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离子接地棒
郑凤山１，刘仕斌２，金 刚１，郭东升２
１． 儋州华盛新人造板有限公司，海南 儋州 ５７１７２７； ２． 北京泛欧瑞得科技有限公司，北京 １０１１００ 摘要：调拌胶是刨花板生产中的一个关键工序，涉及到刨花与胶黏剂、石蜡乳液的配比，胶黏剂与固化剂的配比，板坯含水率等多项工艺要求，影响到刨花板的质量指标及其稳定性。本文介绍了我国刨花板生产调拌胶的发展过程及高端刨花板生产线配置的几种主要的调拌胶系统流程与使用。
中图分类号：ＴＳ６４ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７３－５０６４（２０２１）０５－００２５－０６
２ 刨花的拌胶设备
２．１ 干刨花计量料仓（皮带）
制作纪念章经过干燥、筛分后的芯、表层刨花送入干刨花料仓，再经料仓出料、输送装置送至干刨花计量料仓（皮带）后送至拌胶机的入口。在这里干刨花计量料仓（皮带）是个关键设备，它的３Ｄ外形如图７所示。
图７ 干刨花计量料仓（皮带）３Ｄ图
干刨花计量料仓（皮带）的工作原理如图８所示，干刨花在计量皮带的入口处（图８右端）落入计量料仓（图７左端）内部并不规则地堆积起来，在计量皮带的带动下，干刨花在计量皮带（见图８）上由右向左运动，位于计量皮带底部的计量辊将干刨花的质量通过称重传感器传送至变送器或Ａ／Ｄ模数转换器，最后输入到ＰＬＣ作为参与控制信号之一，经ＰＬＣ计算输出控制信号到执行器，以达到闭环控制的目的。这里干刨花计量的精度首先与称重传感器的精度密切相关，还与称重传感器读取数据频率相关，读取数据频率越高其精度就越高。２．２ 刨花拌胶机２．２．１ 单轴环式拌胶机
１） 单轴环式拌胶机外形。
我国早期引进的刨花板生产线配置的都是单轴环
图８ 干刨花计量料仓（皮带）
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式拌胶机，图９是普通单轴环式拌胶机外形３Ｄ图，它的外形尺寸是随产能大小而不同，通常情况下（薄板除外），芯层刨花拌胶机和表层刨花拌胶机规格尺寸会因芯、表层干刨花的堆积密度和用量不同而致其规格尺寸有所不同，芯层干刨花密度低用量大，而表层干刨花密度高用量较芯层少，故而表层拌胶机规格尺寸小于芯层拌胶机。另外，这种环式拌胶机自诞生以来，不管是国内或国外哪家公司生产的，其喷胶嘴均是安装在图９所示那个位置，不同的是喷胶嘴数量随着功能性辅助化工液
体的增多而逐步由少变多。
图９ 单轴环式刨花拌胶机外形３Ｄ图
图１０是意大利意玛帕尔集团的高压施胶单轴环式刨花拌胶机，施胶在右端高高凸起的那个“蘑菇头”里面进行，因此，也有体外施胶之称。这样做的好处是胶黏剂有足够的雾化空间，胶黏剂在雾化的同时即与自由落下的刨花相遇，胶黏剂雾滴直接沾附在刨花表面上，随后落入拌胶机主机腔体内进行搅拌，避免了胶黏剂直接喷在拌胶爪（齿）的弯凹处而形成胶垢。这样一是可节省胶黏剂，二是可避免因胶黏剂在拌胶爪（齿）上结垢不均衡，造成高速旋转拌胶机轴的动平衡被破坏而引起拌胶机震动，进而影响轴承、旋转接头甚至主轴的使用寿命，这就是意玛帕尔集团刨花拌胶机在世界刨花板设备供应商范围内与众不同之处。
识别腕带
图１０ 高压施胶单轴环式刨花拌胶机外形图２） 单轴环式拌胶机内部结构。
图１１（１）是单轴环式刨花拌胶机现在的内部构造图，在此之前拌胶机进料口所对应的主轴部位，是由拨料铲构成的进料段，见图１１（２），不是螺旋，后经逐步改进为图１１（１）所示的这种结
