一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種竹筒的隧道窯式展平方法,屬木材工業(yè)中的竹材加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的竹子資源豐富,2011年的竹林面積為538.1萬公頃和16.44億根。這些為我國發(fā)展竹材加工提供了可持續(xù)的原材料,圓竹筒無裂縫展平因其原材料來源可持續(xù)和利用率高、紋理美觀,但現(xiàn)有竹筒展平還有需要壓力很高的高溫蒸汽(如180°C)中進(jìn)行,需要特制鍋爐,需要壓力罐的耐壓強度也較高(需最低1.8MPa)。這主要是因為其在高溫罐中處理,然后再將罐內(nèi)竹筒拿到車間的冷環(huán)境中展平,因其車間的溫度只有10?30°C,被加熱的竹筒很快就冷卻下來,以及竹筒在高溫處理后水分的散失引起的表面硬化,所以只能將其溫度加熱到180°C以上,才能滿足在冷的車間環(huán)境下處理后的竹筒還能保持竹材軟化點以上。為此對現(xiàn)有的竹筒展平生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),竹筒在分隔的連續(xù)隧道窯內(nèi),通過多段140?160°C過熱蒸汽的加熱,并在高溫加熱后續(xù)一端空間內(nèi),由上置式油缸向竹筒內(nèi)圓鋼加壓將竹筒展平。
[0003]采用這種工藝可以改進(jìn)現(xiàn)有圓竹筒生產(chǎn)技術(shù),利用竹材在高濕的情況下,其軟化點溫度會降低的特性,在達(dá)到竹材軟化點時,在隧道窯內(nèi)將圓竹筒展平,同時,又可提高圓竹筒的生產(chǎn)效率和品質(zhì),這是因為含有木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的材質(zhì),在高溫180°C的情況下,易發(fā)生半纖維素的快速水解,不僅降低板材的力學(xué)性能,同時其材質(zhì)也變?yōu)楹稚?,降低展平竹片的品質(zhì)和美觀要求,同時減輕工人在高溫下操作展平的難度,且成品無需去青處理,成品的開裂等缺陷將會大大改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提出的是一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其目的旨在利用新鮮竹筒在溫度為130?160°C的高溫過熱蒸汽隧道窯中,利用高溫蒸汽的快速加熱和濕熱熱處理,使竹筒保水加熱,迅速達(dá)到木素、纖維素和半纖維素的軟化點,并在高溫加熱后續(xù)的空間內(nèi),由上置式油缸向竹筒內(nèi)的圓鋼加壓將竹筒展平。這樣使得圓竹筒的展平在不算溫度太高的130?160°C時進(jìn)行展平。降低了竹展平處理溫度、加熱時所需的高壓以及工人操作時的惡劣環(huán)境,且由于每個隧道有密封門,可將其分隔成不同的溫度加熱空間,且熱源可以循環(huán)利用。這樣快速展平處理,制造的展平竹的物理力學(xué)性能等更佳,且色澤美觀,適合制造工藝品、家具和家居裝修使用。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:
(1)將新鮮竹筒預(yù)處理;
(2)竹筒堆放;
(3)圓竹筒隧道窯中展平;
(4)展平竹片的后處理。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點:新鮮圓竹筒在溫度為130?1600C的高溫分隔式隧道窯中,利用高溫過熱蒸汽的快速加熱和濕熱處理,使竹筒的溫度達(dá)到木素、纖維素和半纖維素的軟化點,在此情況下,利用竹筒展平室上置式油缸的壓力下,將已有鋸縫的圓竹筒展平,降低了竹展平的處理溫度以及工人操作時的勞動強度和惡劣環(huán)境。制造的展平竹的物理力學(xué)性能等更佳,且色澤美觀,適合制造工藝品、家具和家居裝修使用。為竹產(chǎn)業(yè)提供更優(yōu)加工方法。
[0007]展平竹還可使毛竹等大徑竹材的一次利用率從20%?50%提高至85%以上,同時,在罐內(nèi)將圓竹筒展平,又可提高圓竹筒的生產(chǎn)效率和品質(zhì)。這是因為含有木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的材質(zhì),在高溫180°C的情況下,易發(fā)生半纖維素的快速水解,不僅降低板材的力學(xué)性能,同時其材質(zhì)也變?yōu)楹稚?,降低展平竹片的品質(zhì)和美觀要求,同時減輕工人在高溫下操作展平的強度,生產(chǎn)自動化程度高,且成品無需去青處理,成品的開裂等缺陷將會大大改善。使展平竹的大規(guī)模生產(chǎn)成為可能,也為竹產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供保障。
