專利名稱：一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝的制作方法
技術領域：
根據林業部門對竹膠板生產工藝的歸納，市場上竹膠板的生產實際上是竹質材料的分解和復合過程，一般分為(I)材料的前期分解加工、(2)單元的脫糖干燥和施酚醛樹脂膠、(3)熱壓和成型固化三個工藝階段，其中熱壓和成型固化工藝階段是最重要的階段，本發明涉及竹膠板生產中的第三個工藝階段即熱壓和成型固化階段中生產夾具的創新及其生產工藝的改革。
背景技術：
目前，公知的竹膠板熱壓和成型固化生產工藝階段所采用的設備是高噸位的熱壓機，其特征是將生產竹膠板所必需的壓力和熱力集合在同一臺設備上，壓力來自于多缸體油壓機，熱力來自于鍋爐高溫蒸汽或被電加熱的高溫油，熱壓和成型固化階段生產夾具就 是安裝在熱壓機框架中間的多層矩形鋼板，這些鋼板厚度在40-60mm之間，每塊鋼板內部有用機械加工出的蛇形連通管道，連通管道一般只有一個進口和一個出口分置于鋼板的側面，高溫蒸汽或高溫油從進口進入再從出口流出，先加熱了鋼板、再傳遞給鋪裝在其間的竹膠板材料上使其定型固化，經過一段時間的保壓、然后再向連通管道內輸入大量冷卻水、使多層矩形鋼板冷卻后卸下成型固化完成的竹膠板坯板，繼續對竹膠板坯板進行時效處理和鋸邊加工，最終即制成竹膠板。這種公知通用的工藝階段所存在的缺陷是熱壓機鋼板內具有的蛇形連通管道與外界是封閉的，它們是采用深孔鉆床加工出來，機械加工難度較大；在生產使用中，蛇形連通管道頻繁受到高壓、高溫和冷卻水的作用容易發生變形和裂縫，產生漏汽或漏油故障，需要經常停工、進行修補；另外，竹膠板材料的加壓、加熱在一臺壓機上同時進行，成型固化后的保壓過程也在同一臺壓機上進行，它需要消耗較長的時間，這種非連續性的、間隙式生產過程降低了熱壓機的有效利用率；為了提高產量，這種高噸位的熱壓機通常被設計成多層鋼板型，最多甚至達到18層，因此它的液壓缸體要做的很大，柱塞的行程也必須設計得很長，這就要消耗大量的液壓油和熱量，生產成本很高，設備制造成本和投資成本也十分巨大。但這種公知的竹膠板生產工藝已形成慣例，長期被設備制造商和竹膠板生產商所采納使用，本世紀以來，為了提高產量、改變這種非連續性的生產狀況，工程師們設計出了一種高壓多滾錕式壓機，高溫蒸汽或高溫油通入分布在滾錕內的盤形管道，滾錕同時將壓力和熱力傳遞給連續輸入其間的竹膠板材料上，使其不間斷地受到熱壓、并成型和固化，以便連續地生產出竹膠板，國際上這種設備和生產工藝首先在德國被采納使用，近年來也在我國被仿制使用，但它只能制造10_以下較薄的竹膠板或其它材料的人造板，而且為了增大板材料的受熱受壓面積，這種滾錕的直徑要設計成很大，幾乎有一層半樓之高，滾錕的數目達3-4組之多，這無疑要大大增加設備制造成本和投資成本，同時其維修成本也將增大。

發明內容
針對上述竹膠板在熱壓和成型固化生產工藝階段的缺陷，本發明提供了一種新式、連續的酚醛樹脂竹膠板制造工藝，前期兩個工藝階段與公知的酚醛樹脂竹膠板生產工藝一樣，即(I)材料的分解加工、(2)單元的脫糖干燥和施酚醛樹脂膠兩個階段的工藝基本不變，而在(3)熱壓和成型固化工藝階段本發明的特征是竹膠板材料的加壓、成型固化及加熱保壓過程分開在不同的設備上進行的，其中竹膠板材料的加壓過程是在無需通入熱源的壓機上進行，竹膠板材料的成型固化過程是在隧道式烘爐里進行，并使用滾錕傳送裝置連續輸送被熱壓和成型固化工藝過程中的竹膠板，在對竹膠板材料的加壓過程中，除使用壓機外，還必須采用本發明特制的專用夾