专利名称：一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种竹材的加工系统，特别涉及一种能够实现竹材刮表皮、内壁处理 和碾压一体化作业系统。
背景技术：
目前的竹材传统加工业对竹材主要采用多道工序的半机械或人工处理，因此耗用 人工多、产量低、加工时间长、占地面积大、竹材的整体加工质量不稳定，无法满足工业化生
产需要。同时采用现有竹材的加工工艺加工出来的竹材，往往由于主干和梢部混杂加工， 其不同的密度、纤维钢性、厚薄难以掌握，而且在尺寸、形状上得不到统一，造成竹材的整体 加工质量不稳定，不仅大量浪费竹材，而且易诱发质量的弊端，也不能符合后序加工要求。
发明内容
本发明针对现有竹材加工工艺主要采用多道工序的半机械或人工处理，无法满足 工业化生产需要和确保竹材的整体品质问题，而提供了一种能够实现竹材刮表皮、内壁处 理和碾压一体化作业装置。本装置加工的竹材整体质量稳定，能够快速、大量联机生产，便 于工业化生产的需要，同时可大量节约竹材，避免了人工多、能耗高、占地大的弊端。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，该系统包括第一级展平装置、 第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装置、碾压装置、以及第三级展平 装置；所述第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装 置、碾压装置、以及第三级展平装置依次设置在联机作业基准台的台面上；所述第一级展平装置将竹片初步展平后，输送至第一级刮削装置；所述第一级刮削装置刮除竹片的外节和内隔，并将竹片输送至第二级展平装置；所述第二级展平装置对竹片进行二次展平，并将竹片输送至梳刮装置；所述梳刮装置刮削竹片的表皮、内壁，并将竹片输送至第二级刮削装置；所述第二级刮削装置刮削清表皮的蜡质层和内隔壁硬质层，并将竹片输送至碾压 装置；所述碾压装置将竹片碾压成裂而不碎竹条、竹丝、或竹纤维，并将其输送至第三级 展平装置最后展平。所述展平装置由展平压轮和输送轮组成，所述展平压轮的直径和作业面宽度与待 展平竹片的厚度和数量相适应，展平压轮表面为滚齿状，达到即能顺利输送竹材又能防竹 材滑脱、防弹出的安全效果，同时配置有能够调整行程的调整控制装置I。所述展平压轮可调整的行程、速度与展平压轮的直径和后道各工序的保持同步。所述第一级刮削装置由可上、下自行调整行程的刮削刀架座I和安置在该刮削刀 架座I上的刮削刀I组成，所述刮削刀I为上、下分布设置，并配置能调整刮削行程的调整控制装置II。使得刮削刀能够调整刮削厚度行程的刮刀直接刮除竹片的外节、内隔。所述梳刮装置由可上、下自行调整行程的刀架座II和安置在该刀架座II上的梳 齿型排刀组成，所述梳齿型排刀为前高后低设计，且上、下分布设置，并配置有自行调整行 程的调整控制装置III。这样的梳刮装置能够确保刮削刀分别分级的刮削竹片的表皮、内 壁，能大幅减少、分解大刮削量加工竹片中的阻力；同时还将竹片的表皮、内壁加工刮削成 梳齿状，便于竹片在下道刮削工序的一次刮清；梳齿型排刀的前高后低设计，主要还能达到 逐步地加大、加深梳齿刮削竹片的表皮、内壁刮削面的刮削量。
所述第二级刮削装置由可上、下自行调整行程的刮削刀架座III和安置在该刮削 刀架座III上的刮削刀III组成；所述刮削刀III为刮削排式刨刀，采用前高后低设计，且 上、下分布设置，并配置有自行调整行程的调整控制装置IV。该装置再次刮削清除竹片的表 皮蜡质和内壁硬质层，能按竹片的厚度分别刮削清竹片的表皮、内壁的刮削作业面；排式刨 刀的设计为前高后低，以能达到逐步刨削竹片的表皮、内壁刮削量。所述碾压装置由两组碾压辊轮和相应的输送轮组成，所述两组碾压辊轮上分别设 有上、下齿轮刀，且两组碾压辊轮上的齿轮刀相互交叉，形成能对竹材进行均勻切割的碾压 装置；所述两组碾压辊轮上的齿轮刀为前高后低设置，且配置有自行调整上、下行程和自行 调整交叉行程的调整控制装置V。所述碾压辊轮配置能够调整行程的调整控制装置VI，其直径与竹片的绝对厚度、 数量、进料的速度相适应。所述联机作业基准台由作业平台、动力装置、废物处理通道、吸尘装置采用隔音、 防弹出物的全封闭方式组成；所述吸尘装置配置在废物处理通道用于处理加工过程中的废 物。