一种竹筒的高温隧道窑式展平方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种竹筒的隧道窑式展平方法，属木材工业中的竹材加工技术领域。
【背景技术】
[0002]我国的竹子资源丰富，2011年的竹林面积为538.1万公顷和16.44亿根。这些为我国发展竹材加工提供了可持续的原材料，圆竹筒无裂缝展平因其原材料来源可持续和利用率高、纹理美观，但现有竹筒展平还有需要压力很高的高温蒸汽(如180°C)中进行，需要特制锅炉，需要压力罐的耐压强度也较高(需最低1.8MPa)。这主要是因为其在高温罐中处理，然后再将罐内竹筒拿到车间的冷环境中展平，因其车间的温度只有10?30°C，被加热的竹筒很快就冷却下来，以及竹筒在高温处理后水分的散失引起的表面硬化，所以只能将其温度加热到180°C以上，才能满足在冷的车间环境下处理后的竹筒还能保持竹材软化点以上。为此对现有的竹筒展平生产技术进行改进，竹筒在分隔的连续隧道窑内，通过多段140?160°C过热蒸汽的加热，并在高温加热后续一端空间内，由上置式油缸向竹筒内圆钢加压将竹筒展平。
[0003]采用这种工艺可以改进现有圆竹筒生产技术，利用竹材在高湿的情况下，其软化点温度会降低的特性，在达到竹材软化点时，在隧道窑内将圆竹筒展平，同时，又可提高圆竹筒的生产效率和品质，这是因为含有木质素、纤维素和半纤维素的材质，在高温180°C的情况下，易发生半纤维素的快速水解，不仅降低板材的力学性能，同时其材质也变为褐色，降低展平竹片的品质和美观要求，同时减轻工人在高温下操作展平的难度，且成品无需去青处理，成品的开裂等缺陷将会大大改善。
【发明内容】
[0004]本发明提出的是一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其目的旨在利用新鲜竹筒在温度为130?160°C的高温过热蒸汽隧道窑中，利用高温蒸汽的快速加热和湿热热处理，使竹筒保水加热，迅速达到木素、纤维素和半纤维素的软化点，并在高温加热后续的空间内，由上置式油缸向竹筒内的圆钢加压将竹筒展平。这样使得圆竹筒的展平在不算温度太高的130?160°C时进行展平。降低了竹展平处理温度、加热时所需的高压以及工人操作时的恶劣环境，且由于每个隧道有密封门，可将其分隔成不同的温度加热空间，且热源可以循环利用。这样快速展平处理，制造的展平竹的物理力学性能等更佳，且色泽美观，适合制造工艺品、家具和家居装修使用。
[0005]本发明的技术解决方案:一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤:
(1)将新鲜竹筒预处理；
(2)竹筒堆放；
(3)圆竹筒隧道窑中展平；
(4)展平竹片的后处理。
[0006]本发明的优点:新鲜圆竹筒在温度为130?1600C的高温分隔式隧道窑中，利用高温过热蒸汽的快速加热和湿热处理，使竹筒的温度达到木素、纤维素和半纤维素的软化点，在此情况下，利用竹筒展平室上置式油缸的压力下，将已有锯缝的圆竹筒展平，降低了竹展平的处理温度以及工人操作时的劳动强度和恶劣环境。制造的展平竹的物理力学性能等更佳，且色泽美观，适合制造工艺品、家具和家居装修使用。为竹产业提供更优加工方法。
[0007]展平竹还可使毛竹等大径竹材的一次利用率从20%?50%提高至85%以上，同时，在罐内将圆竹筒展平，又可提高圆竹筒的生产效率和品质。这是因为含有木质素、纤维素和半纤维素的材质，在高温180°C的情况下，易发生半纤维素的快速水解，不仅降低板材的力学性能，同时其材质也变为褐色，降低展平竹片的品质和美观要求，同时减轻工人在高温下操作展平的强度，生产自动化程度高，且成品无需去青处理，成品的开裂等缺陷将会大大改善。使展平竹的大规模生产成为可能，也为竹产业的健康发展提供保障。
【附图说明】
[0008]附图1是一种竹筒的高温隧道窑式展平方法中示意图。
[0009]附图2是开槽圆竹筒中圆钢的堆放示意图。
[0010]图1中的I是堆放小车;2是隧道窑隔断门；3是展平用圆钢;4是开槽竹筒;5是A预热室;6是B预热室;7是高温加热室;8是上置式加压油缸;9是竹筒展平室。
【具体实施方式】
[0011]竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤:
(1)将新鲜竹筒预处理；
(2)竹筒堆放；
(3)圆竹筒隧道窑中展平；
(4)展平竹片的后处理。
[0012]所述的步骤(I)将新鲜竹筒预处理;砍伐不超过8天竹筒按要求截断后，通过一装置同时将内节和外节去除，然后在竹筒上锯开一条宽度3?6_纵向直线缝。
[0013]所述的步骤(2)竹筒堆放;将竹筒放置在厚度为4mm的垫板，该垫板上固定4?6根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为20?25mm的圆钢，该圆钢的长度为竹筒长度加上30mm，多层垫板的长度两边有多个半圆形定位槽，以便于在小车中上下对位，将5?10层竹筒和垫板，以上层垫板紧压在下层的竹筒上，将其装在小车上，在小车上插上一圆钢以对应垫板的对位槽。检测是否安装好后，将小车推进隧道窑预热室中。
