CN101982306A - 竹材展平方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种竹材展平方法,其包括以下步骤,根据所需产品规格确定竹筒长短尺寸;去外节:去内节:用圆锯在竹筒的一面破口,使竹筒软化后得以从此口展开;用高温蒸汽将竹筒软化5至8分钟;将经过高温软化后的竹材放在三滚筒展平机上反复碾压,待竹材基本平整即可;以及用多滚筒压刨机刨去竹青、竹黄,同时也能起到初步定厚的效果。本发明的有益效果在于,能够成型大块竹材,且对竹材的利用率高、成本低。本发明还公开了一种实施上述方法的软化炉。
Description
技术领域
本发明属于竹材处理领域,尤其设计竹材展平的新工艺。
背景技术
竹材具有非常优异的抗拉、抗压、抗折、抗水性能,与人有良好的亲和性。竹子的生长周期极短,只需两到三年既可成材,而竹林有优异的环境保护和绿化功能,有极佳的经济、社会和环保效益,发展竹材加工技术则会促进竹材的良性、快速发展。
竹材的加工技术目前可以分为以下几类:如造纸;生产建筑模板;生产竹地板、竹家具、竹菜板;生产竹雕、竹画等竹工艺品;以及竹筷、竹牙签、竹编制品等家居用品;竹凉席、竹枕头等竹类床上用品。
其中竹材如果用于生产建筑模板和竹地板,则需要对其进行平整化处理。目前普遍使用的技术是:将竹筒剖或分成小块;再将小块刨削或开篾;然后用药物进行漂白;将小块加压并胶粘成竹板,最后将成型的竹板加工成各类竹类产品。这种技术对竹材的利用率低、产品质量不高色差大、成本高。
发明内容
为解决该技术问题,本发明提供了一种竹材展平方法,其包括以下步骤,
根据所需产品规格确定竹筒长短尺寸;
去外节:
去内节:
用圆锯在竹筒的一面破口,使竹筒软化后得以从此口展开;
用高温蒸汽将竹筒软化5至8分钟;
将经过高温软化后的竹材放在三滚筒展平机上反复碾压,待竹材基本平整即可;
用多滚筒压刨机刨去竹青、竹黄,同时也能起到初步定厚的效果。
运用此工艺制造出的竹板材利用率高、色差小、成本低、吴胶粘、无药物漂白,安全、卫生环保。
优选的是,原材可以选用3至5年的新鲜原竹材。此年龄段的竹材密度最高,抗拉、抗压、抗折性最好。
优选的是,将去竹青、竹黄的板材根据所需产品的形状进模成型打件后烘干即可形成成品。
附图说明
图1A是去内节时所使用的六叶刀具所在设备的整体示意图;
图1B是去内节时所使用的六叶刀具的结构剖视意图;
图1C是去内节时所使用的六叶刀具所在设备的整体示意图;
图2A是去外节的三叶刀的刀具所在设备的整体示意图;
图2B是去外节的三叶刀的刀具剖视图;
图2C是去外节的三叶刀的刀具侧视图;
图3A是软化工艺中软化炉的内部结构示意图;
图3B是软化工艺中软化炉的外观示意图;
图4A是展平工艺中三滚筒展平机的结构示意图;
图4B是展平工艺中三滚筒展平机的工作状态示意图。
具体实施方式
本发明中的竹材展平方法及设备所针对的原材料可以是任何原竹材,但最好是用3至5年的新鲜原竹材,缘于此年龄段的竹材密度最高,抗拉、抗压、抗折性最好。
原竹首先需要根据所需产品规格确定竹筒长短尺寸,并截成不同长度的竹筒;继而将截好的竹筒进行去内节以及去外节作业;去内节可以选用六叶刀,本发明中的六叶刀具系统100如图1所示,其包括一机架101,电机102相关传动机构以及六叶刀头103,由于刀头103需要伸入竹筒内,因此本刀具系统的轴131需要具有长轴距,但由于轴距越长,跳动越大,且长时间使用不易变形,因此需要用高强度钢材在车床高转速下制成,以减小跳动。另外,可以在将要上刀片132的地方打槽、改丝口;将刀片放入槽口,进一步在刀片两端用螺母133锁紧,在工作中起到精、平、稳等效果,刀片使用寿命长。
