CN206426238U - 一种用于生产木材表层压缩材的装置及其木材表层压缩材 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于生产木材表层压缩材的装置及其木材表层压缩材，包括用于输送木材的输送装置，其特征在于，输送装置的输出端连接用于辊压木材的辊压模具，辊压模具的输出端连接一内腔，内腔用于容纳经辊压模具辊压后的压缩木材。内腔能够精准控制木材的尺寸，木材在后续的热处理过程中不易氧化降解，物理力学性能好，采用电热板加热，能同时完成热处理定形和干燥，消除了木材干燥时开裂、变形和应力等缺陷，木材稳定性大幅提高。

Description

一种用于生产木材表层压缩材的装置及其木材表层压缩材

技术领域

本实用新型涉及木材表层压缩生产设备领域，特别是一种用于生产木材表层压缩材的装置。

背景技术

木材压缩密实化技术历史悠久，早在1900年美国就有压缩木专利出现。第二次世界大战期间，压缩木也曾用于军事用途。二战后，在生产成本高，同时天然林资源相对较多的情况下，市场上罕见压缩木产品。但随着天然林资源日渐枯竭，材质较差的人工林木材逐渐成为木材资源的主体，木材改性技术受到空前重视。其中，通过压缩技术改善人工林木材的材质，提高利用价值，扩大使用范围，已经成为木材工业迫切需要解决的问题。近二十年来，日本用压缩后的柳杉木材制造的家具、地板等已用于住宅和公共场所。木材横纹压缩主要有整体压缩，表层压缩、整形压缩三种方式。其中木材表层压缩，是通过一定的手段，使其表层一定深度内的木材被压缩，而内部木材压缩率很低或不被压缩，这样既增加了表层木材的硬度，改善了木材的物理力学性能，又减少了木材材积的损失，是公认的木材材质改进的理想方法。

现有木材表层压缩的技术是采用增加木材表层含水率，再利用微波等选择性加热，经热压机压缩后实现的。这些方法的生产周期都较长，因被压缩的木材都需要在热压机中保温保压，然后降温后才可取出，一般需1~2小时，因而效率低、能耗高。

木材压缩技术中，压缩变形的固定尤为重要，否则压缩木在水分的作用下会恢复压缩前的状态。目前常用的压缩木变形固定技术的主要物理方式是：热处理、高温高压蒸汽处理和高频加热处理。热处理需要在180℃以上的温度下，长达数十个小时，对木材的物理力学性能影响大。高温高压蒸汽处理所需时间较短，几十分钟即可，但需要压力容器和锅炉，而且被处理的压缩木必须被夹持住，不然以前被压缩的部分会反弹，所以一次处理量较少，高频加热设备复杂，成本很高。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于生产木材表层压缩材的装置，以解决现有技术存在的不足。

本实用新型采用的技术方案如下：一种用于生产木材表层压缩材的装置，包括用于输送木材的输送装置，其特征在于，输送装置的输出端连接用于辊压木材的辊压模具，辊压模具的输出端连接一内腔，内腔用于容纳经辊压模具辊压后的压缩木材。

为了更好地对内腔连续加热，将装有压缩木材的内腔层层叠加并紧密排放，且每层之间设有电加热板，电加热板用于加热内腔。

为了更好地实施本实用新型的辊压模具，辊压模具包括多个压辊，压辊沿水平和竖直方向成对布置并围成一个带锥度的四边形空间以形成辊压模具。

进一步，为了得到尺寸精度更高的压缩木材，锥度沿木材运输的方向设置，且与木材的压缩体积比相适应。

进一步，为了能更好地对内腔进行加热，所述内腔为薄壁内腔，沿木材运输的方向，内腔的形状与木材的横截面形状相匹配。

为了更好地实施本实用新型的内腔，内腔包括具有四边形内部空间的钢管，所述四边形内部空间即为内腔。

进一步，输送装置包括链板、液压缸或推送压辊其中的一种。

本实用新型还包括一种木材表层压缩材，其由上述的用于生产木材表层压缩材的装置制造而成，得到的木材表层压缩材的表面硬度比其生木状态下的表面硬度高出2倍以上，其稳定性比未经压缩处理的木材高出3倍以上。

本实用新型的工作原理为：将待压缩的木材通过输送装置例如推送压辊、链板或者液压缸，输送至辊压模具内，辊压模具对木材进行压缩至合格尺寸，待压缩的木材经压缩后得到压缩木材，压缩木材被直接推入至设置在辊压模具后面的内腔内，对内腔进行加热（即将内腔置于密闭压力容器内，在加压的情况下，对内腔同时进行加热），经电加热板对内腔加热后，压缩木材应力在高温下已消除，木板水分已降至要求含水率以下，最后取出堆放即可。在本实用新型中，辊压模具主要对木材进行表面压缩，用辊压的方式能精准控制木材的尺寸，木材表面平整光滑只需砂削即可满足后续加工要求，更具体地说，辊压模具包括多个压辊，压辊沿水平和竖直方向成对布置并围成一个带锥度的四边形空间以形成辊压模具，其中，锥度沿木材运输的方向设置，且与木材的压缩体积比相适应，这样的设置不仅能够对木材进行精确的辊压，而且钢管内腔可以隔绝空气，木材在后续的热处理过程中不易氧化降解，物理力学性能好；将压缩后的木材送入内腔中，除便于对木材进行加热干燥外，还能对压缩木材进行定形，以精确控制压缩木材的形状和尺寸，提高了木材的品质；对内腔进行加热，省去了锅炉加热的方式，无污染，空间利用率高，在空气压力下木材自身产生的蒸汽被封闭在木材内，木材定形所用时间短，效果好，同时完成热处理定形和干燥，消除了木材干燥时开裂、变形和应力等缺陷，木材稳定性大幅提高。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、辊压模具的设置能够精准控制木材的尺寸，辊压后的木材表面平整光滑只需砂削即可满足后续加工要求，同时，钢管的内腔还能隔绝空气，木材在后续的热处理过程中不易氧化降解，物理力学性能好；

