CN203712807U - 带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置，其结构包括电机、机座、防护罩、刀辊、整平辊、气缸、整平辊轴承滑动座、滑槽、限位螺栓、刀辊轴承固定座、链条、变速箱。优点：展平装置仅需一对辊筒，上为整平辊，下为刀辊，结构简单维修方便，操作容易，能适应不同直径竹筒的整平，整平效果好；加热罐内加热完的竹筒需在3—5分钟内快速整平完毕；进行定厚刨削加工，竹簧面的裂缝大部分都在刨削中被刨去，而且加工成产品时，竹簧都在胶合面中，不影响外观和强度。

Description

带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种将带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置。属于竹材加工利用技术领域。 

背景技术

竹材壁薄、中空，自外向内分为竹青、竹肉、竹簧，三者结构不同，性能差异大，因而使竹材难于进行机械化、自动化加工。竹材传统加工方法的材料利用率和劳动生产效率都很低，严重制约了竹材加工产业的生存和发展。若能将圆筒形竹材通过简单的方法和设备展平成平直状，将为竹材的工业化利用开辟新的途径，这项技术引起了各界的关注。上世纪八、九十年代，本专利申请人授权的87100368.6和91108203.4的两项专利也涉及高温、软化、展平。限于当时的研究条件和认知度，当时的展平竹片宽度方向竹簧面上有贯穿的，但不连续的裂缝。展平竹片主要用于制造三层或多层竹材胶合板作为结构材使用。此后的几十年，国内外很多人提出了竹筒无裂缝展平的构思和设想，申请了多项专利。竹筒由于内外直径相差较大，若竹筒外径10cm，壁厚1.0cm，展平后竹青面宽度达31.4cm，竹簧面宽度仅25.12cm，两者相差6.3cm。因此在常温条件下，若将筒状竹材展平，竹簧面受拉伸应力，为使竹簧面与竹青面等宽，必然会在竹簧面产生若干条大的裂缝和无数条小裂缝，方能使竹青面与竹簧面宽度相等，达到无应力状态。申请号为200710025460.x的专利，采用在竹材的竹簧面加工导裂眼的方式，竹材内径在展平的同时，分散加工的导裂眼将竹材展平时的分裂作用力分散和吸收，从而有效阻止了竹簧面上裂缝的开裂。这种展开方法虽然达到了竹材展平的目的，但展平后竹材呈现弯曲状，内部有应力存在；另一方面利用该方法，竹材进行纵向展平，需采用多对不同外凸弧度的辊子和不同内凹弧度的底模，设备结构复杂，当展平的竹材直径变动较多时，展平容易出现开裂或展平效果不佳的状况。 

发明内容

本实用新型提出的是一种带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置及展平方法，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，将竹材加热到预定温度即玻璃化转变温度，并保持竹材有较高的含水率，竹材自身就会变得柔软，塑性大为增强，圆筒竹材上的锯口会自动张开。因此将带有竹青、竹簧的筒状竹材用饱和蒸汽加热至180±20℃的范围内，即可实现竹材的高含水率，又可达到玻璃化转变温度。 

本实用新型的技术解决方案：带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置，其结构包括电机、机座 、防护罩、刀辊、整平辊、气缸、整平辊轴承滑动座、滑槽、限位螺栓、刀辊轴承固定座、链条、变速箱；其中，机座的下面安装有电机和变速箱，机座 的上面有刀辊和整平辊，刀辊通过刀辊轴承固定座与机座 固定安装，整平辊通过整平辊轴承滑动座安装在刀辊轴承固定座上面的滑槽内，刀辊与整平辊处于同一垂直面，整平辊轴承滑动座只在滑槽内上下滑动，限位螺栓位于刀辊轴承固定座与整平辊轴承滑动座之间，气缸安装在整平辊轴承滑动座顶上，变速箱与刀辊的一端有链条相连，刀辊的前后均装有弧形的防护罩。 

本实用新型的优点：本展平装置仅需一对辊筒，上为整平辊，下为刀辊，结构简单科学，维修方便，操作容易，能适应不同直径竹筒的整平，整平效果好；加热罐内加热完的竹筒需在3—5分钟内快速整平完毕；进行定厚刨削加工，竹簧面的裂缝大部分都在刨削中被刨去，而且加工成产品时，竹簧都在胶合面中，不影响外观和强度。 

附图说明

图1是整平装置的结构示意图。 

图2是刀辊示意图。 

图3是本实用新型的工艺过程示意图。 

图中的1是电机、2是机座、3是防护罩、4是刀辊、5是整平辊、6是气缸、7是整平辊轴承滑动座、8是滑槽、9是限位螺栓、10是刀辊轴承固定座、11是链条、12是变速箱。 

