CN111335072A - 立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机，立式纸品脱酸装置包括：支架；安装在所述支架上的立式背板和传动机构；用于控制传动机构工作的控制机构；以及安装在传动机构上且内置有脱酸喷头的扫描集成箱。该装置结构简单，整体结构可以模块化设置。针对大面幅纸品脱酸处理时，无需卷曲、折叠，远距离挪动，做到最小干预。此外，还可以很好地衔接了正在脱酸部分、未脱酸部分及已脱酸部分，保持整体脱酸效果均匀。

Description

立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机

技术领域

本申请涉及纸品保护设备领域，特别是涉及一种立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机。

背景技术

中国是历史悠久的文明古国，历代遗存的书画、碑拓、经卷、地图等不计其数，这些都是中华民族珍贵的文化遗产，具有不可复制的重要历史文化价值。随着时间的流逝，受存储环境的光照、温度、湿度、微生物、大气污染物质等各种因素影响，以及造纸原料和使用过程的影响，大量纸品或纺织品文物会逐渐酸化，而在酸的催化下纸张中的纤维素大分子链水解或氧化成小分子链，聚合度下降，纸张机械强度降低，宏观上表现为变黄、变脆直止糟朽粉化。因此，脱酸是延长纸品或纺织品寿命的关键。

纸张脱酸有多种方法，如溶液浸泡法、碱雾喷涂法、真空气相法等，常用的是前二种，多适用于普通尺寸的纸品。而将上述方法用在书画、碑拓、经卷、地图等大面幅纸品上时就会出现很多问题，如：

(1)对于纸质脆弱且长期处于悬挂状态的字画、地图、锦旗等，往往不宜随意卷曲、折叠和远距离挪动。若进行原位的常规碱雾喷涂脱酸操作，因重力造成碱雾沉降加上纸品尺寸面幅较大等因素，就会纸面脱酸不均匀彻底，且脱酸剂碱雾四溢会造成人体、环境(包括周围可能存在的其它字画等贵重物品)等的安全隐患。目前尚无专业的针对性脱酸技术和设备。

(2)纸品脱酸只能折叠逐段进行，而当一段正在脱酸时，未脱酸及已脱酸的部分如何衔接、如何保持整体脱酸效果均匀稳定也是现有脱酸技术难以解决的问题。

(3)对于有立体凹凸的碑拓、砑花笺等纸品，普通脱酸的浸泡与喷雾方式会较大影响甚至破坏其立体外形，目前尚无理想的针对性脱酸方法。

大面幅纸品在纸质文化遗产中占据相当比重，但目前，对它们的保护修复大多仅停留在除尘、杀菌、清洗、修补、加固等常规操作上，而在延长其寿命至关重要的脱酸(去酸)环节，尚无针对性技术。

发明内容

基于此，有必要针对大面幅纸品如何脱酸处理的技术问题，提供一种立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机。

一种立式纸品脱酸装置，包括：支架；安装在所述支架上的立式背板和传动机构；用于控制传动机构工作的控制机构；以及安装在传动机构上且内置有脱酸喷头的扫描集成箱。

上述的立式纸品脱酸装置，只需将待处理的大面幅纸品放置在立式背板上，无需卷曲、折叠，远距离挪动，做到最小干预。由于待处理的大面幅纸品处于悬挂状态，受重力作用，纸品纤维在垂直方向上处于相对松驰状态，造成微观上纤维与纤维之间的间隙增大，有利于脱酸的碱性因子深入其内部进行脱酸，保证了脱酸深入、均匀、有效。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述传动机构包括横向传动机构和竖向传动机构；所述竖向传动机构安装在支架上，所述横向传动机构安装在竖向传动机构上，在控制机构的控制下所述竖向传动机构带动横向传动机构沿着竖向传动机构的长度方向移动；所述扫描集成箱安装在横向传动机构上，在控制机构的控制下所述横向传动机构带动扫描集成箱沿着横向传动机构的长度方向移动。该结构设计，使得扫描集成箱可以在待处理大面幅纸品的长度方形和宽度方形都可以实现来回移动，实现扫描脱酸处理，保持整体脱酸效果均匀、无死角。

