一种阶梯型板条半成品及其阶梯型板条的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种阶梯型板条，其横截面上的第一平面、第二平面、第三平面和第四平面平行，第四平面为底面，当第四平面为水平面时，第一倾斜面一端连接第四平面一端，且第一倾斜面另一端内斜向上延伸并与第一平面一端连接，第二倾斜面一端连接第一平面另一端，且第二倾斜面另一端内斜向上延伸并与第二平面一端连接，第三倾斜面一端连接第二平面另一端，且第三倾斜面另一端外斜向下延伸并与第三平面一端连接，第四倾斜面一端连接第三平面另一端，且第四倾斜面另一端外斜向下延伸并与第四平面另一端连接，通过改变得到的板条形状来提高出材率。本实用新型还公开了一种阶梯型板条半成品。
【专利说明】
一种阶梯型板条半成品及其阶梯型板条
技术领域
[0001]本实用新型涉及木材切削成型领域，尤其涉及一种阶梯型板条半成品及其阶梯型板条。
【背景技术】
[0002]木材是能够次级生长的植物，如乔木和灌木，所形成的木质化组织。这些植物在初生生长结束后，根茎中的维管形成层开始活动，向外发展出韧皮，向内发展出木材。木材是维管形成层向内的发展出植物组织的统称，包括木质部和薄壁射线。木材对于人类生活起着很大的支持作用。
[0003]我国人均木材的占有量偏少，而我国作为发展中国家对木材的吞吐量巨大，因此每年不得不大量依赖进口，而目前切削木料所用的刀具为直角刀，角度为90°，这种直角刀只能够切削出方正的木料，其制材方式的出材率为一般为56.62%,出材率较低，对木材造成了极大的浪费。
[0004]因此，如何提供一种阶梯型板条，以提高出材率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种阶梯型板条，以提高出材率。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]—种阶梯型板条，其横截面包括第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面、第四倾斜面、第一平面、第二平面、第三平面和第四平面，其中，所述第一平面、所述第二平面、所述第三平面和所述第四平面平行，所述第四平面为底面，当所述第四平面为水平面时，所述第一倾斜面的一端连接所述第四平面的一端，且所述第一倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第一平面的一端连接，所述第二倾斜面的一端连接所述第一平面的另一端，且所述第二倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第二平面的一端连接，所述第三倾斜面的一端连接所述第二平面的另一端，且所述第三倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第三平面的一端连接，所述第四倾斜面的一端连接所述第三平面的另一端，且所述第四倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第四平面的另一端连接。
[0008]优选的，上述第一倾斜面与所述第一平面的内夹角为101°。
[0009]优选的，上述第二倾斜面与所述第二平面的内夹角为101°。
[0010]优选的，上述第三倾斜面与所述第二平面的内夹角为101°。
[0011]优选的，上述第四倾斜面与所述第三平面的内夹角为101°。
[0012]优选的，上述第二平面的宽度为23mm。
[0013]优选的，上述第四平面的宽度为37mm。
[0014]优选的，上述第一倾斜面的竖直面投影高度为7.3mm，所述第二倾斜面的竖直面投影高度为7.4mm。
[0015]本实用新型还提供一种阶梯型板条半成品，包括两个如上述任意一项所述的阶梯型板条，两个所述阶梯型板条的第四平面对准贴合且为一体式结构。
[0016]优选的，上述的阶梯型板条半成品自身材质为木心轴。
