ЛИНИЯ СМЕШИВАНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО С ДРЕВЕСНОЙ СТРУЖКОЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно к автоматическим линиям для смешивания древесной стружки со связующим.
Известна линия смешивания связующего с древесной стружкой в производстве древесностружечных плит, включающая смеситель, связанные с ним бункера сухой и осмоленной древесной стружки и систему контроля за дозированием связующего. (А.А.Леонович, Технология древесных плит: прогрессивные решения, С-Петербург, ХИМИЗДАТ, 2005, с.99-102).
Известна также линия смешивания связующего с древесной стружкой в производстве древесностружечных плит, включающая бункер сухой стружки с датчиками верхнего и нижнего уровней, смеситель, с одним из входов которого соединен имеющий привод конвейер подачи сухой стружки, а с другим - трубопровод, соединенный с узлом подачи связующего, при этом выход смесителя связан с конвейером подачи стружечно-клеевой массы, связанным в свою очередь с бункером стружечно-клеевой массы, имеющим датчики соответственно нижнего уровня, нижнего предельного уровня, верхнего уровня и верхнего предельного уровня, влагомеры соответственно конвейера подачи сухой стружки и конвейера подачи стружечно-клеевой массы, систему управления, содержащую блок обработки информации, вход которого электрически связан с влагомерами, блок обработки и вычислений и блок выходов, при этом последний электрически связан с приводом насосов, приводом конвейера подачи сухой стружки и блоком обработки и вычислений, а блок вычислений
электрически связан с блоком обработки информации. (А.С. СССР N 1353601, опуб. 23.11.87 - прототип).
Недостатками известных линий является то, что автоматическая схема управления не обеспечивает равномерности насыпки ковра, а, следовательно, не может обеспечить выпуск равноплотной плиты, что снижает выход высококачественной древесностружечной плиты. Система автоматического управления в известных технических решениях очень сложна, т.к. заложенный в ней расчет содержит много переменных параметров (около 6) поэтому погрешность расчетов высокая, что не позволяет получать древесно-стружечные плиты высокого качества.
Техническая задача полезной модели состоит в обеспечении равномерной насыпки древесной стружки, равномерной подачи связующего и добавок в древесную стружку, повышении качества изготавливаемых древесностружечных плит за счет обеспечения их равноплотности, снижения расхода компонентов связующего, повышении достоверности контролируемых результатов за счет повышения эффективности системы управления.
Поставленная задача достигается тем, что в линии смешивания связующего с древесной стружкой в производстве древесностружечных плит, включающей бункер сухой стружки с датчиками верхнего и нижнего уровней, смеситель, с одним из входов которого соединен имеющий привод конвейер подачи сухой стружки, а с другим - трубопровод, соединенный с узлом подачи стружечно-клеевой массы при этом выход смесителя связан с конвейером подачи стружечно-клеевой массы, связанным в свою очередь с бункером стружечно-клеевой массы, имеющим датчики соответственно нижнего уровня, нижнего предельного уровня, верхнего уровня и верхнего предельного уровня, влагомеры соответственно конвейера подачи сухой стружки и конвейера подачи стружечно-клеевой массы, систему управления, содержащую блок обработки информации, вход
которого электрически связан с влагомерами, блок обработки и вычислений и блок выходов, при этом последний электрически связан с приводом узла подачи связующего, приводом конвейера подачи сухой стружки и блоком обработки и вычислений, а блок вычислений электрически связан с блоком обработки информации, - система управления снабжена электрически связанными с блоком обработки и вычислений - задатчиками соответственно концентрации связующего, заданного значения дозирования связующего и предельно допустимой погрешности дозирования связующего, а также - дополнительным блоком обработки информации, электрически связанным с датчиками уровней бункера стружечно-клеевой массы, причем привод конвейера подачи сухой стружки выполнен регулируемым, а узел подачи связующего выполнен в виде группы насосов - дозаторов для подачи отдельных компонентов связующего, каждый из которых имеет свой регулируемый привод, причем конвейер подачи сухой стружки может быть оснащен весами, выход которых электрически связан с основным блоком информации.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- система управления снабжена электрически связанными с блоком обработки и вычислений - задатчиками соответственно концентрации связующего, заданного значения дозирования связующего и предельно допустимой погрешности дозирования связующего;
- система управления снабжена дополнительным блоком обработки информации, электрически связанным с датчиками уровней бункера стружечно-клеевой массы;
- привод конвейера подачи сухой стружки выполнен регулируемым;
- узел подачи связующего выполнен в виде группы насосов-дозаторов для подачи отдельных компонентов связующего, каждый из которых имеет свой регулируемый привод;
- конвейер подачи сухой стружки может быть оснащен весами, выход которых электрически связан с основным блоком информации.
