本發(fā)明涉及一種竹筒開纖設備，特別指一種竹筒錐模開纖機。

背景技術：

隨著竹纖維新興產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，竹纖維產(chǎn)業(yè)已由紡織工業(yè)的簡單利用向可持續(xù)的應用開發(fā)轉型升級，竹纖維在汽車內飾上的運用又成功開拓了竹纖維產(chǎn)業(yè)的新市場，我國每年竹纖維的需求量也將不斷增加。目前，工業(yè)上的竹纖維制取方式主要通過碾壓處理使竹片產(chǎn)生龜裂，在竹片變薄后分離制得?，F(xiàn)有的碾壓碎裂法制纖，由于碾壓的力不能很好契合不同規(guī)格的竹筒及竹片，而導致竹材各個部位受力不均勻，產(chǎn)生的裂紋分布不均勻，從而影響竹材粗纖的獲??；還有用梳解法制取竹纖維的，梳解法通常采用機械梳解設備將經(jīng)過軟化的竹子梳解成粗竹纖維。不管是碾壓法還是梳解法，由于受制于竹材竹徑差異大，尖削度大等特點，其作用外力往往存在作用方式不合理，作用外載受力不匹配等原因，導致加工出的竹纖維長短不一，粗細不勻，并且對纖維強度有不同程度的損傷，從而導致了優(yōu)質竹纖維原料的高成本，直接影響了后期的加工費用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題，在于提供一種竹筒錐模開纖機。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種竹筒錐模開纖機，包括一物料臺、一大液缸、一油箱和一錐狀模具，所述物料臺上立設有一機架，所述機架呈h形；所述大液缸固定于機架的橫邊底端，所述油箱與大液缸連通；所述錐狀模具包括從上至下設置的連接部和錐狀部，所述連接部與大液缸的活塞桿固定連接；當處于工作狀態(tài)時，一竹筒立設于物料臺上，且所述錐狀部的錐尖抵接于竹筒的頂端。

優(yōu)選地，還包括一旋轉加熱機構和一控制器，所述旋轉加熱機構包括一旋轉臺、一底座和一加熱臺體；所述旋轉臺可轉動地固定于底座上，一電機驅動連接旋轉臺；所述加熱臺體與旋轉臺連動設置；所述加熱臺體上設有復數(shù)個具有加熱功能的加熱口，當處于工作狀態(tài)時，所述竹筒插入一所述加熱口，該加熱口的底部還插設有一小液壓缸，所述小液壓缸與油箱連通，該小液壓缸的底端設有一液壓缸傳感器，所述液壓缸傳感器與控制器連接；

所述物料臺上設有一進料口和一出料口，所述進料口、出料口分別與一所述加熱口對應設置。

優(yōu)選地，所述加熱口的數(shù)量為12個，且所述12個加熱口呈圓周排布于加熱臺體的外邊沿。

優(yōu)選地，還包括一啟動傳感器和一停止傳感器，所述啟動傳感器設于進料口，所述停止傳感器設于出料口，所述啟動傳感器和停止傳感器分別與控制器連接；

所述加熱臺體上對應于加熱口的頂端和底端處分別環(huán)設有一上凹槽和一下凹槽，所述上凹槽和下凹槽內分別環(huán)設有一上隔熱層和一下隔熱層；所述加熱口內壁設有兩組蒸氣發(fā)生單元，每組蒸氣發(fā)生單元均包括復數(shù)個高溫蒸氣發(fā)生器和一水管，所述復數(shù)個高溫蒸氣發(fā)生器均與水管連通，所述水管貼設于加熱口的內壁，且所述控制器控制連接高溫蒸氣發(fā)生器。

優(yōu)選地，每所述加熱口的外圍均繞設有一環(huán)槽，所述環(huán)槽位于上隔熱層和下隔熱層之間，所述環(huán)槽內設有導熱油和電熱片。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：可以實現(xiàn)竹筒均勻成纖，快速有效地制備優(yōu)質定長的長竹纖維，大大節(jié)省了竹纖維的生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，并且制得的竹纖維竹青竹黃完美分離，對竹纖維的強度損傷程度低，粗細均勻，長度可控，能獲得力學性能優(yōu)異的麻狀竹纖維。

附圖說明

下面參照附圖結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

圖1是本發(fā)明竹筒錐模開纖機的立體圖。

圖2是本發(fā)明竹筒錐模開纖機的正投影圖。

圖3是本發(fā)明中旋轉加熱機構的結構示意圖。

圖4是本發(fā)明中加熱口的水平投影圖。

圖5是圖4中沿a-a方向的剖視圖。

圖6是本發(fā)明中錐模開纖原理圖。

具體實施方式

請參閱圖1和圖2所示，一種竹筒錐模開纖機100，包括一物料臺1、一大液缸2、一油箱3、一錐狀模具4、一旋轉加熱機構5和一控制器6，所述物料臺1上立設有一機架7，所述機架7呈h形；所述大液缸2固定于機架7的橫邊底端，所述油箱3與大液缸2連通；所述錐狀模具4包括從上至下設置的連接部41和錐狀部42，所述連接部41與大液缸2的活塞桿固定連接；當處于工作狀態(tài)時，一竹筒8立設于物料臺1上，且所述錐狀部42的錐尖抵接于竹筒8的頂端。

