去除竹筒表面竹青的方法及設備的製作方法

2023-07-03 18:04:56

去除竹筒表面竹青的方法及設備的製作方法
【專利摘要】一種去除竹筒表面竹青的方法及設備，所述方法為使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，並使砂粒與竹筒相對運動產生摩擦而去除竹筒表面的竹青。所述設備包括盛砂容器和驅動機構；所述盛砂容器用於盛裝砂粒，且可容置待加工的竹筒並使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，盛砂容器上設有可用於添加砂粒的進砂口；驅動機構用於驅動竹筒與所述盛砂容器相對運動而使竹筒與盛砂容器內的砂粒產生摩擦。本發明提高了竹筒去竹青的質量和效率，並提高了竹筒的有效利用率，且加工的成本低，對工作環境影響小，可廣泛用於貨櫃地板、建築模板等竹製品產業，經濟效益顯著。
【專利說明】去除竹筒表面竹青的方法及設備

【技術領域】
[0001]本發明涉及竹筒加工領域，尤其涉及去除竹筒表面竹青的方法及設備。

【背景技術】
[0002]竹子是一種速生、優質、易於更新恢復自然資源的重要林業產品。竹子呈中空壁薄的圓筒狀結構，其外壁為竹青面，內壁為竹黃面，在竹青、竹黃之間的部分為竹肉。由於竹子的硬度大於木材的硬度，所以，竹材經常被加工成地板來替代傳統的木地板，又由於竹子的壁較薄，所以通常需要將多片展平後的竹材粘合在一起或將竹材與木材交錯粘合在一起，以得到一定厚度尺寸的膠合板，但由於竹子表面的竹青難以膠合，所以必須在膠合板粘合前去除竹青，但如何去除竹青一直是一個難題。
[0003]目前，去除竹青的處理工序主要是通過切削加工(銑刀或刀片等)來實現，對於自然生長的竹子，其表面高低不平，外形也不規則，同一竹子的壁厚不一，容易導致切削刀易損，切削刀受力不均，切削麵加工不完全等問題。為解決此問題，需頻繁調整刀具的角度，高度或更換刀片等，然而頻繁調整刀具一方面會造成工序繁瑣，浪費人力物力，另一方面也會大大降低竹材加工效率；而且，由於竹材為自然生長的材料，表面是弧形且圓弧半徑不一，竹材厚度也不完全一致，刀具無法完全適應，切削將造成刀具受力不均，切削厚度不一，為了將竹材表面加工更加平整、光滑，不可避免需要將竹材切削更薄，但這樣又會降低竹材的利用率，使得竹材利用率最多只能達到609Γ70% ;另外，由於竹材的硬度是由外至內逐步增加的，採用切削方式去除竹青會削去大部分竹材外層最堅硬的竹肉部分。
[0004]另外，目前也有考慮以向竹筒噴射砂粒的方式去除竹青，該方式雖然可以提高竹材的利用率，但噴射砂粒所需的能耗太高，單根竹筒加工成本太高，另外噴射砂粒時造成較大的灰塵，需額外處理，灰塵也會使工作場所的環境惡化，對工作人員的健康有一定影響。
[0005]因此，亟待需要找到一種去除竹筒表面竹青的方式，來提高竹材的利用率，降低竹材加工的成本。


【發明內容】

[0006]針對現有技術的不足，本發明提出一種去除竹青表面竹筒的方法及設備，以提高竹筒的有效利用率，並降低竹筒去竹青的成本。
[0007]為解決上述技術問題，本發明提出一種去除竹筒表面竹青的方法，使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，並使砂粒與竹筒相對運動產生摩擦而去除竹筒表面的竹青。
[0008]優選地，所述砂粒盛裝於一容器中，所述竹筒插置於所述容器中以使砂粒緊密環繞在竹筒的表面。
[0009]優選地，在所述竹筒與所述砂粒相對運動時，對所述砂粒施壓以增加砂粒對竹筒的壓緊力。
[0010]優選地，所述竹筒通過旋轉方式與所述砂粒產生相對運動。
[0011]優選地，所述竹筒在其長度延伸方向上來回移動而與所述砂粒產生相對運動。
