小型秸稈壓塊機設(shè)計

小型秸稈壓塊機設(shè)計,小型秸稈壓塊機設(shè)計,小型,秸稈,壓塊機,設(shè)計 大連大學DALINUIVERSTY 2017屆畢業(yè)論文（設(shè)計） 題目名稱： 小型秸稈壓塊機 所在學院： 機械工程學院專業(yè)（班級）： 機日131班 學生姓名： 于帥彪指導教師： 鄭雙陽 評閱人：院 長： 論文題目：小型秸稈壓塊機 總計：畢業(yè)論文49頁表格 1表 插圖 27幅 指導教師（職稱）：鄭雙陽（講師）評閱人： 完成日期： 2017.5.20 小型秸稈壓塊機 -I- 摘 要 秸稈壓塊技術(shù)是隨著時代發(fā)展而來的，是適應于農(nóng)業(yè)發(fā)展的，這種技術(shù)將秸稈這種廢棄的資源進行有利的整合以及再回收的利用，將秸稈這種被閑置的資源進行致密壓緊 處理過程之后，形成塊狀的產(chǎn)品之后能夠更好的儲存方便，這種新技術(shù)也越來越受到人們的歡迎，也受到科技人員更多的重視。 本次設(shè)計主要是對壓塊機這種機器設(shè)備進行結(jié)構(gòu)分析以及一些必要的計算過程說明，研究的主題為環(huán)模式的秸稈壓塊機，通過對環(huán)模的內(nèi)徑以及外徑等眾多因素的分析 整合，從而設(shè)計出最為合適的尺寸以及一些必要的參數(shù)要求。再者通過solidwrks繪圖軟件，對設(shè)計的產(chǎn)品進行3維立體的構(gòu)圖之后，完成總體 的裝配，與此同時，在這種情況下為了提高輸料的能力，選用的是螺旋式的輸送桿等進料裝置。 最后從現(xiàn)實生活中的實際生產(chǎn)情況來說，將整體的尺寸進行合理的優(yōu)化并最終確定一些必要的設(shè)計要求參數(shù)，使秸稈壓塊機設(shè)備能夠運轉(zhuǎn)工作的更高效更能使利益最大 化。說明書從分析秸稈壓塊機的歷年來的發(fā)展過程以及各自的優(yōu)缺點入手，進而著重對 內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行一定的剖析來最終確定設(shè)計方案，得出最終的設(shè)計圖紙。關(guān)鍵詞：秸稈資源；機械設(shè)計結(jié)構(gòu)；壓塊機器；環(huán)模結(jié)構(gòu) 小型秸稈壓塊機 -I- ABSTRCStrawbiquetchnolgyisdevlopertim,andisptedothagricultdevlopmn,Tswmakthaslbrneyd,Aftrightprifturuc,Itoecvitsrwthucblk.etchnolgyislobeingrdrpulaihpolfrmtenoyThisdgnisalfrtructalysiofthemcineqintdsecarlcuto,Theubjohesdwtlparstwprs,Byalzigteiimertrdimtrfring,digotuibsonsypaq.Althrougsliworksaisoftare,fthreinsalcpsitnofthedeigc,etnhverlbly.Asamt,ithe,rdprvtabilyfi,tpircnvor. nf,trmsoaculodtelif,ptizetovralsiznfialydetrmithecdeignrqiesartsIaxshbeftomkgsawpsquit.Tfatosrwithlyiofthedvlopmentrcftsrawpesndthevngedavngesac.Tialsueinlyzdtorii,ktfildirwingsKywos:trsourc;Mltureig;Blockigmachie;Teigtuce 小型秸稈壓塊機 -II- 目錄摘要.IABSTRC 引言.11.方案的選擇比較 2 秸稈壓塊機種類的簡單介紹及比較.1鑄模式壓塊機的優(yōu)缺點2 擠壓式壓塊機的優(yōu)缺點.3.3平模式壓塊機的優(yōu)缺點14 環(huán)模類型壓塊機的優(yōu)缺點.4.2傳動機構(gòu)的選擇. 齒輪傳動 .1連桿機構(gòu). 5.23 帶傳動 .6內(nèi)部結(jié)構(gòu)的選擇.1. 三輥結(jié)構(gòu) .32雙輥結(jié)構(gòu). 72. 方案的總體設(shè)計 .81壓塊機結(jié)構(gòu)的主要組成. 主電機功率P的選擇.23環(huán)模結(jié)構(gòu)的分析與計算 9.1 環(huán)模和壓輥的結(jié)構(gòu)關(guān)系.壓輥和環(huán)模的受力分析 102.3 環(huán)模的單位功率面積.4壓輥直徑的計算 2.5 確定環(huán)模的內(nèi)徑和外徑.1236環(huán)模的成型構(gòu)造. 33. 傳動系統(tǒng)與動力系統(tǒng)的選擇與確定.61選擇設(shè)計的帶輪. 1. 計算功率的確定.32選擇帶輪的直徑以及驗算帶的速度v 6.1 帶的根數(shù)的確定計算過程.17 小型秸稈壓塊機 -IV- 3.2設(shè)計以及計算主軸的結(jié)構(gòu)尺寸.18設(shè)計以及計算中間的傳動軸 24. 喂料機構(gòu)的設(shè)計與計算.41螺旋式輸送料機構(gòu)的設(shè)計與計算.2 進料斗.265機架機構(gòu). 76. 總論 .8參考文獻. 29 附錄1外文譯文.30附錄2外文原文 5 致謝.4 小型秸稈壓塊機 1 引言 中國是一個以農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)的大國，土地富饒而且十分的廣闊，在廣袤的土地上種植著各種各樣的農(nóng)作物，養(yǎng)育著十幾億的人口，當然農(nóng)作物除了作為糧食之外，剩余的部 分也可以成為生物質(zhì)能源，被重復綜合利用。其中分布最為廣泛的當屬秸稈這種生物質(zhì)能源了，以往由于人們環(huán)保意識的缺乏以及對于生物質(zhì)能源利用方面認識的不足，這 種能源不是被人們焚燒就是隨意丟棄，這不僅是對環(huán)境的肆意破壞，也是一種能源的浪費。隨著年代的不斷發(fā)展進步，對于農(nóng)村的這種廣泛廢棄的能源的利用開發(fā)變得具有重 大的實際應用前景，同時給予我們新時代的科技人員更大的發(fā)展平臺，能夠更好的研發(fā)這種“變廢為寶”，對生物質(zhì)能源更好的綜合利用的設(shè)備，因此對于秸稈壓塊機的研究 具有不可磨滅的實際價值，這對于我們今后科技術(shù)發(fā)展的研究方向有著顯著的指導作用。 