專利名稱：一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種竹材的作業系統，特別涉及一種能夠對竹材進行脫脂、染色、烘干 一體化作業的系統。
背景技術：
目前的竹材傳統加工業對竹材前道處理主要采用太陽曬干、自然風干、熱水浸漬 處理等簡易方法及部分烘干房烘干，因此時間長、占地面積大、無法達到竹材的實質全部 脫脂、除濕，因而影響竹材的整體質量穩定，無法滿足工業化生產需要和最終產品的質量需要。

發明內容
本發明針對現有技術在進行竹材加工時，由于存在不經完全實質脫脂除濕、靠太 陽曬干、自然風干、熱水浸漬等簡易處理的問題，因而無法確保竹材的防蟲蛀、防霉變、含水 率不均勻等誘發的質量問題。而提供了一種能夠利用熱壓機卸壓的部分余熱及其他余熱利 用進行脫脂、染色、烘干實現聯機一體化作業的系統，其能夠確保竹材的整體質量穩定、快 速聯機生產，便于工業化生產的需要，同時可大量節約竹材，節約土地資源，節約能源，節約 人力資源。本發明處理的竹材含指竹條、竹絲、竹纖維或相應混合的片狀竹片、竹席、竹簾、 原竹、竹根及其原料；并且也可適用于相應的木材原料處理。為了達到上述目的，本發明采用的技術如下一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，所述系統包括蒸汽和沸水系統、漂洗 系統、第一浙干系統、第一烘干系統、染色系統、第二浙干系統、第二烘干系統、以及輸送系 統；所述輸送系統實現待處理竹材在全程封閉、保溫的一體化作業系統內部的輸送；所述輸送系統先將待處理竹材送入蒸汽和沸水系統，進行浸漬、移動式軟化處理， 再由蒸汽和沸水系統通過蒸汽和沸水對竹材進行移動式沖刷處理，以加速竹材擴張細胞壁 腔，逐步分解、溶解細胞壁腔內滲溢的物質，達到對竹材脫脂處理及滅菌殺蟲的目的，并將 脫脂后的竹材輸送進入漂洗系統；所述漂洗系統對竹材進行噴淋、沖刷、漂洗處理，將處理干凈的竹材依次送入第一 浙干系統和第一烘干系統；所述第一浙干系統和第一烘干系統對竹材依次進行機械掃風、浙干、烘干處理，并 將處理后的竹材送入染色系統；所述染色系統對竹材進行染色處理，并將染好色的竹材送入第二浙干系統浙干；最后將浙干后的竹材送入第二烘干系統進行快速除濕、烘干、平衡處理。所述輸送系統由用于鋪裝待處理竹材的連續式送料架系統和用于提供傳動力的 鏈輪導軌傳動系統組成。所述連續式送料架系統采用耐酸、耐腐蝕的框架或網柵材料制造，并有足夠的承載強度、容量。所述連續式送料架系統在蒸汽和沸水系統內的移動速度與蒸汽和沸水系統的整 體長度和脫脂的實際效果及水的溫度、壓力、噴射力度、沖刷幅度、竹材的狀態和排布方式 相配合。所述竹材經刮凈表皮蠟質、內壁硬質層后由機械橫向裝載入輸送系統。所述蒸汽和沸水系統全程密封保溫，包括浸漬槽、蒸汽噴管、沸水噴管、排污槽、進 水口、排污口 ；所述浸漬槽的深度能使輸送系統上的竹材全部浸沒，浸漬槽的槽底2 3% 的面積采用順向泛水設計；所述浸漬槽的順、逆向頂端分別安裝有大口徑進水口和排污口 ； 浸漬槽的底部為凹形瓦狀的沉淀空間，浸漬槽的底部中間設有向下的V型排污槽和配置清 洗沖刷管；所述蒸汽噴管和沸水噴管布設于輸送系統的上下兩側，蒸汽噴管和沸水噴管的 噴嘴位置對準輸送系統上的竹材。所述蒸汽噴管、沸水噴管的噴嘴細密、均勻分布在蒸汽噴管和沸水噴管的管身上， 以確保噴射力度和幅度。所述浸漬槽的寬度與輸送系統上竹材、蒸汽和沸水噴管的噴射面、噴射力度、以及 沸水沖刷竹材的空間相配合。