去外节一般选用三叶刀具系统200即可,由于其短轴距,跳动小,在刀具两侧可加定位栓,使被刨物体与刀口成直线,将凸出部分刨平(即打外节),在轴上打三条斜槽,放入刀片201试平,用螺母顶紧。三叶刀具使用时受力平衡,工作时被刨物体均匀吃料、不易跳动、更安全、更高效。
再将去完内、外节的竹筒用圆锯破开一贯通的破口,这样在后续的软化工艺后,竹筒可以从该破口展开。
破开后的竹筒进而经历蒸汽软化工艺,在此软化工艺中需要用到软化炉,软化炉300本体301是用钢板焊制成双层梯形的锅炉状,中层加水302,以起到防止钢板烧坏,产生少量蒸气的作用;在顶部也焊制一个较小的双层梯形303,用于固定烟囱304和储备蒸气,软化罐305是用155mm厚,口径200mm以上的无缝钢管切成与锅炉宽度长50mm的长度,钢管一头缝口,另一头磨平、加盖,以盖子盖上后不会溢出蒸气和水为标准。将软化罐平行放置于锅炉中间部位,可放两至三层,软化罐口处设两个管口,一个用于顶部蒸气进入软化罐,另一个是将罐内蒸气排出。使用时用发热较高的烟煤将软化罐烧红,在罐内底部用钢丝网306垫高,使竹筒不会烧焦;将破一口的竹筒放入钢丝网上,加入20——40毫升水,迅速关上盖子;水浇在烧红的钢管上瞬间变成蒸气产生高温,放入少量蒸气,约5至8分钟后关闭蒸气;将蒸气排干净后打开盖门,取出已软化的竹筒。
经过软化后的竹筒需要通过三滚筒展平机400展平,根据所生产的产品尺寸定展平机宽度(滚筒长度),用圆条钢车三根(上一根,下两根,大小一致的转动轴。上面一根401表面光滑(避免竹筒受损);下面两根402表面成螺旋形刀口状,在工作时起到破坏内纤维、更好抓料的作用。将软化后竹筒X的一角,放入三根滚筒中间的缝口处卷入后来回碾压即可。
展平后的竹筒用多滚筒压刨机刨去竹青、竹黄,同时也能起到初步定厚的效果。
将去竹青、竹黄的板材根据所需产品的形状进模成型打件后烘干即可形成成品。
Claims (5)
1.一种竹材展平方法,其包括以下步骤,
根据所需产品规格确定竹筒长短尺寸;
去外节:
去内节:
用圆锯在竹筒的一面破口,使竹筒软化后得以从此口展开;
用高温蒸汽将竹筒软化5至8分钟;
将经过高温软化后的竹材放在三滚筒展平机上反复碾压,待竹材基本平整即可;
以及用多滚筒压刨机刨去竹青、竹黄,同时也能起到初步定厚的效果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:原材选用3至5年的新鲜原竹材。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:将去竹青、竹黄的板材根据所需产品的形状进模成型打件后烘干即可形成成品。
4.实施权利要求1中方法的六叶刀具系统,其特征在于:包括机架、电机、相关传动机构以及六叶刀头,六叶刀头的轴需要具有长轴距,在将要上刀片的地方打槽、改丝口;将刀片放入槽口,进一步在刀片两端用螺母锁紧。
5.实施权利要求1中方法的软化炉,其特征在于:软化炉本体是用钢板焊制成双层梯形的锅炉状,中层加水,以起到防止钢板烧坏,产生少量蒸气的作用;在顶部也焊制一个较小的双层梯形,用于固定烟囱和储备蒸气,软化罐是用155mm厚,口径200mm以上的无缝钢管切成与锅炉宽度长50mm的长度,钢管一头缝口,另一头磨平、加盖,以盖子盖上后不会溢出蒸气和水为标准;将软化罐平行放置于锅炉中间部位,可放两至三层,软化罐口处设两个管口,一个用于顶部蒸气进入软化罐,另一个是将罐内蒸气排出。使用时用发热较高的烟煤将软化罐烧红,在罐内底部用钢丝网垫高,使竹筒不会烧焦;将破一口的竹筒放入钢丝网上,加入20至40毫升水,迅速关上盖子;水浇在烧红的钢管上瞬间变成蒸气产生高温,放入少量蒸气,约5至8分钟后关闭蒸气;将蒸气排干净后打开盖门,取出已软化的竹筒。
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