秸稈壓塊技術(shù)不僅能夠把農(nóng)作物飼料秸稈的使用價值發(fā)揮到極致，也能夠使這種生物質(zhì)能源的利用率得到大幅度的提升，這就使這種技術(shù)的研究具有明顯的經(jīng)濟效率，優(yōu) 良的社會以及生態(tài)效益。同時，秸稈壓塊技術(shù)又為我們提供了一條嶄新的途徑去探索秸稈的綜合利用及提升，根據(jù)往年的經(jīng)驗進行總結(jié)繼續(xù)探索研究“治本”的方法，我們可 以說秸稈壓塊技術(shù)是我們新時代條件下一項重大的突破，新型的秸稈壓塊的綜合利用具有十分遠大的廣闊的研究前景，為未來的生物質(zhì)能源的綜合利用研究奠定了廣大的研發(fā) 平臺?？v觀秸稈壓塊機的發(fā)展歷程，螺旋式的擠壓型壓塊機、活塞式的沖壓成型機以及具 有環(huán)模結(jié)構(gòu)的壓塊機3種型號的機器。分析理解過材料物的結(jié)構(gòu)的特點，在接下來的設(shè)計的主要過程中，選用環(huán)模型結(jié)構(gòu)的秸稈壓塊機，采取的設(shè)計，主要是近似于Top-down 這樣的設(shè)計思路，最后再進行總計裝配。之所以采用環(huán)模式的結(jié)構(gòu)，是因為這種形式的結(jié)構(gòu)可以使生產(chǎn)率得到很大程度的提升，能耗大幅度的降低，工作的穩(wěn)定性得到增強等 等優(yōu)點?，F(xiàn)如今也得到了廣泛的應用，秸稈壓塊的產(chǎn)量也在逐年增加，加上科技人員的不斷改革創(chuàng)新，我們也在一步的與國際頂尖水平接軌。 小型秸稈壓塊機 2 1.方案的選擇比較 1.1秸稈壓塊機種類的簡單介紹及比較對于我們來說，秸稈壓塊是一項嶄新的科技術(shù)，它在世界上最初是出現(xiàn)在五十年 代中期的，而我國開始引進這一技術(shù)的起始時間大約也是在20世紀的80年代，生物質(zhì)這種能源可以進行壓縮的處理方式達到所需的要求，并且在政府的大力支持下可以得到 快速的研究以及發(fā)展，現(xiàn)如今已經(jīng)可以有一定得成熟程度，在90年代各個研究所以及各個省市的生產(chǎn)廠家已經(jīng)開始研究制造壓塊的設(shè)備機器，發(fā)展到今天所取得的成就我 們也有目共睹，類型與型號也更加趨于多樣化。從最初的鑄模壓塊機到后來的擠壓塊機再到平模式，再到現(xiàn)在最普遍使用的就是環(huán)模型的秸稈壓塊機。雖然種類型號不一， 但環(huán)模式秸稈壓塊機研究的進展確實為我國的生物質(zhì)能源作出了重大貢獻。1.1.1鑄模式壓塊機的優(yōu)缺點 優(yōu)點：鑄模式這種類的壓塊機的特點十分明顯且具有代表性，內(nèi)部結(jié)構(gòu)中最重要的部分即是壓輥結(jié)構(gòu)，而且他們的形狀是完全一致的，在運轉(zhuǎn)工作期間，兩個棍子做類 似于旋轉(zhuǎn)的相對運動，而且每一個壓輥上都具有著一個明顯的特點那就是：半個球形的凹狀形狀的坑，通過這種設(shè)備顆粒加工出的密度比較低，強度也是比較小的； 缺點;因為要保證在運轉(zhuǎn)的過程中，壓輥上的兩個半球具有比較良好的配合情況，所以這種類型的壓塊機要求安裝的精度非常高,但與之相對應的是這種設(shè)備的生產(chǎn)率卻很 小并且消耗的功耗非常大等。 圖1.鑄模型壓塊機 小型秸稈壓塊機 3 1.1.2擠壓式壓塊機的優(yōu)缺點優(yōu)點：擠壓塊機的壓輥結(jié)構(gòu)類似于齒輪的形狀，材料物有一個螺旋型的輸送桿向 前逐漸推進，最后到達模孔處擠壓成柱狀的產(chǎn)品，在外緣均勻分布著刀具，在做旋轉(zhuǎn)運動的時候?qū)⒅鶢畹某善窌谐深w粒狀的產(chǎn)品，很顯然這種設(shè)備與之前的機器設(shè)備相比生 產(chǎn)率得到了較好的提高；缺點：由于來回的摩擦擠壓作用造成機械部分的結(jié)構(gòu)非常容易受到磨損破壞，由此 造成的后果就是制造的成本相對較高等。 圖1.2擠壓型壓塊機1.1.3平模式壓塊機的優(yōu)缺點 優(yōu)點：平模結(jié)構(gòu)的設(shè)備最大的特點就是它的滾輪在中心軸處來回轉(zhuǎn)動、模板在水平方向上得到固定，并且模板上會分布著擠壓的孔，生產(chǎn)率較之前的已有的機器有了大幅 度提升、機械的磨損量又有所減少等。缺點：但是因為在平模和直輥運動的過程中會有接觸的地方，在這個地方運動的線 速度的徑向的方向會有所不同，在這種情況下制造生成的成品的質(zhì)量變得比較不均勻，而且模輥也會由于摩擦的種原因磨損的速率變得較快，這樣造成的后果最具有代表性 的就是模輥表面的表面質(zhì)量會遭受到一定的破壞。 圖1.平模式壓塊機 小型秸稈壓塊機 4 1.1.4環(huán)模類型壓塊機的優(yōu)缺點優(yōu)點：環(huán)模的結(jié)構(gòu)的擠壓方式屬于開式壓縮，具有不止一個的壓輥以及表面分布著 許多?？椎沫h(huán)模，由于這種類型的機械設(shè)備的穩(wěn)定性得到了大幅度的提高，因此發(fā)生故障的概率也會大降低，并且模孔出料變得十分均勻，得到產(chǎn)物的質(zhì)量相對以前會有顯 著的變化，反而隨著生產(chǎn)效率變高，消耗的能量卻隨之減少，操作也變得十分簡單方便。缺點;環(huán)模壓塊機運轉(zhuǎn)時速度較高這樣會容易導致產(chǎn)料排出時的破損率可能較高。 圖1.4環(huán)模式壓塊機綜合上面說的幾種情況，環(huán)模型的秸稈壓塊機從產(chǎn)品的生產(chǎn)情況，能源的消耗情況， 產(chǎn)品的密度以及質(zhì)量情況等方面考慮，與其他幾種類型的壓塊機相比較而言都具有較大的明顯優(yōu)勢，因此本次設(shè)計選用的環(huán)模式的壓塊機研究的價值以及應用的前景還是十分 廣泛的。1.2傳動機構(gòu)的選擇 1.2.1齒輪傳動優(yōu)點：齒輪運轉(zhuǎn)工作時所需要的空間比較小，結(jié)構(gòu)也十分的緊湊，相比于其他的傳 動方式傳動比也比較穩(wěn)定，壽命比較長，工作具有較強的可靠性，效率高，速度和尺寸選擇的范圍比較大； 缺點：因為齒輪的形狀比較特殊，所以齒輪的制造過程以及對于安裝精度的要求相對于鏈傳動，帶傳動或者連桿運動都高，價格相對于以上列舉的其他的方式也貴得多， 并且齒輪對于適宜工作的場合具有較大的局限性，比如那些對于傳動的距離要求非常大的場合，齒輪傳動就會顯得十分吃力，進而并不適合那些場合。 