一种竹竿开裂装置

摘要

本发明涉及一种竹竿开裂装置，属于毛竹加工技术领域，包括两端开口用于容纳竹竿的管道容器、所述管道容器外部设置套管本体和配合所述管道容器的咬合支架，所述套管本体和所述咬合支架固定连接有支架本体；所述管道容器与所述套管本体之间设置有转动结构组；所述支架本体上设置有转动动力源并配合所述转动结构组使得所述管道容器沿其轴线转动。采用上述方案提供一种简单，并能增加竹丝产量，还能通过开竹管道的旋转来降低开片难度，并能将开片后的竹片整体取走的开裂装置。

权利要求

1.一种竹竿开裂装置，其特征在于，包括两端开口用于容纳竹竿的管道容器（A1）、所述管道容器（A1）外部设置套管本体（B1）和配合所述管道容器（A1）的咬合支架（C1），所述套管本体（B1）和所述咬合支架（C1）固定连接有支架本体（1）；所述管道容器（A1）与所述套管本体（B1）之间设置有转动结构组（B2）；所述支架本体（1）上设置有转动动力源（B3）并配合所述转动结构组（B2）使得所述管道容器（A1）沿其轴线转动；

所述管道容器（A1）包括第一端开口（A10）、第二端开口（A11）和容器壁（A2），所述第一端开口（A10）为一个直径为20cm的圆圈，所述容器壁（A2）上开设有若干空槽（A3）与所述第二端开口（A11）连接，在所述空槽（A3）的长度内的所述容器壁（A2）外表面上设置有可调节的卡合结构（A4）使得所述第二端开口（A11）的面积小于所述第一端开口（A10）的面积，所述容器壁（A2）上设置有增压结构（A5）指向所述管道容器（A1）的轴线；

所述咬合支架（C1）上设置有能转动的咬合结构本体（C2），所述咬合结构本体（C2）包括设置在所述咬合支架（C1）上的咬合支撑部（C21），铰接在所述咬合支撑部（C21）上的若干咬合爪（C22），每只所述咬合爪（C22）上铰接的咬合杆（C23），铰接若干所述咬合杆（C23）且使所述咬合爪（C22）咬合或分开的推动复位结构（C24）。

2.根据权利要求1所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述增压结构（A5）在所述第二端开口（A11）或者所述第一端开口（A10）的周线上沿所述管道容器（A1）的轴线设置有至少2组，且每组内设置有至少5个增压单元（A6）。

3.根据权利要求2所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述增压单元（A6）包括支撑架（A61）、设置在所述支撑架（A61）上的转轴（A62）和可以在所述转轴（A62）上转动的辊管（A63）。

4.根据权利要求3所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述卡合结构（A4）包括设置在所述管道容器（A1）外围的限位圈（A41）和沿所述管道容器（A1）的径向均匀排列在所述限位圈（A41）上的调节螺母（A42）。

5.根据权利要求3或4所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，当所述管道容器（A1）的侧视投影为圆圈时，所述转轴（A62）与所述管道容器（A1）相同的侧视投影为一段线段。

6.根据权利要求5所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述转动结构组（B2）至少设置有两组转动结构单元（B4），所述转动结构单元（B4）包括若干滚珠（B41）和安置所述滚珠（B41）的滚珠支架（B42），所述滚珠支架（B42）的厚度小于所述滚珠（B41）直径。

7.根据权利要求6所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述滚珠（B41）均匀的分布在所述管道容器（A1）与所述套管本体（B1）之间；所述滚珠支架（B42）上设置有卡孔（B43）容纳所述滚珠（B41）且使其自由转动。

8.根据权利要求7所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述咬合支架（C1）包括咬合底座（C11）和设置在所述咬合底座（C11）上的固定外圈（C12），所述固定外圈（C12）和所述咬合支撑部（C21）配合形成一个圆圈轴承结构。

9.根据权利要求1所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述咬合爪（C22）端部设置有可转动的爪头（C221）,所述爪头（C221）配合形成一个置物空间（C222），所述置物空间（C222）的内表面上设置有摩擦结构。

