[發(fā)明專利]木材刨花及顆粒單元質(zhì)量分析儀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510664713.2
• 申請(qǐng)日: 2015-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN105181524A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈翀;崔舉慶;程秀才;張洋;徐德良;徐朝陽;周兆兵;韓書廣;劉彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N9/02
• 分類號(hào): G01N9/02;G01N5/04;G01N5/00;G01N15/00
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 王清義

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及對(duì)木材刨花及顆粒單元的質(zhì)量進(jìn)行分析的木材刨花及顆粒單元質(zhì)量分析儀。

背景技術(shù)

刨花板（又名“實(shí)木顆粒板”）是將木材等原材料切削成一定規(guī)格的碎片，經(jīng)過干燥，拌以膠粘劑、硬化劑、防水劑，在一定的溫度下壓制而成的一種人造板材。因原料來源廣泛、造價(jià)低廉、表面平整適合貼面而具有觀賞性，耐污耐老化等優(yōu)點(diǎn)，使刨花板行業(yè)迅速躥升，生產(chǎn)刨花板不需要水洗，有利于環(huán)保生產(chǎn)刨花板的設(shè)備投資少，這樣就帶來了一系列的成木優(yōu)勢(shì)。從這一角度來講，發(fā)展刨花板生產(chǎn)更符合我國(guó)的節(jié)能減排和資源綜合利用的發(fā)展方向。歐洲大量生產(chǎn)刨花板證明，刨花板的用途是沒有疑問的。問題是生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量能否適應(yīng)其用途，刨花板生產(chǎn)必須滿足市場(chǎng)的需求才能發(fā)展。家具和木地板的生產(chǎn)對(duì)刨花板的外觀質(zhì)量和力學(xué)強(qiáng)度都有較高的要求，生產(chǎn)辦公家具、廚房家具等板式家具，需要刨花板有較好的機(jī)械加工性能和外觀質(zhì)量;而作木地板基材則要求刨花板有一定的強(qiáng)度和密度，沒有足夠強(qiáng)度和良好加工性的刨花板，在很多的場(chǎng)合是不適合使用的。

刨花作為生產(chǎn)刨花板的重要原料，原料是木質(zhì)原料和非木質(zhì)原料。通常將刨花分為特制刨花（寬平刨花、棒狀刨花、微型刨花、纖維刨花）和廢料刨花（工廠刨花、顆粒狀刨花及木粉）。刨花種類的形成，由加工刨花的機(jī)械設(shè)備和本身的樹種含水率共同決定。廣義的刨花包括顆粒。但人們?cè)谔峒澳静呐倩ㄅc顆粒時(shí)，含義稍有區(qū)別，狹義的刨花，其長(zhǎng)度和寬度較大、厚度較小；而顆粒，其長(zhǎng)度、寬度、厚度基本相等。

刨花的形狀、尺寸直接影響刨花板的靜曲強(qiáng)度、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、握螺釘力以及生產(chǎn)工藝等物理力學(xué)性能。對(duì)于刨花，主要檢測(cè)其如下指標(biāo)。

含水率：刨花形態(tài)的好壞很大程度上取決于刨花含水率指標(biāo)，含水率過低，易出現(xiàn)過多的碎屑，可能導(dǎo)致刨花板表芯層比例失調(diào)，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量；含水率過高，木塑性增大，木材的彈性形變?cè)龃螅静臋M向纖維不易斷裂，往往出現(xiàn)厚大刨花。刨花干燥就是通過熱介質(zhì)供熱使刨花水分蒸發(fā)，達(dá)到所要求的終含水率的過程。

篩分值：把粒度范圍較寬的物料按粒度分為若干個(gè)級(jí)別。實(shí)驗(yàn)用篩網(wǎng)通過手工篩分的方法測(cè)定。

堆積密度：實(shí)驗(yàn)測(cè)堆積密度是把待測(cè)刨花自由填充于某一容器中，在剛填充完成后所測(cè)得的單位體積質(zhì)量，通過測(cè)量堆積密度得到其孔隙率，通過孔隙率的大小粗略判斷刨花的級(jí)配等指標(biāo)，顆粒大小分布越好，孔隙率越小。

由此能看出，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)備雖然能滿足各個(gè)測(cè)量要求，但是并不能簡(jiǎn)化測(cè)試環(huán)節(jié)，且精確度也遠(yuǎn)達(dá)不到科研的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本技術(shù)的目的是提供一種能夠自動(dòng)檢測(cè)出木材刨花及顆粒的含水率、篩分值、堆積密度等質(zhì)量指標(biāo)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的木材刨花及顆粒單元質(zhì)量分析儀。

本技術(shù)所述的木材刨花及顆粒單元質(zhì)量分析儀，包括外殼，在外殼內(nèi)設(shè)置有能夠振動(dòng)的振動(dòng)源，在振動(dòng)源上設(shè)置有篩分單元；所述篩分單元包括支撐座、位于支撐座上方的篩盤、力傳感器；用于檢測(cè)篩盤重量的力傳感器設(shè)置在篩盤與支撐座之間；力傳感器的輸出接控制器，在外殼外部的顯示屏與控制器相連；篩盤的底部為具有篩孔的篩面，周邊為擋板；支撐座下部通過彈性元件設(shè)置在振動(dòng)源上；在外殼內(nèi)具有用于對(duì)物料進(jìn)行烘干的加熱源。

本技術(shù)的有益效果：使用時(shí)，把木材刨花或顆粒自由填充于篩盤中，填滿后，篩盤的容積v就是填充的刨花或顆粒體積；同時(shí)，力傳感器測(cè)得的篩盤和刨花或顆粒的重量等信息傳送給控制器進(jìn)行處理得到刨花或顆粒的質(zhì)量m，然后根據(jù)堆積密度t=m/v即可計(jì)算出刨花或顆粒的堆積密度t并輸出到顯示器顯示。

測(cè)量含水率：在篩盤上填滿刨花或顆粒后，打開加熱源對(duì)刨花或顆粒進(jìn)行干燥，在干燥過程中，力傳感器將篩盤和篩盤上物料的重量等信息不斷傳輸給控制器，經(jīng)控制器處理后實(shí)時(shí)顯示物料重量s。如果篩盤上物料重量s不再變化，說明干燥結(jié)束。然后根據(jù)控制器根據(jù)物料干燥前后的重量n、s即可計(jì)算出刨花或顆粒的含水率，并送顯示器顯示。