小型秸稈壓塊機 5 圖1.5齒輪傳動簡圖1.2.2連桿機構(gòu) 優(yōu)點：使用這種結(jié)構(gòu)能夠在多種形式之間的運動來進行轉(zhuǎn)換，由于連桿運動上的各點的運動軌跡所形成的運動曲線有多種對樣的變化形式，這樣就可以將生產(chǎn)過程中的各 種工作要求應用到實際，另外潤滑較為方便，不容易收到磨損，構(gòu)件成桿狀，制造的過程比較簡單并且傳遞的路線相比較而言較長； 缺點：雖然連桿運動具有多種多樣的曲線運動形式，但是因為構(gòu)件和運動副的數(shù)量很多，如果想要將任何可能的運動規(guī)律都盡可能地實現(xiàn)的話，就會顯得十分不足，并且 在這種情況下造成的累計誤差非常大，運動精度較低且效率不高，在運動過程中會比較容易引起動載荷的產(chǎn)生，不適宜高速運動。 圖1.6連桿機構(gòu)傳動示意 小型秸稈壓塊機 6 1.2.3帶傳動優(yōu)點：對于兩軸的中心距離要求并不高，也適合于較大的場合，帶傳動的帶有十足 的彈性，這樣可以使沖擊造成的破壞力降到最低，起到過載保護的作用，結(jié)構(gòu)較其他類型的傳動方式簡單，傳動的平穩(wěn)性強，設(shè)備需要的造價低廉而且所需要的維護費用少。 缺點：因為帶傳動會由于相互之間的摩擦而導致彈性滑動以及打滑的現(xiàn)象的出現(xiàn)，由此會導致傳動比變得不穩(wěn)定的現(xiàn)象發(fā)生，帶傳動這樣的方式最大的缺點就是會使軸以 及軸承上會有相對來說很大的力，造成的后果就是會造成帶的壽命不長。 圖1.7帶傳動從經(jīng)濟方面以及實際生產(chǎn)過程中的問題的因素綜合考慮，因為帶傳動的優(yōu)勢十分明 顯，譬如它的機械結(jié)構(gòu)相對來說十分簡單，制造成本低廉，不像齒輪的傳動十分的昂貴，連桿傳動使用的局限性有十分的大，所以綜合考慮擬采用帶傳動這樣的傳動類型最為合 適。1.3內(nèi)部結(jié)構(gòu)的選擇 1.3.1三輥結(jié)構(gòu)優(yōu)點：三輥結(jié)構(gòu)非常適合于具有較高粘度的材料物，對于這種材料具有最有效的研 磨以及分散效率，性價比相對來說也是比較好的，使用的壽命相對來說比較長，適合于大型工廠： 缺點：這種結(jié)構(gòu)較為復雜，使用過程中的所需要的維修費用比較高，因此造成的使用成本大，所以非常不適合于大批量的生產(chǎn)等。 小型秸稈壓塊機 7 圖1.8三輥對稱結(jié)構(gòu)模擬 1.3.2雙輥結(jié)構(gòu)優(yōu)點：雙輥結(jié)構(gòu)對于材料物的成型具有較高的效率，并且能夠?qū)崿F(xiàn)大批量的連續(xù)不 斷地生產(chǎn)，設(shè)備機器的平穩(wěn)性良好；缺點:因為物料的成型質(zhì)量與壓輥之間的縫隙緊密相關(guān)，所以對于棍子的安裝的精度 要求較其他類型較高等。 圖1.9雙輥結(jié)構(gòu)工作模擬綜合市場上常用的結(jié)構(gòu)類型以及生產(chǎn)的實際需要，本次設(shè)計采用雙輥的結(jié)構(gòu)能夠?qū)?現(xiàn)較好的期望，產(chǎn)品的質(zhì)量也有所保證，且耗能少，符合各方的要求。 小型秸稈壓塊機 8 2. 方案的總體設(shè)計 2.1壓塊機結(jié)構(gòu)的主要組成 2.2主電機功率P的選擇主電機的功率和制成產(chǎn)品的效率以及環(huán)模的內(nèi)徑都有著密不可分的關(guān)系。當做設(shè) 計時我們不僅應該了解制成產(chǎn)品的產(chǎn)量（根據(jù)國家的標準和直徑為5m的小孔為準），而且更應該清楚地知道制造每噸成品的所消耗的電能指標，這樣就可以簡單粗略的計算 出主電機的功率P，根據(jù)材料的特質(zhì)，可知按照國家標準取制造每噸成品的標準電耗為 thkw /10 ，由此可得主電機功率的計算公式為： ）（料電耗）產(chǎn)量（ KWK Q/ttP （2.1） 小型秸稈壓塊機 9 考慮到現(xiàn)實情況，由于如今設(shè)計的秸稈壓塊機是小型的，擬設(shè)計的設(shè)備的產(chǎn)量為1.5t/h，根據(jù)已有的公式可以計算出主電機的功率為 15KW101.5K Q/ttP 料電耗）產(chǎn)量（首先通過選擇電機的額定的轉(zhuǎn)速為 min/960r ，最后可以將電機的類型確定為YTC型的電磁式的調(diào)速異步電動機。 2.3環(huán)模結(jié)構(gòu)的分析與計算2.3.1環(huán)模和壓輥的結(jié)構(gòu)關(guān)系 壓輥與環(huán)模兩者之間的縫隙對秸稈壓塊機設(shè)備的生產(chǎn)量和性能有著無法忽略的作用。當環(huán)模與壓輥之間的縫隙較小的時候，由于材料物在模塊以及壓論之間受到擠壓 作用從而非常容易被切斷，這樣的話不會有藕斷絲連的現(xiàn)象發(fā)生，避免了功率的浪費和消耗。但凡事都有一個度，如果間隙過小，反而會造成金屬之間的互相摩擦，這樣造成 的后果就是會使壓輪的表面和環(huán)模的結(jié)構(gòu)兩者之間的相互磨損的速度會變得加快，而且在空載工作運轉(zhuǎn)的期間，這種現(xiàn)象就會變得尤為突出，所以磨損這種現(xiàn)象所帶來的負面 作用也會變得更加突出明顯。與之相反的情況，如果兩者之間的縫隙變得非常大的時候，摩擦作用反而變小，但是卻會對機器設(shè)備的效率造成不小的影響。有一種方法可以進行 調(diào)整，那就是通過調(diào)節(jié)齒套，使偏心軸發(fā)生轉(zhuǎn)動，這樣就可以改變環(huán)模和壓輪之間的距離大小，通過這種手段可以將我們對于產(chǎn)品的需求合格率提升以及機器設(shè)備的負面影響 作用降到最低。 圖2.模輥工作示意圖1、壓輥、物料所在層3、已成形顆 粒4、模輥間隙5、粘附層6、壓膜 小型秸稈壓塊機 10 壓輥和環(huán)模這兩個部件是秸稈壓塊機最主要的工作部件，而且環(huán)模的直徑的確定與諸多因素相關(guān)聯(lián)，譬如需要根據(jù)與之相匹配的動力，成型孔的長度和?？椎姆植紨?shù)量， 而且這些原因有會受到機械結(jié)構(gòu)的相互影響以及相互制約。如果環(huán)模的直徑可以得到確定的值之后，壓輥的直徑也必須與之相配合，另外，確定的壓輥的直徑數(shù)值大小對于材 料物壓入模孔的力度具有不可忽視的影響，壓輥也可能夠使材料物發(fā)生變形，并且由此可以產(chǎn)生相對滑動的現(xiàn)象，如果沒有滑動的現(xiàn)象發(fā)生時，這種條件下的直徑是最佳的 狀態(tài)。反過來說，飼料的環(huán)模壓縮比有一定的范圍，通常情況下是1：8-：3，除此之外，粗糙度也是一個標準指標去評斷壓料機構(gòu)的成功與否，如果粗糙度很大時，這不僅 會造成出料的困難，而且也會對產(chǎn)物的表面質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響，因此必須有一個范圍來進行約束，最佳的粗糙度值定為0.8-16是最合適的。 