發(fā)布時間：2020-11-17 22:49

　　 刨花施膠是刨花板工業(yè)生產(chǎn)的重要工序,拌膠機是刨花施膠的關(guān)鍵設備,其結(jié)構(gòu)參數(shù)直接影響刨花的運動軌跡和膠黏劑在刨花表面上的覆蓋效果,進而影響刨花板的性能和生產(chǎn)成本。刨花與膠黏劑在拌膠機中的混合是一個復雜的非線性過程,建立有效的模型實現(xiàn)拌膠機施膠效果的預測,有利于刨花施膠過程的精準控制,提高施膠系統(tǒng)的適應性,優(yōu)化拌膠機結(jié)構(gòu)與工藝參數(shù),改善刨花板性能,控制生產(chǎn)成本。以單軸環(huán)式拌膠機施膠過程作為研究對象,通過拌膠機施膠工藝分析,確定影響施膠效果的拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù);利用運動學與數(shù)值模擬方法,研究拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對刨花運動軌跡曲線的影響趨勢,提取用于描述施膠過程與結(jié)果的拌膠機施膠效果表征參數(shù);研究結(jié)果表明,拌膠爪與內(nèi)壁間距、拌膠爪安裝角度和爪間間距是影響施膠效果的拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù);最初出料時間、刨花滯留量、膠黏劑覆蓋率和膠黏劑覆蓋率變化系數(shù)組成的拌膠機施膠效果表征體系能夠從拌膠效率、膠黏劑覆蓋效果與刨花破碎率等方面表征拌膠機施膠效果。設計、制造實驗使用的環(huán)式拌膠機,搭建刨花施膠實驗平臺,通過正交實驗研究拌膠機結(jié)構(gòu)參數(shù)對施膠效果影響規(guī)律,分析拌膠機結(jié)構(gòu)參數(shù)與施膠效果之間的關(guān)聯(lián)程度,利用全因素實驗獲得建立拌膠機施膠效果預測模型的數(shù)據(jù);實驗與分析結(jié)果表明,拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù)對膠黏劑覆蓋率變化系數(shù)無顯著影響,確定最初出料時間、刨花滯留量和膠黏劑覆蓋率適合作為表征拌膠機施膠效果的參數(shù)。研究支持向量機回歸原理,構(gòu)建基于支持向量機的拌膠機施膠效果預測基礎模型,采用網(wǎng)格搜索方法優(yōu)化懲罰因子和核函數(shù)的參數(shù),建立支持向量機回歸預測優(yōu)化模型,利用預測優(yōu)化模型對拌膠機施膠效果進行預測。研究結(jié)果表明,所建立基于支持向量機的拌膠機施膠效果預測模型能夠準確反映拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù)與施膠效果之間的關(guān)系,模型回歸性能評估指標均方誤差和決定系數(shù)達到模型精度要求,可以滿足生產(chǎn)需要。
【學位單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TS653.5;TP18
【部分圖文】：

２．１．１拌膠機結(jié)構(gòu)及其施膠過程??典型單軸環(huán)式拌膠機（簡稱拌膠機）結(jié)構(gòu)主要由進料口、進料爪、施膠口、主軸、??上部機殼、出料爪、出料口、下部機殼、攪拌爪和底座等組成，如圖２－１所示，其中進??料爪、攪拌爪以及出料爪統(tǒng)稱為拌膠爪。其工作原理：拌膠爪做回轉(zhuǎn)運動，帶動刨花在??拌膠機內(nèi)經(jīng)過進料、施膠、拌膠和出料四個功能區(qū)，完成施膠過程；進料爪作用是使刨??花物料形成環(huán)狀并向前推進，攪拌爪主要將膠黏劑和刨花原料混合，使膠黏劑均勻分布??于刨花物料表面，達到良好施膠目的，出料爪作用是使刨花物料離開拌膠機。??７?８?９?１０??１．進料口?２．進料爪３．施膠口?４．主軸５．上部機殼６．出料爪７．出料口?８．下部機殼９．攪拌爪１０．底座??圖２－１單軸環(huán)式拌膠機結(jié)構(gòu)示意圖??拌膠機施膠工藝過程為經(jīng)計量后的刨花連續(xù)不斷的從進料口進入拌膠機內(nèi)，在進料??爪的作用下（在攪拌裝置的帶動下），刨花沿圓周方向加速運動，形成一個環(huán)狀刨花??流，并逐漸運動至施膠區(qū)；膠黏劑通過上機殼靠近刨花進料口處設置的多個噴膠嘴在一??定壓力下（輸膠泵產(chǎn)生的）或與壓縮空氣共同作用下呈霧狀噴出

