备料机械与设备

1、天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院第一章备料机械与设备（Preparation mechanism and Equipment）天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院2主要内容1.1 概述1.2 剥皮机与锯木机1.3 削片机1.4 非木材备料设备基本要求通过本章的学习，掌握木材、非木材备料流程，掌握剥皮机、削片机及切草机的类型、结构、工作原理，掌握水力轴承的结构及工作原理，并了解剥皮机、削片机及切草机的操作。重点：掌握木材、非木材备料流程，比较非木材干湿法备料的不同；掌握剥皮机、削片机及切草机的类型、结构、工作原理；掌握水力轴承的

2、结构及工作原理。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.11.1 木材原料的备料木材原料的备料天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院把纤维原料经过初步加工和整理，以满足蒸煮或把纤维原料经过初步加工和整理，以满足蒸煮或磨浆的要求。磨浆的要求。原原 木木运运 输输 机机锯锯 木木 机机运运 输输 机机剥剥 皮皮 机机运运 输输 机机除除 节节 机机磨磨 木木 机机劈劈 木木 机机削削 片片 机机木木 片片 筛筛木木 片片 仓仓再再 碎碎 机机磨石磨木浆磨石磨木浆木片磨木系统木片磨木系统木片磨木浆木片磨木浆蒸煮系统蒸煮系统化学浆化学浆热能

3、回收热能回收综合利用综合利用树树 皮皮锯锯 末末木木 屑屑天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院Click here to see the movie天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院（1）锯木机：把原木横向锯断或把大直径原木纵向锯开。以便适于剥）锯木机：把原木横向锯断或把大直径原木纵向锯开。以便适于剥 皮机、削片机处理或磨木机磨浆。皮机、削片机处理或磨木机磨浆。 锯木机分为圆锯、带锯。锯木机分为圆锯、带锯。 （2）劈木机：把大直径短原木劈开。）劈木机：把大直径短

4、原木劈开。劈木机分为立式、卧式。劈木机分为立式、卧式。（3）钻节机：用于除去原木中的树节。）钻节机：用于除去原木中的树节。钻节机分为台式、悬吊式钻节机分为台式、悬吊式 。 （4）洗木机、木片洗涤机：用于原木和木片的洗涤。）洗木机、木片洗涤机：用于原木和木片的洗涤。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院（5）木片再碎机：用于削片后筛分出来的大木片、长木条的再碎。）木片再碎机：用于削片后筛分出来的大木片、长木条的再碎。 木片再碎机有荡锤式、斜刀式。木片再碎机有荡锤式、斜刀式。 （6）剥皮机：用于原木的剥皮。）剥皮机：用于原木的剥皮。剥皮机有摩擦式、刀式、挤压式。剥皮

5、机有摩擦式、刀式、挤压式。 （7）削片机：用于原木的削片）削片机：用于原木的削片。削片机有刀盘式、鼓式。削片机有刀盘式、鼓式。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.2 1.2 剥剥 皮皮 机机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院去除纤维含量较低、灰分含量较高的树皮降低药品的消耗和纸浆的尘埃度3. 去皮的原木易于除去树脂和降低水分 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.根据操作形式： 间歇式圆筒剥皮机； 连续式圆筒剥皮机：长原木剥皮机（平行式） 短原木剥皮机（翻滚式）：平板型 栅板型 2. 根据操

6、作条件：干法圆筒剥皮机 湿法圆筒剥皮机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院连续式短原木剥皮机（平板型）圆 筒齿轮环滚 圈电动机减速器传动齿轮AAA - A提升器托轮BBB - B传动齿轮齿轮环原木进口原木出口滚圈天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.钢板卷焊制成，筒体直径一般不小于2米，长度一般为直径的33.5倍。2.提升器：筒体内壁沿纵向上焊有若干条方钢或角钢，其作用是有助于原木 在圆筒内翻动。 3.一台剥皮机可由两段或三段筒体组成，每段筒体之间留有50mm宽的 间隙，容许每一段筒体在转动时有一定的轴向位移。 天津科技大学材料