2.3.2壓輥和環(huán)模的受力分析秸稈壓塊機工作的主要部件是環(huán)模和壓輥，采用這兩種結(jié)合使用的主要目的是這種 機構(gòu)能夠使材料物比較平均的輸送到調(diào)質(zhì)裝置中，這樣原來的材料就會繼續(xù)進入到制粒的裝置中。原來的材料在壓輥和環(huán)模的雙重擠壓下，就會從?？字谐鰜碜兂梢粔K的顆 粒產(chǎn)品。從工作過程的角度深層次考慮，因為在環(huán)莫壓塊的全過程中，物料在壓制區(qū)的位置會隨之變動，那么所受到的壓緊力理所應當?shù)挠兴煌??？傮w來說，我們可以將這 個過程中的受力區(qū)分為4個，分別為提供材料的區(qū)域、物料受到壓力的區(qū)域、材料擠壓成型的區(qū)域以及最后的成型區(qū)域。 圖2.34個分區(qū) 在提供物料的區(qū)域，材料物大體上都不會受到機械的外力作用，在這個區(qū)域材料物基本上是處于松散的自然狀態(tài)，但是當它由于環(huán)模圈的回轉(zhuǎn)作用就會受到由此產(chǎn)生的離 小型秸稈壓塊機 1 心力的作用，這樣使物料就會緊的貼在環(huán)模的內(nèi)圈上，接下來模棍會進行旋轉(zhuǎn)運動，這樣材料物就會被壓迫著進入到壓緊的區(qū)域，在這個區(qū)域里，模棍相互之間的擠壓作用， 就會使材料物之間發(fā)生相對移動的現(xiàn)象，這樣就會使孔之間的縫隙慢的減小。因為材料物會不斷地向前移動，在這個過程中，速度也會不斷的變大，隨之而來的就是使得物 料收到的擠壓的壓力在不斷地增加，孔與孔之間的間隙也會隨之變得不斷減小，但是材料物的整體卻大部分不會產(chǎn)生形變這種現(xiàn)象。接下來在擠壓的區(qū)域，由于模棍之間的縫 隙漸變小，這就會使得受到的擠壓的壓力快速的增加。在這一區(qū)域，物料會發(fā)生相應的形變，料筒也會變得緊實而充滿了整個模孔，而且在?？變?nèi)部，會繼續(xù)接受新的粉料 的進入，這樣的結(jié)果就是會使飼料變得不斷地向外側(cè)移動，從而排出?？?。在這一個時間點的情況下，受到的擠壓力的大小的最小值也必須要以克服?？椎膬?nèi)料柱內(nèi)部的摩擦 力的總和為標準。2.3.3環(huán)模的單位功率面積 單位功率面積的含義是指壓粒所使用的主電機當消耗每千瓦功率時與之相對應的環(huán)模具有的有效作用的壓帶面積（m），同樣地它也是一個重要的參考因素去衡量秸 稈壓塊機性能好壞的與否，也可以作為一個主要的參數(shù)，在設(shè)計壓塊機中發(fā)揮著十分重大的作用。但是這個參數(shù)必須在一定的范圍內(nèi)才能具有最佳的效果，因為如果這個參數(shù) 太大，就會引起主電機發(fā)揮功能作用的功率趨于偏小，進而會產(chǎn)生載荷過大的后果，與之相反的情況就會造成能源的大量流失，由此看來單位的功率面積一定存在著一個最佳 的取值范圍，這樣才能使利用率達到最高水準。目前綜合國內(nèi)外的實際情況來看，功率面積的取值范圍一般是在每千瓦每平方毫米20-4內(nèi)取一最佳，本次的設(shè)計過程中 取值為250，因為這樣可以使壓塊機的工作性能具有最高的穩(wěn)定性，并且可靠性十分良好。再由此可得單位功率面積的計算公式為： p bD P SA （2.） S-有效面積(m2)D-內(nèi)徑(m) b-壓帶寬（m)其中 kDDb ）（ 0.3-0.2 取25.0k ，所以 mmb 5.8333425.0 小型秸稈壓塊機 12 2.3.4壓輥直徑的計算壓輥把材料物擠壓進模孔內(nèi)，進而會受到壓力從而能夠達到成型的目的，但是同時 為了使材料物能夠順利地進入?？字校@兩者之間存在著摩擦力為一個必要條件，因此可以將把壓輥的表面做成不同程度的粗糙程度，這樣就可以防止壓輥打滑.環(huán)模秸稈壓 塊機的壓輥一般只取2-3只，特殊情況下可以取到多只。由于所選擇的壓輥的直徑大小會對在壓制材料物的過程中物料都進入角產(chǎn)生直接較大的影響，因此在條件允許的情況 下，采用的輥的直徑應該越大越好，這樣能夠保證機構(gòu)的穩(wěn)定性。雙壓輥這種類型的環(huán)模結(jié)構(gòu)為主的壓塊機，壓輥的直徑d和環(huán)模的內(nèi)徑D有一定的關(guān)系，表達式應為： D2d ,所以 0.5Dd ,一般的情況下與D的數(shù)量大小關(guān)系常為： Dd )485.04.0( （2.3）取k的值為0.45，根據(jù)前面的計算過程得到： 334mmD ，所以由此可以計算得出 150.3mm3340.45d ，取整可以取d的值為150m。 圖2.4壓輥3維立體圖2.3.5確定環(huán)模的內(nèi)徑和外徑 當確定設(shè)計的環(huán)模轉(zhuǎn)速的時侯要考慮的因素其實有很多，因為雖然制料的產(chǎn)量與環(huán)模的轉(zhuǎn)速并沒有直接的像正反比這樣的比例關(guān)系，但每個事物都確實存在著在一個最佳 小型秸稈壓塊機 13 范圍，所以環(huán)模轉(zhuǎn)速也在一定的范圍內(nèi)存在最佳的物料產(chǎn)出量，同時若轉(zhuǎn)速過高反而會把壓制出來的產(chǎn)物甩斷，影響成型的效率這也就意味著產(chǎn)會有所下降，在設(shè)計環(huán)模的內(nèi) 徑尺寸的同時考慮到環(huán)模這種結(jié)構(gòu)在工作的過程中很容易引起離心力現(xiàn)象的發(fā)生，產(chǎn)生的離心力大小與轉(zhuǎn)速的大小成近似正比的關(guān)系。在充分考慮以上種原因之后以及現(xiàn)有 的對于制粒機構(gòu)研究的成果，環(huán)模結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)速應該與環(huán)模內(nèi)徑的線速度有一定關(guān)系，線速度的值大體上都在 sm/7.5-2.5 這一個范圍之內(nèi)，環(huán)模的轉(zhuǎn)速也應該控制在10-4r/min這一最佳的范圍之內(nèi),因此選定轉(zhuǎn)速 min/200rn ，線速度 sm/3.5v ，再根據(jù)有環(huán)模的內(nèi)徑速度計算公式可以得到 60 D nV （2.4） 可得 nv60D =34m（壓輥內(nèi)徑）環(huán)模厚度與選擇的物料的特性與模孔的孔徑有關(guān)，如果加工的飼料不同，那么選用與之 相對應的最佳直徑比就十分的有必要，這樣獲得的顆粒才是最高質(zhì)量。欲選擇?？椎陌霃绞?5，與之相對應的每一個?？椎纳疃葹?0m，這種情況下的?？装霃脚c模孔 深度之間的比例關(guān)系如下 23006 H （2.5）由此可的環(huán)模內(nèi)徑為34m，外徑為4。 