可选的，所述竖向传动机构包括两组对称设置在支架两侧的传动组件，每组传动组件分别包括竖向移动滑块，丝杆和步进电机；所述横向传动机构安装在两个竖向移动滑块上。步进电机工作时通过丝杆带动竖向移动滑块，由于横向传动机构安装在两个竖向移动滑块上，在两个竖向移动滑块移动时，便会带动横向传动机构整体移动。

可选的，所述横向传动机构下部设有废气排出机构。废气排出机构能够及时将脱酸剂碱雾收集外排，防止四溢的脱酸剂碱雾造成对人体和环境的伤害。

可选的，所述废气排出机构内置可伸缩废气管路，所述废气管路的吸风口设置在扫描集成箱下部且跟随扫描集成箱移动。吸风口跟随扫描集成箱移动，可以将四溢的脱酸剂碱雾及时的收集和外排。

可选的，所述横向传动机构包括横向移动滑块，丝杆和步进电机；所述扫描集成箱安装在横向移动滑块上。步进电机工作时通过丝杆带动横向移动滑块，由于扫描集成箱安装在横向移动滑块上，在横向移动滑块移动时，便会带动扫描集成箱整体移动。

可选的，所述立式背板为磁吸背板。磁吸背板可以方便大面幅纸品在立式背板上放置，使用磁吸条将待处理的大面幅纸品固定在立式背板上，当然也方便转移待处理的大面幅纸品。使用字画磁吸固定，用力适当，对各类字画地固定方便、安全，适用于大幅面、长卷等规格的酸化纸品。

可选的，所述扫描集成箱内的脱酸喷头为雾润喷头。

可选的，所述扫描集成箱内还设有等离子气体喷头。等离子气体喷头能够对大面幅纸品进行活化处理，进一步优化脱酸效果。

可选的，所述扫描集成箱内设有间距调节机构，用于控制脱酸喷头与立式背板间的距离。间距调节机构用来校正因脱酸对象厚度不同引起的有效脱酸距离变化，从而保证脱酸对象表面与脱酸喷头之间的距离不变。

可选的，所述支架上部设有纸品悬挂机构。当大面幅纸品为超长纸品时，可以方便悬挂、收拢与展开纸品。

可选的，所述纸品悬挂机构包括圆形卷筒、磁性U形卡扣和铁质卡扣支架；所述圆形卷筒两侧分别设置两组磁性U形卡扣和铁质卡扣支架，圆形卷筒安装在磁性U形卡扣上，所述磁性U形卡扣放置在铁质卡扣支架上；所述圆形卷筒在其长度方形形成开槽口。

可选的，所述支架下部设有纸品放置机构。当大面幅纸品为超长纸品时，可以及时将已脱酸的部分安全收纳。进一步优选，所述纸品放置机构为具有弧面的挂钩。进一步优选，所述纸品放置机构包括两个具有弧面的挂钩,且可相对于支架左右滑动。

可选的，所述控制机构采用PLC控制系统。

本发明还提供一种纸品脱酸机，包括如上述的立式纸品脱酸装置。

本发明提供的立式纸品脱酸装置及纸品脱酸机结构简单，整体结构可以模块化设置。针对大面幅纸品脱酸处理时，无需卷曲、折叠，远距离挪动，做到最小干预。此外，还可以很好地衔接了正在脱酸部分、未脱酸部分及已脱酸部分，保持整体脱酸效果均匀。

附图说明

图1为实施例中立式纸品脱酸装置的结构示意图；

图2为实施例中立式纸品脱酸装置的局部结构示意图；

图3为图1中A区域的放大图。

图中附图标记说明如下：

1、支架；101、支架脚；102、滑轮；2、立式背板；3、横向传动机构；301、步进电机；4、竖向传动机构；401、步进电机；402、竖向移动滑块；5、电器控制柜；6、扫描集成箱；601、脱酸喷头；602、等离子气体喷头；603、方形开口；604、间距调节机构；7、废气排出机构；701、废气管路；702、吸风口；8、纸品悬挂机构；801、圆形卷筒；802、开槽口；803、磁性U形卡扣；804、铁质卡扣支架；9、纸品放置机构。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了更好地描述和说明本申请的实施例，可参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

