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两种常用削片机结构和用途

发布时间:2020-06-30 07:36

  两种常用削片机结构和用途_机械/仪表_工程科技_专业资料。两种常用削片机结构和用途 在木质纤维板和刨花板生产中, 削片或刨片是原料的加工是一道基本的工序。备 料工段的设备类型很多,主要包括切削加工设备、输送设备和贮存料仓等。 一、用途: 削片机可将原木、枝

  两种常用削片机结构和用途 在木质纤维板和刨花板生产中, 削片或刨片是原料的加工是一道基本的工序。备 料工段的设备类型很多,主要包括切削加工设备、输送设备和贮存料仓等。 一、用途: 削片机可将原木、枝桠枝、板皮、废单板、竹材、棉杆及其它木质纤维杆茎切削 成一定规格的片料,作为制造刨花板、纤维板、非木质人造板和制浆造纸的基本 原料。通常纤维板用的削片机其加工木片长为 20 ㎜左右,刨花板用的削片机加 工木片长一般为 30-40 ㎜。 二、削片机的分类: 1、按结构分:盘式削片机和鼓式削片机。图 6-1,图 6-2 2、按进料方式分:斜口进料和水平口进料;强制进料和非强制进料 3、按安装方式分:固定式和移动式。图 6-3,图-4,图 6-5。 4、按用途分:原木削片机、板皮削片机、竹材削片机、非木质材料削片机 图 6-1 非强制进料的削片机 (a)非强制进料的盘式削片机(b)非强制进料的鼓式削片机 图 6-2 强制进料鼓式削片机 (a)进料压辊斜口进料(b)履带水平口进料 图 6-3 BX216 鼓式削片机外形(侧面) 图 6-4 BX1710B 盘式削片机 图 6-5 移动式削片机 三、鼓式削片机和盘式削片机的切削性能比较: 盘式削片机进料槽口的形式接近正方形,其高度和宽度尺寸基本上相等,适宜于 加工原木、间伐材和成捆的枝桠等,可以获得较高的生产率,若用来加工板皮、 边条等截面尺寸较小的原料, 喂料时不易将料槽充满,设备的生产能力不能充分 发挥。 鼓式削片机进料槽口的形状大都呈矩形,料槽口的高度小而宽度大,故对各种形 状的原料具有较火的适应性。 但是鼓式削片机不适宜切削较大直径的原木,因为 鼓式削片机的飞刀作圆周运动, 切削力的方向随着飞刀的位置不同而变化,因此 布削片过程中不能很好地形成有利的剪切,而是砍剁木材,切削功率消耗大,且 易产生碎料。 盘式削片机的飞刀作平面运动,故飞刀和底刀能较好地形成剪切作用,所耗切削 功率相对地较小。 盘式削片机削片时木材跳动小, 加工的木片质量较好, 碎料少。 一般切削直径较大的原木常采用非强制进料的盘式削片机。强制进料的削片机 (盘式的和鼓式的)通常用于加工制材和其它木材加工的剩余物,因为较短小的原 料切削时易跳动,为保证木片质量,故需采用强制进料装置。对于板皮等原料的 加工,通常采用一对或两对刺辊进料装置。如图 6—2(a),若加工原料主要是碎 单板或胶合板边条,宜采用输送带进料装置如图 6-2(b)。 四、国产削片机的主要技术参数: 1、鼓式削片机的主要技术参数: 2、盘式削片机的主要技术参数 五、国产削片机的评价 1、削片的几何形状符合工艺要求,木片合格率>85%。 2、刀盘主轴的两端轴承外圈端面对主轴公共轴线、设有自动进料装置,操作轻便。 水平 4、工作安全可靠,连续 2 年无重大机械电器故障。 5、无负荷高速运转时平稳,加隔间装置,噪声不高于 85 分 贝。 国内 先进 水平 3、工作安全可靠,连续 2 年无重大机械电器故障。 国内 一般 水平 1、削片的几何形状符合工艺要求。 2、无负荷高速运转时平稳,加隔间装置。 3、能保持正常工作。 2、无负荷高速运转时平稳,加隔间装置,噪声不高于 85 分 贝。 1、削片的几何形状符合工艺要求。 国内落后水平 达不到国内一般水平的为国内落后水平。 