和自動化，大大提高了巢礎生產的效率（方文富，1987）。但是，我國的巢礎生產至           今絕大多數仍采用傳統的沾片法和蠟板法制片，這兩種制片法存在著操作繁瑣、勞動           強度大、工效低等弊病（龔一飛、方文富，1996）。為了改變這種落后狀況，實現我           國巢礎生產的機械化和自動化，我們借鑒國外一步式全自動巢礎機從蠟液直接軋礎的           制礎原理，分別于1987年和1997年對從蠟液直接軋制蠟片的機制蠟片的可行性及其機           械方面的主要問題進行初步探討，以為設計機械化和自動化制片設備提供科學依據。 

         1 材料與方法               本研究對蠟液直接軋制蠟片的可行性、機制蠟片制礎造脾的可行性和制片機械設           等幾個方面進行了探討。           1.1 蠟液直接軋制蠟片的可行性的研究           1.1.1 設備　由熔蠟保溫兩用鍋、軋片機、冷卻和潤滑系統構成。           1.1.1.1 熔蠟保溫兩用鍋　采用 DLRZ－1型自動恒溫電熱熔蠟鍋構成。它由雙層鍋、           電熱裝置和控溫裝置組成：雙層鍋的外鍋采用鍍鋅鐵皮制成，直徑67厘米，高70厘米。           內鍋為不銹鋼鍋，直徑50 cm，高50 cm，用于裝蠟，其底部有一出蠟管經外鍋側壁伸           出，出蠟管設計有閥門，用于控制蠟液流量。電熱裝置由4個1000 瓦的浸入式電熱器           構成，裝置在外鍋內底，用于加熱熔化蜂蠟和保溫。控溫裝置采用上海醫療儀表器械           廠生產的 WN2K-01型控溫儀，用于將熔蠟鍋工作溫度控制在所需溫點。           1.1.1.2 制片機　采用福州北峰機械廠生產的 92-A型切面機構成。其兩機輥直徑為           97mm,前輥長度為 207mm，后輥長度為 215mm，后輥兩端具高約10mm的凸緣。試驗時，           兩機輥處于同一水平面上。           1.1.1.3 潤滑、冷卻系統　由4條噴水管、4條輸水管和自來水組成。工作時，輸水管           用于將自來水導至噴水管，對機輥和軋出的蠟片噴水，冷卻機輥和蠟片。潤滑通過人           工在上涂刷稀薄中性肥皂水進行。           1.1.2 制片原理               制片時，將在熔蠟保溫兩用鍋內熔化并保持適當溫度的蠟液直接注入軋片機的兩           輥之間。蠟液在機輥上被冷卻而呈半凝固狀態，并隨滾動的機輥軋成蠟片。在軋蠟期           間，噴水管不斷噴出冷水冷卻機輥和蠟片，并通過人工將肥皂水涂刷在機輥上潤滑機           輥（圖 1 ）。

圖 1 制片原理圖  1.熔蠟保溫兩用鍋   2.制片機輥   3.噴水管   4.半凝固蜂蠟   5.蠟帶

         1.1.3 制片方法               試驗時，制片機兩機輥間距為1.2 mm，機輥的線速度分別在每分鐘1.2 m、1.5 m           1.8 m和2.1 m，蠟溫分別在62℃、63℃－65℃、66℃－70℃下進行軋片試驗，并觀察           軋制的蠟片、粘輥、冷卻和潤滑等情況。

　       1.2 機制蠟片制礎造脾的可行性               采用常規的軋光機和軋花機，對機制的蠟片進行軋光、軋花，并將所制巢礎插入           蜂群造脾育蟲和貯蜜，觀察光片、巢礎軋制和蜜蜂接受的情況。           1.3 制片機械設計方面的探討               在制片試驗過程中，采取邊試驗邊觀察，邊改進的辦法進行。主要對制片機機輥           的大小、兩機輥的間隙和機輥的光潔度，以及制片機的冷卻系統和潤滑系統等的設計           進行探討。

         2 結果與討論           2.1 蠟液直接軋制蠟片可行性研究               試驗時，機輥間距為1.2 mm，機輥的線速度分別在每分鐘 1.2 m、1.5 m、1.8 m、           2.1 m，蠟溫分別在62℃、63℃～65℃、66℃～70 ℃下進行軋片的試驗結果如下表所示。

                    　在不同蠟液溫度和不同機輥線速度下機制蠟片的試驗結果          ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━           輥線速度（m/min）　　1.2 　 　  　 1.5 　　　  　 1.8 　 　     2.1          ──────────────────────────────────────            62℃ 蠟液 　     凝固不成片 　 片短、易破　　成片，不成帶　　成片，不成帶             63℃～65℃蠟液 　橫裂、片短　　成片、成卷　　成片、成卷　    成片、無裂縫          　　　　　　 　　                無裂縫　　　　無裂縫　　　    易斷             66℃～70℃蠟液　 成片、成卷　　片短、易斷　　片短、易斷　　　片短、易斷          　　　　 　　 　　 不粘輥　　　　易粘輥　　　　易粘輥　　　　　易粘輥          ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