[0012]為解決上述技術問題，本發明還提出一種去除竹筒表面竹青設備，包括盛砂容器和驅動機構；所述盛砂容器用於盛裝砂粒，且可容置待加工的竹筒並使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，盛砂容器上設有可用於添加砂粒的進砂口 ；驅動機構用於驅動竹筒與所述盛砂容器相對運動而使竹筒與盛砂容器內的砂粒產生摩擦。
[0013]優選地，所述設備還包括加壓機構，所述加壓機構用於向盛砂容器內的砂粒施壓。
[0014]優選地，所述加壓機構包括活動壓板和用以驅動活動壓板的動力機構，所述活動壓板活動設置於所述盛砂容器內，所述動力機構推動所述活動壓板而向所述砂粒施壓。
[0015]優選地，所述設備還包括砂粒添加機構，所述砂粒添加機構設置於所述進砂口處以向所述盛砂容器內添加砂粒。
[0016]優選地，所述砂粒添加機構為漏鬥狀，其小端開口與所述盛砂容器的進砂口連通。
[0017]優選地，所述盛砂容器上設置有通孔，以供所述竹筒伸入所述盛砂容器內。
[0018]優選地，所述通孔周緣位置還設置有阻尼板。
[0019]優選地，所述盛砂容器為箱體結構，所述箱體結構的兩相對側壁上設有可供所述竹筒穿過的通孔，所述進砂口設置在所述箱體結構的頂面。
[0020]優選地，所述設備還包括加壓機構，所述加壓機構從所述盛砂容器端部向盛砂容器內的砂粒施壓。
[0021]優選地，所述盛砂容器為上端開口的桶狀結構，其上部為圓筒形，自該圓筒形結構下端至盛砂容器底部，盛砂容器截面漸縮；盛砂容器底部設有供所述竹筒穿過的通孔，盛砂容器的開口端作為所述進砂口。
[0022]優選地，所述驅動機構包括用以驅動所述竹筒直線穿過所述盛砂容器的直線驅動機構和用以驅動所述竹筒旋轉的旋轉驅動機構。
[0023]優選地，所述驅動機構為直線驅動機構並帶動所述竹筒在所述盛砂容器內來回運動。
[0024]優選地，所述驅動機構連接所述盛砂容器而驅動盛砂容器運動。
[0025]與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:一、本發明利用竹筒與緊密環繞於其表面的砂粒之間的摩擦作用去除竹筒表面的竹青，砂粒的消耗量小，砂粒易於回收，所需的動力小，耗能低，加工的成本低，節省能源，同時對工作環境的影響小；二、本發明只去除竹筒一層很薄的表面，使材料利用率提高至少10%，可廣泛用於貨櫃地板、建築模板等竹製品產業，大大節省竹製品產業的製造成本，為企業贏得了巨大的經濟效益；三、砂粒可以更好地適應竹筒表面的凹坑與不平整，使去除竹青後的竹筒表面更均勻、細膩、光滑，且加工方便，有效提高竹材加工的效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本發明去除竹筒表面竹青的設備第一實施例的結構示意圖；
圖2為本發明去除竹筒表面竹青的設備第二實施例的結構示意圖。
[0027]其中，附圖標記說明如下:
1、盛砂容器；11、通孔；12、進砂口 ；2、砂粒添加機構；3、加壓機構；31、活動壓板；32、動力機構；5、砂粒；6、竹筒；
la、盛砂容器；3a、加壓機構；31a、活動壓板；32a、動力機構；5a、砂粒；6a、竹筒。

【具體實施方式】
[0028]為了進一步說明本發明的原理和結構，現結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。
[0029]本發明首先提供一種去除竹筒表面竹青的方法，該方法具體為使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，並使砂粒與竹筒相對運動產生摩擦而去除竹筒表面的竹青。