六、削片机的典型结构: (一)鼓式削片机: 1、结构组成: 如图 6-6。常见的鼓式削片机由机座、切削部分(飞刀辊、底刀座)、进料部 分(上下喂料辊、托料辊、输送带)、筛网、传动系统、液压系统等部分组成。 图 6-6 斜口进料鼓式削片机的外形结构 1-电机 2-皮带轮 3-罩壳 4-刀鼓 5-飞刀 6-上进料辊 7-下进料辊 8- 进料槽 9-底刀 10-底刀座 11-筛网 12-出料口 13-机座 14-下进料辊 传动链 15-主轴 16-手动润滑器 17-摇臂 18-上进料辊传动齿轮 19-轴 承座 2、切削部分 如图 6-6。电动机 1 通过三角皮带、皮带轮 2 驱动装有四把飞刀 5 的刀鼓 4 旋 转。飞刀和装在底刀座 10 上的底刀 9 组成一个剪切机构,当原料由进料辊送入 时,即被剪切成木片。 削片机在工作过程中, 切削的间歇性、 加料不连续性、 瞬时切削截面的变化等等, 引起切削功率发生变化。因此刀鼓上驱动力所作的功与切削阻力所作的功不相 等,造成刀鼓速度的波动,这样就降低了机器的效率,影响机器寿命及增加动力 消耗。所以通常将装在主轴 15 上的皮带轮和刀鼓按飞轮设计要求进行设计,使 它们能在驱动力所作的功超过切削阻力所作的功时,把多余的能量贮存起来,即 使其动能加大而速度增加不大,相反,当切削阻力的功超过驱动功时,又把贮存 的能量释放出来,即使飞轮动能减少,而速度降低不致太大。这样就使削片机在 工作中速率不致波动过大。 刀鼓是一个直径为 1160mm 的铸钢辊,由两个键和主轴联结。四把飞刀装在刀 鼓上,在飞刀前方、刀鼓的轮缘上有四条排料槽口,切下的木片由排料槽口落至 刀鼓内,再经轮缘上的八个缺口落到筛网上。 飞刀背面为半径为 580mm 的圆弧面,圆弧的中心与主轴中心有一个偏距,以保 证切削后角。如果后角选择适当,切削时木材端头紧贴圆弧面的刀背,可以减少 木材跳动,保证削片的质量。楔角约为 35° ,刃磨时磨削刀的前面。底刀 9 由四 个埋头螺钉固定在底刀座 10 上。飞刀和底刀之间的间隙,原则上要求在 0.8~ 1.0mm。调节时松开连接底刀座和机座的螺帽,使底刀座沿导轨方向移动,就可 调节飞刀和底刀的间隙。 鼓式削片机在切削过程中,切削力在进料方向的分力有时成为木材进给的阻力 (推出力),有时成为木材的牵引力(拉入力)。因此,若鼓式削片机的刀鼓直径, 被加工原料的最大厚度, 进料槽的倾斜角度等参数选择恰当,则鼓式削片机也可 不用强制进料装置。林区用的移动式削片机,为了减轻重量,可以采用无强制进 料装置的鼓式削片机。但是,由于鼓式削片机的切削过程是间歇进行的,这就造 成切削过程中木料的跳动,所以一般应采用强制进料装置,以减小木料跳动,保 证削片质量。此外,φ 角的数值愈小愈接近纵向切削,φ 角的数值愈大愈接近端 向切削,为减少动力消耗,尽可能使 φ 角在较小的数值范围内变化。在一定的 刀鼓直径下,被加工材料愈厚 φ 角变化范围愈大,剪切作用愈差,所以鼓式削 片机不适于切削大直径的原木,其进料口大都设计成高度小、宽度大的长方状。 图 6-7 所示为 BX218 鼓式削片机的切削机构简图。图 6-8 列示了飞刀的对刀 装置。 图 6-7 BX218 的切削机构 1-刀鼓 2-飞刀 3-飞刀紧固螺栓 4-压刀块 5-底刀紧固螺栓 6-底刀 7-底刀压刀 块 8-底刀座 9-主轴 10-碎料杆 11-筛网 图 6-8 BX218 飞刀和底刀的调整装置 1 定位挡块 2 飞刀 3 压紧螺钉 4 飞刀底部调整螺钉 5 飞刀调整装置限位螺 杆 6 限位手柄 7 底刀调整装置 8 底刀座 9 底刀调整螺钉 10 压紧块 11 底 刀压紧螺栓 12 底刀 13 底刀限位螺钉 2、筛网 筛网装在刀鼓下面的机座上(图 6-6),筛网由筛板架 1、筛板 2 和挡铁 3 等组成 (图 6-9)。 