專利名稱：用于將留竹青竹簧圓弧狀的竹材的展平步驟、用該展平步驟的展平方法及展平裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種竹材的加工領(lǐng)域，尤其是竹材加工過程中竹材的展平步驟及應(yīng)用該展 平步驟對留竹青竹簧竹材展平的工藝及其展平裝置。
背景技術(shù)：
我國地處世界竹子分布中心，竹林面積居世界首位，竹子因其特殊的中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)外 徑相差較大，因而在加工過程中，特別是展平時(shí)， 一般展平采用位于竹材內(nèi)外的光面輥?zhàn)?施力對竹材展平，要將內(nèi)周長拉到與外周長相同，內(nèi)表面必然會產(chǎn)生大的變形而發(fā)生分裂 破壞。在中國專利申請申請?zhí)枮?3155410.5中，公開了一種展平方法，首先去竹青竹簧， 其方法為在展平的過程中采用在在表面上設(shè)置有沿軸向平行分布的凸齒的內(nèi)輥在竹材展 平的圓弧上壓出多道凹槽，使竹材內(nèi)壁的弧長延伸擴(kuò)展，進(jìn)而盡可能的與竹材外壁相同。 這種方法，其竹材內(nèi)壁的擴(kuò)張，其實(shí)是在內(nèi)輥凸齒在竹材內(nèi)壁上壓出的凹槽的寬度或者凹 槽進(jìn)一步的形變，也就是說他是將原竹材展平的大的裂紋轉(zhuǎn)化為小裂紋，由于竹材徑向和 橫向的纖維力相差較大，徑向更容易開裂，所以這種存在小裂紋的竹材，破壞了竹材整體 的特性，在實(shí)際展開時(shí)更容易沿著這些裂紋開裂，導(dǎo)致破裂，同時(shí)展開的竹材的強(qiáng)度也大 大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種在保留竹青竹黃 層的基礎(chǔ)上，不改變竹材纖維整體特性、展開不開裂的竹材步驟、應(yīng)用該展平步驟對竹材 展平的方法及展平裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用在竹材的竹黃表面加工導(dǎo)裂眼的方式，竹材內(nèi)徑在 展開的同時(shí)，分散加工的導(dǎo)裂眼將竹材的展平時(shí)的分裂作用力分散和吸收，從而有效阻止 了裂紋的開裂。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案包括竹材受徑向力的展開過程，竹材沿圓弧段實(shí)施展開的 同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。
所述的導(dǎo)裂眼的數(shù)量為30000—60000個(gè)/平方米。
所述的相鄰兩導(dǎo)裂眼的軸向距離為4一6mm，相鄰兩導(dǎo)裂眼的徑向距離為2—4mm。 所述的導(dǎo)裂眼的形狀為錐形。
所述的錐形導(dǎo)裂眼錐尖的深度大于竹材厚度的80%。
一種應(yīng)所述展平步驟對竹材展平的方法，首先選取帶沿竹材軸向缺口的竹材并加熱軟 化；其次，對上述軟化后的竹材用所述的展平步驟進(jìn)行展平，即在沿竹材圓弧段實(shí)施展開 的同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。
所述的展平包括首次展平、使竹材反向彎曲的展過以及再次展平三個(gè)步驟。
一種實(shí)現(xiàn)上述展平步驟的裝置，包括一對或幾對軸向相互平行的輥?zhàn)樱龅某蓪?子中， 一個(gè)為光面輥， 一個(gè)為在輥?zhàn)颖砻嬖O(shè)置有分散凸起的釘輥。
所述的釘輥上的凸起的形狀為錐形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 在沿竹材圓弧逐漸展開的同時(shí)，為了防止展開時(shí)內(nèi)壁沿軸線開裂并發(fā)生應(yīng)力集中 現(xiàn)象，本發(fā)明采用在內(nèi)壁上同步施加分散的導(dǎo)裂眼的方式，這些導(dǎo)裂眼對竹材內(nèi)壁展開時(shí) 受到的徑向力進(jìn)行分化和吸收，導(dǎo)裂眼的不連續(xù)設(shè)置使得在展平時(shí)產(chǎn)生的不連續(xù)的短裂 紋，這些短裂紋正好彌補(bǔ)竹材展開時(shí)所需的變形空間，從而使竹材表面展平不開裂，保證 了竹材的強(qiáng)度和韌性。本發(fā)明是在保留強(qiáng)度和資源的前提下，對竹材進(jìn)行展平，強(qiáng)度是相 對在竹材表面加工通長三角槽的方法而言，有極大的提高。
