CN102765117A - 一种卷绕组合木的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷绕组合木的方法，包括：将旋切或刨切的薄木皮进行干燥处理；修整接长成所用规格单板；输送至卷绕组合木的设备上胶、卷绕、固型；模具压机热压或冷压成型。本发明还公开了一种卷绕组合木的设备。本发明提供的卷绕组合木的设备和方法，提高人工种植木材的密度硬度、长度，取代大径天然木材，可用于承重型木方如大跨度桥梁，承重木方立柱、木楼框梁、及特殊工程等方面。

Description

一种卷绕组合木的方法和设备

[技术领域]

本发明涉及木材加工领域，具体涉及一种卷绕组合木的方法和设备。

[背景技术]

目前，随着世界人口的不断增加，由于原始森林覆盖率越来越少，优质木材稀缺，已难满足人们需求，除了限制天然森林采伐外，大量通过人工种植速生林加以利用以减少对天然森林的依赖。由于人工种植树种大多数材质轻、密度低、纹理差、直径小、硬度不够，在建筑结构、家具、地面材料应用方面受到较大限制，使人工种植树种基本上停留在板式应用上，如旋切薄片做胶合板、锯切木条做细木工板、削片做刨花板或磨成纤维做纤维板、木塑板等，另外天然木材由于树结、破损、树种密度差异大等缺陷，在承重型木方如大跨度桥梁，承重木方立柱、木楼框梁应用方面受到限制。

现有技术对密度硬度较低的木材及人工种植林在提高方面基本上是釆用对原木加温热压整形压缩、树脂浸剂填充等方法，由于同一原木直径、长度不同生产设备难以匹配，树脂浸剂填充深度有限，产品在稳定性方面还待改进等问题至今未形成工业化生产产品。

[发明内容]

本发明提出一种卷绕组合木的方法和设备，解决了现有技术中木材材质轻、密度低、纹理差、直径小、硬度不够的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种卷绕组合木的方法，包括：

将旋切或刨切的薄木皮进行干燥处理；

修整接长成所用规格单板；

输送至卷绕组合木的设备上胶、卷绕成卷圆料、固型；

模具压机热压或冷压成型。

本发明公开了一种卷绕组合木的设备，包括输送旋切/刨切的薄木皮的传送机构，还包括与所述的传送机构相对设置的用于对所述的薄木皮添加胶体的上胶部，将添加胶体后的薄木皮进行卷绕成卷圆料的卷绕部，设置于所述的卷绕部之上的用于对所述的卷圆料加压使所述的卷圆料更紧凑的辅卷部。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，所述的上胶部包括：设置于所述的传送机构第一表面的喷胶部件及上涂胶辊以及设置于所述的传送机构的第二表面的下涂胶辊。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，所述的卷绕部包括：用于驱动所述的传送机构的传动部件；

用于牵引所述的薄木皮以卷绕成卷圆料的卷绕棒；

用于夹持牵引所述的卷绕棒的卷绕棒夹具；

与所述的传动部件相连的转动联接件及卷板下牵引摩擦托辊。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，所述的辅卷部包括：与所述的卷圆料接触的多个辅卷上压辊，所述的多个辅卷上压辊通过联杆相连在一起。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，所述的卷绕组合木的设备还包括压挤设备，所述的压挤设备包括：上压部件、侧压动板、

动板侧压部件、链接装置、侧压板侧压部件、侧压板、底板、上压板、侧档板,

其中，侧压动板和动板侧压部件使上压板不会左右移动，上压板移动到接近链接装置位置时，所述的动板侧压部件收回，侧压动板翻移开，由所述的侧压板侧压部件推动侧压板使卷圆料压缩到相应尺寸，由所述的上压板、侧压动板、侧压板、侧档板、底板组成的框可以是钻孔通导热油或放置电热管进行加热的部件，卷圆料被加压热固化后成方料，釆用冷拼胶则保持压力到胶固化成方料图。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，所述的卷绕组合木的设备还包括可变径圆料压挤成形设备，所述的可变径圆料压挤成形设备包括：多层可变弧钢板、压板、加压部件、调弧絲杆，

