阅读说明：本技术 一种用于废旧木材推挤复合高分子材料的设备以及复合方法 (Equipment and method for extruding composite high polymer material by waste wood ) 是由 许军 鲁凡 董超 邱敦鳌 杨智 李乐辉 于 2020-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于废旧木材推挤复合高分子材料设备及其复合方法,包括木条放置台,与木条放置台相衔接的木条横、纵向紧压传送装置,与木条横、纵向紧压传送装置相衔接的木条竖向紧压传送装置,与竖向紧压传送装置相衔接的偶联剂灌浆模具,与偶联剂灌浆模具相衔接的偶联剂干燥模具,与偶联剂干燥模具相衔接的加固纤维倒毡器,与加固纤维倒毡器相衔接的高分子固化模具,用于切割固化木方的切割装置,以及用于控制的电控柜。本发明通过将木条标体横、纵向和竖向的挤压,经过偶联剂、高分子树脂熔液和加强纤维的覆盖,将废旧的木条制作成同一规格的木方形式,使废旧木材得到充分的回收利用变废为宝,减少了资源浪费,同时也取得很好的经济效益。(The invention discloses equipment for extruding and compounding waste wood with a composite high polymer material and a compounding method thereof, wherein the equipment comprises a batten placing table, a batten transverse and longitudinal pressing and conveying device connected with the batten placing table, a batten vertical pressing and conveying device connected with the batten transverse and longitudinal pressing and conveying device, a coupling agent grouting mould connected with the vertical pressing and conveying device, a coupling agent drying mould connected with the coupling agent grouting mould, a reinforced fiber felt pouring device connected with the coupling agent drying mould, a high polymer curing mould connected with the reinforced fiber felt pouring device, a cutting device for cutting and curing battens and an electric control cabinet for controlling. According to the invention, the batten mark body is extruded horizontally, longitudinally and vertically, and the waste battens are manufactured into a batten form with the same specification through the covering of the coupling agent, the polymer resin solution and the reinforcing fiber, so that the waste wood is fully recycled, the waste is changed into the valuable, the resource waste is reduced, and meanwhile, good economic benefits are obtained.)

一种用于废旧木材推挤复合高分子材料的设备以及复合方法

技术领域

本发明涉及新材料领域，尤其涉及一种废旧木材与高分子材料复合的设备以及复合方法。

背景技术

近年来，随着中国城镇化建设，各地基础建设迅速发展，木方、模板、木质地板使用量非常巨大，传统木材因自身特点使用寿命非常短，建筑用木方最高2年，模板最多反复10次、地板一般不会超过5年且需要经常需要养护，这样无疑加大了后期的维修成本，费事费力。一般的废旧木材只能用于垃圾处理，对社会资源是严重浪费。因此，为了解决现有问题，需要采用一种新的回收复合方法，将废旧的木材变废为宝，实现废旧木材的回收利用，减少资源的浪费，取得良好经济效益。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于废旧木材推挤复合高分子材料的设备，将废旧的木材变废为宝，实现废旧木材的回收利用，减少资源的浪费，取得良好经济效益。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于废旧木材推挤复合高分子材料设备，包括木条放置台，与所述木条放置台相衔接的木条横、纵向紧压传送装置，与所述木条横、纵向紧压传送装置相衔接的木条竖向紧压传送装置，与所述竖向紧压传送装置相衔接的偶联剂灌浆模具，与所述偶联剂灌浆模具相衔接的偶联剂干燥模具，与所述偶联剂干燥模具相衔接的加固纤维倒毡器，与所述加固纤维倒毡器相衔接的高分子固化模具，与所述高分子固化模具相衔接并用于切割固化木方的切割装置，以及用于控制各装置运行的电控柜。

进一步地，所述木条横、纵向紧压传送装置包括用于卡接木条的卡接框，设置于所述卡接框两侧并用于压紧木条的紧压滚轮，设置于所述卡接框下方并用于传送移动木条的传送带，以及用于驱动所述传送带移动和所述紧压滚轮滚动的第一驱动装置。

