專利名稱:制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及液壓機(jī)組合設(shè)備,尤其涉及一種制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備。
背景技術(shù):
竹子具有分布廣、生長(zhǎng)周期短、稈形和材性良好等特點(diǎn),是經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益結(jié)合較好的林種,近年來(lái)發(fā)展迅速,特別是當(dāng)今社會(huì)森林資源減少和對(duì)森林砍伐的限制,使得木材的供應(yīng)日趨緊張,給竹材利用和工業(yè)化發(fā)展帶來(lái)了契機(jī)?,F(xiàn)有的重組竹型材,密度為1.0~2.0g/cm3,采用水溶性酚醛樹(shù)脂作膠粘劑時(shí),其平均靜曲強(qiáng)度可達(dá)120MPa,彈性模量可達(dá)1.6×104MPa,大大超過(guò)其它的木材人造板和普通竹材人造板,完全可以滿足結(jié)構(gòu)材使用的強(qiáng)度要求。
但竹類植物直徑小,壁薄中空、尖削度大,外、中、內(nèi)層結(jié)構(gòu),成份有差異,因此竹材利用率低,并且多數(shù)木材加工設(shè)備和技術(shù)在竹材加工中不能直接應(yīng)用,因此竹材加工業(yè)的技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于木材加工業(yè)。
為改變傳統(tǒng)竹材加工的現(xiàn)狀和提高竹資源的利用率,自1985年以來(lái),中國(guó)逐步開(kāi)展了重組竹的研究,重組竹是竹材加工為橫向不斷裂、縱向松散而交錯(cuò)相連的竹束,然后干燥、施膠、組坯、熱壓而成的一種強(qiáng)度大,規(guī)格具有天然竹材紋理結(jié)構(gòu)的新型竹材人造板。它突破了傳統(tǒng)的切削加工方式,為竹材的綜合利用開(kāi)辟了一條新的利用途徑。
目前,對(duì)重組竹的研究和生產(chǎn)局限于實(shí)驗(yàn)階段或小批量手工生產(chǎn)階段,還沒(méi)有比較成形的重組竹質(zhì)型材的設(shè)備。主要由于重組竹板材使用的竹纖維束剛性大,竹纖維束塊與塊之間很難填充密實(shí),因而需要較大的壓力才能解決;竹纖維束塊與塊之間很難填充密實(shí),一般的制造方法都是成型超厚的方材、塊材,再鋸切加工成使用時(shí)要求的尺寸,如果使用通常的傳導(dǎo)加熱必須依靠產(chǎn)品組成材料的熱傳導(dǎo)速率來(lái)達(dá)到加熱,對(duì)于像竹材和膠粘劑組成的非金屬材料來(lái)說(shuō),高速傳熱難以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)有技術(shù)重組竹加工采用的方法主要有一、冷壓,即裝料、加壓、鎖銷、取模、干燥等,但此工藝的缺點(diǎn)有生產(chǎn)周期長(zhǎng)、坯板缺陷多如開(kāi)裂等現(xiàn)象。二、常規(guī)熱壓,即裝料、加壓、鎖銷、取模、干燥等工藝,但因竹材及膠料導(dǎo)熱性差,傳熱緩慢,導(dǎo)致熱壓周期長(zhǎng),工效低;另一方面,因?qū)嵝缘?,產(chǎn)品內(nèi)部和表面溫差大,會(huì)導(dǎo)致坯板缺陷多如開(kāi)裂等現(xiàn)象。
此外,現(xiàn)有的木竹加工行業(yè)普通的加工設(shè)備及高頻加工設(shè)備噸位小,壓力低,難以壓制高密度板材;配套的模具簡(jiǎn)單,一般由上下兩塊模板組成,屬于全開(kāi)放式的,不能用來(lái)成型高密度板材;加工設(shè)備上下行程過(guò)小,不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的預(yù)壓和熱壓。因此,實(shí)現(xiàn)低成本、高效率的加熱固化成型給重組竹產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有重組竹工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備存在的上述問(wèn)題,提供一種制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備。本實(shí)用新型對(duì)竹質(zhì)型材加熱速度快,能均勻地加熱,且裝料、加壓、加熱固化、保壓一次性成型,生產(chǎn)周期短。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,包括液壓機(jī)、高頻機(jī),其特征在于所述液壓機(jī)上墊板和下墊板之間設(shè)置有相互配合的凸模和凹模。
所述凸模包括與液壓機(jī)上墊板或下墊板連接的凸模頭、凸模頭端部的凸模絕緣板、凸模絕緣板上與高頻機(jī)電極輸出端導(dǎo)線連接的凸模電極板。