[0017]本实用新型提供的阶梯型板条，其横截面包括第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面、第四倾斜面、第一平面、第二平面、第三平面和第四平面，其中，所述第一平面、所述第二平面、所述第三平面和所述第四平面平行，所述第四平面为底面，当所述第四平面为水平面时，所述第一倾斜面的一端连接所述第四平面的一端，且所述第一倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第一平面的一端连接，所述第二倾斜面的一端连接所述第一平面的另一端，且所述第二倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第二平面的一端连接，所述第三倾斜面的一端连接所述第二平面的另一端，且所述第三倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第三平面的一端连接，所述第四倾斜面的一端连接所述第三平面的另一端，且所述第四倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第四平面的另一端连接。
[0018]本实用新型提供的阶梯型板条的形状与传统的方形板条不同，通过改变得到的板条的形状来提高出材率。
[0019]以原料木心轴半径为19.5mm为例，其能够制得的最大的方形木料的横截面的长度为23mm，宽度为14.7mm，其能够制得的最大的阶梯型板条8的尺寸为，第一倾斜面I与第一平面5的内夹角为101°，第二倾斜面2与第二平面6的内夹角为101°，第三倾斜面3与第二平面6的内夹角为101，第四倾斜面4与第三平面7的内夹角为101°，第二平面5的宽度为23mm，第四平面的宽度为37mm，第一倾斜面I的竖直面投影高度为7.3mm，第二倾斜面2的竖直面投影高度为7.4mm ο
[0020]两种制材方式的出材率可由下式计算:
[0021]Xi = Si/S
[0022]X2 = S2/S
[0023]式中..X1——传统方形制材方式出材率(% )
[0024]X2一一新型阶梯形制材方式出材率(% )
[0025]S--木轴圆形横截面面积(mm2)
[0026]Si一一传统方形制材方式横截面面积(mm2)
[0027]S2一一新型阶梯形制材方式横截面面积(mm2)
[0028]木轴圆形横截面的面积由下式计算
[0029]S = Ji.r2 = 3.14X19.52 * 1194(mm2)
[0030]式中:r--木轴圆形横截面半径(mm)
[0031 ]传统方形制材方式横截面的面积由下式计算
[0032]Si = 21.w = 2X23X14.7 ? 676(mm2)
[0033]式中:1--传统方形制材方式横截面长度(mm)
[0034]w--传统方形制材方式横截面宽度(mm)
[0035]新型阶梯形制材方式横截面的面积由下式计算
[0036]S2 = 2(Ti+T2)
[0037]式中:T1一一新型阶梯形制材方式横截面上半部分梯形面积(mm2)
[0038]T2一一新型阶梯形制材方式横截面下半部分梯形面积(mm2)[0039 ]根据各部分尺寸可以算出
[0040] Ti = 7.4Xtan(101°-90°) X7.4+23X7.4 * 181(mm2)
[0041 ] T2 = 37 X7.3-7.3 XtandOl0-90°) X7.3 * 260(mm2)
[0042]将数值代入新型阶梯形制材方式横截面面积计算公式
[0043]S2 = 2(Ti+T2) ? 2X(181+260)=882(mm2)
[0044]故两种制材方式的出材率如下
[0045]Xi = Si/S * 676/1194 * 56.62%
[0046]X2 = S2/S * 882/1194 * 73.87%
[0047]按照生产I万立方米的板条计算，需消耗的木轴材积由下式计算
[0048]Vi = 10000/Xi * 10000/0.5662 * 17661.6(m3)
[0049]V2=10000/X2 * 10000/0.7387 * 13537.3(m3)
[0050]式中-V1——传统方形制材方式生产I万立方米板条所需木轴材积(m3)
[0051 ] V2--新型阶梯形制材方式生产I万立方米板条所需木轴材积(m3)
[0052]通过计算可以看出，得到本实用新型提供的阶梯型板条的出材率为73.87%，传统方形制材方式的出材率为56.62%,出材率提高了 17.25%，新型阶梯形制材方式的出材率为传统方形制材方式的出材率的1.3倍。按照生产I万立方米的板条计算，传统方形制材方式需消耗木轴材积约1.8万立方米，新型阶梯形制材方式需消耗木轴材积约1.4万立方米，新型阶梯形制材方式节约成材用量约0.4万立方米，以每立方米杨木原木价格650元计算，节省成本260万元。
【附图说明】
[0053]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0054]图1为本实用新型实施例提供的阶梯型板条的结构示意图；