請再參閱圖3、圖4和圖5，所述旋轉加熱機構5包括一旋轉臺51、一底座52和一加熱臺體53；所述旋轉臺51可轉動地固定于底座52上，一電機(未圖示)驅動連接旋轉臺51；所述加熱臺體53與旋轉臺51連動設置；所述加熱臺體53上設有復數(shù)個具有加熱功能的加熱口531，當處于工作狀態(tài)時，所述竹筒8插入一所述加熱口531，該加熱口531的底部還插設有一小液壓缸54，所述小液壓缸54與油箱3連通，該小液壓缸54的底端設有一液壓缸傳感器55，所述液壓缸傳感器55與控制器6連接；所述物料臺1上設有一進料口11(見圖1)和一出料口12(見圖1)，所述進料口11(見圖1)、出料口12(見圖1)分別與一所述加熱口531對應設置；所述加熱口531的數(shù)量優(yōu)選為12個，且所述12個加熱口531呈圓周排布于加熱臺體53的外邊沿。所述加熱臺體53上對應于加熱口531的頂端和底端處分別環(huán)設有一上凹槽532和一下凹槽533，所述上凹槽532和下凹槽533內分別環(huán)設有一上隔熱層56和一下隔熱層57。

請再參閱圖1、圖4和圖5，在一優(yōu)選實施例中，竹筒錐模開纖機100(見圖1)還包括一啟動傳感器(未圖示)和一停止傳感器(未圖示)，所述啟動傳感器設于進料口11，所述停止傳感器設于出料口12，所述啟動傳感器和停止傳感器分別與控制器6連接；所述加熱口531內壁設有兩組蒸氣發(fā)生單元58，每組蒸氣發(fā)生單元58均包括復數(shù)個高溫蒸氣發(fā)生器581和一水管582，所述復數(shù)個高溫蒸氣發(fā)生器581均與水管582連通，所述水管582貼設于加熱口531的內壁，且所述控制器6控制連接高溫蒸氣發(fā)生器581。高溫蒸氣發(fā)生器581由水管582提供水源，水管582從上隔熱層56接入到加熱口531內壁。

請再參閱圖4和圖5，在另一優(yōu)選實施例中，每所述加熱口531的外圍均繞設有一環(huán)槽59，所述環(huán)槽59位于上隔熱層56和下隔熱層57之間，所述環(huán)槽59內設有導熱油591和電熱片592，導熱油591憑借電熱片592發(fā)熱來傳導熱能，從而對加熱口531內的竹筒8進行加熱，電線從下隔熱層57處接入與電熱片592連接。

請再參閱圖1、圖2、圖5和圖6，物料臺1將一批經(jīng)過(堿液、火烤、蒸煮等)軟化后的竹筒8送入物料臺1上的進料口11，通過進料口11的竹筒8將在加熱臺體53的加熱口531中進行加熱，以實現(xiàn)進一步的軟化，而加熱臺體53間歇式360度旋轉。當竹筒8從進料口11進入加熱口531后，啟動傳感器發(fā)送信號給控制器6，控制器6控制高溫蒸氣發(fā)生器581開始工作，產(chǎn)生高溫水蒸氣軟化竹筒8(在另一實施例中，采用導熱油591加熱竹筒8)，隨著旋轉臺51的轉動，竹筒8在加熱臺體53內不斷受熱軟化；當竹筒8轉至出料口12時，停止傳感器發(fā)送信號給控制器6，控制器6控制高溫蒸氣發(fā)生器581停止工作，且控制器6發(fā)送信號給該竹筒8所在加熱口531的液壓缸傳感器55，小液壓缸54工作，小液壓缸54的推桿運動將竹筒8抬升至物料臺1臺面上，此時小液壓缸54保壓，小液壓缸54推桿固定；小液壓缸54保壓完畢，物料臺1機架7上的大液壓缸接受信號，并使大液壓缸工作，帶動錐狀模具4向下運動；隨著錐狀模具4的向下施加恒力，軟化處理后的竹筒8受所述錐狀部42擠壓裂解開纖(所述錐狀部42的錐尖頂角α根據(jù)竹材的軟化程度可設定為120～170度)，實現(xiàn)竹纖維開裂、脫層分離，獲得麻狀竹纖維。

竹筒8錐模開纖即是破壞竹筒8的層合結構，將竹纖維分離出來，由于竹子中竹纖維束和基體的力學性質差異較大，且基體和竹纖維的界面粘結較弱，因此在竹筒8受到大變形時，微裂紋首先在基體中產(chǎn)生，當外載荷產(chǎn)生的應力超出基體所能承受的應力時，基體破壞。竹筒8錐模開纖時，在持續(xù)的外力作用下，竹筒8端部的裂紋迅速在損傷的基體中沿纖維方向擴展，引起竹筒8層內開裂，纖維分離；又由于各纖維層彎曲應力和應變不同，隨著層間基體不斷損傷，竹筒8中纖維層發(fā)生脫粘滑移，達到竹子層內和層間纖維分離的目的。

本發(fā)明可以實現(xiàn)竹筒均勻成纖，快速有效地制備優(yōu)質定長的長竹纖維，大大節(jié)省了竹纖維的生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，并且制得的竹纖維竹青竹黃完美分離，對竹纖維的強度損傷程度低，粗細均勻，長度可控，能獲得力學性能優(yōu)異的麻狀竹纖維。