具，具體工序是a)、將已完成了前兩個工藝階段的竹膠板材料鋪裝在專用夾具中，該夾具是由上、下兩塊矩形鋼板組成的一套夾板，兩塊矩形鋼板內表面平放著兩塊薄不銹鋼板；b)、將這一套夾板連同裝夾在薄不銹鋼板中間的竹膠板材料一起使用滾錕傳送裝置送進壓機內施加高壓；C)、利用這一套夾板四側的圓鋼拉桿和鎖緊螺母將已受壓定型的竹膠板材料夾住進行保壓過程； d)，將保壓著的竹膠板材料再通過滾錕傳送裝置輸送至另一設備一一隧道式烘爐內進行高溫區的加熱過程，中溫區的成型固化過程，風冷區的降溫冷卻過程；e)、將這一套夾板及經過了加壓、成型固化及加熱保壓過程的竹膠板材料輸出隧道式烘爐，并從這一套夾板中卸下竹膠板坯板，即完成了本發明生產工藝全過程。本發明生產工藝中所述的一套夾板是專用的夾具，該套夾板是改變公知技術慣例的關鍵設備部件，它們不是直接被安裝在壓機框架中間，而是配合壓機獨立使用的一套夾板，其構造特征是它由上下兩塊平面幾何形狀相同的矩形鋼板組成為一套夾板，矩形鋼板的厚度在45-55mm之間，長度在2600-2800mm之間，寬度在1300-1500mm之間，每塊矩形鋼板內部橫置著一排管道，它們都與鋼板的短邊方向平行，一排管道的數量在16-35根之間，每根管道互不連通，各管道兩端都具有一個開口，均勻分布在上、下矩形鋼板的兩個長邊的側面，它們可以接納熱氣的進入、并增大了矩形鋼板的有效受熱面積，各管道在相同尺寸的部位上有一小段內徑縮小的細管道與其相鄰的管道連通，它們可以減少熱氣的散出并提高了矩形鋼板的抗形變強度，這種矩形鋼板和其中的管道采用45#鋼水一次澆鑄而成，同時上、下兩塊矩形鋼板四側邊澆鑄有上下對應的叉形耳環，叉形耳環的數量在10-18對，下矩形鋼板側各叉形耳環中穿有一根銷軸并活動連接著一根圓鋼拉桿，圓鋼拉桿的上端制著螺紋并配有鎖緊螺母，每根圓鋼拉桿能上下轉動、可嵌入上矩形鋼板對應的各叉形耳環中，鎖緊螺母就能將上、下兩塊矩形鋼板精確牢固地夾住已受壓成型的竹膠板材料，圓鋼拉桿預制長度在100-220mm之間，更換配套使用可變換上下兩塊矩形鋼板平面的相對距離，也就能相應生產出8-105mm厚度規格的竹膠板。本發明生產工藝中所述的壓機是油壓機或水壓機，其工作壓強為25-32kPa/C m2，它無需通入熱源，而且缸芯的有效行程也不長，在350-500mm之間，壓機框架中間沒有配置多層矩形鋼板。本發明生產工藝中所述的隧道式烘爐其總長度在18-25M之間，爐內分為高溫區，中溫區和風冷區，爐內溫度從高溫區的145°C漸變到風冷區的60°C。本發明生產工藝中所述的滾錕傳送裝置能連續輸送被熱壓和成型固化工藝過程中的竹膠板及夾持著它的一套夾板，滾錕傳送裝置連接起本發明生產工藝中的各工序，使完成全過程得到保證，其傳輸速度是可調，根據生產8-105mm不同厚度規格竹膠板的需求，一套夾板夾住保壓狀態下的竹膠板材料通過高溫區、中溫區和風冷區所用的時間也不相同，在50-90分鐘之間。本發明生產工藝中所述的由上、下兩塊矩形鋼板組成的一套夾板備有多套，可以不間斷地將前期分解加工、單元的干燥和施酚醛樹脂膠后的竹膠板材料鋪裝在它們中間，這樣便能滿足連續生產竹膠板的需求。