[0030]較優地，砂粒盛裝於一容器中，竹筒插置於容置中以使砂粒緊密環繞在竹筒的表面。
[0031]進一步地，在竹筒與砂粒相對運動時，對砂粒施壓以增加砂粒對竹筒的壓緊力，這樣可以增加竹筒與砂粒之間的摩擦力，從而更利於去除竹筒表面的竹青。
[0032]其中，砂粒與竹筒之間的相對運動可以由以下方式實現:一、使竹筒通過旋轉方式與砂粒產生相對運動。二、使竹筒在其長度延伸方向上來回移動而與砂粒產生相對運動。這兩種方式都可以在有限的砂粒環繞長度範圍內增加砂粒與竹筒的摩擦作用，可更徹底地清除竹青。這兩種方式都是以竹筒移動來獲得其與砂粒的相對運動，這樣便於實現自動連續化加工；而在其他實施方式中，亦可考慮竹筒固定，而使砂粒運動，例如將砂粒裝載於容器中移動容器等。
[0033]基於上述的方法，本發明還提出用於去除竹筒表面竹青的設備，圖1和圖2分別示意了兩種形式的設備，以下一一進行具體介紹。
[0034]首先參閱圖1，本實施例所公開的去除竹筒表面竹青的設備主要包括盛砂容器I和驅動機構(未示出)。盛砂容器I為箱體結構，其內盛裝砂粒5，盛砂容器I的兩相對側壁上設置可供竹筒6穿過的通孔11，盛砂容器I的頂面設置有進砂口 12。竹筒6由驅動機構驅動經通孔11穿過盛砂容器I與盛砂容器內I的砂粒5產生相對運動。當竹筒6經通孔11插置於盛砂容器I中時，盛砂容器I內的砂粒5緊密環繞於竹筒6表面,而竹筒6與砂粒5之間的相對運動產生摩擦從而去除竹筒6表面的竹青。
[0035]在對竹筒6進行加工時，盛砂容器I內的砂粒5可能會有部分從通孔11漏出，為了防止砂粒過快掉出，在一改進的結構中，通孔11的周緣位置還設置有阻尼板(圖中未示出)。另一方面，為了補充漏出的砂粒，可通過進砂口 12補充砂粒。本實施例中，在進砂口 12處設置了砂粒添加機構2，其中，砂粒添加機構2為漏鬥形狀，其小端開口與盛砂容器I的進砂口 12連通以向盛砂容器I內添加砂粒5。當需要添加砂粒時，可通過自動或手動的方式使砂粒從砂粒添加機構2的大端開口加入再從小端開口進入盛砂容器I內。
[0036]本實施例的設備中進一步地包括了加壓機構3，加壓機構3包括活動壓板31和動力機構32，活動壓板31活動設置於盛砂容器I端部並與盛砂容器I內的砂粒5接觸，動力機構32推動活動壓板31而向砂粒5施壓，在此條件下，可增加砂粒5對竹筒6的壓緊力，從而增大兩者之間的摩擦力，利於竹青的去除。動力機構32可以為氣缸、直線電機、旋轉電機與曲柄連杆機構的組合等，只需使其輸出直線運動驅動活動壓板31即可。圖1中所示結構，加壓機構3僅從盛砂容器I的一端向內部的砂粒5施壓，可以理解的是，加壓機構3還可在盛砂容器I兩端均設置，從兩端向內部的砂粒5施壓。
[0037]竹筒6的移動方式可以根據實際情況設置並通過驅動機構來實現。在一種方式中，驅動機構包括直線驅動機構和旋轉驅動機構，直線驅動機構驅動竹筒6直線穿過盛砂容器1，而旋轉驅動機構則驅動竹筒6旋轉，即竹筒6相對於盛砂容器I既可以直線運動又可以旋轉運動，而實際加工時，可以考慮使竹筒6以邊旋轉邊前進的方式穿過盛砂容器1，還可以是使竹筒6直線運動逐段進入盛砂容器I內，然後竹筒6旋轉，加工完成一段後，竹筒6再直線運動而加工下一段直至全部加工完成。在另外一種方式中，驅動機構為直線驅動機構並帶動竹筒6在盛砂容器I內來回運動。這兩種方式特別適用於竹筒較長的情況，例如在貨櫃地板中，所需的竹筒長度一般在2.5m，通過這樣的驅動方式可以以較小尺寸的盛砂容器完成加工，更經濟實用。