所述浸漬槽長度與脫脂工藝的流程時間、和待脫脂竹材數量相配合。所述蒸汽和沸水系統為實現保溫還配置有主熱源，且部分熱源能由熱壓機卸壓的 熱源提供或其他余熱利用。所述漂洗系統包括漂洗槽和數組熱水噴嘴，所述漂洗槽沿浸漬槽逆向逐漸延伸 至脫離浸漬槽水面；所述用于沖刷竹材的噴嘴沿漂洗槽體布置，確保竹材能沖刷、漂洗干 凈。所述染色系統由染色槽、進液口、排液口、清洗和沖刷管道，所述染色槽的深度能 使輸送系統上的竹材全部浸沒，染色槽的底部設有V型向下的沉淀槽，并在染色槽的順、逆 向的頂端底部分布設置大口徑進液口和排液口，清洗和沖刷管道垂直設置于染色槽的前段 和中段部位，以確保清洗沖刷染色槽各部位的需要。所述第一和第二浙干系統包括浙干槽，并配置有保溫、升溫裝置，除濕裝置，以及 上下掃風、進風、排風裝置組成。所述第二烘干系統包括高溫烘干槽、進風口、排風口，所述高溫烘干槽逐漸逆向向 上延伸至脫離染色槽和第二浙干系統中的浙干槽的槽面；高溫烘干槽的上部留有便于熱風 能順暢、快速流動排濕的通風空間，高溫烘干槽的底部留有通風和沉淀空間，同時在順、逆 向頂端的底部和頂部分別安裝大口徑進風口和排風口。所述第一、第二烘干系統中配置由能確保烘干槽溫度能快速提升至65 80度的 主熱源，并設置自動控溫、濕裝置，自動掃風、除濕系統；該烘干系統中還設置有檢測儀表系 統，檢測儀表系統監測點按上、中、下的方式合理分段配置，以確保采集檢測數據的準確性。所述作業系統全程保溫封閉，其全封閉外殼采用保溫、耐酸、耐腐蝕的材料制造。所述系統中待處理的竹材為竹條、竹絲、竹纖維或相應混合的片狀竹片、竹席、竹 簾、原竹、竹根及其原料；所述系統也可適用于相應的木材原料處理。所述浸漬槽、染色槽應定期清洗、更換處理水、液，分別集中統一回收處理。根據上述技術方案得到的本發明能提供一種竹材脫脂、染色、烘干聯機一體化作業的系統，改變目前的竹材傳統加工業對竹材主要采用太陽曬干、自然風干、熱水浸漬處理 及部分烘干房烘干等簡易方法，因此烘干時間長、占地面積大、且易受天氣限制、竹材整體 質量不穩定，易產生由于竹材的營養物質處理不凈誘發蟲蛀、霉變、開裂、變形等質量問題， 無法滿足工業化生產需要的現狀。 本發明能夠使竹材的脫脂、染色、烘干聯機作業，以確保竹材的質量穩定、快速聯 機一體化生產，便于工業化生產的需要，同時可大量節約寶貴的土地資源，不受天氣條件的 限制，能節約綜合生產成本、節約能耗、節約人力資源、節約廠房場地；因此，有利自然生態 和竹材生產的和諧統一，是利國、利民、利企業的聯機作業技術。


以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本發明。圖1為本發明的結構示意圖。圖2為本發明的工作流程圖。
具體實施例方式為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結 合具體圖示，進一步闡述本發明。本發明旨在使竹材還能利用熱壓機卸壓的部分余熱，并實現脫脂、染色、烘干聯機 一體化作業，以確保竹材的整體質量穩定、快速聯機生產，便于工業化生產的需要，同時可 大量節約竹材，節約土地資源，節約能源，節約人力資源?