岩棉厚度锯的研究与开发

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厚度锯是岩棉生产线中尺寸裁割系统的重要组成部分,绕在两个锯轮上,以环状无端的带锯条为锯具作单向连续的直线运动来锯切岩棉的锯机,得到不同厚度的岩棉板。市场上也存在一些厂家生产的岩棉带锯机,有跑车岩棉带锯机、卧式岩棉带锯机、岩棉裁条机等,但跑车岩棉带锯机不适用于岩棉生产线,即便是卧式的岩棉带锯机也在外形尺寸、锯割岩棉成品的高度、驱动系统的功率和输送速度、控制系统等方面不适于岩棉生产线,岩棉裁条机更是在功能结构上与厚度锯相差很大,这就需要我们设计开发此种岩棉生产线尺寸裁割系统专用的厚度锯。岩棉厚度锯的设计没有专门的国家标准可参考,但类似的木工带锯机的国家标准的部分内容可以参考,加上现场提供的一些资料,参考国外的应用于岩棉生产线的先进成型带锯机,综合考虑这些因素,设计厚度锯。在满足生产线工艺要求的前提下,将厚度锯的机械结构设计得轻便,对厚度锯的机架做模态分析,避免机架和锯切系统的共振。另外,我们已经有成品厚度锯应用于岩棉生产线中,但存在机器噪音大、设备较陈旧、维修困难、带锯由于过热而失效过快等问题,影响厚度锯的切割效率进而影响整个岩棉生产线的生产效率,因而有必要对岩棉厚度锯在生产中存在的问题进行分析,研究的重点是带锯的高温失效问题。由于带锯的生热主要是锯割岩棉时产生,本文利用有限元分析软件着重分析影响锯割温度的锯齿参数,通过分别固定前角和后角参数,分析得出生热相对较低的后角和前角参数,它们分别为前角20°,后角25°,楔角55°。通过对带锯的高温失效问题中带锯的热平衡分析,包括带锯的内部生成热及影响热生成的因素、带锯在运转过程中的散热因素等,分析控制这些因素的方法。设计一种带锯降温系统,对厚度锯进行实时在线降温,利用Ansys Workbench软件的热分析功能对影响带锯温度平衡因素进行定量分析,分析带锯锯齿的角度参数对带锯温度的影响。确定带锯机的结构参数、降温系统参数、带锯参数等,保证厚度锯不因带锯的频繁高温失效而影响生产线的效率。
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