上述调整控制装置I、II、III、IV、V、VI为采用顶泵式液压自行调整装置或可人工 可调整的压簧式结构及锁定装置。根据上述技术方案得到的本发明提供一种竹材表皮、内隔壁处理和碾压联机作业 的技术，改变目前的竹材传统加工业采用多道工序的半机械或人工处理，存在的耗用人工 多、产量低、加工时间长、占地面积大、竹材的整体质量不稳定，无法满足工业化生产需要的 现象。本发明能够使竹材表皮、内壁处理和碾压一体化联机作业，能确保竹材的整体质 量稳定、产量高、人工省、快速联机生产，便于工业化生产的需要，同时可大量节约宝贵的土 地资源，节约综合生产成本300 400 %，提高产量300 400 %，节约加工时间400 % ；能做 至IJ节能减排，有利自然生态和竹材生产的和谐统一，是利国、利民、利企业的联机作业技术。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本发明。
图1为本发明的结构示意图。图2为本发明的工作流程图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。本发明为了改变目前的竹材传统加工业采用多道工序的半机械或人工处理，存在 的人工多、产量低、时间长、占地面积大、竹材的整体质量不稳定，无法满足工业化生产需要 的现象。所采用的技术方案为提供一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，该 系统包括第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装置、 碾压装置、以及第三级展平装置；所述第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、 梳刮装置、第二级刮削装置、碾压装置、以及第三级展平装置依次设置在联机作业基准台面 上；所述第一级展平装置将竹片初步展平后，输送至第一级刮削装置； 所述第一级刮削装置刮除竹片的外节和内隔，并将竹片输送至第二级展平装置；所述第二级展平装置对竹片进行二次展平，并将竹片输送至梳刮装置； 所述梳刮装置刮削竹片的表皮、内壁，并将竹片输送至第二级刮削装置；所述第二级刮削装置刮削清表皮的蜡质层和内隔壁硬质层，并将竹片输送至碾压 装置；所述碾压装置将竹片碾压成裂而不碎竹条、竹丝、或竹纤维，并将其输送至第三级 展平装置最后展平。基于上述的设计原理，本发明提供的系统具体实施如图1所示整个系统由第一级展平压轮及输送轮1、刮削刀架座及刮削刀2、第二级展平压轮 及输送轮3、梳型齿刀架座及梳型齿排刀4、刮削刀架座及刮削刀5、第三级碾压辊轮及输送 轮6、第四级碾压辊轮及输送轮7、第五级展平压轮及输送轮8组成，这些装置都在平整的联 机作业基准台面9上运行。经分理的原竹料先由机械剖成的大片瓦状竹片由机械输送到前段的第一级展平 轮1初步展平后输出，由展平压轮后置的可调整刮削厚度行程的上、下排式刮刀2直接先 刮除竹片的外节、内隔；再输送到第二级展平压轮3再次展平，其输出端的作业平台上配置 有可上、下自行调整行程的梳齿型排刀4分别梳齿刮削竹片的表皮、内壁，其后端配置有可 上、下自行调整行程的刨刀5对竹片再次刮削清表皮的蜡质层和内隔壁硬质层；再经由第 三、四级输送轮后端分别配置的可上、下自行调整行程的、带有上、下齿型刀轮的二组交叉 的碾压轮6 7，分别按加工要求碾压竹片成裂而不碎片状的条、丝、纤维混合形态；最后由 第五级压轮8再次压平，输出已经加工好的呈条、丝、纤维形态的竹片。本实施方式中的展平压轮1、3、8的直径和作业面宽度由竹片展平的厚度、数量确 定；其可调整的行程、速度须与展平压轮直径的配置和各后道工序的同步要求一致；同时 展平轮表面为滚齿状，该结构能够达到确保即能顺利输送竹材又能防竹材滑脱、防弹出等 安全效果。为了达到对展平压轮1、3、8在上、下的自行调整，为展平压轮1、3、8配置有顶泵 式液压或压簧结构的调整及锁定装置。刮削刀架座及刮削刀2中的刮削刀架座可上、下自行调整行程，其刮削刀为上、下 分布设置。该装置使得刮削刀能够调整刮削厚度行程的刮刀直接刮除竹片的外节、内隔刮削刀架座及刮削刀5中配置有可自行调整行程的刮削排式刨刀，能够再次刮削 清除竹片表皮蜡质和内壁硬质层；刮削刀架座上设有上、下可自行调整行程的装置，该装置采用顶泵式液压自行调整装置或可人工可调整的压簧式结构及锁定装置。确保能按竹片的 厚度分别刮削清竹片的表皮、内壁的刮削作业面。