；谏鲜瞿康模景l明提供的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其中竹 材分別經處理后，橫向鋪裝入連續式送料架系統，由鏈輪導軌傳動系統傳動機械輸送至各 全程密封、保溫的加工工藝槽處理；竹材首先進入裝有蒸汽和沸水的浸漬槽浸漬、軟化處 理，蒸汽和沸水浸漬槽上下兩側相對竹材的平行位置安裝有多組均勻分布的蒸汽和沸水噴 管直接向竹材噴射蒸汽沸水，并邊緩慢移動、邊沖刷竹材，加速竹材管狀纖維壁腔內的營養 物質、化學成分經連續的沸水高溫浸漬、沖刷、軟化、擴張，達到營養物質、化學成分逐步分 解、脫脂溢出處理，再經由漂洗槽噴淋、漂洗處理干凈后經機械掃風、浙干、烘干處理；然后 進入染色槽染色、浙干處理后；最后由進入烘干槽內由機械快速除濕、烘干、平衡處理?；谏鲜鲞\行原理，本發明提供的系統如圖1所示該系統包括進料基準界面1、 鏈輪導軌傳動系統2、連續式送料架系統3、進水口 4、浸漬槽5、熱源管道和蒸汽噴管6、排污 槽系統7、排污出口 8、漂洗槽及漂洗管道系統9、浙干槽系統10、烘干槽系統11、染色槽進液 口 12、染色槽系統13、染色液排放口 14、排濕風機系統和進風口 15、烘干槽及熱源管道系統 16、排濕風機系統和風口 17、出料基準界面18等。其中竹材前段工藝處理后由進料基準界面1，通過鏈輪導軌傳動系統2和連續式 送料架系統3，橫向裝載入送料輸送裝置至全程保溫的裝有蒸汽和沸水的浸漬槽5。蒸汽沸水浸漬槽5的設計制作整體掘地筑成，便于基準面的整體工藝流程需要 確定和保溫需要；應有耐酸、耐腐蝕的材料制造。其整體聯機裝置的全封閉外殼采用保溫、 耐酸、耐腐蝕的材料制造。整個浸漬槽的深度應確保其上部的竹材能全部浸沒于水槽，上部的沸水能順暢流
6動，起到浸漬、沖刷竹材的作用；槽底并采用2 3%的順向泛水設計，便于清污、清洗。其中 各組的熱源管道和蒸汽噴管6布設于送料輸送裝置的上下兩側，其上、下端布設蒸汽沸水 噴管，其噴嘴位置正確對準竹材，噴嘴眼要細密均勻，確保噴射力度、幅度。輸送裝置下部留 有確保沸水順暢流動的空間，水槽底部設計成凹形瓦狀的足夠的沉淀空間，其中間設計成V 型向下的排污槽7和槽底進口段設置清洗沖刷管道；并在其順、逆向的頂端分別安裝有大 口徑清洗進水口 4和排污口 8。整個浸漬槽的寬度能確保噴射力度及沸水沖刷竹材的空間需要；其長度其長度應 確保足夠的脫脂工藝流程走向時間的需要。本系統中其蒸汽沸水浸漬部分配置主熱源，其部分熱源可由由熱壓機卸壓的熱源 利用或其他熱源利用。本系統中的連續式送料架系統3采用耐酸、耐腐蝕的框架或網柵材料制造，并應 有足夠的承載強度、容量。其移動的速度取決于作業槽的整體長度和脫脂的實際效果及水 的溫度、壓力、噴射力度、沖刷力度和竹材纖維、絲、條、片、竹席、竹簾的狀態以及竹材的布 排密度、移動速度、竹材數量等諸多因素。當竹材經前段工藝脫脂處理后由機械連續式送料架系統3裝載輸送至熱水漂洗槽9。漂洗槽9按逐漸逆向向地面延伸至脫離浸漬槽5水面即可，其用于熱水沖刷竹材 的噴嘴同樣設計成多組，確保對竹材沖刷力度和幅度、直至竹材漂洗干凈；漂洗槽其長、寬、 深度的設計和工藝走向、時間與整體匹配。竹材經過漂洗槽9漂洗干凈后，由機械連續式送料架系統3裝載輸送至其后端的 浙干槽10。浙干槽10其內部設有浙干輸送系統，保溫、升溫裝置。竹材經過浙干槽10浙干后，由機械連續式送料架系統3裝載輸送至其后端的烘干 槽11。該烘干槽11配置除濕、排風裝置；其長、寬、深度的設計和工藝走向、時間與整體 匹配。其整體聯機裝置的全封閉外殼采用保溫、耐酸、耐腐蝕的材料制造。竹材經過上述脫脂、漂洗、浙干、以及烘干處理后由機械連續式送料架系統3裝載 輸送至染色槽13進行染色處理。染色槽13，其整體按逐漸順向向地下掘地筑成；應有耐酸、耐腐蝕的材料制造。其 整體聯機裝置的全封閉外殼采用保溫、耐酸、耐腐蝕的材料制造。