠粘劑使制品達到耐水、耐候的要求,在工業(yè)化生產(chǎn)中嚴格的質(zhì)量控制使制品的性能更均勻穩(wěn)定,克服了天然木材的不均勻性,在美國和加拿大建筑業(yè)中廣泛采用,是代替實體木材的好產(chǎn)品.特別要提出的是人造成材產(chǎn)品,膠合木是一項傳統(tǒng)的成熟技術,其性能均勻穩(wěn)定,優(yōu)于天然木材,可以實現(xiàn)很大的建筑體量,在國外廣泛應用于體育場館、車站、市場等到公共建筑.近年來由于膠粘劑技術和質(zhì)量控制技術的進步,人造成材的發(fā)展更加迅速,產(chǎn)品品種更多;以小徑木、廢單板為原料制成的單板層積材(LVL)、定向成材(OSL)、定向單板條成材、重組木等,還有利用定向刨花板制成的工字梁等等,這些產(chǎn)品強度高、耐久性好、材質(zhì)均勻穩(wěn)定、制品尺寸規(guī)格大,使用性能優(yōu)于天然木材,已經(jīng)廣泛應用于建筑業(yè),緩解了大徑天然木材資源的短缺.在木材組合單元重組加入其它材料可以顯著改變?nèi)嗽彀瀹a(chǎn)品的性能.如用汽車內(nèi)襯件的木塑材料,在木 纖維中加入合成纖維,其模壓制品的物理力學性能明顯高于純木纖維制品,滿足了汽車工業(yè)對部件的嚴格要求.在木材組合單元中加入導磁、導電材料,可以制造出特殊性能的人造板產(chǎn)品,滿足信息工業(yè)、儀表工業(yè)的要求,在這方面的前景是十分廣闊的.2.3應用高新技術,提高人造板工業(yè)技術水平,人造板工業(yè)規(guī)模向大型化發(fā)展
木材是一種變異圈套的非均質(zhì)生物材料,木材的基本性能決定了在木材加工領域內(nèi)引進高新技術比其它材料工業(yè)(如鋼鐵、水泥、塑料等)更為艱難.但是不容置疑,高新技術的引入將帶來非??捎^的經(jīng)濟效益.在20世紀末,在人造板工業(yè)的發(fā)展中已經(jīng)有許多成功的例證.人造板連續(xù)加壓設備就是一個較系統(tǒng)、較完整的技術體系.道德其機械備本身是一個復雜、龐在的體系,從鋪裝機到熱壓機以及附屬的料倉、加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、除塵系統(tǒng),結構復雜、控制點多,它的核心是以計算機技術為主體的機電一體化技術替代了傳統(tǒng)的自動控制技術.在設備設計中還采用各種現(xiàn)代化工程材料和元器件,由各種儀表和控制裝置對在嚴酷工作條件下的零部件進行狀態(tài)的監(jiān)控和保持潤滑、冷卻和清潔,使整套設備穩(wěn)定有效地工作.同時現(xiàn)代化的檢測手段對各個工序的工藝參數(shù)相加工對象進行不間斷地在線檢測,如水分、溫度、壓力、密度、重量、鼓泡等情況,其結果是令人滿意的;產(chǎn)量大幅度上升,制品質(zhì)量更加優(yōu)良,斷面密度分布合理,能耗和原材料消耗明顯下降,生產(chǎn)刨花板可節(jié)省原料10-14%,生產(chǎn)中密度纖維板可節(jié)省原料5-10%。目前連續(xù)式壓機在新的刨花板廠和中密度纖維板廠的建設和設計中已占主導地位。其它如無損檢測技術、激光技術、高分子化學技術和“無膠”技術等在人造板行業(yè)中都已開始實現(xiàn)工業(yè)化。
面臨著旺盛的市場需求,現(xiàn)代工業(yè)技術和機電儀技術的發(fā)展使用使人造板工業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模能迅速擴大。目前發(fā)達國家新建人造板企業(yè)規(guī)模都在10萬m3/年以上,30萬m3/年規(guī)模的人造板企業(yè)也已投入運行。生產(chǎn)規(guī)模擴大,先進技術和裝備的效率就有可能得到充分發(fā)揮,其原料消耗、能耗以及管理費用都會下降,產(chǎn)品的市場競爭力增加。工業(yè)集團化,生產(chǎn)規(guī)模大型化是發(fā)達國家早已走過的道路,人造板工業(yè)這個領域也不例外。
2.4人造板工業(yè)的原料擴展到非木質(zhì)原料和利用廢棄和利用廢棄木質(zhì)纖維原料