7、科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院双托轮支承 多轮胎支承并传动 双 托 轮滚圈天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院AA - A圆 筒 剥 皮 机（栅板型）圆 筒桨 叶沟 槽剥皮梁固定环桨 叶滚 圈齿轮环传动装置A原木进口原木出口天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1. 把型钢按纵向排列并被焊接在若干个圆环上，型钢间留有一定的间隙，成为栅板型圆筒（圆笼）。2. 型钢称为剥皮梁，其断面有圆形、半圆形、M 形等。栅板型圆筒3. 圆筒的下半部浸入到水槽内。剥落的树皮通过剥皮梁之间的间隙落入水槽内，由焊在筒体外壁上的若干个

8、长方形桨叶把树皮刮到排出沟中。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院水 力 轴 承滚 圈轴承座密封衬120 oAA衬 板滚 圈密封衬轴承座压力水AA栅板型圆筒支承装置天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 原木装入剥皮机的圆筒内（约1/21/3体积），由于圆筒转动，使原木随圆筒一起转动，当被提升到一定的高度，然后向下跌落翻滚，在这个过程中，原木的树皮受到冲击载荷、挤压力和剪切力的作用（原木间、原木与筒壁间碰撞摩擦），当这些载荷的联合作用强度超过树皮与木质部的结合强度时，树皮就被剥落。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科

9、学与化学工程学院1. 设备结构简单，管理维修容易。2. 对原木的品种适应性较广，产量大，效率高，剥皮损失率低。 剥皮机的生产能力和原木剥皮的干净程度一般通过改变投料量和出料闸板高度进行调节。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1、翻转机构 由一对齿形托轮和一对普通托轮组成，原木放置在两对托轮上，电动机通过减速机构驱动齿形托轮使原木翻转。2、刀辊小车 用槽钢焊制的长方形机架，支承在四个轮子上构成小行车。机架两端分别装有电动机和刀辊，机架可绕中部支点摆动。小行车可以在翻转机构上方架设的轨道上行走。3

10、、滚刀（刀辊） 由两个端盘和两把或三把剥皮刀组成，刀片与刀辊轴线成一定螺旋角安装。由电动机通过皮带传动使刀辊转动。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 原木放置在托轮上，装有滚刀的小行车由两个工人推动沿轨道移动。旋转的滚刀沿原木轴向削去一道树皮，然后翻转机构把原木翻转一个角度，再削去一道树皮，直至整根原木的树皮被削干净。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院结构简单，维修方便，操作容易。劳动强度大，效率低，剥皮损失率较高（34或更高）。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.3 1.3 削削 片片

11、机机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 用木材原料生产化学浆或木片机械浆，需将原木切削成木片。 木片规格：长度1525mm；宽度20mm左右；厚度35mm； 合格率：85%以上天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院国内削片机类型 1、盘式削片机：普通削片机、多刀平面削片机、多刀螺旋面削片机、 板皮削片机、枝桠材削片机。 2、鼓式削片机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院按刀片的数目： 普通削片机：46把飞刀 多刀削片机：816把飞刀 按喂料方式：斜口（倾斜）喂料：用于短原木削片平口（水平）喂料：用于

12、长原木削片天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院刀 盘 式 削 片 机 （倾 斜 喂 料）喂料槽木片出口天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院刀 盘 式 削 片 机 （倾 斜 喂 料） 皮带运输机金属探测器5m削片机电动机运输机至喂料槽的过渡圆弧区天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院刀 盘 式 削 片

13、机 （水 平 喂 料）削片机皮带运输机金属探测器5m电动机54o 55o盘式削片机的结构原理天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院多 刀 削 片 机 （水平喂料）35503350多边形进料槽旁刀底刀700最大原木直径天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院原木重力喂料，后侧温和出片天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院水平进料式削片机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院原木水平进料，后侧温和出片天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院水平进料式削片

14、机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院削片机的进料口天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.4 1.4 木片筛选与再碎设备木片筛选与再碎设备天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 圆筛：利用转动的圆筒形筛鼓筛分木片，在筛选木片过程中通过圆 筒形筛鼓上不同规格尺寸的筛孔分段地将大片及碎屑分离。 型式：单层圆筛、双层圆筛 平筛：利用不同规格尺寸筛孔的平筛板筛分木片。 型式：振动式平筛、摇摆式平筛 盘式木片筛：按木片厚度尺寸进行筛选。 型式：平型盘式筛、 V 型盘式筛天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科

