CN104416636B - 去除竹筒表面竹青的方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种去除竹筒表面竹青的方法及设备，所述方法为使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，并使砂粒与竹筒相对运动产生摩擦而去除竹筒表面的竹青。所述设备包括盛砂容器和驱动机构；所述盛砂容器用于盛装砂粒，且可容置待加工的竹筒并使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，盛砂容器上设有可用于添加砂粒的进砂口；驱动机构用于驱动竹筒与所述盛砂容器相对运动而使竹筒与盛砂容器内的砂粒产生摩擦。本发明提高了竹筒去竹青的质量和效率，并提高了竹筒的有效利用率，且加工的成本低，对工作环境影响小，可广泛用于集装箱地板、建筑模板等竹制品产业，经济效益显著。

Description

去除竹筒表面竹青的方法及设备

技术领域

本发明涉及竹筒加工领域，尤其涉及去除竹筒表面竹青的方法及设备。

背景技术

竹子是一种速生、优质、易于更新恢复自然资源的重要林业产品。竹子呈中空壁薄的圆筒状结构，其外壁为竹青面，内壁为竹黄面，在竹青、竹黄之间的部分为竹肉。由于竹子的硬度大于木材的硬度，所以，竹材经常被加工成地板来替代传统的木地板，又由于竹子的壁较薄，所以通常需要将多片展平后的竹材粘合在一起或将竹材与木材交错粘合在一起，以得到一定厚度尺寸的胶合板，但由于竹子表面的竹青难以胶合，所以必须在胶合板粘合前去除竹青，但如何去除竹青一直是一个难题。

目前，去除竹青的处理工序主要是通过切削加工（铣刀或刀片等）来实现，对于自然生长的竹子，其表面高低不平，外形也不规则，同一竹子的壁厚不一，容易导致切削刀易损，切削刀受力不均，切削面加工不完全等问题。为解决此问题，需频繁调整刀具的角度，高度或更换刀片等，然而频繁调整刀具一方面会造成工序繁琐，浪费人力物力，另一方面也会大大降低竹材加工效率；而且，由于竹材为自然生长的材料，表面是弧形且圆弧半径不一，竹材厚度也不完全一致，刀具无法完全适应，切削将造成刀具受力不均，切削厚度不一，为了将竹材表面加工更加平整、光滑，不可避免需要将竹材切削更薄，但这样又会降低竹材的利用率，使得竹材利用率最多只能达到60%~70%；另外，由于竹材的硬度是由外至内逐步增加的，采用切削方式去除竹青会削去大部分竹材外层最坚硬的竹肉部分。

另外，目前也有考虑以向竹筒喷射砂粒的方式去除竹青，该方式虽然可以提高竹材的利用率，但喷射砂粒所需的能耗太高，单根竹筒加工成本太高，另外喷射砂粒时造成较大的灰尘，需额外处理，灰尘也会使工作场所的环境恶化，对工作人员的健康有一定影响。

因此，亟待需要找到一种去除竹筒表面竹青的方式，来提高竹材的利用率，降低竹材加工的成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种去除竹青表面竹筒的方法及设备，以提高竹筒的有效利用率，并降低竹筒去竹青的成本。

为解决上述技术问题，本发明提出一种去除竹筒表面竹青的方法，使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，并使砂粒与竹筒相对运动产生摩擦而去除竹筒表面的竹青。

优选地，所述砂粒盛装于一容器中，所述竹筒插置于所述容器中以使砂粒紧密环绕在竹筒的表面。

优选地，在所述竹筒与所述砂粒相对运动时，对所述砂粒施压以增加砂粒对竹筒的压紧力。

优选地，所述竹筒通过旋转方式与所述砂粒产生相对运动。

优选地，所述竹筒在其长度延伸方向上来回移动而与所述砂粒产生相对运动。

为解决上述技术问题，本发明还提出一种去除竹筒表面竹青设备，包括盛砂容器和驱动机构；所述盛砂容器用于盛装砂粒，且可容置待加工的竹筒并使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，盛砂容器上设有可用于添加砂粒的进砂口；驱动机构用于驱动竹筒与所述盛砂容器相对运动而使竹筒与盛砂容器内的砂粒产生摩擦。

