一種新型的刨花分選裝置及其分選方法

廖兵余 陸藝 鄧桂基

摘要：介紹了一種新型的刨花分選裝置及其分選方法，能夠充分有效地分離各種過大超大的物料及雜物，提高了物料的利用率。

關(guān)鍵詞：刨花；分選裝置；分選方法

Abstract： A new type of chip sorting device and its sorting method were introduced. It can effectively and efficiently separate various oversize and oversized materials and debris， and improve the utilization of materials.

Key words：Wood shavings； sorting devices； sorting methods

刨花板是提高木材綜合利用率的有效手段，因其原料來源廣泛、生產(chǎn)工藝簡單、成本低、收益好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[1-4]。在制備刨花的過程中由于種種因素導(dǎo)致刨花規(guī)格和尺寸大小不一，為了在拌膠過程中節(jié)省膠黏劑，為了生產(chǎn)出不同種類的、高質(zhì)量的刨花板，必須要去除雜物、木粉及部分規(guī)格偏大的刨花，根據(jù)不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能的要求將合格的刨花按照尺寸規(guī)格進(jìn)行再分選[5-6]。刨花分選就是通過機(jī)械方法或氣流方法將刨花按照不同結(jié)構(gòu)的刨花板要求進(jìn)行分級(jí)、選出合格刨花的過程，刨花分選通常在刨花干燥工序之后[7-8]。

傳統(tǒng)的刨花分選工藝，前工段制造的混合刨花經(jīng)過機(jī)械篩選，利用篩網(wǎng)在水平或者垂直方向的振動(dòng)或擺動(dòng)，靠刨花的重力和慣性力，使小于篩網(wǎng)網(wǎng)孔的刨花通過篩網(wǎng)，大于篩網(wǎng)網(wǎng)孔的刨花停留在篩網(wǎng)上，達(dá)到將刨花分級(jí)的目的。經(jīng)過篩分的刨花分成過大刨花、合格芯層刨花、細(xì)小表層刨花、木粉。過大刨花經(jīng)過打磨機(jī)二次粉碎后再與前工段制作的刨花混合進(jìn)入機(jī)械搖擺篩。這樣的分選速度雖然比較快，但分選的效果比較差，分級(jí)不明顯，而且粉塵大、污染嚴(yán)重，在篩分過程中如果遇到比較堅(jiān)硬的重物，物料在腔體內(nèi)部粉碎時(shí)會(huì)形成強(qiáng)烈的粉碎撞擊或打磨，會(huì)導(dǎo)致錘刨機(jī)中的錘刨部件損壞，從而影響到篩分的效果。為了解決上述問題，本文介紹了一種新型的刨花分選裝置及這種新型刨花分選裝置的分選方法，此分選裝置能夠充分有效地分離各種過大超大的物料及雜物，可以顯著提高物料的利用率。

1.刨花分選裝置

發(fā)明的新型刨花分選裝置主要包括負(fù)壓風(fēng)機(jī)、篩分組件及安裝在篩分組件下方的錘刨組件。篩分錘刨機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中1為負(fù)壓風(fēng)機(jī)，2為篩分組件，3為錘刨組件。

1.1篩分組件

篩分組件的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。篩分組件主要包括支撐架20、分料組件21，其中分料箱殼體安裝在篩分組件的支撐架上，下料斗25安裝在分料箱殼體上端，分料箱殼體由一體成型的外分料箱殼體23和內(nèi)分料箱殼體24組成，且在外分料箱殼體和內(nèi)分料箱殼體之間形成下料篩選通道。在內(nèi)分料箱殼體的上端開口處與下料斗的出口端連通，內(nèi)分料箱殼體的中部呈筒狀形，其下端呈斗形，該內(nèi)分料箱殼體的下端封閉且通過法蘭27與錘刨組件連接。錘刨組件的出料通道過抽風(fēng)彎管4與負(fù)壓風(fēng)機(jī)連接。

分料組件的一端安裝在下料斗的出口處，分料組件的另一端向下傾斜且從內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁伸出至下料篩選通道上端，從內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁伸出且接近外分料箱殼體內(nèi)壁，下料篩選通道的下端與錘刨組件連通；分料組件的另一端從內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁伸出后從而與外分料箱殼體的內(nèi)壁、內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁圍成下料篩選通道，該下料篩選通道的下端與錘刨組件連通，從而使下料篩選通道將物料均勻地導(dǎo)入錘刨組件的粉碎室內(nèi)進(jìn)行粉碎，在負(fù)壓風(fēng)機(jī)的出口端還通過出料彎管5與集料箱6連通，如圖1所示。

