專利名稱：一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及類似木材材料的加工，特別適用于植物秸稈去外表皮、去髓芯的工藝及其實現(xiàn)該工藝的裝置。
傳統(tǒng)的木材加工綜合利用，一般是將木材用機械的方法破碎成碎料或木質纖維，經(jīng)傳統(tǒng)的鋪裝、熱壓工藝后形成眾所周知的刨花板、纖維板。發(fā)明人從1985年開始致力于研究植物秸稈的綜合利用，提出為什么一定要將長纖維材料破壞成短纖維材料，如碎料或木纖維，而不直接利用長纖維材料生產(chǎn)人造板或結構材的觀點，于是發(fā)明人經(jīng)六余年苦心研究，做了大量的實驗，終于實現(xiàn)了利用葵花稈生產(chǎn)結構材，并在1991年申請發(fā)明專利“葵花稈制層壓材的方法”(專利號91103826。4)。從該公開的專利文獻中，可以很容易地注意到，為了提高葵花稈之間的粘合強度，必須將葵花稈的外表皮及髓芯清除干凈，這是利用長纖維原材料--整葵花稈生產(chǎn)人造板或人造材的關鍵所在。如何更好的解決將葵花稈的外表皮及髓芯清除干凈的同時又能夠保證葵花稈的相對完整性，這直接關系到葵花稈制層壓材的質量及生產(chǎn)效率，以及涉及到進一步利用葵花稈原料開發(fā)其它類型人造木材產(chǎn)品的問題。
本發(fā)明目的之一是根據(jù)以上所述的問題，提出一種有效的請除葵花稈外表皮、髓芯的方法，以便能夠提供一種良好的生產(chǎn)人造板或人造結構材的非木材原料。
本發(fā)明目的之二是提供一種實現(xiàn)有效的清除葵花稈外表皮、髓芯的裝置。
本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術方案完成本發(fā)明所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法是指將截去根部及頭部的葵花稈，將其沿縱向剖開，形成斷面為半圓形或近似半圓形的長條狀，之后進行輥壓碾平，再之后進行雙面磨削或刨削或滾刷去掉外表皮及髓芯，形成雙面近似白色的片狀長條狀木質纖維層。所述的進行輥壓碾平，之后進行雙面磨削或刨削或滾刷的設備主要由支架(19)及固定在支架上的平臺(18)、電機(17)、傳動系統(tǒng)和包括沿平臺上下固定的至少兩個相對進料壓輥(5)(8)和至少一個去外表皮輥(9)和至少一個去髓芯輥(12)，電動機通過傳動系統(tǒng)變速驅動上、下進料壓輥及去外表皮輥和去髓芯輥轉動。所述的去外表皮輥(9)，最好采用鋼絲刷輥(用普通的鋼絲刷作成滾筒狀)，還可以是砂輪輥或裝有刨刀的其它去外表皮輥輪(近似于木工機床平刨的刨刀)，所述的去髓芯輥(12)是指鋼絲刷輥或棘輪。所述的支架平臺在與去外表皮棍、去髓芯輥的位置相對應處設有導向壓板(10)(11)，所述的進料壓輥的軸承座上最好設有壓力彈簧(16)，當然也可以直接調好間距0.5mm～3mm時不設壓力彈簧。去外表皮輥的轉向與進料壓輥的轉向即可同向也可反向。去外表皮輥和去髓芯輥的轉動方向即可同向也可反向。
本發(fā)明的優(yōu)點是提供了一種有效的清除葵花稈外表皮、髓芯的方法及實現(xiàn)該方法的裝置，為利用葵花稈開發(fā)人造木材產(chǎn)品提供了廣闊、良好的原料。
附

圖1為本發(fā)明方法示意圖之一；
附圖2為本發(fā)明方法示意圖之二；附圖3為本發(fā)明方法產(chǎn)品去髓芯層形態(tài)示意圖；附圖4為本發(fā)明方法產(chǎn)品去外表層形態(tài)示意圖；附圖5為本發(fā)明方法工藝流程框圖；附圖6為實現(xiàn)本發(fā)明方法的一種方式設備主視圖；附圖7為附圖6左視圖；附圖8為附圖6俯視圖；附圖9為附圖6A-A剖視圖；附圖10為實現(xiàn)本發(fā)明方法的另一種方式設備主視圖；附圖11為附圖10后視圖；附圖12為附圖10俯視圖；附圖13為附圖10左視圖；附圖14為實現(xiàn)本發(fā)明方法的又一種方式設備主視圖；附圖15為附圖14后視圖；附圖16為附圖14俯視圖；附圖17為附圖14左視圖；以下結合附圖通過實施例對本發(fā)明特征及其它相關特征作進一步說明實施例1如附圖1、5示，本發(fā)明所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法是指將截去根部(1)及頭部(3)的葵花稈(2)，將其沿縱向剖開，形成斷面為半圓形或近似半圓形(4)的長條狀(7)，上述加工方法可以采用園鋸或類似的機具很容易實現(xiàn)。之后，如圖2示，用壓輥(5)(8)進行輥壓碾平，再形成片狀(6)之后進行雙面刷削去掉外表皮及髓芯，留下雙面近似發(fā)白的長條狀木質纖維部。附圖3顯示了被輥壓碾平后的片狀葵花稈的滾刷掉髓芯處(21)與未滾刷掉髓芯處(20)之對比，附圖4顯示了被輥壓碾平后的片狀葵花稈滾刷掉外表皮處(23)與未滾刷掉外表皮處(22)之對比。