进一步地，所述木条竖向紧压传送装置包括与所述卡接框相衔接的木条竖向紧压框，设置于所述木条竖向紧压框上下两侧的紧压滚筒，以及用于驱动所述紧压滚筒的转动的第二驱动装置。

进一步地，所述偶联剂灌浆模具包括与所述木条竖向紧压框相衔接的并与木条尺寸相匹配的偶联剂灌浆腔体，以及设置于所述偶联剂灌浆腔体上方并与所述偶联剂灌浆腔体相连通的偶联剂漏斗。

进一步地，所述加固纤维倒毡器包括用于盛装高分子材料的料槽，用于将加固纤维均匀分布的均布器，以及用于将粘接高分子树脂熔液的加固纤维紧压贴合在木条表面上的贴合压紧箱。

进一步地，所述木条横、纵向紧压传送装置设有多组，且多组所述木条横、纵向紧压传送装置与所述紧压滚筒相对应。

进一步地，所述偶联剂灌浆模具和所述加固纤维倒毡器的下方均设有用于收集各自滴漏熔液的收集桶。

本发明还提供了一种应用该设备的复合方法，包括以下步骤：

S1：将不同长度的废旧木条切割成截面尺寸相同的木条标体，并放置在木条放置台上；

S2：将步骤S1中放置的木条标体整齐排列并送入木条横、纵向紧压传送装置的卡接框中，通过传送带的传送以及紧压滚轮的滚动，将几块木条标体进行横向上的挤压传送；

S3：被横向挤压的的木条标体进入至木条竖向紧压传送装置的木条竖向紧压框中，通过紧压滚筒的滚动，对进入木条竖向紧压框中的木条标体进行竖向上的挤压；

S4：被竖向挤压的木条标体进入至偶联剂灌浆模具的偶联剂灌浆腔体中，偶联剂漏斗中所盛装的偶联剂进入至偶联剂灌浆腔体中，并将木条标体的外壁进行包裹，在木条标体通过偶联剂灌浆腔体后，表面多余的偶联剂滴落自收集桶中进行回收利用；

S5：通过偶联剂干燥模具将附着有偶联剂的木条标体进行烘干；

S6：将加固纤维制作成条状，并将条状的加固纤维经过高分子树脂熔液的包裹，并通过均布器，将条状的加固纤维形成多条间距相等的形式，并均匀地附着在有偶联剂的木条标体的外壁上，并随木条标体的移动而逐步贴合在其外壁上，并通过贴合压紧箱进行压紧；

S7：再将步骤S6中的木条标体包裹一层加固纤维布，并通过高分子固化模具进行高温固化；

S8：将步骤S7中的木条标体切割成合适的长度备用，完成废旧木材的回收利用。

进一步地，所述步骤S6中包裹有高分子树脂溶液的条状加固纤维与木条标体的贴合和步骤S7中加固纤维布的包裹同时进行。

进一步地，所述步骤S2中不同长度的木条进行排列时，除了端口位置对其以外，其余位置的木条进行错位的排列。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过合理的布局设置，通过将废旧的木材通过制作成截面规格相同长度不同的木条标体，并通过横、纵向和竖向的挤压，经过偶联剂的涂覆，高分子树脂熔液以及加强纤维的覆盖，将废旧的木条制作成同一规格的木方形式，使废旧木材得到了充分的回收利用变废为宝，减少了资源浪费，同时也取得很好的经济效益。

(2)本发明占用空间小，结构合理，生产效率高适合于大范围的推广。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为图1中B处的局部放大图。

图4为图1中C处的局部放大图。

图5为本发明均布器结构示意图。

图6为本发明木条排列结构示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-木条放置台，2-木条横、纵向紧压传送装置，3-木条竖向紧压传送装置，4-偶联剂灌浆模具，5-偶联剂干燥模具，6-加固纤维倒毡器，7-高分子固化模具，8-电控柜，9-卡接框，10-紧压滚轮，11-木条竖向紧压框，12-紧压滚筒，13-偶联剂灌浆腔体，14-偶联剂漏斗，15-料槽，16-均布器，17-收集桶。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