2、 導(dǎo)裂眼的形狀為錐形，錐形的截面為"V"型，正好是竹材正常展開時(shí)裂紋的形狀， 從而很好的彌補(bǔ)了展開時(shí)所需的變形空間，因?yàn)閷?dǎo)裂眼的不連續(xù)設(shè)置，所以不會形成通透 的裂紋帶產(chǎn)生開裂。
3、 本發(fā)明可以在不破壞竹纖維組織的前提下最大限度的保留竹資源，不用去除竹青
和竹簧，與去除竹青和竹簧相比，可保留竹資源30-50%，保留了原竹的高強(qiáng)度。
4、 本發(fā)明是在保證竹展平片質(zhì)量的前提下最大限度的開發(fā)徑小壁薄的小雜竹資源， 可將竹徑在30mra，壁厚2.5-3mm的小雜竹展平，使徑小壁薄的小雜竹資源得到開發(fā)利用。
5、 展平后展平竹片橫向反彈力小， 一塊弧形竹片被人為展開，竹片內(nèi)部將產(chǎn)生很大 的應(yīng)力在橫向，弧半徑越小應(yīng)力越大。戳進(jìn)竹片的錐形，釘尖達(dá)到竹材的80%甚至將竹片 戳穿。該點(diǎn)的橫向應(yīng)力被基本釋放，再進(jìn)行展過的過程使竹片徹底將應(yīng)力釋放，所以展平 后展平竹片的原竹強(qiáng)度保留同時(shí)橫向反彈力小。
6、 展平過程產(chǎn)生通透性裂紋少，間斷不連續(xù)的導(dǎo)裂眼和適當(dāng)?shù)拿芏?，抑制了天然?透性裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)大，提高了竹片的完整性和原有強(qiáng)度。


圖1是用于說明本發(fā)明竹材展平步驟的裝置示意圖。 圖2應(yīng)用本發(fā)明方法展平后的竹材結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是用于說明本發(fā)明竹材展平方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合圖1、圖2以及圖3，對本發(fā)明做詳細(xì)說明，選用3年以上生竹徑在30-60MM 的毛竹和早竹、雷竹等小徑雜竹和工業(yè)廢棄竹為原材料。新鮮竹放置3-12個(gè)月使用。開 按壓機(jī)的幅面截成2500MM的竹段，并對竹段加工缺口，然后微波軟化，接著進(jìn)行展平， 弧形原竹207通過流水線傳遞到上滾208，上滾208在彈簧202、滑塊205和十字聯(lián)軸節(jié) 209的共同作用下將上輥上的凸起鋼釘206插入弧形原竹207，同時(shí)動力通過鏈輪210傳 遞到十字聯(lián)軸節(jié)209和上滾208帶動著上滾208滾動。滾動中弧形原竹207被鋼釘206壓 上大量人工誘導(dǎo)裂眼，鋼釘206的形狀為錐形，也可以是長方體形或者延上輥208圓周方 向的小長度的"V"形凸起，所以導(dǎo)裂眼的形狀依據(jù)鋼釘?shù)男螤钜部梢允清F形孔、長方體 形槽或者其他短槽或"V"形短槽，錐形孔可以是多棱錐孔，比如四棱錐、六棱錐等。下 滾204定型，上滾208上的鋼釘206施眼。經(jīng)過微波或者其他熱載體軟化的弧形原竹312 通過流水線傳遞到上滾310，上滾310在滾動的同時(shí)將鋼釘插入弧形原竹312，滾動中弧 形原竹312被壓上大量人工誘導(dǎo)裂眼的同時(shí)被上滾310帶到下一對壓滾中，下滾311確定 弧形原竹的形狀，上滾310與下滾311可將弧形原竹312的弧度在誘導(dǎo)裂眼的施加中進(jìn)一 步加大，并快速逐漸展到人為理想形狀，原竹段在多對壓輥中一步一步的被展平，見圖3， 具體過程如下弧型原竹初展開過程301，弧型原竹基本被控制但是內(nèi)力大，嚴(yán)重不平整、 有效人工誘導(dǎo)裂眼不多，數(shù)量為10000-15000個(gè)/平方米。
弧型原竹精展開過程302，弧型原竹全部被控制但是內(nèi)力中，不平整、有效人工誘導(dǎo) 裂眼不多，數(shù)量為20000-30000個(gè)/平方米。
弧型原竹展平過程303，弧型原竹全部被控制但是內(nèi)力小，基本平整、有效人工誘導(dǎo) 裂眼增多，數(shù)量為30000-40000個(gè)/平方米。
