基于RF-GA的热磨机生产参数优化方法

热磨机是纤维板生产中最重要的设备之一;热磨机的综合能耗在纤维板生产的整体能源消耗中占比显著,优化生产参数以降低热磨机能耗一直是纤维板生产的要求之一。以华北某纤维板企业采集的数据为依据,针对影响比能耗(SEC)和纤维质量(QF)的多个生产参数,用粒子群算法优化的BP神经网络、支持向量机(SVM)和随机森林(RF)建立比能耗和纤维质量预测模型,经对比确定最佳比能耗和纤维质量预测模型;后基于最佳预测模型构建生产参数优化模型,采用遗传算法(GA)对其求解得到最佳生产参数,以此提出基于RF-GA模型的热磨机生产参数优化方法。结果表明,热磨机各生产参数之间存在较强耦合关系,且与比能耗和纤维质量为非线性关联;粒子群算法对机器学习算法中超参数的优化是必要的,可以有效降低机器学习算法误差;选取5组不同纤维质量下的数据,采用建立的热磨机生产参数优化方法优化后,比能耗平均下降6.9kW·h/t、降幅为5.22%。该研究验证了RF-GA热磨机生产参数优化方法的可行性,能够应用于生产参数的优化,有效地实现节能降耗的目标,并为热磨机生产参数的设定提供依据。

热磨机磨片自动装卸设备关键部件的设计与分析

目前国内纤维板生产厂商对于热磨机磨片更换这一过程多采用人工更换,为了实现热磨机磨片更换的自动化生产,在中负载机械臂的基础上设计了固定磨片及螺栓拧紧的机械结构,并通过Ansys Workbench分别对热磨机磨片装卸设备执行末端连接架和电池齿轮滑轨机构的齿轮齿条进行静力学分析和瞬态动力学分析,结果显示二者的强度都满足使用需求,为后续的研究建立坚实的基础。

热磨机发展现状研究

热磨机作为木材加工行业中的核心设备,其性能和技术水平关系到木纤维的质量、交织性、得率、产能以及功耗等。首先介绍了我国热磨机的技术发展历程和组成结构,然后就国内外研究现状进行分析,最后论述了我国热磨机的优势和未来的发展趋势,以期能对我国热磨机产业的进一步发展提供思路。

热磨机盘磨磨片失效分析

从宏观和微观的两方面阐述了磨片磨损的几种形式和磨损机理,认为正常磨损是不可避免的,通过对材质进行合理选择或者进行一定的工艺处理,生产出满足一定工况条件的磨片,只能降低正常磨损引起的损耗;同时,采用适当的措施,非正常磨损是完全可以避免的。

纤维产量和质量对热磨机能耗影响的机理分析

通过对纤维制备过程中获得的实验数据进行统计分析,建立了纤维产量、纤维质量及热磨机能耗三者之间的约束关系,确定了以调节纤维产量来调整纤维质量和热磨机能耗的优化方法,进而为优化热磨机的运行参数及其节能与降耗提供理论依据。

树皮含量对纤维热磨机能耗与纤维质量的影响

对以杨木为主的纤维热磨试验数据进行统计,分析树皮含量与纤维热磨机能耗、纤维质量之间的关系。结果表明,树皮含量对热磨机能耗与纤维质量产生较大影响,热磨机能耗随着树皮杨木比(简称"皮木比")的降低而减小,纤维筛分值随皮木比的增加呈现先升后降的趋势;对包装基材和地板基材用纤维板,允许的树皮含量分别为16%和14%,既保证产品质量,又降低原料成本。

热磨机磨片间隙电液伺服控制原理与系统设计研究

通过对典型热磨机磨片间隙控制系统的功能分析,采用电液伺服系统对热磨机磨片间隙控制系统进行了原理与系统结构设计,建立了控制系统的传递函数与数学模型,对液压缸和伺服阀进行了设计计算与选型;通过对系统传递函数的校正,保证了系统的稳定性和较好的控制品质。热磨机磨片间隙电液伺服控制系统的设计研究有助于提高热磨机的解纤质量和工作性能,具有理论和实际应用价值。