【附圖說明】
[0008]附圖1是一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法中示意圖。
[0009]附圖2是開槽圓竹筒中圓鋼的堆放示意圖。
[0010]圖1中的I是堆放小車;2是隧道窯隔斷門;3是展平用圓鋼;4是開槽竹筒;5是A預(yù)熱室;6是B預(yù)熱室;7是高溫加熱室;8是上置式加壓油缸;9是竹筒展平室。
【具體實施方式】
[0011]竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:
(1)將新鮮竹筒預(yù)處理;
(2)竹筒堆放;
(3)圓竹筒隧道窯中展平;
(4)展平竹片的后處理。
[0012]所述的步驟(I)將新鮮竹筒預(yù)處理;砍伐不超過8天竹筒按要求截斷后,通過一裝置同時將內(nèi)節(jié)和外節(jié)去除,然后在竹筒上鋸開一條寬度3?6_縱向直線縫。
[0013]所述的步驟(2)竹筒堆放;將竹筒放置在厚度為4mm的墊板,該墊板上固定4?6根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為20?25mm的圓鋼,該圓鋼的長度為竹筒長度加上30mm,多層墊板的長度兩邊有多個半圓形定位槽,以便于在小車中上下對位,將5?10層竹筒和墊板,以上層墊板緊壓在下層的竹筒上,將其裝在小車上,在小車上插上一圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽。檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯預(yù)熱室中。
[0014]所述的步驟(3)圓竹筒隧道窯中展平;圓竹筒隧道窯中展平,小車上的竹筒依次進(jìn)入A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室,A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室、竹筒展平室中溫度分別40?80 °C、60?100 °C、130?160 °C和100?120 °C,通過控制隧道窯中間各個隔斷門,來控制溫度并將熱量留在隧道窯中。在每段室內(nèi)停留10?30分鐘,在此段時間內(nèi),在此溫度和濕度下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平,將竹筒展平。
[0015]所述的步驟(4)展平竹片的后處理:展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0016]實施例1,如附圖所示,竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:
步驟(I)將新鮮竹筒預(yù)處理;砍伐6天竹筒按要求截斷后,通過一裝置同時將內(nèi)節(jié)和外節(jié)去除,然后在竹筒上鋸開一條寬度3縱向直線縫。
[0017]所述的步驟(2)竹筒堆放;將竹筒放置在厚度為4mm的墊板,該墊板上固定4根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為20的圓鋼,該圓鋼的長度為竹筒長度加上30mm,多層墊板的長度兩邊有多個半圓形定位槽,以便于在小車中上下對位,將5層竹筒和墊板,以上層墊板緊壓在下層的竹筒上,將其裝在小車上,在小車上插上一圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽。檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯預(yù)熱室中。
[0018]所述的步驟(3)圓竹筒隧道窯中展平;圓竹筒隧道窯中展平,小車上的竹筒依次進(jìn)入A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室,A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室、竹筒展平室中溫度分別40 0C、60°C、1300C和100 V,通過控制隧道窯中間各個隔斷門,來控制溫度并將熱量留在隧道窯中。在每段室內(nèi)停留10分鐘,在此段時間內(nèi),在此溫度和濕度下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平,將竹筒展平。
[0019]所述的步驟(4)展平竹片的后處理:展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0020]實施例2,如附圖所示,竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:
步驟(I)將新鮮竹筒預(yù)處理;砍伐8天竹筒按要求截斷后,通過一裝置同時將內(nèi)節(jié)和外節(jié)去除,然后在竹筒上鋸開一條寬度6_縱向直線縫。
[0021]所述的步驟(2)竹筒堆放;將竹筒放置在厚度為4mm的墊板,該墊板上固定4?6根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為25mm的圓鋼,該圓鋼的長度為竹筒長度加上30mm,多層墊板的長度兩邊有多個半圓形定位槽,以便于在小車中上下對位,將10層竹筒和墊板,以上層墊板緊壓在下層的竹筒上,將其裝在小車上,在小車上插上一圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽。檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯預(yù)熱室中。
[0022]所述的步驟(3)圓竹筒隧道窯中展平;圓竹筒隧道窯中展平,小車上的竹筒依次進(jìn)入A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室,A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室、竹筒展平室中溫度分別80 °C、100 °C、160 °C和120 °C,通過控制隧道窯中間各個隔斷門,來控制溫度并將熱量留在隧道窯中。在每段室內(nèi)停留30分鐘,在此段時間內(nèi),在此溫度和濕度下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平,將竹筒展平。
[0023]所述的步驟(4)展平竹片的后處理:展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹
實施例3,如附圖所示,竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:
步驟(I)將新鮮竹筒預(yù)處理;砍伐不超過8天竹筒按要求截斷后,通過一裝置同時將內(nèi)節(jié)和外節(jié)去除,然后在竹筒上鋸開一條寬度4_縱向直線縫。
[0024]步驟(2)竹筒堆放;將竹筒放置在厚度為4mm的墊板,該墊板上固定5根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為23mm的圓鋼,該圓鋼的長度為竹筒長度加上30mm,多層墊板的長度兩邊有多個半圓形定位槽,以便于在小車中上下對位,將8層竹筒和墊板,以上層墊板緊壓在下層的竹筒上,將其裝在小車上,在小車上插上一圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽。檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯預(yù)熱室中。
[0025]所述的步驟(3)圓竹筒隧道窯中展平;圓竹筒隧道窯中展平,小車上的竹筒依次進(jìn)入A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室,A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室、竹筒展平室中溫度分別60 °C、80 °C、145 °C和110 °C,通過控制隧道窯中間各個隔斷門,來控制溫度并將熱量留在隧道窯中。在每段室內(nèi)停留20分鐘,在此段時間內(nèi),在此溫度和濕度下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平,將竹筒展平。
[0026]所述的步驟(4)展平竹片的后處理:展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0027]實施例4,如附圖所示,
竹筒的隧道窯式展平方法,包括如下步驟:
(I)直徑為10mm以上,新鮮竹筒(剛砍伐不超過10天)按要求截成1500mm長,通過一裝有內(nèi)銑刀和外刨削刀,將旋轉(zhuǎn)竹筒的內(nèi)節(jié)和外節(jié)同時去除。然后在竹筒上開一條縱向直鋸縫。
[0028](2 )竹筒堆放,將竹筒4放置在厚度為4mm的不繡鋼墊板,該墊板上固定5根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為20mm的圓鋼3,該圓鋼的長度為1530mm,5層墊板的長度兩邊有一半圓形定位槽,以便于在罐中上下對位,將裝有竹筒的墊板緊壓在下層的圓筒上,共計5層。將墊板、竹筒和圓鋼堆放大到小車I,在小車上插上一定位圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽。檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯的預(yù)熱室I中,關(guān)好隔斷門2。