[0055]图2为本实用新型实施例提供的阶梯型板条半成品的结构示意图。
[0056]上图1和图2中:
[0057]第一倾斜面1、第二倾斜面2、第三倾斜面3、第四倾斜面4、第一平面5、第二平面6、第三平面7、阶梯型板条8、阶梯型板条半成品9、木心轴10。
【具体实施方式】
[0058]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0059]请参考图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的阶梯型板条的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的阶梯型板条半成品的结构示意图。
[0060]本实用新型实施例提供的阶梯型板条8，其横截面包括第一倾斜面1、第二倾斜面
2、第三倾斜面3、第四倾斜面4、第一平面5、第二平面6、第三平面7和第四平面，其中，第一平面5、第二平面6、第三平面7和第四平面平行，第四平面为底面，当第四平面为水平面时，第一倾斜面I的一端连接第四平面的一端，且第一倾斜面I的另一端内斜向上延伸并与第一平面5的一端连接，第二倾斜面2的一端连接第一平面5的另一端，且第二倾斜面2的另一端内斜向上延伸并与第二平面6的一端连接，第三倾斜面3的一端连接第二平面6的另一端，且第三倾斜面3的另一端外斜向下延伸并与第三平面7的一端连接，第四倾斜面4的一端连接第三平面7的另一端，且第四倾斜面4的另一端外斜向下延伸并与第四平面的另一端连接。
[0061]采用阶梯形制材方式得到的本实用新型提供的阶梯型板条8的形状与传统的方形板条不同，通过改变得到的板条的形状来提高出材率。
[0062 ]以原料木心轴1半径为19.5mm为例，其能够制得的最大的方形木料的横截面的长度为23_，宽度为14.7mm，其能够制得的最大的阶梯型板条8的尺寸为，第一倾斜面I与第一平面5的内夹角为101°，第二倾斜面2与第二平面6的内夹角为101°，第三倾斜面3与第二平面6的内夹角为101，第四倾斜面4与第三平面7的内夹角为101°，第二平面5的宽度为23mm，第四平面的宽度为37mm，第一倾斜面I的竖直面投影高度为7.3mm，第二倾斜面2的竖直面投影高度为7.4mm。
[0063]两种制材方式的出材率可由下式计算:
[0064]Xi = Si/S
[0065]x2 = S2/S
[0066]式中..X1——传统方形制材方式出材率(% )
[0067]X2一一新型阶梯形制材方式出材率(% )
[0068]S--木轴圆形横截面面积(mm2)
[0069]Si一一传统方形制材方式横截面面积(mm2)
[0070]S2一一新型阶梯形制材方式横截面面积(mm2)
[0071]木轴圆形横截面的面积由下式计算
[0072]S = Ji.r2 = 3.14X 19.52 ? 1194(mm2)
[0073]式中:r--木轴圆形横截面半径(mm)
[0074]传统方形制材方式横截面的面积由下式计算
[0075]Si = 21.w = 2X23X14.7 ? 676(mm2)
[0076]式中:1--传统方形制材方式横截面长度(mm)
[0077]w--传统方形制材方式横截面宽度(mm)
[0078]新型阶梯形制材方式横截面的面积由下式计算
[0079]S2 = 2(Ti+T2)
[0080]式中:T1一一新型阶梯形制材方式横截面上半部分梯形面积(mm2)
[0081 ] T2一一新型阶梯形制材方式横截面下半部分梯形面积(mm2)
[0082 ]根据各部分尺寸可以算出
[0083]Ti = 7.4Xtan(101°-90°) X7.4+23X7.4 * 181(mm2)
[0084]T2 = 37 X7.3-7.3 XtandOl0-90°) X7.3 * 260(mm2)
[0085]将数值代入新型阶梯形制材方式横截面面积计算公式
[0086]S2 = 2(Ti+T2) ? 2X(181+260)=882(mm2)
[0087]故两种制材方式的出材率如下
[0088]Xi = Si/S * 676/1194 * 56.62%
[0089]X2 = S2/S * 882/1194 * 73.87%
[0090]按照生产I万立方米的板条计算，需消耗的木轴材积由下式计算
[0091]Vi = 10000/Xi * 10000/0.5662 * 17661.6(m3)
[0092]V2=10000/X2 * 10000/0.7387 * 13537.3(m3)