所述凹模包括與液壓機(jī)下墊板或上墊板連接的凹模固定板、設(shè)置在凹模內(nèi)與高頻機(jī)輸出端導(dǎo)線連接的凹模電極板、與凹模電極板連接的凹模絕緣板。
本實(shí)用新型還包括用于控制液壓機(jī)和高頻機(jī)的控制臺(tái)。
本實(shí)用新型還包括與上墊板固定連接的電磁屏蔽裝置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于本實(shí)用新型加熱速度快,可以瞬間產(chǎn)生熱量,在很短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速加熱,使水分蒸發(fā)或膠層固化;凸模和凹模配合使用,加熱均勻,能使各部分同時(shí)加熱,而且溫升均勻;加熱產(chǎn)品質(zhì)量好,由于加熱均勻、工件變形?。患訜徇^(guò)程容易控制,能通過(guò)通電或斷電來(lái)精確控制和調(diào)節(jié)溫度,故有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化、聯(lián)動(dòng)化或流水作業(yè)。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型液壓機(jī)主視結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實(shí)用新型液壓機(jī)側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實(shí)用新型凸模和凹模主視結(jié)構(gòu)示意圖圖5為本實(shí)用新型凸模和凹模側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖圖中標(biāo)記為1、液壓機(jī),2、高頻機(jī),3、凸模,4、凹模,5、控制臺(tái),6、上墊板,7、下墊板,8、凸模頭,9、凸模絕緣板,10、凸模電極板,11、凹模固定板,12、凹模電極板,13、凹模絕緣板,14、主油缸,15、提升缸,16、機(jī)架承重梁,17、側(cè)壓缸,18、高位液壓站,19、電磁屏蔽裝置。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是將液壓機(jī)1與高頻機(jī)2及凸模3和凹模4的組合利用??刂婆_(tái)5控制高頻機(jī)2與液壓機(jī)1的加熱、加壓等一系列過(guò)程控制。
本實(shí)用新型包括液壓機(jī)1、高頻機(jī)2,液壓機(jī)1上墊板和下墊板之間設(shè)置有相互配合的凸模3和凹模4。凸模3包括與液壓機(jī)1上墊板6或下墊板7連接的凸模頭8、凸模頭8端部的凸模絕緣板9、凸模絕緣板9上與高頻機(jī)2電極輸出端導(dǎo)線連接的凸模電極板10。凹模4包括與液壓機(jī)1下墊板7或上墊板6連接的凹模固定板11、設(shè)置在凹模4內(nèi)與高頻機(jī)2輸出端導(dǎo)線連接的凹模電極板12、與凹模電極板12連接的凹模絕緣板13。凸模3設(shè)置在上墊板6,凹模4設(shè)置在下墊板7;也可將凸模3設(shè)置在下墊板7,凹模4設(shè)置在上墊板6。高頻機(jī)2與液壓機(jī)1設(shè)置有接地線。凸模3與凹模4具有足夠的行程,能夠保證松散的重組竹絲同時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)壓和熱壓。液壓機(jī)1同樣具有足夠的行程,能同時(shí)實(shí)現(xiàn)松散的重組竹絲原料的預(yù)壓和高密度熱壓。
本實(shí)用新型中,液壓機(jī)1還包括產(chǎn)生正壓力,對(duì)原料產(chǎn)生高壓,壓縮、壓裂成竹纖維的主油缸14;完成一個(gè)加工周期后,對(duì)上墊板6及凸模3進(jìn)行提升操作,使凸模3與凹模4脫離的提升缸15;承受主油缸14等的自重和主油缸14加壓產(chǎn)生的內(nèi)力的機(jī)架承重梁16;為主油缸14及側(cè)壓缸17提供動(dòng)力源的高位液壓站18,主要由電機(jī)、泵、油箱、閥組及管路組成,采取自吸式快速加壓液壓原理,使用小流量油泵,快速充液。液壓機(jī)1是采用普通高位液壓機(jī)基礎(chǔ),針對(duì)高頻熱壓機(jī)的特殊性增設(shè)電磁屏蔽裝置19,此電磁屏蔽裝置19材質(zhì)為銅片、均布圍繞在液壓機(jī)1工作臺(tái)長(zhǎng)度方向上,上端固定在上墊板6上,下端懸空,當(dāng)上墊板6下移時(shí),銅片下端與凹模4產(chǎn)生滑動(dòng)連接,形成上下短路狀態(tài),如果在進(jìn)行高頻加熱時(shí),產(chǎn)生微弱的電磁泄露,電磁場(chǎng)被銅片屏蔽吸收,在正負(fù)極作用下相互抵消。液壓機(jī)1工作臺(tái)面較小,機(jī)架耐以承受的強(qiáng)度大??筛鶕?jù)需要設(shè)計(jì)成不同的結(jié)構(gòu)形式如上壓式、下壓式、框架式、柱式等。