构。现在不管是普通拌胶机还是高压施胶拌胶机，其内部结构均是如此。通常情况下，干刨花从拌胶机入口进入拌胶机到拌胶机出口的滞留时间为２～４ ｓ。拌胶机分为高速拌胶机和低速拌胶机，在高速拌胶机中刨花滞留的时间为２ ｓ左右，而在低速拌胶机内的滞留的时间为４ ｓ左右，其滞留时间可通过调整４排拌胶爪（齿）角度形成的不连续螺旋体进行调整，以达到使干刨花在拌胶机主机腔体内边向出口移动，边接受来自靠近入口处喷嘴（喷头）的胶黏剂或化工液体，刨花在喷上胶黏剂和辅助化工液体的同时，在拌胶爪的搅拌下相互摩擦，从而使进入拌胶机腔体内刨花表面尽可能高比例的附着上胶黏剂和辅助化工液
体。 电汽锅
图１１ 单轴环式刨花拌胶机内部构造图
（1）
（2）
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３） 单轴环式拌胶机冷却水在空心轴夹套内及拌胶爪（齿）内的流向。
通常情况下，单轴环式拌胶机主轴均为夹套式空心轴，用以通入冷却水，使拌胶机内因拌胶爪（齿）和刨花、刨花与刨花间的摩擦产生的热量导致温度升高得以降低至３０ ℃以下，这样一来，如果生产刨花板芯层所用胶黏剂为ＵＦ或ＭＵＦ，可以使拌胶后刨花上的胶黏剂活性期得以延长；如果生产无醛刨花板，采用的胶黏剂为ＰＭＤＩ，则可以降低ＰＭＤＩ的蒸汽压，从而减少ＰＭＤＩ蒸汽对生产环境的污染，同时也可避免拌胶机内因温度升高造成胶黏剂固化形成大块的胶垢。图１２为单轴环式拌胶
机夹套空心轴的结构，图１３是单轴环式拌胶机夹套空心轴的局部结构放大图。
从图１３可以看到，冷却水是从旋转接头的中心管接口进入夹套空心轴的夹套内管内，再通过靠螺纹固定在夹套内管上的冷却水分配管通入空心拌胶爪（齿）的内部，使拌胶爪（齿）同样具备冷却功能，
拌胶爪（齿）是靠螺纹固定在夹套空心轴的外管上，冷却水则由拌胶爪（齿）出来后进入夹套空心轴的内管和外管间的夹套内（在这里实际上每个拌胶爪（齿）也就形成了一个小的夹套），然后再由旋转接头的侧孔流出，就这样通过
冷却水源源不断地流入流出，完成拌胶机的冷却降温。
图１２ 单轴环式刨花拌胶机通冷却水空心轴
图１３ 单轴环式刨花拌胶机通冷却水空心轴局部放大图
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２．２．２ 双轴环式拌胶机
双轴环式拌胶机（见图１４）是联邦德国比松公司的产品，该公司后被美卓公司收购。该型拌胶机主机内有两根主轴和Ａ、Ｂ两个腔，Ａ腔内的刨花通过拌胶爪（齿）的抛撒，可以自由落入Ｂ腔，这样有利于Ａ腔和Ｂ腔刨花的充分混合，提高刨花施胶的均匀度（刨花施胶的均匀度可用“表面覆盖率”表征，这样可以采用现代化的方法测定和表达出“刨花表面覆盖率”）。该型拌胶机产能比较大，比较适合生产规模相对较大的生产线，国营牡丹江木材综合加工厂年产５万ｍ３刨花板项目选用该型拌胶机。该项目是我国与比松公司签定的“年产５万ｍ３刨花板成套设备技术转让和合作制造”合同的第３套刨花板项目，只此一个刨花板项目采用过该型拌胶机，并于１９９０年５月完成安
装调试。后哈尔滨兴林公司测绘了该型拌胶机。１９９３年赣州第二木材厂引进的的定向刨花板项目
也采用了该型双轴环式拌胶机。２．２．３ 环式拌胶机出料口控制挡板
环式拌胶机出料口控制挡板的结构见图１５，其作用是根据拌胶机驱动电机电流的大小变化控制出料挡板的开启度，电流大时则开启度就大，反之则小。其工作原理，在没有实现ＰＬＣ控制前的早期，意大利意玛公司采用一片模拟控制电子线路板控制一个气动比例阀，由此比例阀再去控制一个双向气缸执行器，如图１５所示，最终达到控制出口挡板开启度的目的。后来实现了ＰＬＣ控制，使得这项控制变得相对简单了，依靠软件实现之前复杂的电路板才能实现的功能，这项技术的目的是提高刨花拌胶的均匀性或提高刨花表面覆盖率。