具体实施方式

对照图1，带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置，其结构包括电机1、机座 2、防护罩3、刀辊4、整平辊5、气缸6、整平辊轴承滑动座7、滑槽8、限位螺栓9、刀辊轴承固定座10、链条11、 变速箱12，其中，机座 2的下面安装有电机1和变速箱12，机座 2的上面有刀辊4和整平辊5，刀辊4通过刀辊轴承固定座10与机座 2固定安装，整平辊5通过整平辊轴承滑动座7安装在刀辊轴承固定座10上面的滑槽8里面，刀辊4与整平辊5处于同一垂直面，整平辊轴承滑动座7只能在滑槽8内上下滑动，限位螺栓9位于刀辊轴承固定座10与整平辊轴承滑动座7之间，气缸6安装在整平辊轴承滑动座7顶上，变速箱12与刀辊4的一端有链条11相连，刀辊4的前后均装有弧形的防护罩3。 

工作时，将经过高温软化处理后轴向锯口自然扩张的竹筒的竹簧面朝下，即对着刀辊4送入刀辊4 与整平辊5之间，电机1通过变速箱12和链条11驱动刀辊4转动，并带动竹筒从刀辊4与整平辊5之间穿过，而且整平辊5两端的整平辊轴承滑动座7在滑槽8内通过气缸6对其进行稳定压力的下压，因此对竹筒起到较为均匀的下压作用，使刀辊4上的刀刃在可控范围内均匀切入被展平竹筒的竹簧层，进给的同时在竹簧面压出均匀的细小裂缝，释放展平时的内应力，实现无应力展平。该机构采用气缸6，可以适应不同壁厚的竹筒材料，下压压力稳定，展平过程顺畅，而且气缸6具有一定的缓冲作用，避免过厚的材料穿过造成的刀辊4与整平辊5的损坏，起到良好的保护作用。位于刀辊轴承固定座10与整平辊轴承滑动座7之间的限位螺栓9可以限定整平辊5下压的最低位置比刀辊4高3mm，保证整平辊5和刀辊4不会因为碰擦产生损坏。在刀辊4的前后安装的弧形防护罩3可以防止操作人员因触碰到刀辊4上锋利的刀刃而受到伤害，有效保障人身安全。 

对照附图2，用与展平棍相对而设的直径相同的刀辊上，其锋利的刀刃在竹簧面上切进大量的、均匀分布的、一定深度的刃口（刀刃的距离2—4mm,刀刃的深度3—6m,刀刃加工成锐角20—30°），使竹簧面松弛，并使其宽度与竹青面宽度相等，释放出展平时在竹簧面上产生的拉伸应力，从而能使展平竹片保持平直的状态，称为无应力展平。 

对照图3，带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平的方法，包括如下步骤： 

1）竹材加温至玻璃态转化温度，选取去了外竹节和内节、竹材轴向锯有锯口的新鲜竹材，在耐压加热罐内通入1.0—1.3MPa的饱和蒸汽加热5—10分钟，使竹材达到玻璃态转化温度，即180±20℃范围内；

2）竹材快速无应力整平，快速取出竹筒，将竹筒锯口簧面朝下、青面朝上送入展平装置中的展平辊与刀辊之间，驱动电机通过变速箱驱动刀辊转动，并带动竹材从整平辊与刀辊之间通过，整平辊轴的两端通过气缸对其进行下压，可对竹材发挥很好的整平作用；

3）刨削竹青，从整平装置中取出的整张竹板，快速纵向送入有较大压紧驱动力的强力压刨机，刨掉一层竹青；

4）定厚刨削竹簧，反过面，快速纵向进给定厚加工刨削竹簧面，从而获得无应力整平的竹整板；

5）竹簧-竹簧面对面叠合堆垛干燥或加压干燥，将两块竹整平板簧面与簧面相对叠合在一起堆垛成堆，送入干燥室干燥或用加压干燥工艺干燥至含水率12%左右，即可获得后续加工用的竹整板待用。

Claims (2)

1.带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置，其特征是包括电机、机座 、防护罩、刀辊、整平辊、气缸、整平辊轴承滑动座、滑槽、限位螺栓、刀辊轴承固定座、链条、变速箱；其中，机座的下面安装有电机和变速箱，机座 的上面有刀辊和整平辊，刀辊通过刀辊轴承固定座与机座 固定安装，整平辊通过整平辊轴承滑动座安装在刀辊轴承固定座上面的滑槽内，刀辊与整平辊处于同一垂直面，整平辊轴承滑动座只在滑槽内上下滑动，限位螺栓位于刀辊轴承固定座与整平辊轴承滑动座之间，气缸安装在整平辊轴承滑动座顶上，变速箱与刀辊的一端有链条相连，刀辊的前后均装有弧形的防护罩。

2.根据权利要求1所述的带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置，其特征是所述的刀辊与展平棍相对应且直径相同，刀辊刀刃的距离2—4mm,刀刃的深度3—6m,刀刃加工成锐角20—30°。