其中，所述的加压部件通过多层可变弧钢板及压板挤压卷圆料，调整所述的调弧絲杆可在一定程度上变化近似圆半径，使之挤压不同大小的卷圆料，釆用冷拼胶并保持压力到胶固化成圆料。

在本发明所述的卷绕组合木的设备中，针对所述的薄木皮添加功能性阻然剂和/或防虫剂和/或防腐助剂。

本发明提供一种卷绕组合木的方法和设备，具有以下有益效果：

1、提高人工种植木材的密度硬度、长度，取代大径天然木材，可用于承重型木方如大跨度桥梁，承重木方立柱、木楼框梁、及特殊工程应用方面；

2、由于功能性阻然剂和/或防虫剂和/或防腐助剂很容易组合进卷木材料的任何部位，可做成各种功能性木方；

3、不受木材两端直径大小及长度影响，根椐市场要求制造生产出多样化、多尺寸的硬质木方或圆木，密度可控制在0.6-1.1g/cm³。

[附图说明]

图1为本发明一种卷绕组合木的设备的整体外观图；

图2为本发明图1的局部卷绕图；

图3A为本发明挤压设备第一实施例中未挤压时的状态图；

图3B为本发明挤压设备第一实施例中挤压时的第一状态图；

图3C为本发明挤压设备第一实施例中挤压时的第二状态图；

图3D为本发明挤压设备第一实施例中挤压时的第三状态图；

图4A为本发明卷圆料外观图；

图4B为本发明方料外观图；

图5为本发明挤压设备第二实施例中挤压时的状态图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明的具体实施例做一详细的阐述。

通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步了解本发明，但它们不是对本发明的限定。对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。

请参阅图1、图2，一种卷绕组合木的设备，包括输送旋切/刨切的薄木皮的传送机构，还包括与传送机构相对设置的用于对薄木皮添加胶体的上胶部，将添加胶体后的薄木皮进行卷绕成卷圆料的卷绕部，设置于卷绕部之上的用于对圆状组合木加压使所述的圆状组合木更紧凑的辅卷部。

上胶部包括：喷胶部件200、上涂胶辊201、下涂胶辊203。

卷绕部包括：用于驱动传送机构的传动部件303；

用于牵引薄木皮以卷绕成圆状组合木的卷绕棒301；

用于夹持牵引卷绕棒301的卷绕棒夹具300；

用于将圆状组合木旋转成卷圆料的与传动部件303相连的转动联接件304及卷板下及下牵引摩擦托辊305。

与卷绕棒301相连接用于稳定卷圆料的卷绕档板302。

辅卷部包括：辅卷上压辊的压力杆100，辅卷上压辊联杆101，辅卷上压辊102。

原木经旋切刨切的薄木皮700经干燥后剪切修补为所需规格长薄木，在进入卷绕前先经上胶，上胶方法可以是喷胶戓涂胶，喷胶部件200喷胶或上涂胶辊201、下涂胶辊203涂胶，由卷绕棒301、卷绕棒夹具300、卷板下托辊305及传动部件303作用下开始卷绕，在由辅卷部的具有变角度加压功能的辅助卷绕多个部件配合下組成图4A卷圆料，为防松散可在卷圆料外绕棉线500或胶线500，在图4A所示，如果卷绕棒301是木质卷绕棒可直接用于下一工序，如卷绕棒301是金属则应在卷绕档板302未取前用机具抽出，在抽出卷绕棒301时可从另一端同步压入木质材料填充，当卷绕棒301较细时则可不压入木质材料填充，也可用木皮单板条填充先手动卷绕后再由下摩擦托辊305、卷绕档板302、辅卷上压辊102、卷绕棒夹具300带动卷绕。