[0038]驅動機構可以採用現有的一些機構的組合，例如動力源選擇電機、氣缸等，傳動機構選用輸送帶、橡膠輪等，另外還可以加入定位結構等。在一應用實例中，可以在盛砂容器兩側竹筒的行進路線上分別設置兩組橡膠輪組，每組橡膠輪組由兩個相互匹配的橡膠輪構成，當竹筒行進至橡膠輪組的兩橡膠輪之間時，兩橡膠輪旋轉驅動竹筒旋轉，橡膠輪組同時還起到了定位支撐的作用。竹筒行進路線上還可以設置傳送輪結構，同時起到支撐及傳送的作用。另外通過動力機構對竹筒的夾持，再結合導杆對竹筒的自由端的支撐，也可實現竹筒的穩定運動。竹筒的旋轉運動還可採用最簡單的電機驅動來實現。驅動機構的具體結構可以根據實際情況選用現有機構的結合來實現，以上已做了大略的介紹，不再細述。
[0039]再參閱圖2，本實施例的去除竹筒表面竹青的設備，同樣包括盛砂容器Ia和驅動機構(圖中未不出)，並且與上一實施例一樣進一步包括有加壓機構3a。盛砂容器Ia為上端開口的桶裝結構，其底部設有通孔以供竹筒6a穿入，通孔的周緣位置同樣可以設置阻尼板以防止砂粒過快掉出。盛砂容器Ia上端的開口端可作為進砂口，可直接通過該進砂口添加砂粒5a，另外也可如圖1實施例般增加砂粒添加機構向盛砂容器I內添加砂粒5a。竹筒6a在豎直方向上插入盛砂容器I內而被砂粒5a緊密環繞，通過驅動機構的驅動使竹筒6a與砂粒5a相對運動而產生摩擦，從而去除竹筒6a表面的竹青。
[0040]本實施例中，加壓機構3a同樣包括活動壓板31a和動力機構32a，活動壓板31a活動設置於盛砂容器Ia的開口端內與盛砂容器Ia內的砂粒5a接觸，動力機構32a驅動活動壓板31a豎直向下對砂粒5a施壓，以增加砂粒5a對竹筒6a的壓緊力。活動壓板31a中部應設有供竹筒6a穿過的通孔，該通孔可以設置為比一般竹筒6a的截面大，從而使活動壓板31a與竹筒6a之間的間隙作為進砂口，另外也可以在活動壓板31a上額外設置通孔作為進砂口。動力機構32a可以與圖1所示的實施例相同。盛砂容器I的上部為圓筒形，活動壓板31a可以順暢地在盛砂容器I內上下活動，盛砂容器I自該圓筒形結構下端至底部為截面漸縮的結構，有利於增加盛砂容器I下部砂粒5a的密度，從而增加砂粒5a與竹筒6a之間的摩擦力。
[0041]竹筒6a的具體運動方式可以與圖1所示的實施例相同，區別僅在於圖1實施例中竹筒6從水平方向穿過盛砂容器I，而本實施例中竹筒6a從豎直方向穿過盛砂容器la，本實施例的驅動機構可參照圖1實施例，此處不再贅述。
[0042]上述兩實施例中均以驅動機構驅動竹筒運動而獲得竹筒與砂粒之間的相對運動，這樣有利於自動化連續加工，且所需的動力較小；在其他實施例中，還可以是驅動盛砂容器運動而與竹筒產生相對運動。
[0043]此外，上述實施例中，均是在盛砂容器上設置通孔使竹筒進入盛砂容器內；另外，還可以在盛砂容器內部設置支撐結構，使竹筒整體全部容置於盛砂容器內由支撐結構支撐，使支撐結構可相對盛砂容器壁活動，或者使竹筒與支撐結構可活動，在加工竹筒時，驅動竹筒與砂粒之間相對運動，同樣可通過摩擦作用去除竹筒表面的竹青。
[0044]以上僅為本發明的較佳可行實施例，並非限制本發明的保護範圍，凡運用本發明說明書及附圖內容所作出的等效結構變化，均包含在本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種去除竹筒表面竹青的方法，其特徵在於:使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，並使砂粒與竹筒相對運動產生摩擦而去除竹筒表面的竹青。
2.根據權利要求1所述的去除竹筒表面竹青的方法，其特徵在於:所述砂粒盛裝於一容器中，所述竹筒插置於所述容器中以使砂粒緊密環繞在竹筒的表面。
3.根據權利要求1所述的去除竹筒表面竹青的方法，其特徵在於:在所述竹筒與所述砂粒相對運動時，對所述砂粒施壓以增加砂粒對竹筒的壓緊力。
4.根據權利要求1-3任一項所述的去除竹筒表面竹青的方法，其特徵在於:所述竹筒通過旋轉方式與所述砂粒產生相對運動。