Это позволит обеспечить равномерную насыпку древесной стружки, равномерную подачу связующего и добавок в древесную стружку, повысить качество изготавливаемых древесностружечных плит за счет обеспечения их равноплотности, экономию компонентов связующего, повышении достоверности контролируемых результатов за счет повышения эффективности системы управления.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено технических решений с указанной совокупностью отличительных признаков.
Заявленное техническое решение применимо и будет использоваться в отрасли в 2008-2009 г.г.
На фиг.1 изображена технологическая схема линии смешивания связующего с древесной стружкой.
На фиг.2 - то же, электрическая схема.
Линия смешивания связующего с древесной стружкой в производстве древесностружечных плит включает бункер 1 сухой стружки с датчиками 2 и 3 соответственно верхнего и нижнего уровней, имеющий привод 4 смеситель 5, с одним из входов которого соединен имеющий привод 6 конвейер 7 подачи сухой стружки, а с другим - трубопровод 8, соединенный с имеющим привод 9 узлом 10 подачи связующего, при этом выход смесителя 5 связан с имеющим привод 11 конвейером 12 подачи стружечно-клеевой массы, связанным в свою очередь с бункером 13 стружечно-клеевой смеси, имеющим датчики 14, 15, 16 и 17 соответственно нижнего уровня, нижнего предельного уровня, верхнего уровня и верхнего предельного уровня, влагомеры 18 и 19 соответственно конвейера 7 подачи сухой стружки и конвейера 12 подачи стружечно-клеевой смеси, систему управления 20, содержащую блок обработки информации 21, вход которого электрически связан с влагомерами 18 и 19, блок 22 обработки и вычислений
и блок 23 выходов, при этом последний электрически связан с приводом 9 узла 10 подачи связующего, приводом 6 конвейера 7 подачи сухой стружки и блоком 22 обработки и вычислении, а блок вычислений 22 электрически связан с блоком 21 обработки информации. Система управления 20 снабжена электрически связанными с блоком 22 обработки и вычислений задатчиками 24, 25 и 26 соответственно концентрации, заданного значения дозирования связующего и предельно допустимой погрешности дозирования связующего, а также - дополнительным блоком обработки информации, электрически связанным с датчиками 14, 15, 16 и 17 бункера стружечно-клеевой смеси, причем привод 6 конвейера 7 подачи сухой стружки выполнен регулируемым, а узел 10 подачи связующего выполнен в виде группы насосов-дозаторов 28 для подачи отдельных компонентов связующего каждый то которых имеет свой регулируемый привод 29.
Конвейер 7 подачи сухой стружки может быть оснащен весами 30 выход которых электрически связан с блоком 21 информации.
Работа линии после включения.