优选地，所述设备还包括加压机构，所述加压机构用于向盛砂容器内的砂粒施压。

优选地，所述加压机构包括活动压板和用以驱动活动压板的动力机构，所述活动压板活动设置于所述盛砂容器内，所述动力机构推动所述活动压板而向所述砂粒施压。

优选地，所述设备还包括砂粒添加机构，所述砂粒添加机构设置于所述进砂口处以向所述盛砂容器内添加砂粒。

优选地，所述砂粒添加机构为漏斗状，其小端开口与所述盛砂容器的进砂口连通。

优选地，所述盛砂容器上设置有通孔，以供所述竹筒伸入所述盛砂容器内。

优选地，所述通孔周缘位置还设置有阻尼板。

优选地，所述盛砂容器为箱体结构，所述箱体结构的两相对侧壁上设有可供所述竹筒穿过的通孔，所述进砂口设置在所述箱体结构的顶面。

优选地，所述设备还包括加压机构，所述加压机构从所述盛砂容器端部向盛砂容器内的砂粒施压。

优选地，所述盛砂容器为上端开口的桶状结构，其上部为圆筒形，自该圆筒形结构下端至盛砂容器底部，盛砂容器截面渐缩；盛砂容器底部设有供所述竹筒穿过的通孔，盛砂容器的开口端作为所述进砂口。

优选地，所述驱动机构包括用以驱动所述竹筒直线穿过所述盛砂容器的直线驱动机构和用以驱动所述竹筒旋转的旋转驱动机构。

优选地，所述驱动机构为直线驱动机构并带动所述竹筒在所述盛砂容器内来回运动。

优选地，所述驱动机构连接所述盛砂容器而驱动盛砂容器运动。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：一、本发明利用竹筒与紧密环绕于其表面的砂粒之间的摩擦作用去除竹筒表面的竹青，砂粒的消耗量小，砂粒易于回收，所需的动力小，耗能低，加工的成本低，节省能源，同时对工作环境的影响小；二、本发明只去除竹筒一层很薄的表面，使材料利用率提高至少10%，可广泛用于集装箱地板、建筑模板等竹制品产业，大大节省竹制品产业的制造成本，为企业赢得了巨大的经济效益；三、砂粒可以更好地适应竹筒表面的凹坑与不平整，使去除竹青后的竹筒表面更均匀、细腻、光滑，且加工方便，有效提高竹材加工的效率。

附图说明

图1为本发明去除竹筒表面竹青的设备第一实施例的结构示意图；

图2为本发明去除竹筒表面竹青的设备第二实施例的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、盛砂容器；11、通孔；12、进砂口；2、砂粒添加机构；3、加压机构；31、活动压板；32、动力机构；5、砂粒；6、竹筒；

1a、盛砂容器；3a、加压机构；31a、活动压板；32a、动力机构；5a、砂粒；6a、竹筒。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明首先提供一种去除竹筒表面竹青的方法，该方法具体为使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，并使砂粒与竹筒相对运动产生摩擦而去除竹筒表面的竹青。

较优地，砂粒盛装于一容器中，竹筒插置于容置中以使砂粒紧密环绕在竹筒的表面。

进一步地，在竹筒与砂粒相对运动时，对砂粒施压以增加砂粒对竹筒的压紧力，这样可以增加竹筒与砂粒之间的摩擦力，从而更利于去除竹筒表面的竹青。

其中，砂粒与竹筒之间的相对运动可以由以下方式实现：一、使竹筒通过旋转方式与砂粒产生相对运动。二、使竹筒在其长度延伸方向上来回移动而与砂粒产生相对运动。这两种方式都可以在有限的砂粒环绕长度范围内增加砂粒与竹筒的摩擦作用，可更彻底地清除竹青。这两种方式都是以竹筒移动来获得其与砂粒的相对运动，这样便于实现自动连续化加工；而在其他实施方式中，亦可考虑竹筒固定，而使砂粒运动，例如将砂粒装载于容器中移动容器等。

基于上述的方法，本发明还提出用于去除竹筒表面竹青的设备，图1和图2分别示意了两种形式的设备，以下一一进行具体介绍。

首先参阅图1，本实施例所公开的去除竹筒表面竹青的设备主要包括盛砂容器1和驱动机构（未示出）。盛砂容器1为箱体结构，其内盛装砂粒5，盛砂容器1的两相对侧壁上设置可供竹筒6穿过的通孔11，盛砂容器1的顶面设置有进砂口12。竹筒6由驱动机构驱动经通孔11穿过盛砂容器1与盛砂容器内1的砂粒5产生相对运动。当竹筒6经通孔11插置于盛砂容器1中时，盛砂容器1内的砂粒5紧密环绕于竹筒6表面，而竹筒6与砂粒5之间的相对运动产生摩擦从而去除竹筒6表面的竹青。