本發明所采用的生產工藝方案是將前期分解加工、單元干燥和施酚醛樹脂膠后的竹膠板材料預加熱至60-80°C，按生產不同厚度竹膠板的需要量將它們鋪裝在兩層薄不銹鋼板之間、并平置在前述的上、下兩塊矩形鋼板為一組的一套夾板之間，然后通過滾錕傳送裝置輸送至壓機內施加高壓，壓機的工作壓強為25-32kPa/C m2，這種壓機采用油壓機或水壓機，無需通入熱源，而且缸芯的有效行程也不必很長，在350-500mm之間，當上下兩塊矩形鋼板平面的相對距離達到所需竹膠板的厚度時、即旋轉下鋼板側各圓鋼拉桿將其嵌入上鋼板對應的各叉形耳環中，并用電動扭力板手旋緊所有的鎖緊螺母，使上、下兩塊矩形鋼板能精確牢固地夾住已受壓成型的竹膠板材料、起到保壓和前期定型的作用，然后再通 過滾錕傳送裝置輸送至另一設備一一隧道式烘爐內，隧道式烘爐總長度在18-25M之間，爐內分為高溫區，中溫區和風冷區，溫度從高溫區的145°C漸變到風冷區的60°C，已受壓定型的竹膠板材料在矩形鋼板夾板夾住保壓狀態下先進入隧道式烘爐的高溫區，爐內的高溫熱氣從上、下兩塊矩形鋼板兩側的16-35根管道開口進入，在低氣壓工況下從矩形鋼板表面及內部均勻迅速地加熱了鋼板、并傳遞給鋪裝在其間的竹膠板材料上使其被加熱達到140°C，這樣在保壓狀態下的竹膠板材料經過高溫加熱被進一步的固化，并繼續依靠滾錕傳送裝置通過隧道式烘爐的中溫區和風冷區，最后達到60°C以下輸出隧道式烘爐，出爐后的竹膠板坯板另再進行時效處理和鋸邊工序，最終被制成需要厚度的竹膠板。本發明的有益效果是用較少的投資改革了竹膠板生產中第三個工藝階段即熱壓和成型固化階段中的生產夾具，創新了不同于公知技術慣例的生產工藝，使竹膠板材料的加壓成型和加熱、保壓固化過程分時段在不同設備上進行，為連續生產創造了條件，提高了設備有效利用率和生產效率，而且能根據需求、生產出IOmm厚度以上不同規格的竹膠板；另外，由于上、下矩形鋼板和其中的管道采用45#鋼水一次澆鑄而成，省去了機械加工的工序，降低了制造難度，特殊的內部管道結構能使熱源均勻迅速地加熱鋼板，并提高了鋼板的抗變形強度；澆鑄在矩形鋼板內部的所有管道都是開放式、與外界相通，不會承受高壓，因而無泄漏問題，一般不需要進行停工檢修，降低了生產成本。


圖I是本發明工藝階段的方框流程示意圖。圖2是本發明竹膠板材料通過高溫區，中溫區和風冷區的溫度時間曲線圖。圖3是本發明上矩形鋼板的主視圖及局部剖面圖。圖4是本發明上、下兩塊相同矩形鋼板組成為獨立的一套夾板并夾住一塊竹膠板的側視圖。附圖中I、上矩形鋼板，2、下矩形鋼板，3、上叉形耳環，4、管道，5、細管道，6、鎖緊螺母，7、圓鋼拉桿，8、銷軸，9、薄不銹鋼板，10、下叉形耳環，11、竹膠板材料，12、滾錕傳送裝置。下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
具體實施例方式圖I中，將完成了前期分解加工、單元干燥和施酚醛樹脂膠后的竹膠板材料預加熱至60-80°C，按生產不同厚度竹膠板的需要量將它們鋪裝在兩層薄不銹鋼板之間、并平置在由上、下兩塊矩形鋼板組成的一套夾板之間，完成鋪料工序；然后通過滾錕傳送裝置
(12)輸送至油壓機內施加高壓，平均工作壓強在25-32kPa/C m2之間，完成加壓工序；當上、下兩塊矩形鋼板(1、2)平面的相對距離達到所需竹膠板的厚度時、即旋轉下矩形鋼板(2)側各圓鋼拉桿(7)將其嵌入上矩形鋼板(I)對應的各上叉形耳環(3)中，并用電動扭力板手旋緊所有的鎖緊螺母出)，將上、下兩塊矩形鋼板(1、2)精確牢固地夾住已受壓定型的竹膠板材料(11)、起到保壓和前期固化的作用，完成保壓工序；然后再通過滾錕傳送裝置 (12)輸送至另一設備——隧道式烘爐內，隧道式烘爐總長度在18-25M之間，分為高溫區，中溫區和風冷區，爐內溫度從高溫區的145°C漸變到風冷區的60°C，已受壓定型的竹膠板材料(11)在被一套夾板夾住的保壓狀態下先進入隧道式烘爐的高溫區，爐內的高溫熱氣從上下兩塊矩形鋼板兩側的16-35根管道開口進入，在低氣壓工況下從矩形鋼板表面及內部均勻迅速地加熱鋼板、并傳遞給鋪裝在其間的竹膠板材料上使其加熱達到140°C，這樣、在保壓狀態下的竹膠板材料經過高溫加熱被進一步的固化，并繼續依靠滾錕傳送裝置依次通過隧道式烘爐的中溫區和風冷區，最后達到60°C以下輸出隧道式烘爐，出爐后的竹膠板坯板被卸下后、另外再進行時效處理和鋸邊，最終被制成需要厚度的竹膠板。