筛板 2 上钻有直径为 40mm 的圆筛孔(有的也采用方孔),筛板用铆钉 4 和筛 板架 1 铆接。削下来的木片,经筛网孔排出,再由风机吸走。大块木片被筛板上 挡铁 4 挡住, 再由飞刀破碎后排出。 因此, 经该削片机切削后的木片没有大块的, 质量较好。但也增加了碎木片量。 图 6-9 筛网的结构 1-筛网架 2-筛板 3-挡铁 4-铆钉 3、进料部分 进料部分(图 6-6)包括上、下喂料辊 6 和 7,进料槽 8 以及底刀座 10。 上进料辊 6 为一个带槽纹的铸钢辊,它由主轴通过一组减速齿轮 18 驱动。齿轮 组和上进料辊都装在两个摇臂 17 上,摇臂的一端套装在主轴上,另一端搁置在 上进料辊的提升机构(图中未示出)上。 这种结构可以保证上进料辊高度变化(被加 工材料厚度变化)时,仍然能正常进给木材。 下进料辊 7 也是铸钢槽纹辊,用一对向心球面轴承装在底刀座 10 上,与上进料 辊相对应。它由主轴尾端的链传动系统减速传动。其转速与上进料辊相同,方向 相反。 进料槽 18 底面与水平面倾角 40。,便于木材沿槽底滑向进料辊。槽口装一排挡 铁,防止偶然向外反弹的木料造成事故。 图 6-10 为 BX218 所示鼓式削片机的进料系统及传动原理图。 图 6-10 BX218 鼓式削片机的进料系统 (a)上下进料机构的布局(b)上进料机构的传动系统(c)下进料机构的传动 系统 1-下进料滚 2-上进料滚 3-压紧油缸 4-上进料滚座 (压紧横梁) 5-摆轴 6 -支撑辊 7-进料输送皮带 8-传动链轮 9-进给电机 4、机座和罩壳 机座 13(图 6-6)为铸铁制成的整体空心结构,设有加强筋,刚度和强度都很大 能承受切削过程中产生的振动和冲击。除电动机外,该削片机的全部零件都装在 此机座上。机座用地脚螺钉固定在基础上。罩壳 3 是用钢板焊成的,用以保护刀 鼓。半圆形罩壳的内壁与刀鼓外缘距离不小于 20 ㎜,以利于未被破碎的大块木 片通过,直至破碎成一定尺寸后再由网孔排出。 5、润滑 该机床进料机构各部分的轴承润滑采用手动润滑泵 16(图 6—6)集中供油润滑, 保养方便。主轴的滑动轴承则采用油环润滑。 6、传动系统 图 6-11 传动系统图 1-主电机 2-滑动轴承 3-摇臂 4-上进料辊 5-刀鼓 6-下进料辊 图 6—11 所示为图 6-6 机型的传动系统图。刀鼓 5 和上、下进料辊 4 和 6 均有 主电动机 1 驱动, 它们之间由定比齿轮组和链传动联系, 从而使主运动和进给运 动的速比保持一个定值。因此,该机切制的木片长度是一个定值,约 20mm。木 片理论长度 L 可由下式确定: L= ×103(mm) 式中:μ-进料速度(m/min) n-刀辊转速(r/min) Z-飞刀数量 7、强制进料鼓式削片机的生产率计算 Q=3.6×10-3 B H Vf K1K2K3K4(m3/h) 式中: B-进料口宽度(m) H-进料口高度(m) Vf-进给速度(m/s) K1-机床利用系数(0.7-0.8) K2-工作时间利用系数(0.8-0.9) K3-进料口装满系数(0.3-0.7) K4-原料端面实积系数(枝桠枝条材 0.2-0.3;板皮和板条 0.3-0.5 细径原木 0.4-0.7) (二)盘式削片机 1、分类 盘式削片机分普通盘式削片机(即少刀平盘式削片机)、多刀平盘式削片机和螺 旋面盘式削片机等等。 2、普遍盘式削片机 (1)普通盘式削片机的结构 图 6-12 普通盘式削片机结构图 1-刀盘 2-主轴 3-轴承 4-止推轴承 5-联轴器 6-制动器 7-叶片 图 6—12 所示为普通盘式削片机的总图。盘式削片机的切削机构是一个铸钢刀 盘 l,它套装在主轴 2 上,用键和防松螺母固定。主轴由两个球面轴承 3 支承, 止推轴承 4 用来抵消在切削时所产生的轴向分力。