10.根据权利要求9所述的一种竹竿开裂装置，其特征在于，所述推动复位结构（C24）包括活动连接有所述咬合杆（C23）的推动基座（C231），连接所述推动基座（C231）的转轴杆（C232），推动复位所述转轴杆（C232）的气缸（C233）。

说明书

一种竹竿开裂装置

[0001] 技术领域

[0002] 本发明属于毛竹加工技术领域，特别是一种竹竿开裂装置。

背景技术

[0003] 目前的竹丝加工采用重力锤对竹子进行重力敲击，使得竹子受到重力作用而裂开，然后通过竹片切丝机采用刀具对裂开的竹片进行轴向切分，并通过竖直方向的碾压使得竹丝从竹片内分离出来。这种从竹子内取竹丝的方法复杂，且用到的机械装置也比较复杂。用上述方法和机械制造的竹丝产量较少，而且经过重力敲击和轴向切分后的竹丝比较脆，韧性太差，容易断裂。

[0004] 现在的管道转动结构是通过在管道外表面设置齿轮，然后与电机转轴前端的齿轮配合使得电机带动管道转动，这种配合下的管道转速度较慢，而且不利于管道横截面的调整。最后主要的是这种使得管道转动的结构无法用于竹竿的开裂。

[0005] 目前在传送中只需要通过操作人员将竹木放在传送带上即可，或者将竹木捆绑在一起进行传送，还可以将竹木与传送带固定在一起进行传送。但是为了使得竹木在传输过程中还能被加工，这就需要竹木机械在传输过程中作用竹竿的面和角度不断变化，要把现有技术中的静态传输变为动态传输，来满足对竹竿各个面的加工。当竹竿处于开裂这道工序时，静态传输的竹竿被作用的永远是单个面，所以这面长时间的受力会导致开裂后的竹片损坏较为严重，而且单一面的受力不利于竹片的开裂。

发明内容

[0006] 本发明的目的是为了提供一种简单，并能增加竹丝产量，还能通过开竹管道的旋转来降低开片难度，并能将开片后的竹片整体取走的开裂装置。

[0007] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种竹竿开裂装置，包括两端开口用于容纳竹竿的管道容器、所述管道容器外部设置套管本体和配合所述管道容器的咬合支架，所述套管本体和所述咬合支架固定连接有支架本体；所述管道容器与所述套管本体之间设置有转动结构组；所述支架本体上设置有转动动力源并配合所述转动结构组使得所述管道容器沿其轴线转动；

[0008] 所述管道容器包括第一端开口、第二端开口和容器壁，所述容器壁上开设有若干空槽与所述第二端开口连接，在所述空槽的长度内的所述容器壁外表面上设置有可调节的卡合结构使得所述第二端开口的面积小于所述第一端开口的面积，所述容器壁上设置有增压结构指向所述管道容器的轴线；

[0009] 所述咬合支架上设置有能转动的咬合结构本体，所述咬合结构本体包括设置在所述咬合支架上的咬合支撑部，铰接在所述咬合支撑部上的若干咬合爪，每只所述咬合爪上铰接的咬合杆，铰接若干所述咬合杆且使所述咬合爪咬合或分开的推动复位结构。

[0010] 内层为管道容器，外层为套管本体，两层之间通过滚动摩擦来使得管道容器在转动时受到的阻力较小，从而实现管道容器能快速转动。转动动力源直接作用于管道容器使得中途流失的能量较少，节省资源；还使得当管道容器的横截面改变时方便调整管道容器与转动动力源之间的距离使得管道容器的转动更加稳定。

[0011] 将切割下来的竹竿从第一端放入管道容器内，然后再从第二端抽出，在管道容器内做轴向运动或者旋转轴向运动，在上述的运动过程中，卡合结构不断调整第二端开口的大小，竹竿被碾碎且反复多次后会分离处竹丝。