此后我国曾有厂家探讨这样的控制，试图采用ＰＩＤ控制器来实现，
但是不管采用什么方式，始终都没有达到理想的控制状态。国外研究亦是如此，笔者也看到国外的一些设备制造商在模仿这个控制系统时，依然会出现问题。２．２．４ 滚筒式拌胶机
滚筒式拌胶机最初多用于定向刨花板（ＯＳＢ）和华夫板（Ｗａｆｅｒｂｏａｒｄ）生产过程中的施胶，其内部的细刨花与胶黏剂容易在滚筒内壁结成胶垢，且不易
清理。到目前为止，我国引进定
图１４ 双轴环式刨花拌胶机外形三视图
微肽胶原蛋白图１５ 环式拌胶机出口挡板开启度控制装置
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向刨花板生产线配套的滚筒式拌胶机多为加拿大ＣＯＩＬ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ ＬＴＤ．生产的，如位于陕西杨凌生产定向结构麦秸板（ＯＳＳＢ）的诺菲博尔板业（杨凌）有限公司、湖北宝源木业有限公司、山东寿光鲁丽木业有限公司、湖北康欣新材料科技股份有限公司、贵州产投园方投资开发有限公司（贵州剑河园方林业投资开发有限公司）、湖北华盛新人造板有限公司等。国内定向刨花板或非木材刨花板生产的多层线或单层线所配置滚筒式拌胶机多为上海芬杰林业机械有限公司、黑龙江盛合机电设备有限公司、临沂翔鹰机械制造有限公司和临沂兴滕机械有限公司生产，其工作原理基本一致，见图１６。２．２．５ 大片刨花大直径环式拌胶机
意大利意玛帕尔集团原本也生产滚筒式拌胶机，后发现其存在前述的缺点，约在１０年前已停止生产滚筒式拌胶机，并研发了取代滚筒式拌胶机的高压施胶大片刨花大直径环式拌胶机（见图１７），这种大片刨花大直径施密特触发器芯片
环式拌胶机避免了胶垢的产生，减少了胶的浪费，较滚筒式拌胶机可节胶１０％左右，在国内选用该型拌胶机的厂家有山东丰源新材料有限公司、淮北宁丰木业有限公司、山东俏家装饰材料有限公司。就在２０２０年意大利意玛帕尔集团又在此基础上开发了柔性拌胶机，将最大限度地减轻拌胶机对大片刨花的破坏。３ 刨花板调拌胶工艺及设备的发展历程３．１ 刨花板调胶工艺的发展历程
２０世纪７０年代末到９０年代中，在我国的刨花板生产中，所用联邦德国比松公司或意大利意玛和帕尔公司的调拌胶系统，所用原胶及其辅料组分种类相对比较少，均将原胶及辅料在混胶槽（罐）混合，然后由施胶泵泵至拌胶机上的胶黏剂分配器，再分配到各个喷胶嘴喷入拌胶机；后来每个组分分别由一个泵泵至拌胶机附近的混合器，这个混合器比较简单，就是一个管道，然后再分配到各个喷嘴，特殊的组分亦可绕过混合器直接进入喷嘴喷入拌胶机。目前，运行的生产线调拌胶系统多是采用每个组分一泵的施胶方式，如国外提供调供胶系统的意大利意玛帕尔集团、德国迪芬巴赫公司和辛北尔康普公司均是如此，国内公司提供的调拌胶系统亦是如此。
３．２ 拌胶设备的发展历程
刨花板生产过程中，２０世纪７０年代末到９０年代中期，施胶和搅拌一直是同时在同一腔体（拌胶机主机腔体）内进行的，包括联邦德国比松公司，意大利意玛或帕尔公司、ＣＭＣ ＴＥＸＰＡＮ公司，芬兰美卓公司，加拿大
图１６ 滚筒式大片刨花拌胶机原理图
图１７ 高压施胶大直径环式大片刨花拌胶机
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