全世界的農(nóng)作物秸稈是一個十分巨大的纖維原料庫,蔗渣、亞麻屑用作人造板原料已經(jīng)使用了多年。近幾年來比較突出的品種是麥秸人造板,生產(chǎn)麥秸板主要采用異氰酸酯(MDI),制品不含游離甲醛,并且具有更好的耐水性能。麥秸板密度低、強度好、機械加工性能好,完全可以替代木質(zhì)人造板在家具和建筑業(yè)上的應用。北美的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較大,麥秸的數(shù)量比較集中,北美已有十多家麥秸板廠建成投入運行,其中有的規(guī)模達到10萬m3/年。目前全世界利用農(nóng)業(yè)剩余物生產(chǎn)人造板的產(chǎn)量約占人造板總產(chǎn)量的15-20%,目前仍在發(fā)展中。
很多國家都已把廢棄木質(zhì)原料的回收利用作為充分利用自然資源、保護環(huán)境的重要政策。美國每年產(chǎn)生的木質(zhì)廢棄物數(shù)以億噸計,這是一筆非常寶貴的可用資源。美國實施了一項利用廢紙、廢舊建筑木材、廢木材托盤等廢棄木材和廢棄塑料制造木質(zhì)纖維塑料復合材料的計劃。歐洲一些國家已制訂法規(guī)要求回收利用廢棄人造板,以減少有機廢料的處理量。利用廢棄人造板生產(chǎn)脲醛刨花板的研究證明,可以生產(chǎn)出符合普通刨花板標準要求的板材。又如用城市廢棄物中數(shù)量較集中的、舊報紙、舊雜志制造建筑用石膏纖維板,已經(jīng)成功地投入工業(yè)化生產(chǎn)。
2.5人造板產(chǎn)品在建筑拓寬了使用范圍,替代實體木材、節(jié)約森林資源的效果十分明顯
由于建筑文化和生產(chǎn)傳統(tǒng)的影響,發(fā)達國家在建筑業(yè)中使用的木材比例較高。人造板和人造成材產(chǎn)品的性能日益完善,使它們在建筑業(yè)應用領域愈來愈廣,替代實體木材、地板底和內(nèi)外墻板。目前全世界消費量約為1000萬m3/年,美國和加拿大定向刨花板消費的比例和數(shù)量均在提高。由于抗震建筑的需要,日本人造成材產(chǎn)品的需求增加,膠合木和單板層積材工廠發(fā)展迅速,而且還從國外進口膠合木和單板層積材。特別需要提出的是無機膠粘劑人造板受到建筑材料市場的歡迎,得到很快的發(fā)展。水泥刨花板成功地應用于屋頂和墻面板以及陽光護欄等室外用途。石膏刨花板和石誼纖維板主要用作墻板。
2.6人造板待業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須注意生產(chǎn)過程的環(huán)境保護
總的來說,現(xiàn)代工業(yè)材料中,木材是對生態(tài)環(huán)境最友好忍氣吞聲材料。木材的生成和加工利用過程能耗最低,如以木材生產(chǎn)的單位能耗為1,則水泥為5,塑料為30,鋼為40,鋁為70。而且木材加工過程中對生態(tài)環(huán)境的正面影響顯著,而負面影響較小,并較易治理。但因為人造板工業(yè)的規(guī)模愈來愈大,其排放的總十分可觀,要保持人造板行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須注意生產(chǎn)過程的環(huán)境保護。發(fā)達國家對人造板工業(yè)排放的污染物均采取了有效的治理措施。濕法纖維板是產(chǎn)生工業(yè)廢水較多的產(chǎn)品,目前美國和歐洲的濕法纖維板生產(chǎn)規(guī)模較大,長網(wǎng)水封閉回水和污水生物處理技術使?jié)穹ɡw維板生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水達到零排放標準。
由于甲醛列膠粘劑在性能和成本方面的優(yōu)勢,甲醛系列膠粘劑用是人造板工業(yè)最主要的膠粘膠劑,解決環(huán)境污染的著重點在于控制產(chǎn)品的甲醛釋放量,90年代以來,歐洲和美國的人造板產(chǎn)品已要求達到E1級(9毫克/100克以下)。為了保護環(huán)境,減少化學污染,一些可再生、無污染的原材料,如單寧、木素、淀粉和蛋白質(zhì)等都成為制造膠粘劑的研究對象。還有利用木質(zhì)纖維素自身組分經(jīng)熱化學反應以后的生成物起膠粘作用,成為“無膠”膠合,也進行了工業(yè)化研究。
除了上述常見的污染以外,新的污染因素也開始受到重視。美國頒布清潔空氣法,重視木材中有機揮發(fā)物如焦油、樹脂和其它有機成分在干燥和熱壓時的排放,對人造板工業(yè)產(chǎn)生很大影響。又如如何防護治理人造板工業(yè)生產(chǎn)過程中的電磁輻射污染,也提到了日程上。