如附圖6、7、8、9所示的實現(xiàn)上述方法的設備是指用于對剖半后的葵花稈(7)進行輥壓碾平，并同時進行雙面刷削的設備。其主要由支架(19)及固定在支架上的平臺(18)、電動機(17)、傳動變速系統(tǒng)(如附圖8、9示)和包括沿平臺上下固定的兩進料壓輥(5)(8)和去外表皮輥(9)、去髓芯輥(12)，在與去外表皮棍、去髓芯輥的位置相對應處設有導向壓板(10)(11)，導向壓板用螺栓(13)固定在支架上，在螺栓上設有壓力彈簧(14)。電動機(17)通過傳動系統(tǒng)變速驅動上、下進料壓輥(5)(8)及去外表皮輥(9)和去髓芯輥(12)轉動，本實施例所述的進料壓輥(5)和去髓芯輥(12)轉動方向相同，進料壓輥(8)和去外表皮輥(9)的轉動方向相同，進料壓輥(5)和(8)的轉動方向相反。變速傳動系統(tǒng)可根據(jù)需要的轉速、轉向(在下面的論述中將說明轉向、轉速的界定方法)通過常規(guī)機械技術實現(xiàn)，如可以采用齒輪傳動、鏈傳動、皮帶傳動或其組合形式的傳動方式。進料壓輥(5)的軸承座(15)上最好設有壓力彈簧(16)，當然也可以直接調好間距0.5mm～3mm時不設壓力彈簧，其功能主要是對葵花稈進行輥壓碾平，并送料，可選擇直徑φ100～φ400mm、長度200～1000mm、線速度10m/min～180m/min；去髓芯的鋼絲刷輥可選擇直徑φ100～φ300mm、長度200～1000mm、線速度10m/min～2700m/min；去外表皮的鋼絲刷輥可選擇直徑φ80～φ300mm、長度200～1000mm、線速度100m/min～3000m/min。很顯然，進料壓輥即有進料的功能，還有碾平之功能，進料壓輥的直徑、長度、轉速并不特定，可根據(jù)生產(chǎn)量的大小進行適當調整，從理論上講，壓輥的直徑大一點比較容易進料，兩個上、下進料壓輥(5)(8)最好均采用主動輪，當然，也可以采用一個主動輪，這為一般技術人員所容易理解。去外表皮輥(9)可采用鋼絲刷輥或砂輪輥或裝有刨刀的輥輪，去髓芯輥(12)可采用鋼絲刷輥或棘輪，但最好(9)(12)均用鋼絲刷輥，效果比較好。鋼絲刷輥的鋼絲選擇，一般為直徑φ0.1～0.8mm，長度30～100mm，排列的越密越好。本實施例對進料壓輥(5)(8)為直徑(φ200mm、長度400mm、線速度63m/min，轉速約100r/min；去髓芯的鋼絲刷輥為直徑φ200mm、長度400mm、線速度950m/min，轉速約1450r/min；去外表皮的鋼絲刷輥為直徑200mm、長度400mm、線速度1790m/min，轉速約2850r/min。顯然，去髓芯的鋼絲刷輥和去外表皮的鋼絲刷輥位置可以更換，但一般在連續(xù)化生產(chǎn)過程中，將葵花稈剖半后，直接進入進料壓輥，此時髓芯部面向上，所以一般情況是將去髓芯的鋼絲刷輥設置在平臺的上方，去外表皮的鋼絲刷輥設置在平臺的下方。關于去外表皮輥、去髓芯輥的直徑、長度、線速度的選擇并不嚴格特定，但閱者應當注意到兩個上、下進料壓輥(5)(8)和去外表皮的鋼絲刷輥(9)、去髓芯的鋼絲刷輥(12)的線速度差異，一般情況下，進料壓輥(8)和去外表皮的鋼絲刷輥(9)、進料壓輥(5)和去髓芯的鋼絲刷輥(12)同向轉動時，去髓芯輥(12)的線速度比進料壓輥(5)的線速度高15倍左右，去外表皮輥(9)的線速度比進料壓輥(8)的線速度高30倍左右。進料壓輥(8)和去外表皮輥(9)、進料壓輥(5)和去髓芯輥(12)逆向轉動時，去髓芯輥(12)的線速度和進料壓輥(5)的線速度可以基本相一致，去外表皮輥(9)的線速度比進料壓輥(8)的線速度高15倍左右?？筛鶕?jù)葵花稈含水率依此作為線速度調整范圍的參考，含水率高于50％時，線速度差可選擇小一點。