染色槽13的深度應確保其上部的竹材能全部浸沒于染色槽，上部的染色液能順 暢流動、染色槽底部留足夠的凹形瓦狀沉淀空間，其中間設計成V型向下的排污槽沉淀空 間，其前段配置清洗沖刷管道；在槽的前段和中段部位設置垂直分布的清洗沖刷管道，以確 保清洗沖刷染色槽各部位的需要。其順、逆向的頂端底部的分別設置大口徑的染色槽進液 口 12和染色液排放口 14。染色槽13的寬度能確保染色液順暢浸漬竹材的空間需要；其長度應確保足夠的 工藝流程走向時間的需要；其溫度的設定以染色液的品種和濃度設定、調控。竹材經過染色處理后由機械連續式送料架系統3裝載輸送至染色槽13后端的浙 干槽進行浙干。
該浙干槽包括浙干輸送系統，保溫、升溫裝置，以及排濕風機系統和風口15 ；其 長、寬、深度的設計和工藝走向、時間與整體匹配。但每次更換不同的染色品種時，必須全部 清洗干凈。機械連續式送料架系統3移動的時間設定取決于作業槽的整體長度和染色的實 際效果及染色液的溫度、壓力、竹材對染色液的吸附效果、竹材的布排密度等諸多因素。竹材經過浙干處理后由機械連續式送料架系統3裝載輸送至浙干槽后端的配置 熱源管道全程密封保溫烘干槽16進行烘干。該烘干槽整體聯機裝置的全封閉外殼采用保 溫、耐酸、耐腐蝕的材料制造。該烘干槽進行設計時，其基準面18按逐漸逆向向地面延伸至脫離染色、浙干槽。其深度應確保上部竹材經由掃風的熱風能順暢、快速流動排濕；高溫烘干槽16底 部留足夠的沉淀空間，并且在其順、逆向的頂端的底部、頂部分別安裝大口徑的排濕風機系 統和進風口 15和排濕風機系統和風口 17。整個烘干槽16的寬度能確保風量順暢流通于竹材的排風、除濕空間的需要。其長 度應確保足夠的烘干工藝流程走向時間的需要。烘干槽內的機械連續式送料架系統3的移動速度設定取決于作業槽的整體長度 和烘干的實際效果及溫度、風量、風速、風力、竹材的布排密度等諸多因素。烘干槽16中的熱源管道配置主熱源，同時應確保烘干槽溫度能快速提升至65 80度，并設置有相應的自動控溫、濕裝置、自動掃風、除濕系統。同時在烘干槽16中還設置有檢測儀表系統，其設置時取決于烘干槽工藝設計的 整體走向、竹材烘干數量、竹材的烘干要求及生產供給流程配套的需要，檢測儀表系統中的 監測點按上、中、下原則分段合理配置，以確保采集檢測數據的準確性。整個系統整體聯機的各基準面連接部位必須連貫緊密，保持一致，并定期清潔。浸漬槽、染色槽應定期清洗、更換處理水、液，分別集中統一回收處理。經過上述技術方案得到的系統對竹材進行脫脂、染色、烘干一體化聯機作業的工 藝流程如圖2所示11.竹材脫脂竹材經全程密封保溫蒸汽沸水槽浸漬脫脂。12.機械烘干浙干后機械烘干。13.染色竹材按需要進入染色槽染色。14.機械烘干浙干后機械烘干。15.烘干高溫除濕、排風、烘干處理。根據上述方案系統能夠實現對竹材進行脫脂、除濕、染色、烘干的聯機一體化作 業，確保竹材的整體脫脂、含水率均勻和顏色的一致。且本系統處理的竹材質量穩定，產量 高，又能利用部分余熱工業化連續加工，能節約材料、能耗、人工成本、作業場地。以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術 人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其 等效物界定。
權利要求