在其中一个实施例中，一种立式纸品脱酸装置包括：支架；安装在所述支架上的立式背板和传动机构；用于控制传动机构工作的控制机构；以及安装在传动机构上且内置有脱酸喷头的扫描集成箱。立式纸品脱酸装置只需将待处理的大面幅纸品放置在立式背板上，无需卷曲、折叠，远距离挪动，做到最小干预。由于待处理的大面幅纸品处于悬挂状态，受重力作用，纸品纤维在垂直方向上处于相对松驰状态，造成微观上纤维与纤维之间的间隙增大，有利于脱酸的碱性因子深入其内部进行脱酸，保证了脱酸深入、均匀、有效。

在其中一个实施例中，所述传动机构包括横向传动机构和竖向传动机构；所述竖向传动机构安装在支架上，所述横向传动机构安装在竖向传动机构上，在控制机构的控制下所述竖向传动机构带动横向传动机构沿着竖向传动机构的长度方向移动；所述扫描集成箱安装在横向传动机构上，在控制机构的控制下所述横向传动机构带动扫描集成箱沿着横向传动机构的长度方向移动。该结构设计，使得扫描集成箱可以在待处理大面幅纸品的长度方形和宽度方形都可以实现来回移动，实现扫描脱酸处理，保持整体脱酸效果均匀、无死角。

在其中一个实施例中，所述竖向传动机构包括两组对称设置在支架两侧的传动组件，每组传动组件分别包括竖向移动滑块，丝杆和步进电机；所述横向传动机构安装在两个竖向移动滑块上。步进电机工作时通过丝杆带动竖向移动滑块，由于横向传动机构安装在两个竖向移动滑块上，在两个竖向移动滑块移动时，便会带动横向传动机构整体移动。

在其中一个实施例中，所述横向传动机构下部设有废气排出机构。废气排出机构能够及时将脱酸剂碱雾收集外排，防止四溢的脱酸剂碱雾造成对人体和环境的伤害。

在其中一个实施例中，所述废气排出机构内置可伸缩废气管路，所述废气管路的吸风口设置在扫描集成箱下部且跟随扫描集成箱移动。吸风口跟随扫描集成箱移动，可以将四溢的脱酸剂碱雾及时的收集和外排。

在其中一个实施例中，所述横向传动机构包括横向移动滑块，丝杆和步进电机；所述扫描集成箱安装在横向移动滑块上。步进电机工作时通过丝杆带动横向移动滑块，由于扫描集成箱安装在横向移动滑块上，在横向移动滑块移动时，便会带动扫描集成箱整体移动。

在其中一个实施例中，所述立式背板为磁吸背板。磁吸背板可以方便大面幅纸品在立式背板上放置，使用磁吸条将待处理的大面幅纸品固定在立式背板上，当然也方便转移待处理的大面幅纸品。使用字画磁吸固定，用力适当，对各类字画地固定方便、安全，适用于大幅面、长卷等规格的酸化纸品。

在其中一个实施例中，所述扫描集成箱内的脱酸喷头为雾润喷头。

在其中一个实施例中，所述扫描集成箱内还设有等离子气体喷头。等离子气体喷头能够对大面幅纸品进行活化处理，进一步优化脱酸效果。

在其中一个实施例中，所述扫描集成箱内设有间距调节机构，用于控制脱酸喷头与立式背板间的距离。间距调节机构用来校正因脱酸对象厚度不同引起的有效脱酸距离变化，从而保证脱酸对象表面与脱酸喷头之间的距离不变。