[0014]所述的步骤(3)圆竹筒隧道窑中展平;圆竹筒隧道窑中展平，小车上的竹筒依次进入A预热室1、B预热室2、高温加热室，A预热室1、B预热室2、高温加热室、竹筒展平室中温度分别40?80 °C、60?100 °C、130?160 °C和100?120 °C，通过控制隧道窑中间各个隔断门，来控制温度并将热量留在隧道窑中。在每段室内停留10?30分钟，在此段时间内，在此温度和湿度下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平，将竹筒展平。
[0015]所述的步骤(4)展平竹片的后处理:展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0016]实施例1，如附图所示，竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤:
步骤(I)将新鲜竹筒预处理;砍伐6天竹筒按要求截断后，通过一装置同时将内节和外节去除，然后在竹筒上锯开一条宽度3纵向直线缝。
[0017]所述的步骤(2)竹筒堆放;将竹筒放置在厚度为4mm的垫板，该垫板上固定4根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为20的圆钢，该圆钢的长度为竹筒长度加上30mm，多层垫板的长度两边有多个半圆形定位槽，以便于在小车中上下对位，将5层竹筒和垫板，以上层垫板紧压在下层的竹筒上，将其装在小车上，在小车上插上一圆钢以对应垫板的对位槽。检测是否安装好后，将小车推进隧道窑预热室中。
[0018]所述的步骤(3)圆竹筒隧道窑中展平;圆竹筒隧道窑中展平，小车上的竹筒依次进入A预热室1、B预热室2、高温加热室，A预热室1、B预热室2、高温加热室、竹筒展平室中温度分别40 0C、60°C、1300C和100 V，通过控制隧道窑中间各个隔断门，来控制温度并将热量留在隧道窑中。在每段室内停留10分钟，在此段时间内，在此温度和湿度下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平，将竹筒展平。
[0019]所述的步骤(4)展平竹片的后处理:展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0020]实施例2，如附图所示，竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤:
步骤(I)将新鲜竹筒预处理;砍伐8天竹筒按要求截断后，通过一装置同时将内节和外节去除，然后在竹筒上锯开一条宽度6_纵向直线缝。
[0021]所述的步骤(2)竹筒堆放;将竹筒放置在厚度为4mm的垫板，该垫板上固定4?6根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为25mm的圆钢，该圆钢的长度为竹筒长度加上30mm，多层垫板的长度两边有多个半圆形定位槽，以便于在小车中上下对位，将10层竹筒和垫板，以上层垫板紧压在下层的竹筒上，将其装在小车上，在小车上插上一圆钢以对应垫板的对位槽。检测是否安装好后，将小车推进隧道窑预热室中。
[0022]所述的步骤(3)圆竹筒隧道窑中展平;圆竹筒隧道窑中展平，小车上的竹筒依次进入A预热室1、B预热室2、高温加热室，A预热室1、B预热室2、高温加热室、竹筒展平室中温度分别80 °C、100 °C、160 °C和120 °C，通过控制隧道窑中间各个隔断门，来控制温度并将热量留在隧道窑中。在每段室内停留30分钟，在此段时间内，在此温度和湿度下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平，将竹筒展平。
[0023]所述的步骤(4)展平竹片的后处理:展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹
实施例3，如附图所示，竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤:
步骤(I)将新鲜竹筒预处理;砍伐不超过8天竹筒按要求截断后，通过一装置同时将内节和外节去除，然后在竹筒上锯开一条宽度4_纵向直线缝。
[0024]步骤(2)竹筒堆放;将竹筒放置在厚度为4mm的垫板，该垫板上固定5根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为23mm的圆钢，该圆钢的长度为竹筒长度加上30mm，多层垫板的长度两边有多个半圆形定位槽，以便于在小车中上下对位，将8层竹筒和垫板，以上层垫板紧压在下层的竹筒上，将其装在小车上，在小车上插上一圆钢以对应垫板的对位槽。检测是否安装好后，将小车推进隧道窑预热室中。
[0025]所述的步骤(3)圆竹筒隧道窑中展平;圆竹筒隧道窑中展平，小车上的竹筒依次进入A预热室1、B预热室2、高温加热室，A预热室1、B预热室2、高温加热室、竹筒展平室中温度分别60 °C、80 °C、145 °C和110 °C，通过控制隧道窑中间各个隔断门，来控制温度并将热量留在隧道窑中。在每段室内停留20分钟，在此段时间内，在此温度和湿度下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平，将竹筒展平。