下摩擦托辊305、卷绕档板302、辅卷上压辊102、卷绕棒夹具300带动卷绕运动过程线性同步可由步进电机及电路控制完成线速度同步。

将卷圆料701放入图3A压挤设备中，上压部件400、侧压动板401、动板侧压部件范402、链接装置403、侧压板侧压部件404、侧压板405、底板406、上压板407、侧档板408，

以个各部件组成的框将卷圆料701定位，先由上压部件400将卷圆料701下压，如图3B，其中,侧压动板401和动板侧压部件402使上压板407不会左右移动，上压板407移动到接近403链接装置位即405侧压板位置后动板侧压部件401收回，如图3C，侧压动板401翻移开，由侧压板侧压部件404推动侧压板405使卷圆料701压缩到相应尺寸，如图3D。由上压板407、侧压动板401、侧压板405、侧档板408、底板406组成的框可以是钻孔通导热油戓放置电热管进行加热的部件，卷圆料701被加压热固化后成方料，若釆用冷拼胶则保持压力到胶固化成方料，如图4B。

若需制造圆形木料用于楼、堂、庙、景观等可釆用如类似图5可变径圆料成形设备，其中卷圆料放置设备内，由多层可变弧钢板600、压板601、加压部件603挤压卷圆料，调整调弧丝杆602可在一定程度上变化近似圆半径，使之挤压不同大小的卷圆料，釆用冷拼胶并保持压力到胶固化成圆料。若一定要用热固化胶可釆用在多层可变弧钢板600上通电发热固化，也可采取多边形模压制造如图4B类似木方料。

本发明在工业化.规模化生产中无论制做方料还是圆料宜釆用方模、圆模、加压后用縲絲固定再加热固化或保压冷固化,以减少占用机具时间,根椐市场现有天然板方规格制做成标准化材料以便使用。

本发明公开了一种卷绕组合木的方法，包括：

一、旋切成刨薄片，用（通用的四呎、八呎有卡或无卡旋切机）将速生木旋切成薄木皮（如1.25×0.65×0.0005～0.004m或2．5×0.65×0.0005～0.004m规格）本例用1.25×0.65×0.0016m速生桉树。

二、用通用木片网带或滚筒干燥机对木皮进行干燥，也可使用晒干使含水率在8～10％左右，本例用晒干速生桉树木皮。

三、将干燥好的木皮进行修整.拼补使之为各种不同木方长度规格，宽度方面可按送料方便而定，本例接长成2.54m宽为0.63m。

四、在如图1自制机具上喷胶，本例用酚醛树脂热固化胶，喷胶量约160克/㎡。

五、在如图1自制机具上卷绕平均卷绕速度为1m/min，每张木皮均迭压在前一张上进入卷板托辊后即卷为一体，本例共用50张木皮。

六、卷绕结束后用棉线从两端均绕8道防止松脱。

七、将卷料放入图3A模压设备中，先由上压部件400将卷圆料下压如图3B，其中，侧压动板401和动板侧压部件402使上压板407不会左右移动，上压板407移动到接近链接装置403位即侧压板405位置后动板侧压部件401收回，如图3C，侧压动板401翻移开，由侧压板侧压部件404推动侧压板405使卷圆料压缩到相应尺寸，如图3D。本例中上压板407，侧压动板401宽度尺寸为160mm。

八、本例由上压板407、侧压动板401、侧压板405、侧档板408、底板406组成的框是钻孔放置电热管进行加热的部件，卷圆料被加压热固化后成卷圆料图4A，若釆用冷拼胶则保持压力到胶固化成方料图4B。

加热温度设定为135℃，卷圆料在热压过程中逐渐压缩到设定尺寸形成方料(本例为160mm)后锁定侧压板405，保持加热120分钟后停止加热但保持压力。

九、对上压板407、侧压板405、侧档板408、底板406内通导热油进行降温循环以防止缷压造内部鼓泡，当温度降到70℃以下后取出被加压热固化后成方料，此方料密度达到1.03g/cm³，如此高密度在特殊要求应用中，大多数应用中不需太大密度，一般为(0.55-0.8)g/cm³以內，故压缩率不需太大。