排式刨刀的设计为前高后低，以能达到逐 步刨削竹片的表皮、内壁刮削量。为了使刮削排式刨刀能够实现自行调整上、下的行程，为 其配置有自行调整行程的调节装置I，其为采用顶泵式液压自行调整装置或可人工可调整 的压簧式结构及锁定装置。梳型齿刀架座及梳型齿排刀4中梳齿型排刀为前高后低设计，且上、下分布设置， 并配置有自行调整行程的调节装置。该调节装置采用顶泵式液压自行调整装置或可人工可 调整的压簧式结构及锁定装置。这样的 装置能够确保梳型齿排刀分别分级的刮削竹片的表皮、内壁，能大幅减少、 分解大刮削量加工竹片中的阻力；同时还将竹片的表皮、内壁加工刮削成梳齿状，便于竹片 在下道刮削工序的一次刮清；梳齿型排刀的前高后低设计，主要还能达到逐步地加大、加深 梳齿刮削竹片的表皮、内壁刮削面的刮削量。第三、四级的碾压辊轮6、7，其两组碾压辊轮上分别设有上、下齿轮刀，且两组碾压 辊轮上的齿轮刀相互交叉布排，能便利均勻切割竹材，形成对竹材均勻碾压、切割的碾压装 置；同时两组碾压辊轮上的齿轮刀为前高后低设置，且配置有自行调整上、下行程和自行调 整交叉行程的调节装置II，其为采用顶泵式液压自行调整装置或可人工可调整的压簧式结 构及锁定装置。该碾压装置中上、下配置带有齿轮刀，且二组齿轮刀能分别交叉切割、碾压竹材的 碾压辊轮，设置有可按竹片的厚度分别调整的装置，该装置为采用顶泵式的液压自行调整 装置或可人工可调整的压簧式结构及锁定装置。该碾压装置能将竹片均勻碾压成条、丝、纤维形态；其碾压辊轮的直径依据竹片的 绝对厚度、数量、进料的速度而定；二组碾压辊轮上齿轮刀的设计同样设有可分别上、下自 行调整行程的装置和可交叉自行调整交叉行程的装置；这两个装置同样采用顶泵式的液压 自行调整装置或可人工可调整的压簧式结构及锁定装置。这样确保能按产品要求碾压竹片 后的条、丝、纤维形态；碾压辊轮上二组齿轮刀的设计为前组高、后组低，以能达到逐步将竹 片碾压成条、丝、纤维形态后而仍能保持竹片裂而不碎的状态。最后加工好的竹材由第五级展平轮8展平后输出。整个系统基于实施的作业平台的长、宽、高度要根据整体工艺流程和人员安全操 作的需要设计，设备的基础要坚实、机械结构要荦固、作业平台要平整、输送的动力足够大； 同时留有能及时、方便、安全处理加工中废弃物的足够通道，由大口径吸尘装置配套处理； 整体外形设计成隔音、防弹出物的全封闭式。整个系统中的展平压轮、碾压辊轮直径的设计、运转速度、动力配置、各刀具的梳 齿、刮削量、碾压要求的整体匹配、协调、设计，取决于竹材的加工厚度、形态要求、加工速 度、数量等。展平压轮、碾压辊轮的调整装置可分别采用顶泵式液压装置或压簧结构及锁定 装置来实现。整个系统中的各刀座的设计要选用足够坚韧度、强度的合金钢制作且定位牢固， 还要方便于刀具的更换、调整需要；各刀具必须选用足够的厚度、坚韧度、强度的合金钢制 作。根据上述技术方案得到的竹材表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统作业时，其竹片要严格分理厚度，分别予以归类加工，确保能尽量利用自动装置调整的工序、时间和竹 材的加工质量，有效节约竹材、人工、能耗；以避免由于频繁的人工调整带来浪费时间、人 工、會旨耗O根据上述技术方案得到的系统，其作业时的具体工作流程如图2所示11)刮除竹片外节、内隔竹材由第一级展平压轮后置的上、下刮刀直接先刮除竹 片的外节、内隔。12)刮表皮竹材由第二级展平压轮后置梳齿型排刀刮削竹片的表皮。13)刮内壁竹材由第二级展平压轮后置梳齿型排刀刮削竹片的内壁。14)刮清表皮、内壁竹材由第二级展平压轮后置刨刀再刮削清除表皮的蜡质和 内壁硬质层。
15)碾压竹材由第三、四级展平压轮后置碾压辊轮分别碾压竹片成条、丝、纤维 形状。16)展平、机械输送竹材由第五级展平压轮展平后机械输送下道工序。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
权利要求