2、采用电热板加热，省去了锅炉加热的方式，无污染，空间利用率高，在空气压力下木材自身产生的蒸汽被封闭在木材内，木材定形所用时间短，效果好，同时完成热处理定形和干燥，消除了木材干燥时开裂、变形和应力等缺陷，木材稳定性大幅提高；

3、本实用新型的生产装置对原料的适应范围广，各种密度的木材（包括带较小节子的木材）均可进行表层压缩，能精确控制压缩木材的形状和尺寸，提高了木材的品质，同时能够实现连续化，自动化生产，工业实用性好。

4、通过本实用新型制造得到的木材表层压缩材的表面硬度比其生木状态下的表面硬度高出2倍以上，其稳定性比未经压缩处理的木材高出3倍以上，而体积仅减少10%-15%左右。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于生产木材表层压缩材的装置结构示意图；

图2是本实用新型的装置处理木材时木材横截面状态示意图。

图中标记：1为待压缩的木材，2为输送装置，3为辊压模具，4为内腔，5为压缩木材。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，一种用于生产木材表层压缩材的装置，包括用于输送木材的输送装置2，输送装置2的输出端连接用于辊压木材的辊压模具3，辊压模具3的输出端连接一内腔4，内腔4用于容纳经辊压模具3辊压后的压缩木材5。

更进一步地说，为了更好地对内腔4连续加热，将装有压缩木材5的内腔4层层叠加并紧密排放，且每层之间设有电加热板（图中未画出），电加热板用于加热内腔4。

为了更好地实施本实用新型的辊压模具3，辊压模具3包括多个压辊（图中未画出），压辊沿水平和竖直方向成对布置并围成一个带锥度的四边形空间以形成辊压模具3，例如可以围成方形。

更进一步地说，为了得到尺寸精度更高的压缩木材5，锥度沿木材运输的方向设置，且与木材的压缩体积比相适应，以准确得到符合要求的压缩木材5。

更进一步地说，为了能更好地对内腔4进行加热，所述内腔4为薄壁内腔，沿木材运输的方向，内腔4的形状与木材的横截面形状相匹配，以精确控制压缩木材5的形状和尺寸，防止其发生变化。

为了更好地实施本实用新型的内腔，内腔包括具有四边形空间的钢管，所述四边形空间即为内腔，例如，四边形空间可以为矩形。

更进一步地说，输送装置2包括链板、液压缸或推送压辊其中的一种。

本实用新型的工作原理为：将待压缩的木材1通过输送装置2输送至辊压模具3内，辊压模具3对木材进行压缩至合格尺寸，待压缩的木材1经压缩后得到压缩木材5，压缩木材5被直接推入至设置在辊压模具3后面的内腔4内，对内腔4进行加热，或者经电加热板对内腔4加热后，压缩木材5应力在高温下已消除，木板水分已降至要求含水率以下，最后取出堆放即可。在本实用新型中，辊压模具3主要对木材进行表面压缩，用辊压的方式能精准控制木材的尺寸，木材表面平整光滑只需砂削即可满足后续加工要求；将压缩后的木材送入内腔4中，除便于对木材进行加热干燥外，内腔4还能对压缩木材5进行定形，以精确控制压缩木材5的形状和尺寸，提高了木材的品质；对内腔4（即对钢管）进行加热，省去了锅炉加热的方式，无污染，空间利用率高，在空气压力下木材自身产生的蒸汽被封闭在木材内，木材定形所用时间短，效果好，同时完成热处理定形和干燥，消除了木材干燥时开裂、变形和应力等缺陷，木材稳定性大幅提高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于生产木材表层压缩材的装置，包括用于输送木材的输送装置，其特征在于，输送装置的输出端连接用于辊压木材的辊压模具，辊压模具的输出端连接一内腔，内腔用于容纳经辊压模具辊压后的压缩木材。

2.如权利要求1所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，将装有压缩木材的内腔层层叠加并紧密排放，且每层之间设有电加热板，电加热板用于加热内腔。

3.如权利要求1或2所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，辊压模具包括多个压辊，压辊沿水平和竖直方向成对布置并围成一个带锥度的四边形空间以形成辊压模具。

4.如权利要求3所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，锥度沿木材运输的方向设置，且与木材的压缩体积比相适应。

5.如权利要求3所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，所述内腔为薄壁内腔，沿木材运输的方向，内腔的形状与木材的横截面形状相匹配。

6.如权利要求3所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，内腔包括具有四边形内部空间的钢管，所述四边形内部空间即为内腔。

7.如权利要求3所述的用于生产木材表层压缩材的装置，其特征在于，输送装置包括链板、液压缸或推送压辊其中的一种。

8.一种木材表层压缩材，其由权利要求2所述的用于生产木材表层压缩材的装置制造而成。