[0012] 咬合结构本体能转动使得竹竿在管道容器的带动下有稍微偏移，为了保护开片后的某些露出的竹丝不被咬合结构强行复位而断裂，转动的咬合使得有个缓冲。

[0013] 作为优选，所述增压结构在所述第二端开口或者所述第一端开口的周线上沿所述管道容器的轴线设置有至少2组，且每组内设置有至少5个增压单元。

[0014] 在管道容器的内表面至少设置有对称的2组，每组内设置有至少5个且排列在一条直线上的增压单元。

[0015] 作为优选，所述增压单元包括支撑架、设置在所述支撑架上的转轴和可以在所述转轴上转动的辊管。

[0016] 增压单元的设置使得对竹竿的压力从现有技术的局部面接触变成本申请的多点接触，竹竿受到多点压力后表面的受力不均匀容易开裂。

[0017] 作为优选，所述卡合结构包括设置在所述管道容器外围的限位圈和沿所述管道容器的径向均匀排列在所述限位圈上的调节螺母。

[0018] 调节螺母均匀的设置在限位圈上，使得开裂前的竹竿的轴线和开裂后的竹竿的轴线尽量保持在同一直线上。

[0019] 作为优选，当所述管道容器的侧视投影为圆圈时，所述转轴与所述管道容器相同的侧视投影为一段线段。

[0020] 转轴的转轴线与管道容器的轴线并是不两条相互平行的线。

[0021] 作为优选，所述转动结构组至少设置有两组转动结构单元，所述转动结构单元包括若干滚珠和安置所述滚珠的滚珠支架，所述滚珠支架的厚度小于所述滚珠直径。

[0022] 在套管本体内设置多组转动结构组便于管道容器的平稳，滚珠支架能控制滚珠在同一个横截面内运动，且滚珠支架距离套管本体和管道容器分别有一段距离。

[0023] 作为优选，所述滚珠均匀的分布在所述管道容器与所述套管本体之间；所述滚珠支架上设置有卡孔容纳所述滚珠且使其自由转动。

[0024] 作为优选，所述咬合支架包括咬合底座和设置在所述咬合底座上的固定外圈，所述固定外圈和所述咬合支撑部配合形成一个圆圈轴承结构。

[0025] 作为优选，所述咬合爪端部设置有可转动的爪头,所述爪头配合形成一个置物空间，所述置物空间的内表面上设置有摩擦结构。

[0026] 作为优选，所述推动复位结构包括活动连接有所述咬合杆的推动基座，连接所述推动基座的转轴杆，推动复位所述转轴杆的气缸。

[0027] 综上所述，本发明实现了竹竿的碾压，在管道容器内可以旋转碾压是为了剥离出来的竹纤维丝被旋转时的扭力全方位作用，使得的竹纤维丝具有更强的韧性，在下一步的加工过程中不会轻易的断裂。增压单元的设置使得多点增压来使得竹竿表面的受力有间隔且分布较广，更加容易开裂。空槽的开设能使得管道容器的横截面积可以调节，竹竿反复进出的时候可以对管道容器进行调节，更加容易对竹竿进行取丝操作。卡合结构的设置使得不需要更加复杂的机器来提取竹纤维，只需要将竹竿在管道容器内反复拉取，并且在反复拉取的时候调节卡合结构作用的管道容器的横截面积使之逐渐减小，从而剥离竹纤维。

[0028] 固定传输竹竿，咬合爪的多方位对竹竿固定并且固定后的咬合爪中心轴与竹竿的旋转中心轴处在同一直线上，使得竹竿被偏移的更加稳定。且通过推动复位结构对咬合爪的启闭控制使得咬合爪对竹竿的固定更加牢固，而且咬合爪内表面设置有摩擦结构，因为置物空间是由咬合爪和咬合爪之间的间隙构成，咬合爪的内表面填充了置物空间的内表面，所以整个置物空间内表面的摩擦结构就只是咬合爪内表面的摩擦结构，该摩擦结构为若干与竹竿旋转方向相反的尖刺，使得竹竿被偏移的时候，尖刺能进入竹竿内部，有助于水平方向的传送。尖刺还能是的竹竿内的竹丝能在后续的工序中很快的被分离出来。推动基座控制咬合杆同时的一起运作，使得咬合爪能同时闭合，并且处在竹竿的旋转中心轴上。咬合爪的全方位固定使得开裂后的竹竿不会因为旋转的离心力而散开，便于操作人员后续的收集。