15、技大学材料科学与化学工程学院 木 片 摇 摆 筛天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1. 摇摆筛有三层筛网，网眼尺寸逐层减小 2. 筛网有340倾角 3. 留在上层筛网上的大木片送到再碎或重削系统 4. 留在中、下层筛网上的合格木片送料仓供蒸煮使用 5. 通过下层筛网的碎末另作处理天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1. 特点：按木片厚度筛选 盘式木片筛由多根装有圆形、菱形或梅花形盘片的转轴构成。2. 优点：木片厚度是影响蒸煮质量的关键因素，提高木片厚度的均匀性可

16、以 减少浆料的筛渣，提高细浆得率，降低活性碱及漂白化学药品消耗。 3. 分类：平行盘式筛：轴的中心线在同一倾斜平面内 V型盘式筛：轴的中心线所构成的平面成为V型交叉面天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院平型盘式筛 （菱 形 盘 片）天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程

17、学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 从木片筛筛分出来的粗大木片及长木条一般约占削片总量的15，需要再碎或重削成合格木片，再送回木片筛筛选。 分类： 荡锤式木片再碎机 双转子木片切薄机 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津

18、科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1.6 1.6 非木材原料的备料设备非木材原料的备料设备天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 非木材原料的备料是为蒸煮提供一定长度的料片，除去原料中大部分非木材原料的备料是为蒸煮提供一定长度的料片，除去原料中大部分穗、节、髓、谷粒以及混杂在原料中的尘土、沙石等杂质。穗、节、髓、谷粒以及混杂在原料中的尘土、沙石等杂质。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 干法：干法：干切、干净化干切、干净化 湿法：湿法：湿切、湿净化湿切、湿净化 干、

19、湿法结合：干、湿法结合：干切、干净化、湿洗涤干切、干净化、湿洗涤天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院稻、麦稻、麦 草草 干干 法法 备备 料料 生生 产产 流流 程程稻麦草稻麦草地地 磅磅切草机切草机筛选设备筛选设备送蒸煮送蒸煮重力沉降重力沉降风风 机机旋风分离旋风分离砂石、谷粒砂石、谷粒重灰重灰水膜除尘水膜除尘地沟地沟水水排空排空风风 机机轻灰轻灰轻灰轻灰沉降室沉降室粉尘人工运走粉尘人工运走水膜除尘水膜除尘水水地沟地沟排空排空砂石、草节砂石、草节尘气尘气尘气尘气天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院荻、芦苇荻、芦苇 干干 法法 备

20、备 料料 生生 产产 流流 程程荻苇荻苇运输机运输机切苇机切苇机送蒸煮送蒸煮水膜除尘水膜除尘地沟地沟水水排空排空风风 机机旋风分离器旋风分离器圆圆 筛筛百叶风选机百叶风选机运输机运输机苇片仓苇片仓除尘室除尘室水水地沟地沟苇尘苇尘风风 机机苇尘苇尘苇尘苇尘旋风分离器旋风分离器苇末苇末尘气尘气天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院活活 底底 料料 仓仓辊式除尘机辊式除尘机刀辊式切草机刀辊式切草机稻、麦草稻、麦草磁性除铁器磁性除铁器定量草片定量草片水力碎草机水力碎草机草片泵草片泵斜螺旋脱水机斜螺旋脱水机回料螺旋回料螺旋连续蒸煮系统连续蒸煮系统多余草片多余草片料渣过滤筛料

21、渣过滤筛渣渣人工清除人工清除斜管澄清器斜管澄清器污水污水污水污水草片草片人工清除人工清除污泥污泥循环水槽循环水槽补充清水补充清水清循环水清循环水稻麦草干湿法结合备料稻麦草干湿法结合备料天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院（1）切断设备：）切断设备：刀辊式切草机、刀盘式切苇机、切竹机、破碎机等。刀辊式切草机、刀盘式切苇机、切竹机、破碎机等。（2）净化筛选除尘设备：）净化筛选除尘设备：辊式除尘机、风选机以及圆筛、振动筛等。辊式除尘机、风选机以及圆筛、振动筛等。（3）除髓设备：）除髓设备：鼠笼式除髓机、锤式除髓机等。鼠笼式除髓机、锤式除髓机等。（4）尘气处理设备：）尘