當(dāng)高頻機(jī)2啟動(dòng)產(chǎn)生高頻信號(hào)時(shí),高頻機(jī)2的電極傳至凸模3和凹模4中電極板上,在凸模電極板10和凹模電極板12的原料間產(chǎn)生電磁場(chǎng),而電極板與絕緣板連接,電極板與凸模3、凹模4產(chǎn)生高度絕緣效果。原料兩側(cè)也采用絕緣板絕緣,主要目的一是,此生產(chǎn)工藝要求側(cè)面承受很大的側(cè)壓力;二是避免在加熱過(guò)程中溢膠造成短路等現(xiàn)象。
本實(shí)用新型通過(guò)控制臺(tái)5控制高頻機(jī)2的啟動(dòng)和停止;控制液壓機(jī)1的啟動(dòng)、低壓轉(zhuǎn)換高壓及儀表指示等??刂婆_(tái)5集成了系統(tǒng)控制原理,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化控制的目的。
本實(shí)用新型的工作步驟如下a、將施膠后的竹纖維束裝入凹模4,啟動(dòng)液壓機(jī)1,凸模頭8快速閉合對(duì)纖維進(jìn)行加壓,當(dāng)原料面壓達(dá)到10-100MPa時(shí)(纖維在加壓過(guò)程中壓裂、變形),進(jìn)行保壓(變形纖維在此階段初步定型);b、啟動(dòng)高頻機(jī)2對(duì)坯料進(jìn)行加熱。持續(xù)數(shù)秒鐘或5分鐘以下,停止加熱;c、再次對(duì)液壓機(jī)1卸壓,使原料面壓達(dá)到5-35MPa;此時(shí)雖然停止加熱,但溫度保持不斷升高直至傳熱平衡;d、再次對(duì)坯料進(jìn)行升壓、當(dāng)原料面壓達(dá)到10-100MPa時(shí),再次啟動(dòng)高頻機(jī)2;e、對(duì)原料進(jìn)行加熱,少量殘余水分汽化排出,膠液、膠與纖維間也在不斷發(fā)生反應(yīng),膠料固化。停止加熱;f、在保壓狀態(tài)下,坯料依靠?jī)?nèi)部的溫升不斷進(jìn)行熱傳導(dǎo),坯料整體溫度不斷升高并向外界散熱,一定時(shí)間后,坯料溫度開(kāi)始下降,最終固化定型;g、卸壓,取出坯板。
權(quán)利要求1.一種制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,包括液壓機(jī)(1)、高頻機(jī)(2),其特征在于所述液壓機(jī)(1)上墊板(6)和下墊板(7)之間設(shè)置有相互配合的凸模(3)和凹模(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,其特征在于所述凸模(3)包括與液壓機(jī)(1)上墊板(6)或下墊板(7)連接的凸模頭(8)、凸模頭(8)端部的凸模絕緣板(9)、凸模絕緣板(9)上與高頻機(jī)(2)電極輸出端導(dǎo)線連接的凸模電極板(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,其特征在于所述凹模(4)包括與液壓機(jī)(1)下墊板(7)或上墊板(6)連接的凹模固定板(11)、設(shè)置在凹模(4)內(nèi)與高頻機(jī)(2)輸出端導(dǎo)線連接的凹模電極板(12)、與凹模電極板(12)連接的凹模絕緣板(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,其特征在于還包括用于控制液壓機(jī)和高頻機(jī)的控制臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備,其特征在于還包括與上墊板(6)固定連接的電磁屏蔽裝置(19)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種制造重組竹的高頻液壓機(jī)成套設(shè)備。本實(shí)用新型包括液壓機(jī)、高頻機(jī),液壓機(jī)上墊板和下墊板之間設(shè)置有相互配合的凸模和凹模。凸模包括與液壓機(jī)上墊板或下墊板連接的凸模頭、凸模頭端部的凸模絕緣板、凸模絕緣板上與高頻機(jī)電極輸出端導(dǎo)線連接的凸模電極板。凹模包括與液壓機(jī)下墊板或上墊板連接的凹模固定板、設(shè)置在凹模內(nèi)與高頻機(jī)輸出端導(dǎo)線連接的凹模電極板、與凹模電極板連接的凹模絕緣板。本實(shí)用新型加熱速度快,可以瞬間產(chǎn)生熱量,在很短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速加熱,使水分蒸發(fā)或膠層固化;凸模和凹模配合使用,加熱均勻,能使各部分同時(shí)加熱,而且溫升均勻。
文檔編號(hào)B27N3/28GK2920601SQ20062003427
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月22日
發(fā)明者楊彬, 張?jiān)俨? 潘應(yīng)鋒 申請(qǐng)人:四川升達(dá)林產(chǎn)工業(yè)集團(tuán)有限公司