如图1～6所示：

一种用于废旧木材推挤复合高分子材料设备，通过将废旧的木材通过制作成截面规格相同长度不同的木条标体，并通过横、纵向和竖向的挤压，经过偶联剂的涂覆，高分子树脂熔液以及加强纤维的覆盖，将废旧的木条制作成同一规格的木方形式，使废旧木材得到了充分的回收利用变废为宝，减少了资源浪费，同时也取得很好的经济效益，其具体的结构包括木条放置台1，由于废旧木条的长短不一，在废旧木条进行加工的时候，可以将其加工成截面相同，长度不同的标体木条，并将其放置在木条放置台1台，以便后续工序的拿取。

木条放置台1后端接续的是木条横、纵向紧压传送装置2，具体地。所述木条横、纵向紧压传送装置2包括用于卡接木条的卡接框9，设置于所述卡接框9两侧并用于压紧木条的紧压滚轮10，设置于所述卡接框9下方并用于传送移动木条的传送带，以及用于驱动所述传送带移动和所述紧压滚轮10滚动的第一驱动装置；通过人工的方式将木条放置台上的木条进行整齐排列，并卡入至卡接框9中，卡接框的大小与木条标体的截面大小相匹配(其木条的高度与卡接框的高度相同，几块木条标体并排一个刚好与卡接框的宽度大小相同)，第一驱动装置驱动传送带移动和紧压滚轮10转动，在对几块并排的木条标体进行紧压的同时，进行传送移动。如图6所示：当其中的一块木条标体的尾端完全进入卡接框时，拿取木条放置台上的其他木条标体，与该木条标体的尾端对齐，卡入各木条标体之间，继续随木条标体一起传送移动，当另一个并排的木条的尾端又完全进入卡接框时，重复前面的步骤，保证整个卡接传送的过程连续不断的进行。

木条横、纵向紧压传送装置2的后端接续木条竖向紧压传送装置3，具体地，所述木条竖向紧压传送装置3包括与所述卡接框9相衔接的木条竖向紧压框11，设置于所述木条竖向紧压框11上下两侧的紧压滚筒12，以及用于驱动所述紧压滚筒12的转动的第二驱动装置。经过卡接框9横向挤压出来的木方，进入至木条竖向紧压框11中，通过第二驱动装置驱动紧压滚筒12转动，随着木方的传送移动进行竖向上的滚动挤压。

木条竖向紧压传送装置3的后端接续偶联剂灌浆模具4，具体地，所述偶联剂灌浆模具4包括与所述木条竖向紧压框11相衔接的并与木条尺寸相匹配的偶联剂灌浆腔体13，以及设置于所述偶联剂灌浆腔体13上方并与所述偶联剂灌浆腔体13相连通的偶联剂漏斗14。经过横、纵向和竖向上的挤压的木条标体形成一个表面平整的木方结构，木方结构在前端传送装置的传送以及转动挤压的作用下，继续传送移动，进入至偶联剂灌浆腔体中，由偶联剂灌浆腔体上方的偶联剂漏斗中所盛装的偶联剂滴漏至偶联剂灌浆腔体中与进入的木方进行表面的涂覆，实现木方表面偶联剂的涂覆，由于偶联剂灌浆腔体的大小与木方尺寸大小相匹配，木方在通过偶联剂灌浆腔体后，可以将多余的偶联剂挤压而出，从而向下掉落，为了便于掉落的偶联剂的收集，避免浪费和污染，在其下端设置收集桶17，收集桶17将多余的偶联剂进行回收，同时也避免了对地面环境的污染。

偶联剂灌浆模具4的后端接续偶联剂干燥模具5，偶联剂干燥模具5是一个高温的两端开口的加热装置腔体，木方缓慢的通过偶联剂干燥模具，通过高温的环境将其附着在木方表面的偶联剂烘干同时也是偶联剂能更深入至木方之中。

