空心刨花板挤压冲头防卡死控制系统的研究开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

(1)空心刨花板刨花给料量大小在一定程度上会影响空心刨花板产量和质量。刨花给料量过小,影响产量;刨花给料量过大,会出现挤压冲头卡死现象的发生,而影响生产正常运行;

(2)通过自动控制系统实现控制刨花给料量的大小,防止发生挤压冲头卡死现象,使生产的正常运行;

(3)空心刨花板挤压冲头防卡死控制系统的研究结果,对提高空心刨花板生产产量,保证空心刨花板质量,都有积极意义。

2. 国内外研究现状分析

能源问题是当今世界的一个重要课题。森林资源作为一种可再生的,且就目前而言,还是一种资源总量很大的自然资源,它作为生态系统的重要组成部分,对调节生存环境及提供能源发挥了重要的作用。成为各国国家所关注的重点。因此如何充分有效的利用森林资源就成了关键问题。目前,从世界范围来看,我国是个少林国家,森林资源严重不足。截止到2017年,我国的森林资源覆盖面积已经达到16.6%,居世界第7位,而且原始森林有将近70%,剩下不到30%则为人工森林。但世界森林覆盖率为22﹪,两者的差距相当大,我国森林面积只占世界的4﹪,蓄积量不足世界总量的3﹪。而且由于我国地理位置的差异性,导致森林资源的分布不均匀,东北、西南地区森林资源较为丰富,而西北、东南地区较为稀少,严重影响了我国生态环境平衡。由于可供开发使用的木材资源逐年减少,因而对木材这一宝贵的自然资源就必须采取更为有效的方法使之被充分的利用,为此我国相继出台有关森林资源的匮乏以及木材节约和高效利用政策法规,要求实现木材资源的合理有效利用,提出以科技创新为支撑,开发新材料以替代木材原料,是实现我国木材行业可持续发展的主要方式之一。随着党的十九大召开,再次提出绿水青山就是金山银山的理念,充分证明国家重视森林资源保护管理。

在节约可再生资源的背景下,刨花板是近年来我国人造板行业逐渐发展起来的一种新型绿色环保材料,它是将木材加工剩余物、小径级木材或者非木材植物纤维原料加工成刨花,经胶黏剂混合热压而成的一种在长度方向具有圆形孔道的非结构用人造板材。由于利用了拱桥桥洞的原理,因此也可称之为桥洞力学板。由于中间的孔状结构,普通刨花板轻60%,同时还具有成本低、保温、隔音、环保、稳定性好等特点,且当其受强大的破坏性冲击时,可以将外力均匀分散,而不引起任何变形。因此,空心刨花板多被用于家具、门、台板、隔音板等的生产制造,具有较强的市场竞争力和广阔的市场前景。

空心刨花板作为一种极具发展潜力的人造板材其产量迅速增长,但是在我国整个人造板行业的市场份额依然较小。且空心刨花板作为刨花板的一种,被集中运用在装饰性方面,同时由于挤压工艺对原料的尺寸要求高,导致成品的表面强度、纵向静曲强度都很低,使得多数板材被当作填充材料使用。目前,国内外对空心刨花板的研究主要集中在挤压法空心刨花板的生产工艺、原料、吸声性能及保温隔热性能上,对平压式空心刨花板的研究较少。而采用挤压法生产空心刨花板,生产效率低,其产量是普通刨花板的1/10左右。此外,空心刨花板的空心孔道,非常适合线路的埋设,但现有的挤压空心刨花板由于其性能存在缺陷,一般只作为家具制造中台板的板芯使用,而且刨花板防火阻燃性较差,若直接将线路穿置在空心刨花板孔道中存在一定安全隐患。这使挤压法生产的空心刨花板在原料、生产效率及使用方面都受到一定的限制,在一定程度上阻碍了其在其他应用领域的进一步发展。但值得注意的是,研究表面采用平压法生产空心刨花板可有效规避挤压空心刨花板纵向力学性能低的缺陷,扩大空心刨花板的应用范围,提升刨花板生产水平。

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3. 研究的基本内容与计划

1、研究内容

(1)国内外空心刨花板生产现状;

(2)空心刨花板生产工艺要求、影响空心刨花板产量和质量等因素分析;

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4. 研究创新点

(1)采用PLC作为主控设备,结合变频器调速技术,实现刨花给料量的无级调速,防止了空心刨花板实际生产时挤压冲头卡死现象的发生;

(2)结合触摸屏技术,利用所编写的友好人机交互界面,可方便工作人员根据刨花大小不同,带来的挤压冲头运行时摩擦阻力不同,随时调整刨花给料量,操作控制保证生产高质量正常运行。
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