主轴由电动机经联轴节 6 直 接驱动,也可采用三角皮带传动。 刀盘还起飞轮作用, 故要求刀盘有较大的重量。刀盘直径是根据被加工原材料特 征和生产率要求而定,通常为 900~4200mm。 通常飞刀在刀盘面上的安装由辐射位置向前倾 8o~l5o,且在刀盘上开有贯通的 窄缝,被切下的木片通过此窄缝到达刀盘的另一面(图 6—13)。普通盘式削片机 的刀片数为 3—5 把。刀片 l 和楔形垫块 2 一起用 4—5 个螺栓固定在刀盘 3 上。 图 6-12 普通盘式削片机的刀盘 1-飞刀 2-楔形垫块 3-刀盘 4-调节螺钉 5-护板 6-块规 7-底刀 8、9 -料槽防磨板 10-旁底刀 刀刃突出刀盘平面的高度,即刀片伸出量,由木片长度决定,如下式所示: h=l cosα1 cosα2 l-木片的长度 α1-进料槽的中心线与水平线-进料槽的中心线在水平面的投影与刀盘中心轴线)木片的形成: 图 6-13 普通盘式削片机木片的形成 盘式削片机工作时,飞刀作平面运动,飞刀和底刀能形成良好的剪切作用,被切 下来的木片,经过刀盘窄缝时,由于飞刀前刀面的压力作用,被分裂成一定厚度 的木片流向刀盘后面。 刀盘背面盘缘处装了 6-8 个叶片(图 6-12),它随刀盘旋转推动木片在机壳 内运动, 并形成强大的气流 (风压和风量) , 将木片沿切向排料管送到木片料仓。 (3)普通盘式削片机飞刀和底刀的安装 刀盘上所有刀片的伸出量必须保持相同。 刀片要经常更换、 刃磨, 保持刃口锋利。 更换时,利用带式制动器 6(图 6—12),锁住刀盘,以免换刀时发生事故。每换 一把刀片后.转动一下刀盘,再换下一把刀片。刀片刃磨后,需重新调整刀片的 伸出量。图 6—12 所示为采用重新浇铸铅条 6 定位。图 6—14 所示则利用刀片 后部的牙齿相对于楔形垫块移动 1—2 个齿来调节的。前者调节是无级的,刃磨 量少,应用较普遍。采用齿形垫块或铸铅条的目的,是防止切削过程中,因阻力 或离心力使刀片产生位移。 由于盘式削片机的飞刀作平面运动,因此飞刀和底刀能较好地形成剪切作用,故 原材料厚度对切削质量的影响不大。为了提高生产率,进料槽高度尺寸可取得大 些,大多数设计成正方形。从理论上来说,盘式削片机的飞刀和底刀的问隙可调 得很小(0.3—0.5 ㎜), 但实际上考虑到刀盘的偏摆, 此间隙一般调到 0.5—1.0 ㎜。 刀盘直径小时取小值,反之,取大值。 图 6-14 普通盘式削片机飞刀和底刀的安装 1-飞刀 2-楔形垫块 3-刀盘 4-飞到固定螺钉 5-护板 6-料槽防磨板 7 -底刀 (4)盘式削片机的进料槽 图 6-15 普通盘式削片机进料槽的安装角度 图 6-16 普通盘式削片机进料槽 盘式削片机的进料槽主要有水平和倾斜式两种。图 6-15,图 6-16。水平主要 用来加工长料,后者主要加工小于 2 米的短料。形状主要为正方形,也有圆形、 多角形等。对于加工较长原料的削片机进料槽应有足够的长度,防止原料跳动。 α1=45° ~52° 进料槽的中心线° 进料槽 的中心线在水平面的投影与刀盘中心轴线的夹角(偏角)。倾角和偏角对木片的切 口面积、长度、厚度以及削片时的动力消耗有密切的关系。倾斜料槽通常还具有 转角(料槽底平面与水平面的夹角),其作用是,使小直径原木、枝桠材在切削时 沿槽底滑向刀盘的中心, 减小切削阻力矩, 减少能耗, 以利实现连续切削的条件。 水平料槽通常只具有一个偏角, 由于存在偏角,切削时也有一个进料方向的切削 分力牵引木材作进给运动, 因此切削较大直径原木的水平料槽盘式削片机也可不 设进给机构,只需水平安置的喂料皮带或喂料滚台。 进料槽下方装有底刀 7(图 6-12,6-14)。底刀刃用硬质合金堆焊制成。为防止 在切削时因产生较大冲击力而损坏底刀刃日,故刃磨角很大,一般为 90° ,也有 大于 90° 的。