[0093]式中-V1——传统方形制材方式生产I万立方米板条所需木轴材积(m3)
[0094 ] V2--新型阶梯形制材方式生产I万立方米板条所需木轴材积(m3)
[0095]通过计算可以看出，得到本实用新型提供的阶梯型板条8的出材率为73.87%，传统方形制材方式的出材率为56.62%，出材率提高了 17.25%，新型阶梯形制材方式的出材率为传统方形制材方式的出材率的1.3倍。按照生产I万立方米的板条计算，传统方形制材方式需消耗木轴材积约1.8万立方米，新型阶梯形制材方式需消耗木轴材积约1.4万立方米，新型阶梯形制材方式节约成材用量约0.4万立方米，以每立方米杨木原木价格650元计算，节省成本260万元。
[0096]本实用新型实施例还提供一种阶梯型板条半成品9，包括两个如上述任意一项实施例所述的阶梯型板条8，两个阶梯型板条8的第四平面对准贴合且为一体式结构。阶梯型板条半成品9自身材质可以为木心轴10，阶梯型板条半成品9实际上是木心轴10—类的圆柱形原材料经过特定的刀具切削后得到的半成品，此时的结构如图2所示，那么此时只需要切削木心轴10后即可得到阶梯型板条半成品9，然后从中线对称剖开，如图1所示，即可得到两个阶梯型板条8。
[0097]制作时是将直径为40mm的木心轴10进行烘干，烘干后直径约为39mm，然后将木轴锯解成14.7mm厚的阶梯形板条8，之后进行涂胶拼接，侧压成型，然后经过芯板涂胶、芯板拼板侧压成型、芯板腻修、芯板加热、芯板砂光后，与中板组坯、热压，然后中修、贴面、成品锯边，最后分选成品检查和包装。
[0098]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种阶梯型板条，其特征在于，其横截面包括第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面、第四倾斜面、第一平面、第二平面、第三平面和第四平面，其中， 所述第一平面、所述第二平面、所述第三平面和所述第四平面平行， 所述第四平面为底面，当所述第四平面为水平面时， 所述第一倾斜面的一端连接所述第四平面的一端，且所述第一倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第一平面的一端连接， 所述第二倾斜面的一端连接所述第一平面的另一端，且所述第二倾斜面的另一端内斜向上延伸并与所述第二平面的一端连接， 所述第三倾斜面的一端连接所述第二平面的另一端，且所述第三倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第三平面的一端连接， 所述第四倾斜面的一端连接所述第三平面的另一端，且所述第四倾斜面的另一端外斜向下延伸并与所述第四平面的另一端连接。2.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第一倾斜面与所述第一平面的内夹角为101°。3.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第二倾斜面与所述第二平面的内夹角为101°。4.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第三倾斜面与所述第二平面的内夹角为101°。5.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第四倾斜面与所述第三平面的内夹角为101°。6.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第二平面的宽度为23mm。7.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第四平面的宽度为37mm。8.根据权利要求1所述的阶梯型板条，其特征在于，所述第一倾斜面的竖直面投影高度为7.3mm，所述第二倾斜面的竖直面投影高度为7.4mm。9.一种阶梯型板条半成品，其特征在于，包括两个如上述权利要求1-8任意一项所述的阶梯型板条，两个所述阶梯型板条的第四平面对准贴合且为一体式结构。10.根据权利要求9所述的阶梯型板条半成品，其特征在于，自身材质为木心轴。
【文档编号】F16S3/04GK205504446SQ201620211543
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】周浩, 史贵福, 刘汉戈
【申请人】吉林省云山木业有限公司