在对竹筒6进行加工时，盛砂容器1内的砂粒5可能会有部分从通孔11漏出，为了防止砂粒过快掉出，在一改进的结构中，通孔11的周缘位置还设置有阻尼板（图中未示出）。另一方面，为了补充漏出的砂粒，可通过进砂口12补充砂粒。本实施例中，在进砂口12处设置了砂粒添加机构2，其中，砂粒添加机构2为漏斗形状，其小端开口与盛砂容器1的进砂口12连通以向盛砂容器1内添加砂粒5。当需要添加砂粒时，可通过自动或手动的方式使砂粒从砂粒添加机构2的大端开口加入再从小端开口进入盛砂容器1内。

本实施例的设备中进一步地包括了加压机构3，加压机构3包括活动压板31和动力机构32，活动压板31活动设置于盛砂容器1端部并与盛砂容器1内的砂粒5接触，动力机构32推动活动压板31而向砂粒5施压，在此条件下，可增加砂粒5对竹筒6的压紧力，从而增大两者之间的摩擦力，利于竹青的去除。动力机构32可以为气缸、直线电机、旋转电机与曲柄连杆机构的组合等，只需使其输出直线运动驱动活动压板31即可。图1中所示结构，加压机构3仅从盛砂容器1的一端向内部的砂粒5施压，可以理解的是，加压机构3还可在盛砂容器1两端均设置，从两端向内部的砂粒5施压。

竹筒6的移动方式可以根据实际情况设置并通过驱动机构来实现。在一种方式中，驱动机构包括直线驱动机构和旋转驱动机构，直线驱动机构驱动竹筒6直线穿过盛砂容器1，而旋转驱动机构则驱动竹筒6旋转，即竹筒6相对于盛砂容器1既可以直线运动又可以旋转运动，而实际加工时，可以考虑使竹筒6以边旋转边前进的方式穿过盛砂容器1，还可以是使竹筒6直线运动逐段进入盛砂容器1内，然后竹筒6旋转，加工完成一段后，竹筒6再直线运动而加工下一段直至全部加工完成。在另外一种方式中，驱动机构为直线驱动机构并带动竹筒6在盛砂容器1内来回运动。这两种方式特别适用于竹筒较长的情况，例如在集装箱地板中，所需的竹筒长度一般在2.5m，通过这样的驱动方式可以以较小尺寸的盛砂容器完成加工，更经济实用。

驱动机构可以采用现有的一些机构的组合，例如动力源选择电机、气缸等，传动机构选用输送带、橡胶轮等，另外还可以加入定位结构等。在一应用实例中，可以在盛砂容器两侧竹筒的行进路线上分别设置两组橡胶轮组，每组橡胶轮组由两个相互匹配的橡胶轮构成，当竹筒行进至橡胶轮组的两橡胶轮之间时，两橡胶轮旋转驱动竹筒旋转，橡胶轮组同时还起到了定位支撑的作用。竹筒行进路线上还可以设置传送轮结构，同时起到支撑及传送的作用。另外通过动力机构对竹筒的夹持，再结合导杆对竹筒的自由端的支撑，也可实现竹筒的稳定运动。竹筒的旋转运动还可采用最简单的电机驱动来实现。驱动机构的具体结构可以根据实际情况选用现有机构的结合来实现，以上已做了大略的介绍，不再细述。

再参阅图2，本实施例的去除竹筒表面竹青的设备，同样包括盛砂容器1a和驱动机构（图中未示出），并且与上一实施例一样进一步包括有加压机构3a。盛砂容器1a为上端开口的桶装结构，其底部设有通孔以供竹筒6a穿入，通孔的周缘位置同样可以设置阻尼板以防止砂粒过快掉出。盛砂容器1a上端的开口端可作为进砂口，可直接通过该进砂口添加砂粒5a，另外也可如图1实施例般增加砂粒添加机构向盛砂容器1内添加砂粒5a。竹筒6a在竖直方向上插入盛砂容器1内而被砂粒5a紧密环绕，通过驱动机构的驱动使竹筒6a与砂粒5a相对运动而产生摩擦，从而去除竹筒6a表面的竹青。