图 6-14 所采用的为 90° 角底刀,其四个角可以轮换使用。底刀和 飞刀的间隙是靠移动底刀座来保证,也可采用移动刀盘靠近底刀进行调整,但调 整费时。采用图 6—12 的底刀结构,调隙较方便,但只能用底刀的一个角,不 能轮换使用。 进料槽侧壁下方装有旁底刀 10(图 6-12),它与飞刀也构成剪切作用。旁底刀的 刃磨角一般为 60° ~65° ,与进料槽的偏角 a2 有关。 上排料盘式削片机的机壳不仅用来围护刀盘也用于输导木片。它由钢板焊成,为 便于安装刀盘等,分上、下两部分,用螺栓连接一起,维修时可将上机壳拆卸。 上排料的机壳,向上切线方向有排料管。机壳侧壁上开有两个装刀孔口,用于更 换刀片。 有些削片机在机壳上还开有回风管的接口,将旋风分离器的空气逸出口 通过管道与接口相连,以避免车间的热空气(尤其是取暖的车闻)大量排出。 3、多刀盘式削片机 1、多刀盘式削片机实现连续切削的条件: 普通盘式削片机削片过程中,ag投注。 削片刀对原木的切削是间歇进行的,即当第一把刀 已离开原木后, 要隔一段时间第二把刀才开始切削。 这样不但影响机床的生产率, 而且造成电动机载荷不稳和原料的跳动。为了改善这种情况,可采用多刀盘式削 片机。 图 6-17 多刀盘式削片机实现连续切削的原理图 在削片过程中原木在牵引力作用下作进给运动, 原木的被切断面紧贴着刀片的后 面,并沿着刀的后面作相对移动(图 6-17),若被切断面的上部移动到刀盘面 B 点处,而相邻的第二把刀就开始切削,这是保证连续切削的必要条件。为满足这 一条件,多刀盘式削片机的后角应由下式确定: 式中:L-相邻两刀片之间的平均距离,弧线长度(mm) h-刀片的伸出量(mm) l-木片的理论长度(mm) α1-进料槽的倾斜角(o) 设刀盘上刀片总数为 z,刀片刃口中点至刀盘中心的距离(即平均半径)为 R,则 L 为: L≈ 带入上式得: 上式就是多刀盘式削片机的设计依据。 尚须指出, 多刀盘式削片机实现连续切削, 须满足如下条件: 由上式可见,当原木直径 d 一定时,多刀比少刀易于实现连续切削。 多刀盘式削片机实现连续切削时,在切削过程中至少有一把刀切入木材,这就大 大减少原木在料槽中的跳动,所以削片的质量较高。由于切削是连续进行的,所 以多刀削片机的生产能力要比普通盘式削片机高。 利用多刀盘式削片机切削:直径不大的枝桠或板条时,不能形成连续切削,为充 分发挥其作用,最好采用成捆进料。 2、多刀盘式削片机的刀盘 多刀盘式削片机的结构, 基本和普通盘式削片机一样,只是在刀盘上多装一些刀 片,一般为 8~12 片,最多的有 16 片的。图 6-18 是十刀盘式削片机的刀盘结 构示意图。 图 6-18 十刀盘式削片机的刀盘 1-叶片 2-刀盘 3-飞刀 3、多刀盘式削片机的飞刀和底刀安装 多刀削片机由于刀片数的增加, 装刀方法若采用普通盘式削片机那样的则无法安 装,因此,多刀盘式削片机的刀片是固定在刀盘的窄缝中,刀片的前面与刀盘平 面夹角一般为 45° ,如图 6—19 所示。刀片 1 安装于专门的飞刀座 2 上,飞刀座 装在刀盘上。刀片的夹紧是用带有螺栓 4 的刀夹 3 实现的。刀盘正面衬以耐磨 的扇形护板 5,用埋头螺钉固定在刀盘上。为了提高机械的利用时间,刀子的调 整是在机外进行的。调整时,把每次刃磨后的刀片放入调刀盒 7 内,利用调节螺 钉 8 使刀刃在整个长度上与调刀盒之间形成一致的间隙,而后再装在刀座 2 中, 并用螺栓 4 夹紧。 图 6-19 多刀盘式削片机的飞刀和底刀安装 1-飞刀 2-飞刀座 3-刀夹 4-螺栓 5-护板 6-底刀 7-调刀盒 8-飞到 调节螺钉


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