2.3.6環(huán)模的成型構(gòu)造運用繪圖軟件solidwrks對環(huán)模進行3維的整體構(gòu)造，實體建模可以得到如2.5所示的 立體圖。 小型秸稈壓塊機 14 圖2.5環(huán)模結(jié)構(gòu)三維 再應用solidwrks3維軟件對于環(huán)模結(jié)構(gòu)進行施加載力如圖所示 圖2.6環(huán)模結(jié)構(gòu)施加載荷后的受力再進行3維模擬仿真，觀察每一部分對于壓力的承受能力，對于比較容易受到破壞的部 分采用優(yōu)化設(shè)計的步驟對其進行修正，力求能夠做到受力均勻。使環(huán)模的壽命能夠達到設(shè)計的要求，進行分析之后還可以降低材料的更高效的使用，避免不必要的浪費。結(jié)果 仿真圖如2.7所示 小型秸稈壓塊機 15 圖2.7受力結(jié)果示意由受力云圖和計算結(jié)果顯示設(shè)計符合要求并不會產(chǎn)生過大的形變，質(zhì)量有所保證，尺寸 合理，設(shè)計達標，所以生成二維圖如下所示 圖2.8環(huán)模結(jié)構(gòu)二維圖 小型秸稈壓塊機 16 3.傳動系統(tǒng)與動力系統(tǒng)的選擇與確定因為載荷的變更幅度較小，所以帶傳動類型選擇普通V帶傳動，帶輪的減速比初步 選為1：4，選擇兩級帶輪減速，所以每級的減速比為1：2.3.1選擇設(shè)計的帶輪 3.1.1計算功率的確定根據(jù)機械設(shè)計所學，首先確定計算功率Pca。 通過參考資料顯示，可以通過查表8-得到，現(xiàn)在擬選擇的工作運轉(zhuǎn)情況下的系數(shù)為 1.1KA ,所以有公式： KWPKP Aca 5.16151.1 （3.1）V帶型號的選擇 初選型帶。3.1.2選擇帶輪的直徑以及驗算帶的速度v （1）按照表8-7以及表8-9，初步選定小帶輪的直徑為 mmD 1251 ，（2）帶速v的驗算。有速度公式： 100060 nDv 1 （3.2） 將確定的數(shù)據(jù)帶入可得： 6.28m/s100060 9601253.14100060 nDv 1 由于5m/sv30m/s，所以帶的速度是合適的。 （3）大帶輪直徑的計算 250mm1252iDD 12 （3.3）計算所需的帶長L和V帶的中心距 1 2m 125 250 187.52 2D DD mm (3.4） （.5） 根據(jù)參考資料可知，有帶傳動的中心矩公式： 2 1 250 125 62.52 2D D mm 小型秸稈壓塊機 17 （3.6） 由此初步選定中心矩a為350m，又有帶長公式: （3.7）（4）小帶輪上包角的驗算 120159.53635057.3125-180a57.3D-D-180 12 ）（ （3.8）中心矩的變化范圍 383mm11000.033500.03Laamax （.9） 333.5mm11000.015-3500.015L-aamin （310）3.1.3帶的根數(shù)的確定計算過程 單根V帶的額定功率Pr。按照計算過程以及查資料可以得到 125mmD1 ，額定的轉(zhuǎn)速960r/minn ，最后通過查表可以得到 1.37kwP0 。再根據(jù)轉(zhuǎn)速，傳動比，以及選擇的V型帶的種類（A），查表可得 0.12kwP0 。最后可以通過參考資料查表，可以得到 95.0Ka ， 91.0KL ，再有公式： 9.391.095.0)12.037.1( 15)( 15PPz 00r ca LKKPP （3.1）取的值為4根。 軸上載荷的計算過程根據(jù)可以作為參考的資料查表可以得到：A種型號帶的單位計長度的質(zhì)量為q=0.15kg/m ，所以再有公式: N Nqvzv 2.491 28.6105.028.6495.0 5.16)95.05.2(500K PK-2.5500F 22ca0 ）（ (3.12) 750a262.5 DD2aDD0.7 2121 即 ）（）（ m 2 262.52 187.5 2 350 1100 350L D a mma 小型秸稈壓塊機 18 軸上的壓力計算公式： 3865NN2159.5sin491422sin2zFF 10p （3.1）由上面的計算過程，可以得到的主要設(shè)計結(jié)論如下：選擇使用帶的類型為A型，數(shù)量為4 ，帶的長度計算為0m。小帶輪的直徑計算結(jié)果為12m，大帶輪的直徑計算結(jié)果為250，中心矩計算結(jié)果為350。 圖3.1帶輪維圖3.2設(shè)計以及計算主軸的結(jié)構(gòu)尺寸 由公式 3 3 0min n PAd （3.14） A0取值為12，代入數(shù)據(jù)可以計算出 42.37mmdmin ，考慮到要有退刀槽的緣故所以初步選定軸的最小直徑是65m。 接下來對軸進行強度校核的演算過程，詳細計算過程如下：假設(shè)取每級傳動效率為0.98，那么 mm382000NmmN36014.409550000nP9550000T 360r/min411440n 4.1498.015P 3 33 3 223 那么 KWP （3.15） 小型秸稈壓塊機 19 NNFF NNFF NNdTF ta ntr t 763.514tan3056tan 1146.414cos20tan3056costan 3056250103.8222 5 1 3 根據(jù)材料力學的有關(guān)知識求解可得： 根據(jù)計算結(jié)果按照彎矩和扭矩的合成應力來驗證軸的強度是否符合標準情況下的要求，在校核的時候，只需要演算危險界面的強度是否符合要求，根據(jù)已經(jīng)計算出的上 表中的結(jié)果，帶入已有的公式中，可得到計算應力的數(shù)值大小如下： MPaMPaW TMca 7.3871.0 8200036.0420928 3 2222 1 （3.16） 又因為軸的材料選擇為45鋼，并且經(jīng)過調(diào)質(zhì)的處理，根據(jù)機械設(shè)計一書中的表15-1可以查到標準的力學性能 MPa601- ，所計算出的結(jié)果遠小于這一值，所以軸的設(shè)計是安全的。 軸的彎矩扭矩圖如下： 施加載荷水平的面H垂直的面V 支承反力F NF NF NH NH 690 2366 2 1 NF NF NV NV -3439.2 4585.6 2 1 彎矩MmmNMH 82800 mmNM mmNM V V -412704 160496 2 1 總彎矩 mmNM 18059516049682800 221 mmNM 42092841270482800 222扭矩T mmNT 382000 小型秸稈壓塊機 20圖3.2分析軸的彎矩扭矩圖下面對于軸的疲勞強度進行比較精準的驗證，同上的方法一樣只需要對危險界面左右的強度進行校核即可。