[发明专利]毛竹旋切设备

说明书

本发明涉及毛竹旋切设备，尤其涉及毛竹深加之后，用以取代木材而又好于木材的一种新型技术是一种国内尚无先例的旋切竹材的加工设备。

目前，尚没有毛竹的旋切设备。

本发明的技术是解决竹子旋切的全套工艺流程，其中包括刀具，压尺的角度参数及其相互依存关系的最佳匹配，旋切的切削角及旋切速度等一系列的关键问题，提供全部技术数据，依据此数据旋切能得到理想的竹材单板，单板的厚度为0.4-2.5mm。是国内首创的先进技术，当然若想得到旋切的理想效果，解决竹子的柔化处理是首要解决的。

本发明的目的是提供一种毛竹旋切的设备和工艺，使毛竹得以充分利用，竹材在我国分布广泛，产量丰富且再生周期短是取之不尽的资源，但至今对竹子的利用率仍是很低，除部分用以生产工艺品而外，决大部分仍是农村自产自用，甚至做燃料，极少用工业方法生产出产品取代木材，用以减轻日益馈乏的林业资源，为此本发明是深入开发竹材的利用率，使竹材经过本发明的加工处理后制成各类板材以取代木材，它是即取代木材而又优于木材的新产品，它即可充份利用现有的丰富的竹子资源，又可减轻国民经济对木材的依赖。

本发明的具体解决方案为：

一种毛竹旋切设备，包括：旋切机、旋切刀具、旋切压尺，其特征在于：旋切压尺安装在旋刀的后上方，旋切刀具和旋切压尺之间的安装关系为：

其中：

旋刀的前后与水平面的夹角α为60-70°；

旋刀的研磨角β为：18-23°；

旋切压尺的研磨角δ为：45-50°；

旋刀前面与压尺后面的夹角γ：为75-80°；

旋刀刃高于卡轴中心线的高度h为：0-0.7mm。

压尺的棱与旋刀刃水平面间的垂直距离h₀，其尺寸与将要旋切的单板厚度有关，随旋切单板的厚度加大而增加，可参照下述公式计算：

h₀=S(1-φ/100)(Sinw-Cosw/tanw)mm其中：S：旋切的单板厚度：mm

φ：压榨率，一般为8-20％随单板厚度的增加而加大。

W：切削角，即旋切刀刃口处的切线与旋刀前面的夹角。

旋切速度：

旋切的速度很快，可达50-80米/分钟，但考虑到竹材的肉薄，需不断地更换旋切料，所以其切削速度为8-15米/分钟。

采用上述的流程及参数经多次对竹材进行旋切，旋切的单板厚度在0.4-2.5mm时，一直能旋切到竹材的可切部位(即留有部分厚度供旋切传动用的竹材最小厚度)时，从未发现过断裂或厚薄不均匀，超差等现象，旋切的最大长度可达6M以上(其长度决定于单板的厚度，由于竹材的旋切部分是有限的)，经多次反复旋切效果是可靠而理想切出的板材光洁度高，强度、韧性都很理想。

图1为旋切刀具和旋切压尺之间的安装关系：

实施例：

本发明的内容包括下述部分：

旋切的设备组成

1．旋切机：

由于竹子的直径小(120-200mm)肉薄而又中空，可用小型木材旋切机改制。

2．旋切刀具：

由于竹子的产地及处理的情况不同，所以对刀具的要求也有所不同。一般来说刀具的研磨角，即刀具的前后面的夹角，该夹角越小越好，旋切出的单板质量越高，但刀具的寿命也相应的降低，易发生卷刃及崩刃。因此我们选定18-23°为好，其中以20°左右最佳，本技术所用刀具的研磨角为19-21°。

3．旋切压尺：

旋切的压尺是装在旋刀的后上方，其作用是在旋切中给竹材施以压力，与旋刀等长的压尺它的作用很关键，在旋刀刃未到达竹材前，防止竹纤维先行劈裂，在切下的单板脱离母体的一瞬间给单板一个压力，使其横向抗拉强度得以提高减少单板背面的裂隙，使单板由原来的弯曲状态伸直至向反向弯曲。沿着旋刀顺利流出，在压尺的作用下，从单板中挤出部分水份，有利于缩短单板的干燥时间，压尺的形状为研磨角45-50°，以46-48°为最佳，其前端为0.1-0.2mm(园弧半径)的园弧，园弧部分一定要进行研光处理，以减少磨擦力。

4．旋切刀具和旋切压尺之间的安装关系：