如圖2所示，經(jīng)過試驗(yàn)不斷優(yōu)化調(diào)整，最終確定刨花分選裝置中分料組件包括左分料板210、左傳送裝置210 a、左分篩盤210 b、右分料板211、右傳送裝置211 a、右分篩盤211 b，且左分料板的上端和右分料板的上端相互鉸接安裝在下料斗的出口處，左分料板的下端和右分料板的下端分別向下傾斜，在左分料板下端并沿傾斜方向依次安裝左傳送裝置和左分篩盤，在右分料板下端并沿傾斜方向依次安裝右傳送裝置和右分篩盤；左傳送裝置沿左分料板下端與內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁之間傾斜，左分篩盤在內(nèi)分料箱殼體的外側(cè)壁與外分料箱殼體之間傾斜，右傳送裝置沿右分料板下端與內(nèi)分料箱殼體的側(cè)壁之間傾斜，右分篩盤在內(nèi)分料箱殼體的外側(cè)壁與外分料箱殼體之間傾斜；在左分篩盤的下端通過豎直設(shè)置的左隔網(wǎng)支撐在分料箱殼體底部內(nèi)壁上，右分篩盤的下端通過豎直設(shè)置的右隔網(wǎng)支撐在外分料箱殼體底部內(nèi)壁上，從而使左分篩盤將外分料箱殼體的內(nèi)側(cè)壁、內(nèi)分料箱殼體的外側(cè)壁和右分篩盤圍成的下料篩選通道分隔成左粗料通道和左細(xì)料通道，右分篩盤將分料箱殼體的內(nèi)側(cè)壁、內(nèi)分料箱殼體的外側(cè)壁和右分篩盤圍成的下料篩選通道分隔成右粗料通道和右細(xì)料通道，左細(xì)料通道的下端和右細(xì)料通道的下端與錘刨組件連通，左粗料通道和右粗料通道與安裝在外分料箱殼體外部的回收槽28連通。

通過試驗(yàn)確定較優(yōu)的裝置配置：在分料箱殼體的中部外壁兩側(cè)分別固定有震動(dòng)器，分料箱殼體通過減壓彈簧安裝在支撐架上；選定了左分篩盤和右分篩盤與內(nèi)分料箱殼體之間的夾角在45～70度之間；左分篩盤和右分篩盤分別由分篩架和均勻分布在分篩架內(nèi)的多根隔條組成，隔條相對(duì)于分篩架呈豎直均勻，確定了隔條的數(shù)量為12～14根，每根隔條之間的間隙為35～45 mm；左傳送裝置和右傳送裝置分別由傳送帶、主動(dòng)輥和多個(gè)從動(dòng)輥組成，傳送帶套設(shè)于主動(dòng)輥和從動(dòng)輥上。

1.2錘刨組件

圖3和圖4分別為錘刨組件的結(jié)構(gòu)示意圖和側(cè)視圖，如圖1、圖3和圖4中所示錘刨組件包括底座30、驅(qū)動(dòng)電機(jī)31、位于底座30上的錘刨箱殼體32和安裝在錘刨箱殼體32內(nèi)的錘刨裝置33，錘刨裝置33通過軸聯(lián)器310與驅(qū)動(dòng)電機(jī)31傳動(dòng)連接，錘刨箱殼體32內(nèi)由兩個(gè)相互分隔而成的粉碎室34組成，兩個(gè)相互分隔而成的粉碎室34的底部設(shè)置有相互分隔的出料口35，該出料口35通過抽風(fēng)彎管4與負(fù)壓風(fēng)機(jī)1連接；錘刨裝置33包括分別安裝在兩個(gè)相互分隔而成的粉碎室內(nèi)34的轉(zhuǎn)軸330、篩網(wǎng)框架331、篩網(wǎng)332和打磨刃333，轉(zhuǎn)軸330通過軸聯(lián)器310與驅(qū)動(dòng)電機(jī)31連接，打磨刃303設(shè)置在出料口35正上方的粉碎室34的顎壁上，在打磨刃303前方的粉碎室34的側(cè)壁上設(shè)置篩網(wǎng)框架331，在篩網(wǎng)框架331上安裝篩網(wǎng)332。在轉(zhuǎn)軸330上均勻固定有轉(zhuǎn)子3301，在轉(zhuǎn)子3301之間設(shè)置有隔離套3302，在隔離套3302上均勻固定有錘片3303，錘片3303通過隔離圈套3305上的錘片銷軸3304固定在隔離套3302上，物料從左右兩邊的細(xì)料通道分別進(jìn)入左右兩邊的粉碎室34進(jìn)行錘刨打磨分選，打磨完成后的物料都從出料口35送出，從而提高了打磨效率和分選速度。