[0029](3)圓竹隧道窯內(nèi)加熱和展平,對小車的竹筒進(jìn)行加熱,經(jīng)過A預(yù)熱室、B預(yù)熱室2、高溫加熱室6、竹筒展平室9中溫度分別為60?80°C、90?100°C、155?160°C和110?120°C加熱,在每段室內(nèi)停留10分鐘,在此段時間內(nèi),在溫度和濕度作用下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平。
[0030](4)展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0031]經(jīng)常規(guī)后期加工后,即可得到定型后的厚度為8?15mm的平整竹片,其物理力學(xué)性能如下:
密度:0.75 ?0.80g/cm3含水率:10?15%
MOR//: > 110 MPaMOE//: > 12000 MPa0
【主權(quán)項】
1.一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其特征是包括如下工藝步驟: (1)將新鮮竹筒預(yù)處理; (2)竹筒堆放; (3)圓竹筒隧道窯中展平; (4)展平竹片的后處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其特征是所述的步驟(I)將新鮮竹筒預(yù)處理;砍伐不超過8天竹筒按要求截斷后,通過一裝置同時將內(nèi)節(jié)和外節(jié)去除,然后在竹筒上鋸開一條寬度3?6_縱向直線縫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其特征是所述的步驟(2)竹筒堆放;將竹筒放置在厚度為4mm的墊板,該墊板上固定4?6根竹筒,該竹筒的鋸縫朝上,竹筒下面兩端頭通過一夾緊裝置將其與墊板固定,在每個圓竹筒內(nèi)放滿直徑為20?25mm的圓鋼,該圓鋼的長度為竹筒長度加上30mm,多層墊板的長度兩邊有多個半圓形定位槽,以便于在小車中上下對位,將5?10層竹筒和墊板,以上層墊板緊壓在下層的竹筒上,將其裝在小車上,在小車上插上一圓鋼以對應(yīng)墊板的對位槽,檢測是否安裝好后,將小車推進(jìn)隧道窯預(yù)熱室中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其特征是所述的步驟(3)圓竹筒隧道窯中展平;圓竹筒隧道窯中展平,小車上的竹筒依次進(jìn)入A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室,A預(yù)熱室1、B預(yù)熱室2、高溫加熱室、竹筒展平室中溫度分別40?80°C、60?100°C、130?160°C和100?120°C,通過控制隧道窯中間各個隔斷門,來控制溫度并將熱量留在隧道窯中,在每段室內(nèi)停留10?30分鐘,在此段時間內(nèi),在此溫度和濕度下,竹筒在高濕情況下已達(dá)到其軟化點溫度,在竹筒展平室于上置式油缸的壓力下,將竹筒在其軟化點之上展平,將竹筒展平。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,其特征是所述的步驟(4)展平竹片的后處理:展平竹片的后處理,將隧道窯內(nèi)展平竹取出,再經(jīng)過連續(xù)的定型和干燥,就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
【專利摘要】本發(fā)明是一種竹筒的高溫隧道窯式展平方法,包括如下工藝步驟:(1)將新鮮竹筒預(yù)處理;(2)竹筒堆放;(3)圓竹筒隧道窯中展平;(4)展平竹片的后處理。本發(fā)明的優(yōu)點:新鮮圓竹筒在溫度為130~160℃的高溫分隔式隧道窯中,利用高溫過熱蒸汽的快速加熱和濕熱處理,使竹筒的溫度達(dá)到木素、纖維素和半纖維素的軟化點,在此情況下,利用竹筒展平室上置式油缸的壓力下,將已有鋸縫的圓竹筒展平,降低了竹展平的處理溫度以及工人操作時的勞動強度和惡劣環(huán)境。制造的展平竹的物理力學(xué)性能等更佳,且色澤美觀,適合制造工藝品、家具和家居裝修使用。為竹產(chǎn)業(yè)提供更優(yōu)加工方法。
【IPC分類】B27J1/00, B27K9/00
【公開號】CN105710946
【申請?zhí)枴緾N201610198833
【發(fā)明人】許斌, 李延軍, 張齊生, 王新洲
【申請人】南京林業(yè)大學(xué)