在圖4中，實施例為獨立的一套夾板，它由上矩形鋼板(I)和下矩形鋼板(2)兩塊平面幾何尺寸相同的矩形鋼板組成，矩形鋼板的厚度在45-55mm之間，長度在2600-2800mm之間，寬度在1300-1500_之間，每塊矩形鋼板內部橫置著一排管道(4)，他們與矩形鋼板的短邊方向平行，管道(4)的數量在16-35根之間，每根管道(4)互不連通，各管道(4)兩端都具有一個開口，均勻分布在上、下矩形鋼板(1、2)的兩個長邊側面，它們可以方便地接納熱氣的進入、同時增大了矩形鋼板的有效受熱面積，各管道(4)在相同尺寸的部位上有一小段內徑收小的細管道(5)與其相鄰的管道(4)連通，它們可以減少熱氣的散出并提高了矩形鋼板的抗變形強度，這些矩形鋼板采用45#鋼水一次澆鑄而成，制造加工難度不大，上矩形鋼板(I)四側邊澆鑄著上叉形耳環(3)，下矩形鋼板(2)四側邊澆鑄著下叉形耳環
(10)，上、下矩形鋼板(1、2)四側邊的上、下叉形耳環(3、10)互相對應為一對，數量在10-18對之間，下矩形鋼板(2)側邊的各下叉形耳環(10)中穿有一根銷軸(8)并活動連接著一根圓鋼拉桿(7)，圓鋼拉桿(7)的上端制有螺紋并配著一個鎖緊螺母(6)，每根圓鋼拉桿(7)能轉動嵌入上矩形鋼板(I)側邊的對應的各上叉形耳環(3)中，旋緊所有的鎖緊螺母(6)能將上、下兩塊矩形鋼板(1、2)精確牢固地夾持住已受壓定型的竹膠板材料(11)，竹膠板材料(11)的上下平面各放置有一片薄不銹鋼板(9)，使產出的竹膠板光潔度得以保證，圓鋼拉桿(7)預制長度在100-220mm之間，更換配套使用它們能變更上、下兩塊矩形鋼板(I、
2)平面的相對距離，也就能相應生產出8-105mm厚度規格的竹膠板。
權利要求
1.一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝，前期進行了竹材的分解加工、單元脫糖干燥和施酚醛樹脂膠，其特征是竹膠板材料的加壓、成型固化及加熱保壓過程分開在不同的設備上進行的，其中竹膠板材料的加壓過程是在無需通入熱源的壓機上進行，竹膠板材料的成型固化過程是在隧道式烘爐里進行，并使用滾錕傳送裝置連續輸送被熱壓和成型固化工藝過程中的竹膠板，在對竹膠板材料的加壓過程中，除使用壓機外，還必須采用特制的專用的夾具，具體工序是 a)、將已完成了前兩個工藝階段的竹膠板材料鋪裝在專用夾具中，該夾具是由上、下兩塊矩形鋼板組成的一套夾板，兩塊矩形鋼板內表面平放著兩塊薄不銹鋼板； b)、將這一套夾板連同裝夾在薄不銹鋼板中間的竹膠板材料一起使用滾錕傳送裝置送進壓機內施加高壓； C)、利用這一套夾板四側的圓鋼拉桿和鎖緊螺母將已受壓定型的竹膠板材料夾住進行保壓過程； d)，將保壓著的竹膠板材料再通過滾錕傳送裝置輸送至另一設備一一隧道式烘爐內進行高溫區的加熱過程，中溫區的成型固化過程，風冷區的降溫冷卻過程； e)、將這一套夾板及經過了加壓、成型固化及加熱保壓過程的竹膠板材料輸出隧道式烘爐，并從這一套夾板中卸下竹膠板坯板，即完成了本發明生產工藝全過程； 