[发明专利]一种喷蒸汽加热刨切薄板的方法与装置

权利要求书

1.一种喷蒸汽加热刨切薄板的装置由底座(1)、立柱(2)、刀架导轨组件(3)、横梁导轨组件(4)、横梁(5)、步进电机安装座(6)、步进电机(7)、平衡气缸(8)、联轴节(9)、滚珠丝杠组件(10)、夹具(11)、刀架(12)、油缸前端耳座(13)、油缸(14)、油缸后端耳座(15)、油缸安装座(16)、刨刀(17)、刨刀垫板(18)、压尺(19)、压尺垫板(20)、螺栓K(21)、螺栓L(22)、管接头(23)、螺栓U(24)、螺栓V(25)、蒸汽电磁阀(26)、蒸汽发生器(27)组成；其特征在于，立柱(2)、刀架导轨组件(3)和2只油缸安装座(16)固定安装在底座(1)上，横粱导轨组件(4)固定安装在立柱(2)上；步进电机(7)通过步进电机安装座(6)固定在立柱(2)的上端，滚珠丝杠组件(10)的两端通过支座安装在立柱(2)上，滚珠丝杠组件(10)的螺母座安装在横梁(5)上，3只夹具(11)安装在横梁(5)的下方；油缸(14)的后端通过油缸后端耳座(15)安装在油缸安装座(16)上，油缸(14)的前端通过油缸前端耳座(13)与刀架(12)相连；横梁(5)由步进电机(7)通过滚珠丝杠组件(10)带动沿横梁导轨组件(4)作升降运动；2只平衡气缸(8)安装在立柱(2)的上端，平衡气缸(8)的活塞杆与横梁(5)相连，承受横梁(5)、夹具(11)及刨切木方的重量，以减轻滚珠丝杠组件(10)的负荷；刀架(12)在2只油缸(14)的驱动下沿刀架导轨组件(3)作水平往返运动；刨切木方由夹具(11)夹持处于刀架(12)的上方，刀架(12)往返运动一次，刨切木方下降一个薄板厚度，刨切一张薄板。

2.根据权利要求1所述的喷蒸汽加热刨切薄板的装置，其特征在于，在刨刀垫板(18)与刨刀(17)前刀面接触的平面上开设蒸汽通道槽和蒸汽喷口槽，在刨刀垫板(18)上蒸汽通道槽沿长度方向开设，蒸汽喷口槽与蒸汽通道槽相通并垂直于蒸汽通道槽，蒸汽喷口槽之间的间距为10mm，沿刨刀垫板(18)长度方向均匀分布，分布长度与刨切木方长度一致，蒸汽喷口槽宽2mm、深1mm，在刨刀垫板(18)的两侧端面上开有蒸汽接口，与蒸汽通道槽相通；在压尺垫板(20)与压尺(19)前面接触的平面上开设蒸汽通道槽和蒸汽喷口槽，在压尺垫板(20)上蒸汽通道槽沿长度方向开设，蒸汽喷口槽与蒸汽通道槽相通并垂直于蒸汽通道槽，蒸汽喷口槽之间的间距为10mm，沿刨刀垫板(20)长度方向均匀分布，分布长度与刨切木方长度一致，蒸汽喷口槽宽2mm、深1mm，在压尺垫板(20)的两侧端面上开有蒸汽接口，与蒸汽通道槽相通；刨刀(17)的楔角为18°，刨刀(17)安装后切削后角为1°，刨刀(17)的刀刃材料为硬质合金，刀体材料为Q235B；压尺(19)的楔角为30°，与木材接触部位采用半径为1mm的圆弧，材料为高速钢。

3.根据权利要求1所述的喷蒸汽加热刨切薄板的装置，其特征在于，刨刀垫板(18)通过螺栓U(24)安装在刀架(12)上，刨刀(17)通过螺栓K(21)与刨刀垫板(18)相连构成刨刀与刨刀垫板组合件，同时形成封闭的蒸汽通道和蒸汽喷口，使蒸汽沿刨刀的前刀面喷向刀尖部位，加热切削区木材的内部；压尺垫板20通过螺栓V(25)安装在刀架(12)上，压尺(19)通过螺栓L(22)与压尺垫板(20)相连构成压尺与压尺垫板组合件，同时形成封闭的蒸汽通道和蒸汽喷口，使蒸汽沿压尺前面喷向刨切木方表面，加热切削区木材的外部；刨刀垫板(18)和压尺垫板(20)两端的蒸汽接口通过管接头(23)、蒸汽管和常闭型蒸汽电磁阀(26)与蒸汽发生器(27)相连。

4.一种采用如权利要求1所述的喷蒸汽加热刨切薄板的装置进行刨切薄板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，根据刨切薄板厚度要求，调整好刨刀(17)和压尺(19)的位置，使压尺(19)到刨刀(17)前刀面的距离为刨切薄板厚度的85％～90％；

步骤2，将经过水热蒸煮预热处理的刨切木方装夹在夹具(11)上，然后启动步进电机(7)将刨切木方快速下降到距离刨刀(17)刀刃上方2mm～5mm的位置；

步骤3，启动油缸(14)驱动刀架(12)作往返运动，刀架(12)往返一次，根据设定的程序，步进电机(7)带动横梁(5)下降一个薄板厚度，刨切过程中当刀架(12)前移刨切时，蒸汽电磁阀(26)得电接通，蒸汽喷口喷射蒸汽，蒸汽同时从内外两个方向喷向切削区木材，对切削区木材进行加热软化；当刀架(12)后退时，蒸汽电磁阀(26)失电关闭，蒸汽被切断；如此循环往复，直至刨切木方刨切完毕，横粱(5)上升到最高位置；采用的蒸汽压力范围为0.3MPa～0.7MPa，对应温度为130℃～170℃，根据木材树种进行调节，木材密度高，选用蒸汽压力高。