[0029] 在取丝过程中，首先由竹竿的顶部进入管道容器，因为竹竿的顶部较的结构强度较弱，在碾压之后较为容易裂开，然后再移动的时候，整个竹竿就容易裂开，外加周向旋转运动是给竹竿一个圆周向的切割力，使得竹竿的分裂更加有力，特别是针对竹节处。然后调节卡合结构使得第二端开口的横截面积减小，在将竹竿从新运动一遍，如次重复5-6编，并且第二端开口一直处于缩小状态，这样就可以取得较多且韧性较大的竹纤维丝。

附图说明

[0030] 图1是本发明的整体示意图；

[0031] 图2是本发明的侧视图；

[0032] 图3是本发明的管道开裂结构整体示意图；

[0033] 图4是本发明的除去管道本体后的内部示意图；

[0034] 图5是本发明的管道容器的示意图；

[0035] 图6是本发明的管道容器的正视图；

[0036] 图7是本发明管道容器的正视图的截面h-h示意图；

[0037] 图8是本发明的截面h-h正视示意图；

[0038] 图9是本发明的咬合结构整体示意图；

[0039] 图10是本发明的咬合结构侧视图；

[0040] 图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10中，1-支架本体，A1-管道容器, A2-容器壁，A3-空槽，A4-卡合结构，A5-增压结构，A6-增压单元，A10-第一端开口，A11-第二端开口，A41-限位圈，A42-调节螺母，A61-支撑架，A62-转轴，A63-辊管，B1-套管本体，B11-挡片，B2-转动结构组，B3-转动动力源，B31-动力电机，B32-动力槽，B33-动力带，B4-转动结构单元，B41-滚珠，B42-滚珠支架，B43-卡孔，C1-咬合支架，C2-咬合结构本体，C11-咬合底座，C12-固定外圈，C21-咬合支撑部，C22-咬合爪，C23-咬合杆，C24-推动复位结构，C3-位移装置，C31-位移电机，C32-连杆，C33-位移转轴，C34-位移轨道，C221-爪头，C222-置物空间，C231-推动基座，C232-转轴杆，C233-气缸。

具体实施方式

[0041] 以下结合附图图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10对本发明作进一步详细说明。一种竹竿开裂装置，支架本体1上固定连接有套管本体B1；套管本体B1内设置有管道容器A1，管道容器A1与套管本体B1之间设置有转动结构组B2。转动结构组B2设置有两组转动结构单元B4，转动结构单元B4包括八个滚珠B41和安置滚珠B41的滚珠支架B42，滚珠支架B42的厚度小于滚珠B41直径。滚珠B41均匀的分布在管道容器A1与套管本体B1之间；滚珠支架B42上设置有卡孔B43容纳滚珠B41且使其自由转动。卡孔B43内表面为一个配合滚珠B41的弧面。

[0042] 支架本体1上设置有转动动力源B3并配合转动结构组B2使得管道容器A1沿其轴线转动。转动动力源B3包括动力电机B31，设置在管道容器A1表面的动力槽B32和卡合在动力槽B32内连接动力电机B31和管道容器A1的动力带B33，套管本体B1上固定有挡片B11使得转动结构组B2在规定的范围内运动。

[0043] 两组转动结构单元B4分别设置在套管本体B1两端，固定在套管本体B1内表面的挡片B11限制其横向的移动范围，在套管本体B1的中部开设有动力带槽，使得设置在支架本体1上的动力电机B31与管道容器A1通过贯穿套管本体B1的动力带B33连接起来，当第二端开口的横截面开始缩小时，靠近第二端开口的转动结构单元B4与管道容器A1接触开始分离，由于直径减小，动力带变松，调整动力电机B31在支架本体1上的位置使得动力带B33从新绷紧。

