論單板生產刨花板時，環式刨片機的調整研究

2016-09-03 06:13:50350016福人木業福州有限公司福建福州張必誠

中國機械 2016年7期

350016 福人木業（福州）有限公司福建福州|張必誠

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在單板生產刨花板時，主要設備環式刨片機出現單位能耗高，刀環使用時間短，刨花形態無法滿足生產需要的現象，本文通過分析原因，查找調整的方法，然后通過現場實驗對比，從而得出通過調整刀環的刀門間隙，減小刀環刀片的切削后角，以及控制刀環刀片和轉子刀片的間隙，可以達到減少能耗，延長刀環使用時間，生產出滿足刨花板生產所需形態的刨花。關鍵詞：單板；環式刨片機；調整；刨花形態

單板是我國膠合板生產制造的下腳料，傳統的做法都是送到工廠作為廢料進行焚燒，浪費了木質原料的二次利用。利用單板進行刨花板的生產，不僅可以變廢為寶，加強原料的綜合利用，而且對于緩解我國木材供需矛盾、促進木材工業的可持續發展將起到積極作用。本篇文章將在刨花板生產工藝的刨花制備方面著重講述單板對設備的影響。

產生現象

a單位能耗高。標準的MAIER 環刨機MRZ1400和標準刀環MR60雖然在加工松杉類木材是具備較為穩定的切削質量和較為穩定的工作時間，但是在加工單板廢料時，卻產生了單板韌性纖維纏繞在刀環刀片上的情況，造成了切削出料不暢，直接導致了出料量減少，單位能耗提高。

b刀環使用時間短。由于切削出料不暢，造成環刨機出現堵轉現象，導致提前更換刀環，造成了刀環的更換時間縮短，由原來的14個小時，縮短到現今的不到8個小時。

c刨花形態無法滿足要求。由于出料的不暢，導致大量的單板原料長時間在環刨機內存留，而無法排除，導致了生產出來的刨花形態分布情況如下：80%以上的刨花均為表層刨花；而芯層刨花含量不足20%，無法滿足生產工藝要求。

圖1

圖2

分析原因

a刨花通過不及時。主要由于單板的木質結構為速生的軟質木料，軟質木料的韌性纖維纏繞在刀環刀片上，減小了出料間隙，造成了單板在環刨機內的長時間存留，加速了刀片的磨損，同時刀片的加快磨損，又進一步延長了木質原料在環刨機內的切削時間，從而造成了刨花的單位能耗提高，刀環的使用時間縮短。

b刀環刀片切削阻礙。刀片的切削后角在切削過程中起到非常重要的作用，在能滿足刀具強度和硬度的基礎上，應該盡可能的減小刀片的切削后角。

調整方法

a加大刀環的刀門間隙

由于導致環刨機單位能耗高，刀環使用時間縮短的最根本原因為刀口被軟質木料的韌性纖維纏繞，造成出料口即刀門間隙a的減小（見圖1），因而調整刀環的刀門間隙成為最為直接的手段。因而我們采取了減小耐磨板相關尺寸的方法來實現這個目的。由圖1的a改造為圖2的a。

b減小刀環刀片的切削后角

刀片的切削后角α在切削過程直接關系到切削的效果，因而我們在保證切削刀具強度和硬度的基礎上，對切削后角采取刃磨1o～2o的做法，從而減小刀環刀片的切削后角（見圖2）。

c控制刀環刀片和轉子刀片的間隙

由于Maier 環刨機采用的是靜止刀環和精確轉子軸承系統相結合的形式，他通過使用靜止的刀環技術，實現了轉子的高速旋轉。使得木質原料能夠獲得足夠的外壓緊力，緊貼在刀環耐磨板的表面，處于穩定的切削狀態。因而保持刀環刀片和轉子刀片的間隙（見圖3），可以得到經過切削作用制的的刨花。我們采用了及時測量，實時調整的方法，控制刀環刀片和轉子刀片的間隙在1.5～2.0mm之間，從而得到我們想要的刨花形態。

圖3

現場試驗對比

a材料

單板：現我們所使用的單板規格為長邊30～50mm，短邊5 ～50mm，厚度大于0.5mm；樹皮含量小于等于15%；

b主要設備

使用的環式刨片機型號為：MAIER MRZ 1400，采用的刀環型號為MR60。

c試驗方法

我們的試驗是在福人木業（福州）有限公司刨花板生產線進行的，我們選用兩臺環刨機，一臺為標準環刨機MAIER MRZ 1400及標準刀環MR60，另一臺為改造過的環刨機和改造過的刀環，我們稱它為軟木刨花刀環。（改造過程包括加大刀環的刀門間隙，減小刀環刀片的切削后角，控制刀環刀片和轉子刀片的間隙。）二者進料來源于同一個料倉，在真實的工作環境下進行。