（1）在危險面的左側(cè)：抵抗彎矩變形的系數(shù) 3333 31443.2681.01.0 mmmmdW 抵抗扭矩變形的系數(shù) 3333 62886.4682.02.0 mmmmdWT 危險面左側(cè)的彎矩 mmNmmNM 1053476035180595危險面上的扭矩 mNT 0003823由此可得危險界面的彎曲應力應為 MPaMPWM 3.35a31443.2105347b 小型秸稈壓塊機 21 危險界面上的扭矩引發(fā)的切應力 MPaMPW 6.07a62886.4382000T T T 因為軸的材料擬選擇的是5鋼，并且是經(jīng)過調(diào)制過程的處理，最后再有機械設(shè)計 一書中的表15-可以查得 MPa2751- ， MPa640B ， MPa15551- 。因為采用的階梯軸的結(jié)構(gòu)形式，不可避免的就會有軸肩的緣故，如果要確定截面上 形成的理論應力應該具有的集中的系數(shù)，我們可以依據(jù)機械設(shè)計中的附表3-2查取，在這里取為： 2.1 ， 1.70通過附圖3-1可以查的軸的敏感系數(shù)為 0.81q ， 0.83q 再有效的應力集中的系數(shù)公式 89.111.281.0111 qk （3.17） 1.5811.70.83111 qk （8）再可以通過書中的附圖3-2可以查得尺寸系數(shù)，在此取 0.7 ，然后再通過書中的附圖3-可以選擇扭轉(zhuǎn)的尺寸系數(shù)，在這里擬取為 780。 。由生產(chǎn)實踐以及課本中對于材料的要求，軸的加工方式采用磨削的形式，最后可以通過附圖3-4可以查得到表面的 質(zhì)量系數(shù)，在這次的設(shè)計中取 0.95 ，由于所選的軸的表面并沒有經(jīng)過強化處理，所以1 q ，由綜合系數(shù)的計算公式： 2.7521-0.9510.71.891-1kK （3.19） 2.0781-0.9510.781.581-1kK （.20） 又因為碳鋼的特性系數(shù)由一個范圍即： 0.080.10.05 0.15 0.20.1 ，取 ，取 最后計算安全系數(shù)caS 的值，再按照公式 小型秸稈壓塊機 2 1.5S7.63.8.2220.56 8.2220.56SS SSS 8.22 2 17.480.08 2 17.482.078 155 KS 20.5600.154.862.752 275KS 2222ca ma 1- ma 1- （3.21）所以由計算結(jié)果可以得到軸的設(shè)計是比較安全的。 （2）在危險面的右側(cè)計算過程與相似，最終計算出的安全系數(shù)值大于.5，所以右側(cè)的強度也是足夠抵抗彎矩和扭矩所引起的變形。 主軸的具體尺寸為下圖所示 圖3.主軸設(shè)計結(jié)構(gòu)簡圖3.3設(shè)計以及計算中間的傳動軸 由軸的計算公式： 3 3 0min n PAd （3.2） 在這里A0取得值為12，代入公式可得 33.63mmdmin ，又因為要在軸上開鍵槽，所以取整取為40m。 小型秸稈壓塊機 23 中間傳動軸的校核過程與主軸的計算過程是一樣的，最終計算的系數(shù)安全值符合要求，所以計算過程省略。 中間用來進行帶傳動的軸的設(shè)計尺寸示意見圖3.4所示： 圖3.4中間傳動軸的簡圖 小型秸稈壓塊機 24 4.喂料機構(gòu)的設(shè)計與計算喂料機構(gòu)的主要部分就是進料斗以及螺旋式的輸料裝置兩個部分，這二者之間需 要的是相互間彼此配合，與機架相固定。本次設(shè)計擬采用螺旋機構(gòu)作為喂料裝置的主要部件，它最重要的作用就是把初加工 過后的揉切后的材料物比較均勻的運送到壓輥和環(huán)模兩者之間所形成的空腔之中。因為是螺旋式的輸入，所以可以避免發(fā)生堵塞的現(xiàn)象，但同時為了實現(xiàn)這樣的目的，又必須 要確保一定得比例關(guān)系。根據(jù)已有的經(jīng)驗總結(jié)，實際生產(chǎn)實踐中最經(jīng)常用到的就是等螺距式的螺旋機構(gòu)，但在有的情況下，為了使壓塊的效率得到大幅度的改善，也會采用變 螺距式的螺旋機構(gòu)，這樣可以在輸入材料物之前進行與壓縮，增大原始材料的最開始的密度。在這次機器機構(gòu)的設(shè)計中，選取的螺旋式的輸料運送裝置是螺旋式的葉片之間的 距離是相等的。4.1螺旋式輸送料機構(gòu)的設(shè)計與計算 （）輸料桿的直徑D以及輸送軸的轉(zhuǎn)速n由公式： ）（m5.2 CQKD （4.1）Q-送料的能力，根據(jù)擬定的設(shè)計要求，值取為1.5t/h；K 材料物的特征系數(shù)，k在這里取值0.4；-填充系數(shù)，在這取0.35；C 傾角的特征系數(shù)，取1；-材料物的松散狀態(tài)的程度系數(shù)，取值為0.52t/m3， 將確定好的數(shù)據(jù)代入公式（4-），這樣可以算的 mD 092.0圓整取值為0.1m。 另外根據(jù)運輸機械設(shè)計選用手冊有公式 min)/(rDAn （4.2）公式中的A-材料物的綜合系數(shù)，根據(jù)參考資料查值，取值為75最為合適，由此代入公 式（42），可得 min/234rn根據(jù)參考資料又有公式15- 小型秸稈壓塊機 25 CsnDQ 247 （4.3）把上方確定的數(shù)值代入到公式（-3）中，可計算出 min/175.43rn同樣經(jīng)過圓整之后，取為 min/175rn 。將D和n經(jīng)過取整處理之后的值代入公式，對系數(shù)再進行后續(xù)的計算比較： 0.35047 2 CsnD Q符合所取的值，所以和的值是合適的。 （2）計算輸料桿送料的軸向之間的速度有公式: 60 nSV (4.)V- 軸向的向前推進速度（m/s）；S螺距（m）；n- 轉(zhuǎn)速（r/in）;由此可得推進速度 /s0.29mV 。 圖4.1螺旋式結(jié)構(gòu) 小型秸稈壓塊機 26 4.2進料料斗進料斗的總高為745m，進料口的尺寸為630m*865m，它的作用不僅是輸送物 料那么簡單，而且還是整個設(shè)備散熱以此來進行溫度調(diào)節(jié)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。 圖4.2進料斗的3維模型 小型秸稈壓塊機 27 5.機架機構(gòu)機架是秸稈壓塊機必不可失的一個部分，它不僅起著保護設(shè)備受到外部環(huán)境的腐蝕 從而能夠增加壽命的作用，同時對于使用這種設(shè)備的工作人員也起到了一定的安全保護作用，防止運動過程中速度的過快由此造成物料的四處飛散，從另一程度來說也減少了 材料的浪費。