通常，葵花稈含水率越高，其外表皮越容易去掉，而葵花稈條的完整率越高。很顯然，各輥輪的橫向軸間距在結構許可的情況下，越小越能保證葵花稈條的完整率。去外表皮輥的轉向與進料壓輥的轉向最好同向。關于電動機通過傳動系統(tǒng)變速驅動上、下進料壓輥和去外表皮、髓芯輥的轉動，各輥的轉速及轉向均可通過傳動系統(tǒng)來實現(xiàn)，可以使用一個或幾個電動機及相應的變速機構實現(xiàn)，這也為一般同行業(yè)技術人員所容易理解，在此不在贅述。所述的進料壓輥的軸承座(15)上可以設有壓力彈簧(16)，當然，根據(jù)葵花稈的木質部厚度可調整好壓輥之間的間隙，也可不設壓力彈簧，間隙一般為0.5mm～3mm，也就是說即可以設置壓力彈簧，也可以不設置壓力彈簧。同理，在與去外表皮棍、去髓芯輥的位置相對應處所設置導向壓板(10)(11)的壓力彈簧(14)，也可通過調整導向壓板與去外表皮棍、去髓芯輥之間的間隙而不設置。實施例2如附圖6示，除和實施例1相同的技術之外，差別是去外表皮輥可以是砂輪或裝有刨刀的去外表皮輥輪。在此，要說明以下幾點，砂輪輥和裝有刨刀的輥輪的具體參數(shù)可范圍較寬，其確定屬于常規(guī)技術，為一般技術人員所容易選擇，在此不再贅述。使用刨刀的去外表皮輥輪，如果遇到厚度相差較大的葵花稈，可能會造成較大的浪費。使用砂輪去外表皮輥輪，由于輥壓后的葵花稈表面凸凹不平有可能導致去皮不凈或浪費較大。實施例3除和實施例1相同的技術之外，差別是去外表皮輥(9)的轉向與進料壓輥(8)的轉向反向、去髓芯輥(12)的轉向與進料壓輥(5)的轉向也反向。進料壓輥的線速度選60m/min、轉速約100r/min，此時，去髓芯輥逆向線速度約60m/min，轉速約100r/min，去外表皮的鋼絲刷輥逆向線速度約900m/min，轉速約1500r/min。也就是說，當進料壓輥和去外表皮的鋼絲刷輥、去髓芯的鋼絲刷輥同時逆向轉動時，去髓芯輥的線速度和進料壓輥的線速度可以基本相一致，去外表皮輥的線速度比進料壓輥的線速度高15倍左右，這可根據(jù)葵花稈含水率依此作為線速度調整范圍的參考，一般葵花稈含水率大于50％時，可采用本實施例方案。實施例4除和實施例1相同的技術之外，差別是去外表皮輥(9)與進料壓輥(8)的轉向同向，去髓芯輥(12)的轉向與進料壓輥(5)的轉向也反向。也就是說，當進料壓輥(8)和去外表皮輥(9)以及去髓芯輥(12)都同一方向轉動時，進料壓輥的線速度可選60m/min、轉速約100r/min，此時，去髓芯輥逆向線速度約60m/min，轉速約100r/min，去外表皮的鋼絲刷輥線速度約1790m/min，轉速約2850r/min。也就是說，當進料壓輥(8)和去外表皮輥(9)以及去髓芯輥(12)同向轉動時，去髓芯輥(12)的線速度和進料壓輥(5)的線速度可以基本相一致，去外表皮輥(9)的線速度比進料壓輥(8)的線速度高30倍左右。一般葵花稈含水率大于30％時，可采用本實施例方案，否則很難保證去皮后葵花稈條的相對完整性。實施例5如圖10、11、12、13示，本實施例與實施例1的不同點是使用兩個電動機(17)(17a)及相應的傳動系統(tǒng)和兩組進料壓輥(5)(8)(5a)(8a)，去外表皮輥(9)置于壓輥(8)(8a)之間，當然，去外表皮輥(9)也可以是砂輪輥或裝有刨刀的輥輪。去髓芯輥(12)置于尾部，各輥輪之間的橫向軸間距在結構允許的情況下越近則去外表皮、去髓芯的效果越好，本實施例關于傳動系統(tǒng)以及各輥輪的轉向可以參照實施例1、2、3、4確定，作為同行業(yè)技術人員很容易理解，在此不再贅述。實施例6如圖14、15、16、17示，本實施例與實施例1的不同點是使用兩個電動機(17)(17a)及相應的傳動系統(tǒng)和三組進料壓輥(5)(8)、(5a)(8a)、(5b)(8b)，去外表皮輥(9)置于壓輥(8a)(8b)之間。當然，去外表皮輥(9)也可以是砂輪輥或裝有刨刀的輥輪。去髓芯輥(12)置于壓輥(5)(5a)之間。各輥輪之間的橫向軸間距在結構允許的情況下越近則去外表皮、去髓芯的效果越好，本實施例根據(jù)各輥輪轉向的確定可以實現(xiàn)雙向進料，至于傳動系統(tǒng)以及各輥輪的轉向可以參照實施例1、2、3、4確定，作為同行業(yè)技術人員很容易理解，在此不再贅述。