[0026]所述的步骤(4)展平竹片的后处理:展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0027]实施例4，如附图所示，
竹筒的隧道窑式展平方法，包括如下步骤:
(I)直径为10mm以上，新鲜竹筒(刚砍伐不超过10天)按要求截成1500mm长，通过一装有内铣刀和外刨削刀，将旋转竹筒的内节和外节同时去除。然后在竹筒上开一条纵向直锯缝。
[0028](2 )竹筒堆放，将竹筒4放置在厚度为4mm的不绣钢垫板，该垫板上固定5根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为20mm的圆钢3，该圆钢的长度为1530mm，5层垫板的长度两边有一半圆形定位槽，以便于在罐中上下对位，将装有竹筒的垫板紧压在下层的圆筒上，共计5层。将垫板、竹筒和圆钢堆放大到小车I，在小车上插上一定位圆钢以对应垫板的对位槽。检测是否安装好后，将小车推进隧道窑的预热室I中，关好隔断门2。
[0029](3)圆竹隧道窑内加热和展平，对小车的竹筒进行加热，经过A预热室、B预热室2、高温加热室6、竹筒展平室9中温度分别为60?80°C、90?100°C、155?160°C和110?120°C加热，在每段室内停留10分钟，在此段时间内，在温度和湿度作用下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平。
[0030](4)展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
[0031]经常规后期加工后，即可得到定型后的厚度为8?15mm的平整竹片，其物理力学性能如下:
密度:0.75 ?0.80g/cm3含水率:10?15%
MOR//: > 110 MPaMOE//: > 12000 MPa0
【主权项】
1.一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其特征是包括如下工艺步骤: (1)将新鲜竹筒预处理； (2)竹筒堆放； (3)圆竹筒隧道窑中展平； (4)展平竹片的后处理。2.根据权利要求1所述的一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其特征是所述的步骤(I)将新鲜竹筒预处理;砍伐不超过8天竹筒按要求截断后，通过一装置同时将内节和外节去除，然后在竹筒上锯开一条宽度3?6_纵向直线缝。3.根据权利要求1所述的一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其特征是所述的步骤(2)竹筒堆放;将竹筒放置在厚度为4mm的垫板，该垫板上固定4?6根竹筒，该竹筒的锯缝朝上，竹筒下面两端头通过一夹紧装置将其与垫板固定，在每个圆竹筒内放满直径为20?25mm的圆钢，该圆钢的长度为竹筒长度加上30mm，多层垫板的长度两边有多个半圆形定位槽，以便于在小车中上下对位，将5?10层竹筒和垫板，以上层垫板紧压在下层的竹筒上，将其装在小车上，在小车上插上一圆钢以对应垫板的对位槽，检测是否安装好后，将小车推进隧道窑预热室中。4.根据权利要求1所述的一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其特征是所述的步骤(3)圆竹筒隧道窑中展平；圆竹筒隧道窑中展平，小车上的竹筒依次进入A预热室1、B预热室2、高温加热室，A预热室1、B预热室2、高温加热室、竹筒展平室中温度分别40?80°C、60?100°C、130?160°C和100?120°C，通过控制隧道窑中间各个隔断门，来控制温度并将热量留在隧道窑中，在每段室内停留10?30分钟，在此段时间内，在此温度和湿度下，竹筒在高湿情况下已达到其软化点温度，在竹筒展平室于上置式油缸的压力下，将竹筒在其软化点之上展平，将竹筒展平。5.根据权利要求1所述的一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，其特征是所述的步骤(4)展平竹片的后处理:展平竹片的后处理，将隧道窑内展平竹取出，再经过连续的定型和干燥，就得到可以再加工使用的合格展平竹片。
【专利摘要】本发明是一种竹筒的高温隧道窑式展平方法，包括如下工艺步骤：（1）将新鲜竹筒预处理；（2）竹筒堆放；（3）圆竹筒隧道窑中展平；（4）展平竹片的后处理。本发明的优点：新鲜圆竹筒在温度为130～160℃的高温分隔式隧道窑中，利用高温过热蒸汽的快速加热和湿热处理，使竹筒的温度达到木素、纤维素和半纤维素的软化点，在此情况下，利用竹筒展平室上置式油缸的压力下，将已有锯缝的圆竹筒展平，降低了竹展平的处理温度以及工人操作时的劳动强度和恶劣环境。制造的展平竹的物理力学性能等更佳，且色泽美观，适合制造工艺品、家具和家居装修使用。为竹产业提供更优加工方法。
【IPC分类】B27J1/00, B27K9/00
【公开号】CN105710946
【申请号】CN201610198833
【发明人】许斌, 李延军, 张齐生, 王新洲
【申请人】南京林业大学