機架的三維圖如下 圖5.1機架的三維圖其中將壓塊機工作運轉(zhuǎn)部分作為基礎(chǔ)載體的機架的大體尺寸設(shè)計為高度820m， 長度為60m，考慮到運轉(zhuǎn)工作的環(huán)境以及使用條件，壽命等諸多因素的綜合考慮，材料選用鑄鐵為最佳選擇，這樣能保證機架的強度要求，對于壽命也有一定的保障，機 架是由螺栓與壓塊機運轉(zhuǎn)工作的臺面固定，各個零件之間的相互擬合如下所示 圖5.裝配的擬合圖 小型秸稈壓塊機 28 6.總論綜合以上的計算說明以及各個零件的設(shè)計選型，將各個零件進行三維構(gòu)造及裝配，得到設(shè)計的秸稈壓塊機如下：設(shè)計的秸稈壓塊機總體尺寸為1940*65，生產(chǎn)效率為0.98 ，總體質(zhì)量為60kg，各個裝配的零件按照設(shè)計的要求以及國際標準嚴格選擇，達到所需的效果。 得到最終的三維整體效果圖見圖6.1 圖6.1壓塊機3維效果圖生成的二維平面圖見圖.2 圖6.壓塊機裝配圖 小型秸稈壓塊機 29 參考文獻1周開勤.機械零件手冊(第四版)M.北京:高等教育出版社,2014. 2孫恒，陳作模.機械原理(第七版)M.北京：高等教育出版社，206.3濮良貴,紀明剛.機械設(shè)計(第九版)M北京：高等教育出版社，2013. 4美伯爾著,汪一麟等譯機械分析與機械設(shè)計M.北京:機械工業(yè)出版社，2012.5章日晉等編.機械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計M.北京:機械工業(yè)出版社，2014. 6王守忠,陳愛榮.車床自動壓印裝置的研制J.機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2012(02)：158-159. 7趙潤福,魏炯.秸稈壓塊機的分類及選用J.農(nóng)業(yè)機械化,2014（04）：57-59.8岳苓.鏈板、刮板復合型壓花器J.制造技術(shù)與壓花機，209（05）：140-141. 9古今學.我國產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展現(xiàn)狀J.國土資源高等教育研究，205（10）：60-62.10曾家駒,王懋榮,廖德剛.機械制造技術(shù)(現(xiàn)代技術(shù)部分)M.北京:機械工業(yè)出版社,2014. 1G.J.Goroyias,M.D.Hale.ThemechanicalandphysicalpropertiesofstrandboardstreatedwithpreservativesatdiferentstagesofmanufactureJ.WodSciTech, 204(38):93-107.12劉欣.玉米秸稈飼料壓塊機的設(shè)計研究J.農(nóng)業(yè)科技與裝備.2012.(07):32-3 13付敏，郭婉麗，梁棟.生物質(zhì)壓塊成型設(shè)備研究現(xiàn)狀J.科技創(chuàng)新導報.2015.（17）：137-141. 小型秸稈壓塊機 30 附錄1外文譯文 在制造的不同階段防腐劑對于鏈板的機械與物理性能G.J.格里亞斯黑爾 摘要：評估在生產(chǎn)過程中板在不同的點對于一種防腐劑的物理和機械性能以此來決定應用防腐劑的最好階段。一種銅硼戊唑醇胺水性防腐劑用于3%的PF-bonded鏈板以達 到五種不同的固位。在生產(chǎn)周期的不同階段進行防腐劑添加檢查，也就是綠色鏈擴散,真空干燥鏈治療,膠層噴霧,制成板的熱與冷淬火,制造前的真空處理。當有高度防腐劑 保留的板與未經(jīng)處理的相比較而言，這種處理方法對于一些板的機械性能有著顯著的影響。在板的制造之前通過干燥鏈條的真空處理或者綠色鏈條的擴散應用防腐劑能夠取得 最好的處理效果。在兩種處理方法上對于板的性質(zhì)有較小影響的是增加防腐劑的保留量，但是通過噴霧干燥鏈或者熱和冷淬火應用防腐劑時，我們注意到會有顯著的惡化。 增加壓力溫度對于噴霧板的機械性能有顯著的提高，但制造前的真空處理將會造成板的內(nèi)部粘結(jié)強度巨大的破壞。 簡介;定向結(jié)構(gòu)刨花板(的OSB)是一種結(jié)構(gòu)板,廣泛地應用于房屋建筑或者其他應用，主 要是內(nèi)部使用或者短期的外部接觸，在高濕度條件下，使用的OSB在外部條件限制由于其低耐久性對衰變真菌,腫脹,合成導致減少內(nèi)部粘結(jié)強度(格里亞斯和黑爾200)。 防腐處理很容易適用于實木,也可以應用于提高產(chǎn)品的面板屬性。由于這種原因在制造之后出于商業(yè)目的也可應用于膠合板，一種這種類型的產(chǎn)品，經(jīng)過一種合適的防 腐劑處理后，對地面接觸的使用展現(xiàn)出充分的耐腐蝕性(AWPAC9199)。但是，相對于膠合板和 實木，定向結(jié)構(gòu)刨花板產(chǎn)品的低消耗提供了一個成本競爭力的動機去開發(fā)一個系統(tǒng)以此提高OSB的耐腐蝕性和尺寸穩(wěn)定性。在制造之后的OSB的液防腐處理會導致高腫脹，所 以在生產(chǎn)周期中需要開發(fā)可替代的應用程序。因此，一系列的因素，包括處理的時間常數(shù)，防腐劑的添加階段，處理板的物理和力學性能，復合防腐劑的抗浸出,耐腐性(有 或沒有浸出)需要考慮。腐劑和膠粘劑類型的混合以及添加的階段在成功的生產(chǎn)出一個防腐處理板的過程中扮演著極其重要的角色。 格里亞斯和黑爾(199、200、200b)最近回顧了一些與防腐劑對于板的力學性能影響的相關(guān)文獻，已經(jīng)證明防腐劑添加對板材產(chǎn)品的物理和機械性能會產(chǎn)生巨大的 破壞（阿和史蒂文斯193;巴恩斯.196年)。 小型秸稈壓塊機 31 許多防腐劑被應用于各種各樣的研究之中用來去阻止板材產(chǎn)品的腐蝕程度，這些防腐劑包括包括五氯苯酚、二甲基氯化銨(DAC),癸酯DAC與銅、DAC與氨基甲酸酯、氟 化鈉、氫氟化氫銨、氨的砷酸銅鋅(ACZA)硼酸防腐劑,環(huán)烷酸銅(村),銅辛酸酯,毒死蜱,環(huán)烷酸鋅。但是卻可能發(fā)生許多問題，有毒防腐劑的大量蒸汽蒸發(fā)也許會產(chǎn)生緊急情況， 防腐劑也許會干擾膠粘劑的合成，板的機械性能的大量損失會造成商業(yè)應用的廣泛限制。但是無酸性防腐劑(如DAC-based)和乳化性CuN對于板的機械性能顯示了較少的負 面影響(施密特維克190)。氧環(huán)唑，應用作為阿斯彭的粉晶片后樹脂的應用，對于板的性能測試并沒有顯著的作用(施密特198)。 