上述實施例對進料壓輥和去外表皮輥、去髓芯輥的數(shù)量只提供了三種方案，即一是一組進料壓輥、一個去外表皮輥、一個去髓芯輥所形成的設備；二是二組進料壓輥、一個去外表皮輥、一個去髓芯輥所形成的設備；三是三組進料壓輥、一個去外表皮輥、一個去髓芯輥所形成的設備，并且在實施例中提出可以使用兩個電動機。一般技術人員很容易推斷出可以根據(jù)具體情況改變進料壓輥和去外表皮輥、去髓芯輥的數(shù)量，但是，至少應當包括一組進料壓輥、一個去外表皮輥、一個去髓芯輥，至少采用一個電動機或若干個電動機及相應的傳動系統(tǒng)，顯然這應當屬于本發(fā)明的保護范圍。當然，本發(fā)明提供的設備，僅僅是一類，還可能是其他類型的設備得以實現(xiàn)本發(fā)明方法，但本發(fā)明顯然有兩個獨立權項，即方法與實現(xiàn)方法的設備，因此，其它設備如果利用了本發(fā)明方法，自然也應當屬于本發(fā)明的保護范圍。另外，本發(fā)明方法及設備也適用于其它植物秸稈，如玉米稈、高粱稈等等，這也應當屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明說明書對有些現(xiàn)有技術沒有作詳細的說明，但本發(fā)明公開的具體內(nèi)容及實施例以及一般技術人員所掌握的現(xiàn)有技術足以使同行業(yè)技術人員得以理解和實現(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造。
權利要求
1.一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是所述的葵花稈去外表皮及髓芯的方法是指將截去根部及頭部的葵花稈段，將其沿縱向剖開，形成斷面為半圓形或近似半圓形的長條狀，之后進行輥壓碾平，再之后進行雙面磨削或刨削或滾刷去掉外表皮及髓芯。
2.一種實現(xiàn)權利要求1所述的進行輥壓碾平，之后進行雙面磨削或刨削或滾刷去掉外表皮及髓芯的設備，其特征是所述的設備主要由支架(19)及固定在支架上的平臺(18)、電動機(17)、傳動變速系統(tǒng)和包括沿平臺上下位置固定的至少兩個相對進料壓輥(5)(8)和至少一個去外表皮輥(9)和至少一個去髓芯輥(12)，電動機通過傳動系統(tǒng)變速驅動進料壓輥和去外表皮輥、去髓芯輥轉動。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是所述的去髓芯輥(12)是指鋼絲刷輥或棘輪。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是所述的去外表皮輥(9)是指鋼絲刷輥或砂輪輥或裝有刨刀的輥輪。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是去外表皮輥、去髓芯輥的轉向方向與進料壓輥的轉向即可同向也可反向。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是去外表皮輥和去髓芯輥的轉動方向即可同向也可反向。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是所述的支架平臺在與去外表皮棍、去髓芯輥的位置相對應處設有導向壓板(10)(11)。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種葵花稈去外表皮及髓芯的方法及設備，其特征是所述的進料壓輥的軸承座上設有壓力彈簧(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及類似木材材料的加工，特別適用于植物秸稈去外表皮、去髓芯的工藝及其裝置。提出一種有效的清除葵花稈外表皮、髓芯的方法及設備，也就是說提供一種生產(chǎn)人造板或人造材的非木質原料。本發(fā)明主要由支架及固定在支架上的平臺、電機、傳動系統(tǒng)和兩個上、下進料壓輥和去外表皮輥、去髓芯輥構成，電機通過傳動系統(tǒng)變速驅動上、下壓輥和去外表皮輥、去髓芯輥轉動。
文檔編號B27J7/00GK1227153SQ9810045
公開日1999年9月1日 申請日期1998年2月27日 優(yōu)先權日1998年2月27日
發(fā)明者段夢麟 申請人:段夢麟