一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征在于，所述系统包括第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装置、碾压装置、以及第三级展平装置；所述第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装置、碾压装置、以及第三级展平装置依次设置在联机作业基准台的台面上；所述第一级展平装置将竹片初步展平后，输送至第一级刮削装置；所述第一级刮削装置刮除竹片的外节和内隔，并将竹片输送至第二级展平装置；所述第二级展平装置对竹片进行二次展平，并将竹片输送至梳刮装置；所述梳刮装置刮削竹片的表皮、内壁，并将竹片输送至第二级刮削装置；所述第二级刮削装置刮削清表皮的蜡质层和内隔壁硬质层，并将竹片输送至碾压装置；所述碾压装置将竹片碾压成裂而不碎竹条、竹丝、或竹纤维，并将其输送至第三级展平装置最后展平。
2.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述展平装置由展平压轮和输送轮组成，所述展平压轮的直径和作业面宽度与待展 平竹片的厚度和数量相适应，展平压轮表面为滚齿状，达到即能顺利输送竹材又能防竹材 滑脱、防弹出的安全效果，同时配置有能够调整行程的调整控制装置I。
3.根据权利要求2所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述展平压轮可调整的行程、速度与展平压轮的直径和后道各工序保持同步。
4.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述第一级刮削装置由可上、下自行调整行程的刮削刀架座I和安置在该刮削刀架 座I上的刮削刀I组成，所述刮削刀I为上、下分布设置，并配置能调整刮削行程的调整控 制装置II。
5.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述梳刮装置由可上、下自行调整行程的刀架座II和安置在该刀架座II上的梳齿型 排刀组成，所述梳齿型排刀为前高、后低设计，且上、下分布设置，并配置有自行调整行程的 调整控制装置III。
6.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述第二级刮削装置由可上、下自行调整行程的刮削刀架座III和安置在该刮削刀 架座III上的刮削刀III组成；所述刮削刀III为刮削排式刨刀，采用前高后低设计，且上、 下分布设置，并配置有自行调整行程的调整控制装置IV。
7.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述碾压装置由两组碾压辊轮和相应的输送轮组成，所述两组碾压辊轮上分别设有 上、下齿轮刀，且两组碾压辊轮上的齿轮刀相互交叉，形成能对竹材进行均勻切割的碾压装 置；所述两组碾压辊轮上的齿轮刀为前高后低设置，且配置有自行调整上、下行程和自行调 整交叉行程的调整控制装置V。
8.根据权利要求7所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征 在于，所述碾压辊轮配置能够调整行程的调整控制装置VI，碾压辊轮的直径与竹片的绝对 厚度、数量、进料的速度相适应。
9.根据权利要求1所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，其特征在于，所述联机作业基准台由作业平台、动力装置、废物处理通道、吸尘装置采用隔音、防弹 出物的全封闭方式组成；所述吸尘装置配置在废物处理通道处。
10.根据权利要求2、4、5、6、7、8中任一项所述的一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一 体化作业系统，其特征在于，所述调整控制装置I、II、III、IV、V、VI为采用顶泵式的液压自 行调整装置或可人工可调整的压簧式结构及锁定装置。
全文摘要
本发明公开了一种竹材刮表皮、内壁处理和碾压一体化作业系统，所述系统中的第一级展平装置、第一级刮削装置、第二级展平装置、梳刮装置、第二级刮削装置、碾压装置、以及第三级展平装置依次设置在联机作业基准台的台面上。本发明能够实现原竹的表皮、内隔壁处理和碾压一体化加工处理，能提高竹材的整体加工质量的稳定、产量高、人工省，便于工业化生产的需要；同时可节约竹材，节约土地资源、加工场所，节约能源。
文档编号B27J1/00GK101856826SQ20091004902
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月9日 优先权日2009年4月9日
发明者葛会龙, 葛晟亮 申请人:上海缘竹实业有限公司;葛会龙;葛晟亮