一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所述系統包括蒸汽和沸水系統、漂洗系統、第一瀝干系統、第一烘干系統、染色系統、第二瀝干系統、第二烘干系統、以及輸送系統；所述輸送系統實現待處理竹材在全程封閉、保溫的一體化作業系統內部的輸送；所述輸送系統先將待處理竹材送入蒸汽和沸水系統，進行浸漬、移動式軟化處理，再由蒸汽和沸水系統通過蒸汽和沸水對竹材進行移動式沖刷處理，以加速竹材擴張細胞壁腔，逐步分解、溶解細胞壁腔內滲溢的物質，達到對竹材脫脂處理及滅菌殺蟲的目的，并將脫脂后的竹材輸送進入漂洗系統；所述漂洗系統對竹材進行噴淋、沖刷、漂洗處理，將處理干凈的竹材依次送入第一瀝干系統和第一烘干系統；所述第一瀝干系統和第一烘干系統對竹材依次進行機械掃風、瀝干、烘干處理，并將處理后的竹材送入染色系統；所述染色系統對竹材進行染色處理，并將染好色的竹材送入第二瀝干系統瀝干；最后將瀝干后的竹材送入第二烘干系統進行快速除濕、烘干、平衡處理。
2.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述輸送系統由用于鋪裝待處理竹材的連續式送料架系統和用于提供傳動力的鏈輪導軌傳 動系統組成。
3.根據權利要求2所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述連續式送料架系統采用耐酸、耐腐蝕的框架或網柵材料制造，并有足夠的承載強度、容量。
4.根據權利要求2或3所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于， 所述連續式送料架系統在蒸汽和沸水系統內的移動速度與蒸汽和沸水系統的整體長度和 脫脂的實際效果及水的溫度、壓力、噴射力度、沖刷幅度、竹材的狀態和排布方式相配合。
5.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述竹材經刮凈表皮蠟質、內壁硬質層后由機械橫向裝載入輸送系統。
6.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述蒸汽和沸水系統全程密封保溫，包括浸漬槽、蒸汽噴管、沸水噴管、排污槽、進水口、排污 口 ；所述浸漬槽的深度能使輸送系統上的竹材全部浸沒，浸漬槽的槽底2 3%的面積采 用順向泛水設計；所述浸漬槽的順、逆向頂端分別安裝有大口徑進水口和排污口 ；浸漬槽 的底部為凹形瓦狀的沉淀空間，浸漬槽的底部中間設有向下的V型排污槽和配置清洗沖刷 管；所述蒸汽噴管和沸水噴管布設于輸送系統的上下兩側，蒸汽噴管和沸水噴管的噴嘴位 置對準輸送系統上的竹材。
7.根據權利要求6所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述蒸汽噴管、沸水噴管的噴嘴細密、均勻分布在蒸汽噴管和沸水噴管的管身上，以確保噴射 力度和幅度。
8.根據權利要求6所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述浸漬槽的寬度與輸送系統上竹材、蒸汽和沸水噴管的噴射面、噴射力度、以及沸水沖刷竹 材的空間相配合。
9.根據權利要求6或8所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所述浸漬槽長度與脫脂工藝的流程時間、和待脫脂竹材數量相配合。
10.根據權利要求1或6所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在 于，所述蒸汽和沸水系統為實現保溫還配置有主熱源，且部分熱源能由熱壓機卸壓的熱源 提供或其他余熱利用。