在其中一个实施例中，所述支架上部设有纸品悬挂机构。当大面幅纸品为超长纸品时，可以方便悬挂、收拢与展开纸品。

在其中一个实施例中，所述纸品悬挂机构包括圆形卷筒、磁性U形卡扣和铁质卡扣支架；所述圆形卷筒两侧分别设置两组磁性U形卡扣和铁质卡扣支架，圆形卷筒安装在磁性U形卡扣上，所述磁性U形卡扣放置在铁质卡扣支架上；所述圆形卷筒在其长度方形形成开槽口。

在其中一个实施例中，所述支架下部设有纸品放置机构。当大面幅纸品为超长纸品时，可以及时将已脱酸的部分安全收纳。

在其中一个实施例中，所述纸品放置机构为具有弧面的挂钩。

在其中一个实施例中，所述纸品放置机构包括两个具有弧面的挂钩,且可相对于支架左右滑动。

在其中一个实施例中，所述控制机构采用PLC控制系统。

在一个具体的实施例中，如图1～2所示，立式纸品脱酸装置包括：支架1、立式背板2、扫描集成箱6、废气排出机构7、传动机构和控制机构。

支架1整体为长方形立式框架，底部设有两对倒T型支架脚101，支架脚101下部还设有滑轮102。立式背板2则安装在支架1上，整体形状也为长方形，立式背板2采用磁吸背板，磁吸背板可以方便大面幅纸品在立式背板2上放置，使用磁吸条将待处理的大面幅纸品固定在立式背板上，当然也方便转移待处理的大面幅纸品。

竖向传动机构4包括两组对称设置在支架1两侧的传动组件，每组传动组件分别包括竖向移动滑块402，丝杆和步进电机401。

横向传动机构3的两端则固定在两个竖向移动滑块402上。竖向传动机构4的两个步进电机401工作时会通过丝杆带动竖向移动滑块402，由于横向传动机构3安装在两个竖向移动滑块402上，在两个竖向移动滑块402同步上下移动时，便会带动横向传动机构3整体上下移动。

横向传动机构3包括横向移动滑块，丝杆和步进电机301。扫描集成箱6则安装在横向移动滑块上。横向传动机构3的步进电机301工作时会通过丝杆带动横向移动滑块，由于扫描集成箱6安装在横向移动滑块上，在横向移动滑块移动时，便会带动扫描集成箱6整体移动。

横向传动机构3下部设有废气排出机构7。废气排出机构7与横向传动机构3固定连接，两者同步整体上下移动。废气排出机构7内置左右两个可伸缩废气管路701，两个废气管路701的吸风口702连接在扫描集成箱6下部且跟随扫描集成箱6移动，吸风口702左右移动时，左右两个可伸缩废气管路701，一个伸长，另一个则缩短。脱酸过程中产生的废气，通过随动的废气管路701，引入到废气收集处理系统，达标排放。废气排出机构7能够及时将脱酸剂碱雾收集外排，防止四溢的脱酸剂碱雾造成对人体和环境的伤害。

如图2所示，扫描集成箱6内的脱酸喷头601为雾润喷头，雾润喷头可与脱酸剂雾化器相连。同时扫描集成箱6内还设有等离子气体喷头602，等离子气体喷头602与等离子发生器相连。扫描集成箱6具有一方形开口603，对应于立式背板2，雾润喷头和等离子气体喷头602均朝向此处。

扫描集成箱6内还设有间距调节机构604，用于控制脱酸喷头601与立式背板间的距离。间距调节机构604用来校正因脱酸对象厚度不同引起的有效脱酸距离变化，从而保证脱酸对象表面与脱酸喷头之间的距离不变。

如图3所示，支架1上部设有纸品悬挂机构8。纸品悬挂机构8包括圆形卷筒801、磁性U形卡扣803和铁质卡扣支架804。圆形卷筒801在其长度方形形成开槽口802，整体横截面为C型，开槽口802的宽度小于画轴直径，但又大于画的厚度，从而保证纸品自然悬挂下来而不掉。圆形卷筒801两侧分别设置两组磁性U形卡扣803和铁质卡扣支架804，圆形卷筒801安装在磁性U形卡扣803上，磁性U形卡扣803放置在铁质卡扣支架804上，通过磁力固定，铁质卡扣支架804则可以固定在竖向传动机构4上或者支架1上。