弧型原竹展過過程304，弧型原竹全部被控制但是內(nèi)力無，平整、有效人工誘導(dǎo)裂眼 多，數(shù)量為40000-50000個(gè)/平方米。
弧型原竹展平過程305，弧型原竹全部被控制、內(nèi)力無，平整、有效人工誘導(dǎo)裂眼多， 數(shù)量為50000-60000個(gè)/平方米。相鄰兩導(dǎo)裂眼的軸向距離為4一6mm，相鄰兩導(dǎo)裂眼的徑 向距離為2—4mm。導(dǎo)裂眼錐尖的深度大于竹材厚度的80%。展平后的竹材結(jié)構(gòu)如圖2所 示，其中401竹青層、402纖維層、403竹黃層、404人工誘導(dǎo)裂眼、405誘導(dǎo)小裂紋。
整個(gè)展平工藝包括首次展平過程、首次展平后使竹材反向彎曲使之展過，最后再次展 平三個(gè)步驟，采取"以裂治裂、隨弧漸寬、隨弧漸展、矯枉過正"的加工思想。
權(quán)利要求
1、一種用于將留竹青竹簧圓弧狀的竹材的展平步驟，包括竹材受徑向力的展開過程，其特征在于竹材沿圓弧段實(shí)施展開的同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平步驟，其特征在于所述的導(dǎo)裂眼的數(shù)量為30000—60000個(gè)/平方米。
3 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平步驟，其特征在于所述的相鄰兩導(dǎo)裂眼的軸向距離為4 一6mm，相鄰兩導(dǎo)裂眼的徑向距離為2—4mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的展平步驟，其特征在于所述的導(dǎo)裂眼的形狀為錐形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的展平步驟，其特征在于所述的錐形導(dǎo)裂眼錐尖的深度大于 竹材厚度的80%。
6、 一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述展平步驟對竹材展平的方法，其特征在于首先選取帶 沿竹材軸向缺口的竹材并加熱軟化；其次，對上述軟化后的竹材用所述的展平步驟進(jìn)行展 開，即在沿竹材圓弧段實(shí)施展開的同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的展平方法，其特征在于所述的展平包括首次展平、使竹材 反向彎曲的展過以及再次展平三個(gè)步驟。
8、 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述展平步驟的裝置，包括一對或幾對軸向相互平行的輥?zhàn)樱?其特征在于所述的成對輥?zhàn)又校?一個(gè)為光面輥， 一個(gè)為在輥?zhàn)颖砻嬖O(shè)置有分散凸起的釘輥。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于所述的釘輥上的凸起的形狀為長方體形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于將留竹青竹簧圓弧狀的竹材的展平步驟、用該展平步驟的展平方法及展平裝置，其展平步驟為包括竹材受徑向力的展開過程，在竹材沿圓弧段實(shí)施展開的同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。其展平方法為首先選取帶沿竹材軸向缺口的竹材并加熱軟化；其次，對上述軟化后的竹材用所述的展平步驟進(jìn)行展開，即在沿竹材圓弧段實(shí)施展開的同時(shí)沿圓弧段竹黃表面施加分散的導(dǎo)裂眼。所述的裝置包括一對或幾對軸向相互平行的輥?zhàn)?，所述的成對輥?zhàn)又?，一個(gè)為光面輥，一個(gè)為在輥?zhàn)颖砻嬖O(shè)置有分散凸起的釘輥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明方法，展平后的竹材在盡可能保留原有竹材強(qiáng)度和原有竹材資源的前提下，展開不開裂。
文檔編號B27M1/00GK101100082SQ200710025460
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者鵬 匡, 吳令知, 吳勇為, 李震平, 忱 楊, 鄧建華, 黃林濤 申請人:南京綠樹林環(huán)保包裝科技有限公司