11.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述漂洗系統包括漂洗槽和數組熱水噴嘴，所述漂洗槽沿浸漬槽逆向逐漸延伸至脫離浸漬 槽水面；所述用于沖刷竹材的熱水噴嘴沿漂洗槽的槽體布置，確保竹材能沖刷、漂洗干凈。
12.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于， 所述染色系統由染色槽、進液口、排液口、清洗和沖刷管道，所述染色槽的深度能使輸送系 統上的竹材全部浸沒，染色槽的底部設有V型向下的沉淀槽，并在染色槽的順、逆向的頂端 底部分布設置大口徑進液口和排液口，清洗和沖刷管道垂直設置于染色槽的前段和中段部 位，以確保清洗沖刷染色槽各部位的需要。
13.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述第一和第二浙干系統包括浙干槽，并配置有保溫、升溫裝置，除濕裝置，以及上下掃風、 進風、排風裝置組成。
14.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述第二烘干系統包括高溫烘干槽、進風口、排風口，所述高溫烘干槽逐漸逆向向上延伸至脫 離染色槽和第二浙干系統中的浙干槽的槽面；高溫烘干槽的上部留有便于熱風能順暢、快 速流動排濕的通風空間，高溫烘干槽的底部留有通風和沉淀空間，同時在順、逆向頂端的底 部和頂部分別安裝大口徑進風口和排風口。
15.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述第一、第二烘干系統中配置由能確保烘干槽溫度能快速提升至65 80度的主熱源，并設 置自動控溫、濕裝置，自動掃風、除濕系統；該烘干系統中還設置有檢測儀表系統，檢測儀表 系統監測點按上、中、下的方式合理分段配置，以確保采集檢測數據的準確性。
16.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述作業系統全程保溫封閉，其全封閉外殼采用保溫、耐酸、耐腐蝕的材料制造。
17.根據權利要求1所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在于，所 述系統中待處理的竹材為竹條、竹絲、竹纖維或相應混合的片狀竹片、竹席、竹簾、原竹、竹 根及其原料；所述系統也可適用于相應的木材原料處理。
18.根據權利要求6或12所述的一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，其特征在 于，所述浸漬槽、染色槽應定期清洗、更換處理水、液，分別集中統一回收處理。
全文摘要
本發明公開了一種竹材脫脂、染色、烘干一體化作業系統，該系統包括蒸汽和沸水系統、漂洗系統、第一瀝干系統、第一烘干系統、染色系統、第二瀝干系統、第二烘干系統、以及輸送系統。本發明實現竹材脫脂、除濕、染色、烘干的聯機一體化作業，確保竹材的整體脫脂、含水率均勻和顏色的一致；同時處理的竹材質量穩定，產量高，又能利用部分余熱工業化連續加工，能節約材料、能耗、人工成本、作業場地。
文檔編號B27K5/02GK101856828SQ20091004889
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月7日 優先權日2009年4月7日
發明者葛會龍, 葛晟亮, 陶麗琴 申請人:上海緣竹實業有限公司;上海景虹漆業有限公司;葛會龍;陶麗琴;葛晟亮