待处理的纸品的轴套入圆形卷筒801内，纸品通过该圆形卷筒801的开槽口802完全伸到外面。旋转圆形卷筒801把纸品卷在圆形卷筒801表面，当待处理的纸品展开部分达到所需尺寸后圆形卷筒801两端固定在磁性U形卡扣803中，磁性U形卡扣803带磁性，放在铁质卡扣支架804上，与铁质卡扣支架804牢牢吸住固定。

支架1下部设有纸品放置机构9。当大面幅纸品为超长纸品时，可以及时将已脱酸的部分安全收纳。纸品放置机构9为具有弧面的挂钩，一般可设置两个具有弧面的挂钩,且可相对于支架1左右滑动。

本发明所提供的的立式纸品脱酸装置具有多种纸品的固定方式，可以分别单独使用，也可以一起使用。

立式纸品脱酸装置处理强度适中的超长字画，例如折叠保存的经卷等，可以采用纸品悬挂机构8固定，同时采用纸品放置机构9进行安全收纳。可以很好地衔接了正在脱酸部分、未脱酸部分及已脱酸部分。

立式纸品脱酸装置处理比较脆弱的纸品，如不能卷曲、折叠，挪动困难，处于悬挂状态的字画、地图、锦旗等，可以直接采用磁吸背板与磁吸条进行固定。

在其中一个实施例中，如图1所示，纸品脱酸机包括如上述的立式纸品脱酸装置和电器控制柜5。电器控制柜5内可以内置脱酸剂雾化器、等离子发生器以及PLC控制系统，整个纸品脱酸机通过电器控制柜5进行操作控制。

待处理纸品放置在磁吸背板前面的有效脱酸区域，四周用磁吸条保证其与磁吸背板贴紧。在电器控制柜5中，开启电源，选定脱酸工艺参数，按开始键自动运行：先通过等离子气体喷头602扫描进行等离子活化，后通过雾润喷头进行脱酸剂雾润。两者扫描均是从左起点，通过扫描集成箱6水平扫描至右终点；然后向上位移规定距离，而后水平方向从右扫到左，依上循环直至高度终点结束。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种立式纸品脱酸装置，其特征在于，包括：

支架；

安装在所述支架上的立式背板和传动机构；

用于控制传动机构工作的控制机构；

以及安装在传动机构上且内置有脱酸喷头的扫描集成箱。

2.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述传动机构包括横向传动机构和竖向传动机构；所述竖向传动机构安装在支架上，所述横向传动机构安装在竖向传动机构上，在控制机构的控制下所述竖向传动机构带动横向传动机构沿着竖向传动机构的长度方向移动；所述扫描集成箱安装在横向传动机构上，在控制机构的控制下所述横向传动机构带动扫描集成箱沿着横向传动机构的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述竖向传动机构包括两组对称设置在支架两侧的传动组件，每组传动组件分别包括竖向移动滑块，丝杆和步进电机；所述横向传动机构安装在两个竖向移动滑块上。

4.根据权利要求2所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述横向传动机构下部设有废气排出机构。

5.根据权利要求4所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述废气排出机构内置可伸缩废气管路，所述废气管路的吸风口设置在扫描集成箱下部且跟随扫描集成箱移动。

6.根据权利要求2所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述横向传动机构包括横向移动滑块，丝杆和步进电机；所述扫描集成箱安装在横向移动滑块上。

7.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述立式背板为磁吸背板。

8.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述扫描集成箱内还设有等离子气体喷头。

9.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述扫描集成箱内设有间距调节机构，用于控制脱酸喷头与立式背板间的距离。

10.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述支架上部设有纸品悬挂机构。

11.根据权利要求1所述的立式纸品脱酸装置，其特征在于，所述支架下部设有纸品放置机构。

12.一种纸品脱酸机，其特征在于，包括如权利要求1～11任一所述的立式纸品脱酸装置。

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