復合板可以在生產(chǎn)過程中或者之后的各種各樣的點被保存，使用幾種防腐劑配方(即擴散處理。氨的砷酸銅(ACA)、coper-chromium-arsenic(CA)混合可以產(chǎn)生一個 前面板，具有良好的性質(zhì),高于標準規(guī)格,但與未經(jīng)處理的板相比，反而具有較弱的性能。防腐劑作為液體(例如ACA,CA)通過噴霧或者作為粉末在樹脂混合之前,或之后進 行的表面添加已經(jīng)證明會對鏈板的性能產(chǎn)生巨大的衰減作用，(黑爾1979;施密特198)。影響的程度取決于具有膠合劑的防腐劑的兼容程度，并且已經(jīng)研究出多種防腐劑的配方 不干擾UF樹脂。然而，脲甲醛樹脂并不適合外部規(guī)范板，當受潮的時候脲甲醛樹脂板就會大量的失效(貝克爾1969;1987;)。幾種類型的防腐劑配方粉在板的制造前就已經(jīng)和 樹脂得到了廣泛的應用(施密特198)。這種方法只有當防腐劑是熱穩(wěn)定和兼容的膠粘劑時才能給出良好的機械性能。 制造前液體也許可以通過浸漬、噴涂、刷,或真空或真空壓力得到應用，但由于干燥，特許情況以及這種方法的機械強度局限性,與蒸汽處理方法以及超臨界流體已經(jīng)得 到了研究。這些新方法給于了我們一些有前景的結(jié)果，在板的物理和機械性能方面沒有任何的改變。刷、滴、噴霧經(jīng)常處理不令人滿意的滲透率，用這些方法處理的產(chǎn)品也只 適用于不與地面接觸的環(huán)境，因為防腐劑僅對于板的表面區(qū)域有限制作用?？梢詮奈墨I中得出結(jié)論各種各樣的獨立的研究已經(jīng)聚焦于不同類型面板產(chǎn)品的防 腐劑，那些研究涉及各種防腐劑，各種配方類型(如粉,油,或水性)，在生產(chǎn)過程中不同階段防腐劑的應用以及不同的木材種類、樹脂、和緊迫的條件。這些研究不能直接的相 互比較去得出最好的防腐劑的應用方法，因為他們設(shè)計太多的不相關(guān)的變量。然而他們卻真實的表明一些防腐劑不適合。這篇文章是對于大量鏈板的物理和機械性能的綜 合研究，在制造的不同階段用一種新型的防腐劑得到保存，不同的壓力條件已經(jīng)用來實現(xiàn)板的成功生產(chǎn)，包括類似的控制在內(nèi)。那些板的過濾和耐腐蝕性在以后的出版中會有 報道。 小型秸稈壓塊機 32 實驗在實驗室條件下用防腐劑處理得到的一種無向鏈板會實現(xiàn)五種不同的防腐劑保留 (0、1.5、3、6和12公斤米)3)。然后評估內(nèi)部粘結(jié)強度(IB),彈性模量(MOE),斷裂模量(鐵道部)、厚度膨脹(天水圍),吸水(Wabs),抗剪強度和板的密度。 板的處理評估五種不同的處理方法：綠色鏈的真空處理，干燥板的真空處理，樹脂攪拌機干 燥板的噴霧處理，制造板的熱和冷處理以及制造前的真空處理。Goroyiasand黑爾(199,200a,200b)在這份研究報告中細致詳細的描述了防腐劑添加的處理方法。 板的制造板的生產(chǎn)目標是厚度15毫米以及650公斤米的目標密度，板的制造變量在表1中 有所展現(xiàn)，制造四種不同類型的控制板（表1）板的測試 大型板的采樣和切割是基于標準EN326-1:193。當這種情況不可能發(fā)生時，由于板的較小尺寸，采樣和切割是基于一個特定的模式，這種模式取決于方差分析的結(jié)果 (一維方差分析和圖基是兩比較)。出于這種目的，小的未經(jīng)處理的板（40m）得到生產(chǎn)和檢驗。每個已檢驗屬性的樣本方差會使用方差分析方法得到分析(p=0.05)以及 圖基復制板之間的兩比較。結(jié)果表明在符合小型板之間的性質(zhì)沒有顯著的差異。為了得到不同的物理和機械性能樣本后來會得到檢驗，然后進行板之間的每一種屬 性的方差分析(方差分析,p=0.05,圖基是兩比較)。板的密度輪廓使用ATR密度輪廓機(軟件v2.09)進行測量，平均密度則用根據(jù)EN 310:193317:193319:193,的MOE,MOR,IB,TSw,和Wabs進行計算。另外，用50*25*15-m的方塊進行修改,非標準的測試(圖1)。在特制的鋼夾具沿著樣本的長度 平行的施加負載，圖二所示的是載荷與位移曲線。結(jié)果的評估是基于經(jīng)過防腐劑處理過的板的高保留的性質(zhì)之間的比較得到的。每一 個性質(zhì)都經(jīng)過15次的復合測試，除了使用真空壓力處理得到的鏈板需要經(jīng)過30次的測試。 小型秸稈壓塊機 3 表1測試板的制造過程變量處理方法 樹脂WaxBlendigTmp.Pres尺寸b板的數(shù)量百分比百分比時間(LC)周期a(%)() 擴散 31.2302136015熱和冷處理控制(擴散) 2真空壓力 . .43 控制（真空） 8噴1霧231.230250.噴控制 161制造錢的真空處理3,46032c 為了檢驗增加防腐劑保留對于鏈板的性能的影響，進行一項防腐劑保留和執(zhí)行每個屬性之間的關(guān)系的相關(guān)測試(皮爾遜相關(guān)性,一款統(tǒng)計軟件版本1) 圖1塊剪切試驗 圖二負載位移曲線 結(jié)果;樹脂對于在制造前真空處理的板的剪切強度的影響的結(jié)果在表2中有所顯示。在每一個 防腐劑水平上使用不同的處理方法對于物理和機械性能的影響的結(jié)果在表3中顯示。 小型秸稈壓塊機 34 表三 小型秸稈壓塊機 35 附錄二外文原文 小型秸稈壓塊機 36 小型秸稈壓塊機 37 小型秸稈壓塊機 38 小型秸稈壓塊機 39 小型秸稈壓塊機 40 小型秸稈壓塊機 41 小型秸稈壓塊機 42 小型秸稈壓塊機 43 致謝 此次秸稈壓塊機的設(shè)計是在鄭雙陽老師的認真幫助的情況下完成的，鄭雙陽老師在我的設(shè)計過程中給予了許多具有關(guān)鍵作用的意見，不僅為我指明了研究所需要定的大方 向，也為我推薦了許多具有專業(yè)指導性的參考資料，讓我在設(shè)計的過程中有了許多依據(jù)可循，老師對待工作十分的認真，對于我們的問題也是盡可能的解答詳細，在學習的過 程中老師身上的那種嚴謹?shù)目茖W態(tài)度以及對待自己的專業(yè)那種精益求精的面貌都給予了我許多學習的榜樣，這不僅是在這一次的論文中有所體現(xiàn)，也是我在日后的工作學 習中所要盡自己最大的努力所要做成的樣子，十分感謝鄭老師給了我這樣一個機會去使自己得專業(yè)素養(yǎng)得到更高層次的提升。 感謝學校領(lǐng)導以及學院的各位老師對于我四年來的幫助和關(guān)懷，感謝機械學院給了我一個良好的學習環(huán)境，讓我得以在大學生活中過的十分充實并且富有營養(yǎng)，也十分感 謝我的各位同學在學習過程中給予我的無私幫助讓我在專業(yè)的知識里有了奮力飛翔的翅膀，這是一筆十分偉大的財富。