热磨机磨片的磨损、材质及经济分析

本文分析了磨片的磨损机理及对磨片材质的要求，对高铬铁和冷硬铸铁磨片与不锈钢磨片的技术经济指标进行了对比分析。结果表明，不锈钢磨片的技术特性和经济效益最好。

结合电流信号的热磨机磨片间隙自动控制系统设计

为实现纤维分离过程中对热磨机磨片间隙进行自动控制,依据磨片间隙控制装置的结构、磨片间隙变化对热磨机主电机输出转矩及输入电流的影响,提出了结合电流信号对磨片间隙予以自动控制的原理和方法。按照磨片间隙控制系统中各组成元件的特性,以及各环节之间的关联性,构建了热磨机磨片间隙自动控制系统的传递函数。通过对各种电、机械元件的选型及设计,形成了控制系统的数学模型。结合数学模型对系统的稳定性与单位阶跃信号响应进行了分析,结果表明:设计的热磨机磨片间隙自动控制系统的性能,符合热磨机磨片间隙控制的实际需求。

纤维板热磨机磨片材料的研究

结合纤维板生产的工艺要求,以含 Cr 量为20%～22%的高铬合金铸铁作为纤维板热磨机磨片的耐磨材料进行试验,经性能测试:硬度为HRC58～61,不锈钢与高铬合金铸铁的相对耐磨损倍率ε为2.53倍,其抗磨性远优于马氏体型不锈钢。因而用高铬合金铸铁取代马氏体型不锈钢作为热磨机磨片是完全可行的。

热磨机参数对玉米秸秆纤维制造质量的影响

在分析影响热磨机纤维质量因素的基础上，就各影响因素对所制造纤维质量的影响进行了实验，对实验结果进行了分析，确定了热磨机的工作参数．

热磨机螺旋进料器降能方法浅述

依据理论得出螺旋进料器降能的方法,该方法可用于热磨机的改造之中,实践证明这种方法是可行的。

以竹材为原料的热磨机进料螺旋轴的设计与计算

依据实验得到的1∶1.9的压缩比值,根据物料的均匀压缩原理,介绍了以竹材为原料时热磨机进料螺旋轴几何参数的设计与计算,实践证明这种方法是可行的。

热磨机主轴径向静压轴承实验台的设计

针对我国纤维板生产中纤维分离存在产量较低和纤维质量相对不高的问题,通过对热磨机动磨盘的支撑主轴结构特点和分离加工工艺的分析,对热磨机的主轴进行了力学分析和径向静压轴承实验台的设计。经过该实验台检测的径向静压轴承,可大幅减少热磨机的停车检修时间,提高纤维分离的生产效率;减少主轴径向振动;提高热磨精度进而提高纤维质量。

热磨机双作用回转阀进料装置的设计

在分析现有热磨机回转阀进料装置的基础上，提出了双作用回转阀进料装置的设计思路。将径向进料改为轴向进料，并采用多级平衡结构，克服了原回转阀进料装置的单向受载、装配要求高和蒸汽消耗大等问题，为热磨机进料装置的更新探索了新途径。

热磨机磨盘真实间隙非接触测量的研究

目前普遍采用接触式测量方法不能实时反映磨片磨损后的真实间隙。本文对采用电涡流传感器和超声波测厚仪组合实时非接触测量磨盘真实间隙的设计方案进行了研究和探讨。

热磨机料仓堵塞的力学分析及其消除措施

应用力学原理阐明了热磨机料仓堵塞的原因,进而论述了消除堵塞所应采取的措施。

基于故障树分析法的热磨机故障智能诊断系统

将故障树法与故障智能诊断系统有机结合起来,通过故障树自动生成智能诊断系统规则库,实现诊断知识的自动获取。以Windows为平台,VisualBasic为编程语言,开发出了具有友好人机交互界面的软件。以热磨机故障诊断为例,验证了该方法优于常规方法。

热磨机螺旋进料器反喷故障的应对策略

根据螺旋进料器发生反喷的现象,从理论和生产实际中总结出用扩大压缩比和合理设计料塞管长度来消除反喷的方法,实践证明是可行的。

开放式实验热磨机功能分析与结构设计

结合实验热磨机的功能与设计要求,对开放式实验热磨机的各组成部分及主要结构进行了功能分析与设计。开放式实验热磨机的主要特点是既可满足研究纤维分离机理所需,又可满足研究纤维分离设备结构优化的要求。该机的设计与研制为国内研究纤维分离机理及纤维分离设备性能提供了一个实验平台,对提高国内该领域的研究水平与促进技术进步具有积极作用和现实意义。