5.根據權利要求1-3任一項所述的去除竹筒表面竹青的方法，其特徵在於:所述竹筒在其長度延伸方向上來回移動而與所述砂粒產生相對運動。
6.一種去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於，包括: 盛砂容器，用於盛裝砂粒，且可容置待加工的竹筒並使砂粒緊密環繞在竹筒的表面，盛砂容器上設有可用於添加砂粒的進砂口； 驅動機構，用於驅動竹筒與所述盛砂容器相對運動而使竹筒與盛砂容器內的砂粒產生摩擦。
7.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:還包括加壓機構，所述加壓機構用於向盛砂容器內的砂粒施壓。
8.根據權利要求7所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述加壓機構包括活動壓板和用以驅動活動壓板的動力機構，所述活動壓板活動設置於所述盛砂容器內，所述動力機構推動所述活動壓板而向所述砂粒施壓。
9.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於，還包括砂粒添加機構，所述砂粒添加機構設置於所述進砂口處以向所述盛砂容器內添加砂粒。
10.根據權利要求9所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述砂粒添加機構為漏鬥狀，其小端開口與所述盛砂容器的進砂口連通。
11.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述盛砂容器上設置有通孔，以供所述竹筒伸入所述盛砂容器內。
12.根據權利要求11所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述通孔的周緣位置還設置有阻尼板。
13.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述盛砂容器為箱體結構，所述箱體結構的兩相對側壁上設有可供所述竹筒穿過的通孔，所述進砂口設置在所述箱體結構的頂面。
14.根據權利要求13所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:還包括加壓機構，所述加壓機構從所述盛砂容器端部向盛砂容器內的砂粒施壓。
15.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述盛砂容器為上端開口的桶狀結構，其上部為圓筒形，自該圓筒形結構下端至盛砂容器底部，盛砂容器截面漸縮；盛砂容器底部設有供所述竹筒穿過的通孔，盛砂容器的開口端作為所述進砂口。
16.根據權利要求6-15任一項所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述驅動機構包括用以驅動所述竹筒直線穿過所述盛砂容器的直線驅動機構和用以驅動所述竹筒旋轉的旋轉驅動機構。
17.根據權利要求6-15任一項所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述驅動機構為直線驅動機構並帶動所述竹筒在所述盛砂容器內來回運動。
18.根據權利要求6所述的去除竹筒表面竹青的設備，其特徵在於:所述驅動機構連接所述盛砂容器而驅動盛砂容器運動。
【文檔編號】B27L1/00GK104416636SQ201310379333
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】陳祥社, 趙聲錄, 陶仁中, 郞妙國 申請人:中集集團貨櫃控股有限公司, 中國國際海運貨櫃(集團)股份有限公司, 中集木業發展有限公司