CN2637145Y - 一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备 - Google Patents

Abstract

一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，包括双螺杆(6)、木纹诱导器(11)、取向机头(12)；双螺杆(6)的一端由驱动装置带动，另一端经机头颈(10)依次与木纹诱导器(11)、取向机头(1 2)相连，在取向机头(12)出口处装有口模(12－2)。双螺杆(6)包括平行安装啮合的2根螺杆，且为多段的，各段之间具有过渡段。木纹诱导器(11)为板形件，在该板形件上具有若干圆形或弧形或异形孔。取向机头(12)内的流道中设有由锥形隔栅(12－1)形成的窄流道。本实用新型能控制植物纤维在复合体中取向来进行木质重组，能充分体现出天然木材中纤维沿生长方向排列取向，使制品在结构和外观质感方面显现木材的性质，达到外观、手感仿真的要求。

Description

一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备

技术领域

本发明涉及木/塑复合材料的生产设备，尤其是一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备。

背景技术

随着环保意识的进一步加强，木质重组技术已成为我国木材资源利用的重要发展方向。各种木材的代用品如木/塑制品纷纷上市，一般木/塑材料是用几种物料混合而制成的，主要注重于强度上的改进，大多是采用木质填充共混，使其强度达标，但在美感方面却难如人意。随着人们物质文化生活的日益提高，对制品的外观仿真、手感仿真等功能和生态环境协调也提出新的要求，现有的具有木材纹理外观的木/塑材料，其木纤维取向形态、手感等，尚未达到观感上仿真的要求，须进一步予以提高。

本实用新型的内容

本实用新型的目的是提供一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，该设备能制出一种仿真木材纹理的植物纤维/高分子材料复合木材，它是一种兼具木材、塑料双重优点，能充分体现出天然木材中纤维沿生长方向的排列取向，且其强度提高，使该复合木材在外观、手感等方面均能显现木材的性质。此外，该复合木材还可逆转循环利用。

本实用新型的目的是按如下的技术方案实现的。本实用新型为一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

它包括双螺杆、木纹诱导器、取向机头；所述双螺杆的一端由驱动装置带动，另一端经机头颈依次与所述木纹诱导器、取向机头，相连，在取向机头出口处装有口模。

所述的双螺杆包括平行安装啮合的2根螺杆，且为多段的，各段之间具有过渡段，各段之间的槽形和螺距是渐变的。

所述的木纹诱导器为板形件，在所述的板形件上具有若干圆形孔或弧形孔或异形孔。

所述取向机头内的流道中设有许多锥形隔栅，所述各锥形隔栅间形成若干窄流道。

用本实用新型制作的制品原料中包括植物纤维和高分子材料，用本实用新型设备制该仿真木材的关键在于：控制植物纤维在基体中的排列走向和控制温度不超过植物纤维的耐热极限。

本实用新型与现有的复合木材生产设备不同的是，本实用新型采用的平行双螺杆是全啮合型的，槽型和齿型分段渐变，目的是自洁性强，物料停留时间短，还可在螺杆内通以冷却水，以利于控制温度不超过植物纤维的耐热极限。在取向机头的流道中，设置有木纹诱导器，木纹诱导器是利用多孔板的圆孔或异形孔对物料分流和滞流产生流速差，密度差和色差，使制品由里到外产生类似径切的木纹或弦切的木纹。所述取向机头分薄制品取向机头和厚制品取向机头。其原理都是由于挤出机的挤压，由于流道的变窄和由于牵引的拉力，使流道内和定型模内的物料都会产生拉伸和剪切过程，物料中有一定长径比的植物纤维会沿流线方向取向，使挤出物产生木质的观感和手感。薄制品利用这种机理取向，厚制品的取向是在机头流道内设置许多锥形隔栅，在许多锥形隔栅之间形成若干窄流道，物料在窄流道内变径取向，当物料离开窄流道进入口模平直区时，由于隔栅近口模处的末端呈锥形，所以型胚在牵引力的拉伸下进入定型模，保持了纤维取向结构状态。本实用新型可以用配混的原料或造粒原料进行加工。