本生產工藝中所述的一套夾板是專用的夾具，它們不是直接被安裝在壓機框架中間，而是配合壓機獨立使用的一套夾板，其構造特征是由上下兩塊平面幾何形狀相同的矩形鋼板組成為一套夾板，矩形鋼板的厚度在45-55mm之間，長度在2600-2800mm之間，寬度在1300-1500_之間，每塊矩形鋼板內部橫置著一排管道，它們都與鋼板的短邊方向平行，一排管道的數量在16-35根之間，每根管道互不連通，各管道兩端都具有一個開口，均勻分布在上、下矩形鋼板的兩個長邊的側面，它們可以接納熱氣的進入、并增大了矩形鋼板的有效受熱面積，各管道在相同尺寸的部位上有一小段內徑縮小的細管道與其相鄰的管道連通，它們可以減少熱氣的散出并提高了矩形鋼板的抗形變強度，這種矩形鋼板和其中的管道采用45#鋼水一次澆鑄而成，同時上、下兩塊矩形鋼板四側邊澆鑄有上下對應的叉形耳環，叉形耳環的數量在10-18對，下矩形鋼板側各叉形耳環中穿有一根銷軸并活動連接著一根圓鋼拉桿，圓鋼拉桿的上端制著螺紋并配有鎖緊螺母，每根圓鋼拉桿能上下轉動、可嵌入上矩形鋼板對應的各叉形耳環中，鎖緊螺母就能將上、下兩塊矩形鋼板精確牢固地夾住已受壓成型的竹膠板材料，圓鋼拉桿預制長度在100-220mm之間，更換配套使用可變換上下兩塊矩形鋼板平面的相對距離，也就能相應生產出8-105mm厚度規格的竹膠板。
2.根據權利要求I所述的一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝，其特征是生產工藝中所述的壓機是油壓機或水壓機，其工作壓強為25-32kPa/C m2，它無需通入熱源，缸芯的有效行在350-500mm之間，壓機框架中間沒有配置多層矩形鋼板。
3.根據權利要求I所述的一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝，其特征是生產工藝中所述的隧道式烘爐其總長度在18-25M之間，爐內分為高溫區，中溫區和風冷區，爐內溫度從高溫區的145°C漸變到風冷區的60°C。
4.根據權利要求I所述的一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝，其特征是生產工藝中所述的滾錕傳送裝置能連續輸送被熱壓和成型固化工藝過程中的竹膠板及夾持著它的一套夾板，滾錕傳送裝置連接起生產工藝中的各工序，其傳輸速度是可調，根據生產8-105_不同厚度規格竹膠板的需求，一套夾板夾住保壓狀態下的竹膠板材料通過高溫區、中溫區和風冷區所用的時間也不相同，在50-90分鐘之間。
5.根據權利要求I所述的一種酚醛樹脂竹膠板制造工藝，其特征是生產工藝中所述的由上、下兩塊矩形鋼板組成的一套夾板備有多套。
全文摘要
本發明提供了一種新式、連續的酚醛樹脂竹膠板制造工藝，前期竹材的分解加工、單元的脫糖干燥和施酚醛樹脂膠兩個階段與公知的竹膠板生產工藝一樣，而竹膠板材料的加壓、成型固化及加熱保壓過程是在不同設備上分開進行，其中竹膠板材料的加壓過程是在無需通入熱源的壓機上進行，同時采用了專用的夾具保壓，竹膠板材料的成型固化過程是在隧道式烘爐里進行，并使用滾錕傳送裝置連續輸送保壓過程中的竹膠板，達到了用較少的投資改變了竹膠板生產中熱壓和成型固化階段中的技術慣例。
文檔編號B27N3/10GK102837349SQ20121035026
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月4日 優先權日2012年9月4日
發明者王岳劍 申請人:王岳劍