多频往复冲压式秸秆制板均匀布料装置的设计与试验

秸秆人造板在热压成型过程中,物料分布均匀性直接影响到压缩效果,进而影响人造板的抗压强度和内结合强度等性能指标。多频往复冲压式秸秆制板是利用飞轮带动往复运动的冲头,将胶料混合物间歇性从模具中挤出成板的新型工艺。设计了一种用于该工艺秸秆人造板生产设备的均匀布料装置,通过搅拌器、分料器、挡板调节装置实现均匀布料和下料量控制。利用EDEM仿真软件,对工作过程中物料运动速度、下落位置以及物料均匀度进行分析。以物料质量变异系数为物料均匀度的量化评价指标,以分料轴转速、挡料板与分料器间距以及物料含水率为参数进行二次回归正交旋转组合设计,对影响布料均匀性的主要结构与工艺参数进行分析。结果表明:物料能够顺利通过布料装置,且形成一个稳定的落料区域,同时避免因物料下落速度过大而增加颗粒间作用力所引起布料不均现象的发生。当分料轴转速为24r·min-1,挡料板与分料器间距为3.5mm,物料含水率为20%时,物料质量变异系数为4.73%,可使布料效果达到最佳,压制成型的秸秆人造板力学特性达到相关标准。该研究对多频往复冲压式秸秆制板过程中物料均匀分布具有重要参考价值,对秸秆人造板生产以及质量提高具有重要意义。