综上所述，本实用新型能控制植物纤维在复合体中取向来进行木质重组，能按要求充分体现出天然木材中纤维沿生长方向排列取向，使制品在结构和外观质感诸方面显现木材的性质，达到外观仿真、手感仿真的要求。

附图说明

图1为本实用新型设备的结构示意图，

图2为平行逆向双螺杆6的结构示意图，

图3、4、5为各种木纹诱导器11的结构示意图，

图6、7为植物纤维在窄流道中取向的的结构示意图，

图8为植物纤维在隔栅式机头中取向的的结构示意图。

图中代号：

1.电动机；2.联轴器；3.减速器；4.联动装置；

5.料斗；6.双螺杆；7.机筒；8.加热器；

9.锁紧器；10.机头颈；11.木纹诱导器；

12.取向机头；12-1.锥形隔栅；12-2.口模；13.真空定型模；14.制品；

15.牵引机。

实施例

如图1为本实用新型植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备示意图，将原料经本实用新型成型加工。本实用新型包括双螺杆6、木纹诱导器11、取向机头12；所述双螺杆6的右端由驱动装置带动，另一端经机头颈10依次与所述木纹诱导器11、取向机头12，相连，在取向机头12出口处装有口模12-2(见图8)。

如图2，所述的双螺杆6是全啮合型的，包括平行安装啮合的2根螺杆，且为6段的，各段L1、L2、L3、L4、L5、L6的槽形和螺距S1、S2、S3、S4、S5是渐变的。各段之间具有过渡段L7，双螺杆6的内部通有冷却水(未示出)。

如图3所的木纹诱导器11-3为板形件，在所述的板形件上具有若干圆形孔，为径切木纹诱导器。如图4，所述的木纹诱导器11-2为板形件，在所述的板形件上具有若干弧形孔，为弦切木纹诱导器。如图5，所述的木纹诱导器11-1为板形件，在所述的板形件上具有若干异形孔，为弦切木纹诱导器。

如图8，所述取向机头12内的流道中设有许多锥形隔栅12-1，所述各锥形隔栅12-1间形成若干窄流道。

其工作原理如图1所示：驱动电机1通过联轴器2、减速器3将转速降低，并将扭矩放大，并通过联动装置4使双螺杆6在机筒7内旋转，由加热器8将机筒7加热。向料斗5中投入的物料在双螺杆6运动中塑化，并以较短的停留时间，被定量、定压地通过机头颈10、木纹诱导器11输送至取向机头12。从取向机头12的窄流道中挤出的形胚在牵引机15的拉拽下通过真空定型模13，冷却定型成制品14。木纹诱导器11的三种形式，它们可以分别在制品上产生类似弦切木纹或径切木纹形状的纹理。图6所示植物纤维为稻壳时、图7所示植物纤维为植物干浆时，在窄流道中取向的示意图。图8所示为在隔栅式机头12的窄流道中，植物纤维的取向示意图。

Claims (6)

1、一种植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

它包括双螺杆(6)、木纹诱导器(11)、取向机头(12)；所述双螺杆(6)的一端由驱动装置带动，另一端经机头颈(10)依次与所述木纹诱导器(11)、取向机头(12)，相连，在取向机头(12)出口处装有口模(12-2)。

2、根据权利要求1所述的植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

所述的双螺杆(6)包括平行安装啮合的2根螺杆，且为多段的，各段之间具有过渡段，各段之间的槽形和螺距是渐变的。

3、根据权利要求1所述的植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

所述的木纹诱导器(11)为板形件，在所述的板形件上具有若干圆形孔。

4、根据权利要求1所述的植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

所述的木纹诱导器(11)为板形件，在所述的板形件上具有若干弧形孔。

5、根据权利要求1所述的植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

所述的木纹诱导器(11)为板形件，在所述的板形件上具有若干异形孔。

6、根据权利要求1所述的植物纤维/高分子材料复合木材的生产设备，其特征是：

所述取向机头(12)内的流道中设有许多锥形隔栅(12-1)，所述各锥形隔栅(12-1)间形成若干窄流道。

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