22、气处理设备：旋风除尘器、水膜除尘器、泡沫除尘器、沉降除尘器。旋风除尘器、水膜除尘器、泡沫除尘器、沉降除尘器。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院n非木材原料的切断设备，可以分为刀辊式和刀盘式两大类。稻麦草等原料切断采用刀辊式切草机；芦苇、芒秆等原料切断采用刀盘式切苇机。n非木材原料的切断设备，不像削片机那样主要依靠削片刀的牵引力使原料移向刀盘，而是采用机械的方法强制机械喂料，把原料送入切料机构。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院straw cutter) 草类原料在蒸煮之前必须切成20mm左右的长度，以利于蒸煮过程中药液的均匀

23、混合和渗透，目前我国切草设备均采用辊式三刀切草机。刀辊式切草机主要由刀辊、底刀、喂料辊、进出料皮带和传动装置等组成。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切草机主要由进料部、刀辊部、出料部及传动部四个部分组成。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院 输送带不断将草料送到切草机进料箱内的喂料辊下方。带有齿形板的压辊把草料梳开、压紧并拨动，使草料进入刀辊上的飞刀和机架平台上的底刀之间进行剪切。 切断的草片通过挡板滑落到出料输送带上，被送到草片除尘设备。至此，完成切草过程。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学

24、院生产能力计算生产能力的计算公式： Q=60KBHV 式中 Q切草机生产能力，kgh K供料不均衡系数，一般取0.8 B喂料辊宽度，m H料层厚度，一般取0.2 0.3m V喂料速度，m/min 原料的堆积密度，kg/m几种原料的值如下：稻草5565 高粱秆6065麦草6575 玉米秆6065芒秆7075 芦苇7075天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草

25、机 进 料 箱天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 进 料 箱天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 刀 辊天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 刀 辊天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 刀 辊 部天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 刀 辊 部天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院切 草 机 刀 辊 部天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学

26、与化学工程学院切 草 机 刀 片天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院刀 辊 部 出 料 口天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院适用于切断芦苇、荻、芒杆等茎杆较硬的原料。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院刀盘式切苇机主要由喂料机构、切断机构和传动机构三部分组成。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1、喂料机构 主要由上下输送链带、上下链辊和上下压辊等组成。2、切断机构 主要由底刀、旁刀和飞刀、刀盘、外壳所组成。 切断的苇片落入外壳下部，由风机抽吸通过管道送至筛选除尘。

27、设备。 3、传动机构 刀盘：电机、三角皮带传动。 上下链轮、上下压辊：电机、专用减速器传动。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院草片筛选除尘设备草片筛选除尘设备辊式除尘机天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院辊式除尘机的主要结构天津科技大学材料科学与化学工程学院天津

28、科技大学材料科学与化学工程学院 工作时，草料由切草机出料带送进除尘机的进料口，由于辊筒转动，辊筒上的“羊角”齿棒拨动草片，使草片在筛板上被松散、翻动并被拨向下一个除尘室。在这个过程中，草料中的杂质通过筛板落入下面的灰斗中被分离除去。经最后一个辊筒后，较干净的草片用带式运输机送至蒸煮车间。辊式除尘机工艺原理天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院辊 式 除 尘 机 进 口 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院辊 式 除 尘 机 传 动 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院工作原理： 含尘气体由圆筒切向进气

29、口进入除尘器后，以一定的流速作旋转运动。悬浮在气体中重度较大的尘粒，在离心力的作用下被甩向器壁，撞击器壁后失去大部分动能，沿着器壁滑落，并从锥形筒底部出口排出。得到净化的气体从圆筒顶部中心排出管排出。 天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院工作原理： 含尘气体从除尘器下部切线进入，由下向上旋转运动，当穿过水膜时，尘土被水带下从底部出口排出。通过水膜的气体从顶部出口排出或再进入沉降室进一步处理。 除尘效率达到9598%。 除尘器底部出口必须水封，并设有溢流槽，以保证水封液面稳定。天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院活 底 料 仓辊式除尘机刀辊式切草机稻、麦草磁性除铁器定量草片水力碎草机草片泵斜螺旋脱水机回料螺旋连续蒸煮系统多余草片料渣过滤筛渣人工清除斜管澄清器污水污水草片人工清除污泥循环水槽补充清水清循环水稻麦草干湿法结合备料天津科技大学材料科学与化学工程学院天津科技大学材料科学与化学工程学院1. 优点：（1）较彻