再加上靜止機壁的阻力，使拌膠機內(nèi)部的刨花并不花與攪拌葉片、筒壁以及刨花之間存在著速度差，使得刨花之間動摩擦即涂抹效應，進而刨花與膠黏劑充分接觸混合，使刨花表分布；經(jīng)過施膠與拌膠區(qū)至出料區(qū)，刨花不斷從出料口流出。如刨花運動軌跡示意圖。??

圖２－２單軸環(huán)式拌膠機內(nèi)刨花運動軌跡示意圖??２．１．２確定拌膠機主要結(jié)構(gòu)參數(shù)??根據(jù)拌膠機施膠工藝過程和要求分析，在不影響生產(chǎn)節(jié)拍的前下，延長刨花在拌膠??機內(nèi)停留的時間，增加刨花與膠黏劑的接觸機會和相互摩擦時間，提高施膠的均勻性。??故進、出料區(qū)內(nèi)的刨花應快速改變原有的運動狀態(tài)，減少在區(qū)域內(nèi)運動的時間；在施膠??區(qū)和拌膠區(qū)，增加刨花在此區(qū)域內(nèi)的停留時間，可使刨花與膠黏劑充分的接觸，提高膠??黏劑的覆蓋率，刨花在拌膠機內(nèi)理想的運動軌跡應是一條振動幅度與疏密程度交替發(fā)生??變化的螺旋線，疏密程度交替發(fā)生的位置取決于拌膠機不同功能區(qū)域的距離，同時具有??一定的料環(huán)厚度。圖２－３?（ａ）和（ｂ）分別表征拌膠機內(nèi)軸向和端向刨花理想運動軌跡??線。圖２－３?（ａ）表明，進料和出料區(qū)刨花理想的運動曲線為錐形螺旋線，施膠和拌膠區(qū)??則為等距等直徑螺旋線。圖２－３?（ｂ）表示刨花在理想運動曲線下形成的物料環(huán)。??
【參考文獻】

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1 張佳薇;姜濱;張娜;崔莉;;基于SVM的木材纖維飽和點近區(qū)段含水率預測模型研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學;2013年32期

2 焦有權(quán);趙禮曦;鄧歐;徐偉恒;馮仲科;;基于支持向量機優(yōu)化粒子群算法的活立木材積測算[J];農(nóng)業(yè)工程學報;2013年20期

3 丁文華;南生春;;新型環(huán)式拌膠機的研制[J];木材加工機械;2013年03期

4 王滔;;意瑪-帕爾(IMAL-PAL)集團亮相2012年木工展(WMF)[J];中國人造板;2012年03期

5 陳永光;周玉成;傅萬四;南生春;姜忠斌;;雙軸環(huán)式拌膠機結(jié)構(gòu)參數(shù)研究[J];木材加工機械;2010年02期

6 王金祥;孫麗萍;王松寒;;模糊免疫2DOF PID在刨花板流量控制系統(tǒng)中的研究與仿真[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2010年01期

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5 諶曉夢;刨花施膠效果的定量表征及其與刨花板力學性能關(guān)系研究[D];北京林業(yè)大學;2009年

6 王雪梅;木材-回收塑料復合刨花板工藝研究[D];東北林業(yè)大學;2002年

本文編號：2888009