[0044] 管道容器A1两端开口，管道容器A1一端为第一端开口A10，第一端开口A10为一个直径为20cm的圆圈，其圆周线上设置有容器壁A2，容器壁A2每处的横截面的直径与第一端开口A10相等，在容器壁A2的另一端为第二端开口A11，第二端开口A11的圆周线上设置有六个缺口，缺口沿管道容器A1的轴向延伸在容器壁A2上形成空槽A3,这样第二端开口A11的横截面积就可以改变，为了实现第二端开口A11横截面积的改变在第二端开口A11的外表面上设置有卡合结构A4。整个管道容器A1的内表面上对称设置有两组增压结构A5。

[0045] 增压结构A5指向管道容器A1的轴线，每组增压结构A5内包括6个增压单元A6，增压单元A6包括支撑架A61、设置在支撑架A61上的转轴A62和可以在转轴A62上转动的辊管A63。两片支撑架A61的方向与管道容器A1的径向平行且与管道容器A1的轴向平行，转轴A62的方向始终与管道容器A1的径向垂直，且与管道容器A1的轴向具有一个90°的角度。为了使得竹竿在管道容器A1的轴向传输比较容易，且为了使转轴A62上的辊管A63给竹竿表面的压力时是点接触，并不是线接触，给竹竿表面提供的局部压力较大。上述设置就是为了转轴A62的轴线不与管道容器A1的轴线平行。

[0046] 卡合结构A4包括设置在第二端开口A11外围的限位圈A41和沿管道容器A1的径向均匀排列在限位圈A41上的调节螺母A42。第一端开口A10和第二端开口A11本身就是容器壁A2上的两个开口，它们的实体部分就是由容器壁A2提供，所以限位圈A41套在第二端开口A11上。

[0047] 首先调节调节螺母A42，使得第二端开口A11的横截面积小于第一端开口A10的横截面积，使得竹竿从第二端开口A11进去后经过增压结构A5的作用从第二端开口A11出来时是竹片。当竹竿进入管道容器A1，管道容器A1开始转动，使得竹竿表面的受力不均匀容易开裂。

[0048] 支架本体1上设置有位移装置C3连接咬合支架C1，位移装置C3包括设置在支架本体1上的位移电机C31,通过连杆C32设置在支架本体1上的两个位移转轴C33，其中一个位移转轴C33连接位移电机C31，两个位移转轴C33上连接有固定咬合支架C1的位移轨道C34。带有位移电机C31的位移转轴C33设置在支架本体1的最末端，另一个位移转轴C33在竹竿摄入端。位移轨道C34为一个链条传送带，链条直接与固定咬合支架C1连接使得固定咬合支架C1为位移轨道C34的一部分。

[0049] 咬合支架C1上设置有能转动的咬合结构本体C2，咬合结构本体C2包括设置在咬合支架C1上的咬合支撑部C21，铰接在咬合支撑部C21上的三只均匀的设置在咬合支撑部C21上的咬合爪C22，每只咬合爪C22上铰接的咬合杆C23，铰接三根咬合杆C23且使咬合爪C22咬合或分开的推动复位结构C24。咬合支架C1包括咬合底座C11和设置在咬合底座C11上的固定外圈C12，固定外圈C12和咬合支撑部C21配合形成一个圆圈轴承结构。咬合爪C22端部设置有可转动的爪头C221,爪头C221配合形成一个置物空间C222，置物空间C222的内表面上设置有摩擦结构。

[0050] 推动复位结构C24包括活动连接有咬合杆C23的推动基座C231，连接推动基座C231的转轴杆C232，推动复位转轴杆C232的气缸C233。

[0051] 当竹竿尚未进入整个咬合结构的时候，咬合支架C1处在竹竿摄入端，就是靠近另一个位移转轴C33,而同时带有位移电机C31的位移转轴C33设置在支架本体1的最末端，最末端为竹竿摄入端的相对面。当竹竿进入咬合支架C1时，气缸C233缩进，使得咬合爪C22咬合竹竿，因为传送进来的竹竿本身被偏移一定的角度，所以当咬合爪咬合竹竿的时候，咬合支撑部C21就跟着竹竿开始偏移一定的角度，然后位移电机C31开始工作，使得咬合支架C1向支架本体1的最末端运动。

[0052] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。