             從上表可知，在蠟液溫度為62℃，機輥線速度每分鐘為1.2～1.5 m時，注于制片機           機輥的蠟液容易凝固，難以軋制成片；當機輥線速度每分鐘為1.8～2.1 m時，能軋成片           但不成帶，這是由于注于機輥間的蠟液較快冷卻凝固導致的。                在蠟液溫度為63℃～65℃的情況下，當機輥的線速度每分鐘≤1.2 m時， 軋制的蠟           片橫裂成短片，這是由于軋制蠟片時機輥線速度過低、使得機輥蠟片出口上方的蠟液與           下蠟片溫差過大，導致機輥上蠟液與蠟片交界處出現橫裂和斷片；當機輥線速度每分鐘           ≥2.1 m 時，蠟片無裂縫，但易斷，這是由于機輥線速度過高，機輥與蠟片冷卻不夠，           蠟片溫度過高、強度下降，在蠟片自身重力和機輥牽引力的共同作用下導致的。而當機           輥線速度每分鐘為1.5～1.8 m時，蠟液可以直接軋制成蠟片，且無裂縫可成卷，這是由           于在該機輥線速度下，注在軋片機機輥間的蠟液有較長時間降溫，使之大部分呈半凝固

         狀態，同時所軋制的蠟片經冷卻系統冷卻適度，蠟片與蠟液交界處溫差小所致。               在蠟液溫度為66℃～70℃的情況下，當機輥的線速度每分鐘為1.2 m 時，可軋成片，           無粘輥現象，這是由于機輥線速度較低，注在機輥間的蠟液冷卻較好，呈半凝固狀，易           于軋制成片；而當機輥的線速度每分鐘≥1.5 m 時，軋制的蠟片短、易斷、易粘輥，這           是由于注在機輥間的蠟液大部分冷卻不夠而呈液態，故而難以軋制成片，并且易粘輥。               從上述試驗結果可以看出，當蠟液溫度、機輥的線速度、機輥潤滑以及冷卻適當時，           可以從蠟液直接軋制蠟片。           2.2 機制蠟片制礎、造脾的可行性               將所制蠟片，經過軋光、軋花，并插入蜂群造脾育蟲結果顯示，所制的蠟片可以軋           出理想的巢礎，它們與采用沾片法生產的巢礎在外觀上，以及在中、意蜂蜂群中造脾上           均無明顯差異，蜜蜂在脾上貯蜜育兒情況正常。這說明，機制的蠟片在軋光、軋花、造           脾以及在蜜蜂接受上均是可行的。               綜上可知，直接由蠟液軋制蠟片機制蠟片是可行的。           2.3 制片機械設計方面               本試驗借助切面機作為制片機，但要使得從蠟液軋制蠟片機制蠟片達到實用，設計           結構合理的制片機是必不可少的。通過本試驗，我們認為今后在設計機制蠟片設備著重           考慮下述幾個問題。           2.3.1 制片機方面                    2.3.1.1 機輥的大小　設計機輥時，應適當加大機輥的直徑，以增加機輥軋蠟的軋蠟相           對面積，使被軋的蠟處于更有利軋片的半凝固狀態，從而軋制出質量更佳的蠟片；同時           應適當增加機輥的長度，使軋制的蠟片寬度足夠軋光軋礎。           2.3.1.2 兩機輥端部的間隙　采用切面機作制片機軋制蠟片時，由于前機輥端部與后機           輥凸緣內側間的間距（圖2）較大， 注在兩機輥間的蠟液往往會流入并凝固于該間隙中，           其常常與軋制的蠟片相連導致蠟片的邊緣出現破損，從而影響蠟片的質量。所以，在設           計機輥時，前機輥端部與后機輥凸緣內側間的間距應盡量小。           2.3.1.3 機輥的光潔度　試驗中我們發現，機輥的光潔度低是造成蠟片粘輥的主要原因           之一。因此，設計制片機時，機輥的光潔度達到8－9級，以減少粘輥。

圖 2 制片機機輥俯視圖  1.后機輥   2.前機輥   3.間隙

         2.3.1.4 后輥的凸緣　試驗中我們發現，由于切面機后機輥的凸緣較低，其與兩機輥           圍成的槽的容積較小，使得注入槽中的蠟液偏少，蠟液在槽中滯留的時間短，無法進           一步冷卻至適宜軋片。所以，設計制片機時，機輥后輥的凸緣應適當加高。           2.3.2 冷卻系統方面             　在軋制蠟片時，造成蠟片粘輥的另一個主要原因之一是對機輥和蠟片的冷卻不夠。           因此，在設計機制蠟片的冷卻系統時，應考慮增加噴冷卻水水管的數量。對于機輥的           冷卻，還可以進一步把機輥設計成中空的，讓冷卻水流經機輥內部，提高機輥的冷卻           效果。           2.3.3 潤滑系統方面             　保持機輥潤滑是防止蠟片粘輥的重要措施之一。在設計潤滑系統時，可采取在制           片機機輥上方安裝滴漏裝置滴灑潤滑劑，或采用小型水泵、噴水管、潤滑劑槽組成的           潤滑系統，循環利用潤滑劑，自動潤滑機輥。