十、若釆用冷拼胶则保持压力到胶固化成方料，由于不能被加热，木皮压缩率不大。

本发明提供一种卷绕组合木的设备和方法，具有以下有益效果：

1、提高人工种植木材的密度硬度、长度，取代大径天然木材，可用于承重型木方如大跨度桥梁，承重木方立柱、木楼框梁、及特殊工程应用方面。

2、由于功能性阻然剂和/或防虫剂和/或防腐助剂很容易组合进卷木材料的任何部位，可做成各种功能性木方。

3、受木材两端直径大小及长度影响，根椐市场要求制造生产出多样化、多尺寸的硬质木方或圆木，密度可控制在0.6-1.1g/cm³。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种卷绕组合木的方法，其特征在于，包括：

将旋切或刨切的薄木皮进行干燥处理；

修整接长成所用规格单板；

输送至卷绕组合木的设备上胶、卷绕成卷圆料、固型；

模具压机热压或冷压成型。

2.一种卷绕组合木的设备，包括输送旋切/刨切的薄木皮的传送机构，其特征在于，还包括与所述的传送机构相对设置的用于对所述的薄木皮添加胶体的上胶部，将添加胶体后的薄木皮进行卷绕成卷圆料的卷绕部，设置于所述的卷绕部之上的用于对所述的卷圆料加压使所述的卷圆料更紧凑的辅卷部。

3.根据权利要求2所述的卷绕组合木的设备，其特征在于，所述的上胶部包括：设置于所述的传送机构第一表面的喷胶部件及上涂胶辊以及设置于所述的传送机构的第二表面的下涂胶辊。

4.根据权利要求2所述的卷绕组合木的设备，其特征在于：所述的卷绕部包括：用于驱动所述的传送机构的传动部件；

用于牵引所述的薄木皮以卷绕成卷圆料的卷绕棒；

用于夹持牵引所述的卷绕棒的卷绕棒夹具；

与所述的传动部件相连的转动联接件及卷板下牵引摩擦托辊。

5.根据权利要求2所述的卷绕组合木的设备，其特征在于，所述的辅卷部包括：与所述的卷圆料接触的多个辅卷上压辊，所述的多个辅卷上压辊通过联杆相连在一起。

6.根据权利要求2所述的卷绕组合木的设备，其特征在于，所述的卷绕组合木的设备还包括压挤设备，所述的压挤设备包括：上压部件、侧压动板、动板侧压部件、链接装置、侧压板侧压部件、侧压板、底板、上压板、侧档板,其中，侧压动板和动板侧压部件使上压板不会左右移动，上压板移动到接近链接装置位置时，所述的动板侧压部件收回，侧压动板翻移开，由所述的侧压板侧压部件推动侧压板使卷圆料压缩到相应尺寸，由所述的上压板、侧压动板、侧压板、侧档板、底板组成的框可以是钻孔通导热油或放置电热管进行加热的部件，卷圆料被加压热固化后成方料，釆用冷拼胶则保持压力到胶固化成方料图。

7.根据权利要求2所述的卷绕组合木的设备，其特征在于，所述的卷绕组合木的设备还包括可变径圆料压挤成形设备，所述的可变径圆料压挤成形设备包括：多层可变弧钢板、压板、加压部件、调弧絲杆，

其中，所述的加压部件通过多层可变弧钢板及压板挤压卷圆料，调整所述的调弧絲杆可在一定程度上变化近似圆半径，使之挤压不同大小的卷圆料，釆用冷拼胶并保持压力到胶固化成圆料。

8.根据权利要求2至7任一项所述的卷绕组合木的设备，其特征在于，针对所述的薄木皮添加功能性阻然剂和/或防虫剂和/或防腐助剂。

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