Работа системы управления 20 в режиме стабилизации соотношения "связующее-стружка"
Сигналы о результатах измерений влажности сухой и стружечно-клеевой массы с выходов влагомеров 18 и 19 через соответствующие входы системы 20 подаются на входы блока 21 обработки информации. Результаты обработки в цифровом виде с выхода блока обработки 21 подаются в блок обработки и вычислений 22. В блоке обработки и вычислений 22 полученные результаты оцениваются и по результатам оценки по формуле (1) производится вычисление отношения (дозирования связующего) сухого остатка связующего к массе абсолютно сухой стружки:
где: р - отношение (дозирования связующего) сухого остатка связующего к массе абсолютно сухой стружки;
св
С - концентрация связующего, константа вводится один раз в смену с клавиатуры в задатчик концентрации связующего 24;
cmp
W - влажность стружки, поступающей в смеситель, измеренная влагомеров 8;
стросм
W - влажность стружки на выходе из смесителя, измеренная влагомером 17.
Далее по формуле (2) оценивается отклонение фактического дозирования связующего от значения вводимого с клавиатуры при наладке технологического процесса в задатчик заданного значения дозирования связующего 25:
где: Δp - отклонение дозирования связующего от его заданного значения;
зад
Р - заданное значение дозирования связующего.
Затем по формуле (3) вычисляется относительная погрешность отклонения дозирования связующего:
где: γ - относительная погрешность отклонения дозирования связующего.
Далее производится сравнение относительной погрешности отклонения дозирования связующего от предельно допустимых значений (например, ±5%), введенного в задатчик 26 предельно допустимой погрешности дозирования связующего:
При превышении допустимых пределов отклонения с выхода блока обработки 22 через блок 23 выходов подается сигнал на входы регулируемых
приводов 29 для изменения производительности насосов-дозаторов 28 подачи компонентов связующего в смеситель 7. Например, если отклонение меньше минус 5% подается команда на увеличение подачи компонентов связующего в смеситель 7, если же отклонение более плюс 5% подается команда на уменьшение подачи компонентов связующего в смеситель 7.
Работа системы управления 20 в режиме стабилизации уровня в бункере 13 формирующей станции.
Сигналы от датчиков 14, 15, 16, и 17 через соответствующие входы системы 20 подаются на входы блока 27 обработки информации. Результаты обработки в цифровом виде с выхода блока обработки 27 подаются в блок 22 обработки и вычислений. В блоке обработки 22 полученные результаты анализируются по каждому из отдельных датчиков.
Если с датчика 15 нижнего предельного уровня получен сигнал о малом количестве стружки в бункере 13 формирующей станции с выхода блока обработки 22 через блок 23 выходов подаются сигналы на входы регулируемых приводов 6 и 29 для увеличения подачи стружки и пропорционально компонентов связующего в смеситель 7.
Если уровень стружки в бункере 13 формирующей станции достиг значения датчика 15 верхнего уровня, то с выхода блока обработки и вычислений 22 через блок 23 выходов подаются сигналы на входы регулируемых приводов 6 и 29 для уменьшения подачи стружки и пропорционально компонентов связующего в смеситель 7.
Если уровень стружки в бункере 13 формирующей станции достиг значения датчика 14 нижнего уровня, то с выхода блока обработки и вычислений 22 через блок 23 выходов подаются сигналы на входы регулируемых приводов 6 и 29 для увеличения подачи стружки и пропорционально компонентов связующего в смеситель 7.
Если по каким либо причинам уровень стружки в бункере 13 формирующей станции достиг значения датчика 17 верхнего предельного уровня, то с выхода блока обработки и вычислений 22 через блок 23 выходов подаются
сигналы на входы регулируемых приводов 6 и 29 для прекращения подачи стружки и компонентов связующего в смеситель 7.
При достижении уровня стружки в бункере 13 формирующей станции достиг значения датчика 14 нижнего уровня, то с выхода блока обработки и вычислений 22 через блок 23 выходов подаются сигналы на входы регулируемых приводов 6 и 29 для включения подачи стружки и компонентов связующего в смеситель 7 по раннее запомненным показателям.
Таким образом, полезная модель позволит обеспечить равномерную насыпку древесной стружки, равномерную подачу связующего и добавок в древесную стружку, повысить качество изготавливаемых древесностружечных плит за счет обеспечения их равноплотности, повышении достоверности контролируемых результатов за счет повышения эффективности системы управления.