本实施例中，加压机构3a同样包括活动压板31a和动力机构32a，活动压板31a活动设置于盛砂容器1a的开口端内与盛砂容器1a内的砂粒5a接触，动力机构32a驱动活动压板31a竖直向下对砂粒5a施压，以增加砂粒5a对竹筒6a的压紧力。活动压板31a中部应设有供竹筒6a穿过的通孔，该通孔可以设置为比一般竹筒6a的截面大，从而使活动压板31a与竹筒6a之间的间隙作为进砂口，另外也可以在活动压板31a上额外设置通孔作为进砂口。动力机构32a可以与图1所示的实施例相同。盛砂容器1的上部为圆筒形，活动压板31a可以顺畅地在盛砂容器1内上下活动，盛砂容器1自该圆筒形结构下端至底部为截面渐缩的结构，有利于增加盛砂容器1下部砂粒5a的密度，从而增加砂粒5a与竹筒6a之间的摩擦力。

竹筒6a的具体运动方式可以与图1所示的实施例相同，区别仅在于图1实施例中竹筒6从水平方向穿过盛砂容器1，而本实施例中竹筒6a从竖直方向穿过盛砂容器1a，本实施例的驱动机构可参照图1实施例，此处不再赘述。

上述两实施例中均以驱动机构驱动竹筒运动而获得竹筒与砂粒之间的相对运动，这样有利于自动化连续加工，且所需的动力较小；在其他实施例中，还可以是驱动盛砂容器运动而与竹筒产生相对运动。

此外，上述实施例中，均是在盛砂容器上设置通孔使竹筒进入盛砂容器内；另外，还可以在盛砂容器内部设置支撑结构，使竹筒整体全部容置于盛砂容器内由支撑结构支撑，使支撑结构可相对盛砂容器壁活动，或者使竹筒与支撑结构可活动，在加工竹筒时，驱动竹筒与砂粒之间相对运动，同样可通过摩擦作用去除竹筒表面的竹青。

以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于，包括：

盛砂容器，用于盛装砂粒，且可容置待加工的竹筒并使砂粒紧密环绕在竹筒的表面，盛砂容器上设有可用于添加砂粒的进砂口；所述盛砂容器上设置有通孔，以供所述竹筒伸入盛砂容器内，当竹筒经通孔插置于盛砂容器中时，盛砂容器内的砂粒紧密环绕于竹筒表面；

驱动机构，用于驱动竹筒与所述盛砂容器相对运动而使竹筒与盛砂容器内的砂粒产生摩擦；

加压机构，用于向盛砂容器内的砂粒施压；所述加压机构包括活动压板和用以驱动活动压板的动力机构，所述活动压板活动设置于所述盛砂容器端部并与盛砂容器内的砂粒接触，所述动力机构推动所述活动压板而向所述砂粒施压。

2.根据权利要求1所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于，还包括砂粒添加机构，所述砂粒添加机构设置于所述进砂口处以向所述盛砂容器内添加砂粒。

3.根据权利要求2所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述砂粒添加机构为漏斗状，其小端开口与所述盛砂容器的进砂口连通。

4.根据权利要求1所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述通孔的周缘位置还设置有阻尼板。

5.根据权利要求1所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述盛砂容器为箱体结构，所述箱体结构的两相对侧壁上设有可供所述竹筒穿过的所述通孔，所述进砂口设置在所述箱体结构的顶面。

6.根据权利要求1所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述盛砂容器为上端开口的桶状结构，其上部为圆筒形，自该圆筒形结构下端至盛砂容器底部，盛砂容器截面渐缩；盛砂容器底部设有供所述竹筒穿过的所述通孔，盛砂容器的开口端作为所述进砂口。

7.根据权利要求1-6任一项所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述驱动机构包括用以驱动所述竹筒直线穿过所述盛砂容器的直线驱动机构和用以驱动所述竹筒旋转的旋转驱动机构。

8.根据权利要求1-6任一项所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述驱动机构为直线驱动机构并带动所述竹筒在所述盛砂容器内来回运动。

9.根据权利要求1所述的去除竹筒表面竹青的设备，其特征在于：所述驱动机构连接所述盛砂容器而驱动盛砂容器运动。