偶联剂干燥模具5的后端接续加固纤维倒毡器6，具体地，所述加固纤维倒毡器6包括用于盛装高分子材料的料槽15，用于将加固纤维均匀分布的均布器16，以及用于将粘接高分子树脂熔液的加固纤维紧压贴合在木条表面上的贴合压紧箱，料槽15内盛装的高分子树脂熔液，将加固纤维撕裂成均匀的条状，条状的加固纤维沉入高分子树脂溶液中，使条状的加固纤维沾满高分子树脂熔液，并使沾满高分子树脂熔液的条状加固纤维通过均布器后均匀的贴合在木方的各表面上，并在木方缓慢的通过贴合压紧箱时，紧紧的贴实压合在木方的表面上，使高分子树脂与木方表面推挤复合，均布器为一个中间开口四周开设均匀小孔的方形结构，条状的加固纤维穿过均布的小孔，使其各条状加固纤维之间的间距大小相同，使其能均匀的贴合在木方的表面上，同时，为了进一加强木方的性能，在贴合条状加强纤维的木方表面在包裹一层加固纤维布，加固纤维布的包裹和条状的加固纤维同时进行。由于沾满高分子树脂熔液的条状纤维布在随木方的移动进入贴合压紧箱后，会将多余的高分子树脂熔液挤压出来，为了避免其污染环境以及实现高分子树脂的回收，在其下方也设置收集桶17。在木条状加固纤维和加固纤维布对木方进行加固包裹后，木方在前述传送装置的驱动下，继续移动，为了加入高分子树脂熔液的固化，在其后端在接续高分子固化模具7，高分子固化模具7也是一个两端开口的方形腔体结构，其内设有加热装置，包裹有加固纤维布和条状加固纤维以及高分子树脂熔液的木方进入高分子固化模具7中进行高温的加速固化，提升木方的机械性能。

木方经过高分子固化模具后，为了便于木方的存储和后续的加工使用，通过切割装置将其切割成规格统一的木方备用。切割装置可以设置成与木方移动速度相等的移动切割装置，也可以是固定的切割装置，在需要切割的时候，停机使木方停止移动，然后进行切割。为了更好的对各电动设备进行控制，将其各设备的控制开关统一设置在电控柜8中，方便各设备的控制。

由于，本发明的所有结构呈长条的线性结构，本发明设置的流水线可设置成多组(如图1所示，图中设置的是2组，也可以设置成3组及其以上的形式)。

所述偶联剂灌浆模具4和所述加固纤维倒毡器6的下方均设有用于收集各自滴漏熔液的收集桶17。

本发明在进行废旧木条高分子材料复合时，可采用下列步骤：

S1：将不同长度的废旧木条切割成截面尺寸相同的木条标体，并放置在木条放置台上；

S2：将步骤S1中放置的木条标体整齐排列并送入木条横、纵向紧压传送装置的卡接框中，通过传送带的传送以及紧压滚轮的滚动，将几块木条标体进行横向上的挤压传送；在排列木条标体时，除了端口位置对其以外，其余位置的木条进行错位的排列(如图6所示)。

S3：被横向挤压的的木条标体进入至木条竖向紧压传送装置的木条竖向紧压框中，通过紧压滚筒的滚动，对进入木条竖向紧压框中的木条标体进行竖向上的挤压；

S4：被竖向挤压的木条标体进入至偶联剂灌浆模具的偶联剂灌浆腔体中，偶联剂漏斗中所盛装的偶联剂进入至偶联剂灌浆腔体中，并将木条标体的外壁进行包裹，在木条标体通过偶联剂灌浆腔体后，表面多余的偶联剂滴落自收集桶中进行回收利用；

S5：通过偶联剂干燥模具将附着有偶联剂的木条标体进行烘干；

S6：将加固纤维制作成条状，并将条状的加固纤维经过高分子树脂熔液的包裹，并通过均布器，将条状的加固纤维形成多条间距相等的形式，并均匀地附着在有偶联剂的木条标体的外壁上，并随木条标体的移动而逐步贴合在其外壁上，并通过贴合压紧箱进行压紧；

S7：再将步骤S6中的木条标体包裹一层加固纤维布，并通过高分子固化模具进行高温固化；加固纤维布的包裹和步骤S6中包裹有高分子树脂溶液的条状加固纤维与木条标体的贴合同时进行。

S8：将步骤S7中的木条标体切割成合适的长度备用，完成废旧木材的回收利用。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。