2.刨花分選方法

根據(jù)這種新型的刨花分選裝置，本文提供了一種刨花分選方法，具體步驟如下：

步驟一：將不同大小規(guī)格的待分選的旋切片原物料送入到分選箱體內(nèi)，通過箱體內(nèi)的左分料板和右分料板進(jìn)行分流導(dǎo)料，旋切片原物料在自身的重力作用下被分別送入左分篩盤和右分篩盤中進(jìn)行第一次篩分；步驟二：從左分篩盤和右分篩盤中第一次分選出的原物料經(jīng)過分料箱殼體內(nèi)富集的下料篩選通道，原物料在自身重力和負(fù)壓吸附作用下經(jīng)過下料篩選通道進(jìn)入進(jìn)行第二次分選，從而分選出不合格的超大和/或超重物料以及合格的原物料，并收集不合格的超大物料到回收槽；步驟三：合格的原物料在負(fù)壓的吸附作用下經(jīng)過下料篩選通道落入錘刨組件中進(jìn)行第三次打磨分選，得到最終所需的刨花物料并借助負(fù)壓作用將最終所得的刨花物料進(jìn)行分流移動(dòng)至集料箱，完成入倉、除雜和分選的目的。

通過對(duì)設(shè)備的不斷調(diào)整，分選方法也在不斷優(yōu)化，其中，在步驟二中，從分選篩網(wǎng)中第一次分選出的原物料經(jīng)過分料箱殼體內(nèi)富集的下料篩選通道時(shí)，超大和/或超重物料在重力作用下，分別從左粗料通道和右粗料通道自動(dòng)排出，合格的原物料在自身重力和負(fù)壓吸附作用下經(jīng)過左細(xì)料通道的下端和右細(xì)料通道落入錘刨組件中進(jìn)行打磨分選；合格的原物料在負(fù)壓的吸附作用下經(jīng)過下料篩選通道落入錘刨組件中的篩網(wǎng)上，然后經(jīng)過錘刨組件中的轉(zhuǎn)子、打磨刃和錘片被打磨粉碎，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，合格的原物料即撞擊打磨刃一次，合格的原物料被撞擊完成之后隨轉(zhuǎn)動(dòng)的錘片帶出篩網(wǎng)，未被帶出篩網(wǎng)的合格的原物料在錘刨組件中被反復(fù)循環(huán)打磨粉碎，直至被完全帶出篩網(wǎng)。

經(jīng)過不斷的實(shí)驗(yàn)總結(jié)，適合本設(shè)備原料的最優(yōu)條件為：待分選的物料含水率不超過55%，長度不超過80 mm，寬度不超過40 mm，厚度不超過15 mm，可以得到最終所需的分選物料的顆粒度為0.3～1.0mm。

3.結(jié)論

（1）此種新型刨花分選裝置能夠充分有效地分離各種過大超大的物料及雜物，最大化保證延長錘片、篩網(wǎng)使用壽命，并降低錘刨機(jī)的損耗。從分料箱通過的物料經(jīng)過左分料板和右分料板可以將過大超大的物料和小顆粒物料在負(fù)壓吸附和自身所具有的重力的影響下進(jìn)行篩分，過大超大的物料及雜物被篩分后排出，細(xì)物料分別通過左右兩邊的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分后分別經(jīng)過左細(xì)料通道和右細(xì)料通道落入錘刨組件中進(jìn)行再次錘刨破碎，該錘式粉碎機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、粉碎效果好的優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的市場前景。

（2）此種新型刨花分選裝置的錘片、篩網(wǎng)之間的距離可以通過壓緊機(jī)構(gòu)（調(diào)節(jié)螺母）進(jìn)行調(diào)整，從而使最終打磨出來的刨花尺寸可以根據(jù)物料的需要變化而變化，使打磨后物料形態(tài)更均勻，物料在內(nèi)部不易結(jié)團(tuán)，設(shè)備產(chǎn)能有所提升，其應(yīng)用更加廣泛。

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