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一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法

申请号 CN202311154762.2 申请日 2023-09-08 公开(公告)号 CN117021268A 公开(公告)日 2023-11-10
申请人 阜南县富民工艺品有限公司; 发明人 李萌; 欧军;
摘要 本 发明 公开了一种木制独轮车柳木 轮辋 的生产方法,属于柳木加工技术领域,采用柳木方人造 海 水 酸性水雾 软化 以及浸泡软化后曲木机弯曲、锯切成三片尺寸相同或两片尺寸相同的柳木轮辋片,轮辋片的数量少,通过 榫 卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,即得到木制独轮车柳木轮辋。工艺更为简便。在日常生产实践中发现,人造 海水 酸性水雾对柳木具有软化作用,通过人造海水酸性水雾软化以及浸泡软化后再用环形取木机或U形曲木机可以直接得到三片或两片尺寸相同的柳木轮辋片,柳木轮辋的加工效率高且工艺简便,满足木制独轮车柳木轮辋的使用要求。相比于现有的直接从大 块 圆木材刨取整个轮辋或轮辋片和弯曲成整个木轮辋,材料更加节省,工艺更加简便。
权利要求

1.一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,包括常规的选择无虫蛀、病害、节疤、裂纹的柳木原材经锯切、刨削加工成柳木方的步骤外,其含率为10%~15%,其特征在于,还包括如下步骤:(1)酸性水雾软化:柳木方通入酸性人造海水雾进行酸性水雾软化处理2h~3h后,调整其含水率应为25%~30%;(2)柳木方浸泡软化:在浸泡槽中,将酸性水雾软化后的柳木方浸泡在65℃~75℃软化液中,浸泡14h~20h后,在35℃~40℃下干燥到含水率为20%~
30%;(3)曲木机弯曲:利用环形曲木机或U形曲木机对软化后的柳木方进行弯曲,弯曲后按照尺寸锯切成三片尺寸相同或两片尺寸相同的柳木轮辋片;(4)在柳木轮辋片加工出辋片两端的卯和连接车辐榫头的卯眼;(5)组装定型:将柳木轮辋片榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,即得木制独轮车柳木轮辋。
2.根据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所述步骤(1)所述柳木为垂柳、旱柳、馒头柳中的其中一种。
3.根据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所属酸性人造海水在重量份数计的50份氯化钠、22份氯化镁、3.2份氯化、8份硫酸钠加到1000份蒸馏水中完全溶解后,再加入亚硫酸,调节pH至2.8~3.4,即得。
4.据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所述步骤(3)弯曲半径300mm~450mm、弯曲度120°或180°,弯曲速度1°/s~2°/s。
5.根据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所述酸性水雾软化处理为温度35℃~40℃,酸性水雾流量1L/h~1.2L/h,喷嘴直径1.6mm,水雾水滴直径70μm~80μm。
6.根据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所述步骤(5)定型工艺为干燥温度为30~35℃,相对湿度55%~60%,停放8~10h。
7.根据权利要求1所述的一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,其特征在于,所述步骤(2)软化液含有1.9%~2.7%的尿囊素、2.5%~3%的鞣酸。

说明书全文

一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法

技术领域

[0001] 本发明属于柳木加工技术领域,具体涉及一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法。

背景技术

[0002] 独轮车,因仅有一轮而得名,又称土车、鸡公车、羊车等,单人独推。车身车轮均为木制。木制独轮车是我国曾普遍使用的一种交通运输工具,迄今所知,木制独轮车最迟在汉代已经问世。木制独轮车的问世,是交通运输史上具有革命性的一项发明,独轮车是一种既经济而用途最广的交通工具,独轮车以其省、便捷、实用、制作简单而深得人们的喜爱推动而行,其载重量要比肩挑载重大几倍,同时还可以在狭窄的小路上行驶。其中车轮又由轮辋、轮辐轮毂等组成。一个木轮,一副支架,两根把手组成的木制独轮,是几代人的记忆。但是,木制独轮车都伴随着“吱呀吱呀”的声音。有轮辋通常也是通过从大圆木木材中刨取出来,但材料浪费大、质量难以控制。《汉语大词典》中对轮辋的含义进行明确,其是车轮周围边缘的部分。轮辋是木车轮重要的组成部分,在木制独轮车制作中起着至关重要的作用。例如,淮海战役的胜利是老百姓用独轮车推出来的。作为民俗老物件,老式木制独轮车推车已经作为怀旧复古传统工艺品被诸多展馆收藏和广受民俗爱好者青睐。柳木之所以弯曲,是因为其横向抗压强度很低,特别是在切线方向上,被横向应力压弯。《准南子·修务训》“木直中绳,輮以为轮,其曲中规,檃括之力。”《韩非子·难势》“夫弃隐栝之法,去度量之数,使奚仲为车,不能成一轮。”现有的大轱辘车采用火烤熏蒸的方式进行木材弯曲輮制成一整个车辋,工艺复杂,生产效率低、成本高。还有木轮大车锯精密刨取切割成轮辋片,再与车辐卯连接,但是轮辋片数量较多,如九辋等,因未经过弯曲吗,轮辋片间如果配合不充分,就会造成轮辋变形导致木车轮不平衡,造成独木车只能看不能推。而且,这种轮辋的生产方法都是人工操作的,需要耗费巨大的时间、精力,且质量难以保证。且上述两种方法都是针对的木轮大车,人力独轮车实际上也并不适用。随着现代木制独轮车工艺产品发展迅速,以传统的轮辋的生产方法并不能满足木制独轮车的使用要求,严重了限制了木制独轮车的应用领域范围和功能,本领域技术人员亟待开发一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法。
[0004] 一种木制独轮车柳木轮辋的生产方法,包括常规的选择无虫蛀、病害、节疤、裂纹的柳木原材经锯切、刨削加工成柳木方的步骤,柳木方含率为10%~15%;还包括如下步骤:(1)酸性水雾软化:柳木方通入酸性人造海水雾进行酸性水雾软化处理2h~3h后,调整其含水率应为25%~30%;(2)柳木方浸泡软化:在浸泡槽中,将酸性水雾软化后的柳木方浸泡在65℃~75℃软化液中,浸泡14h~20h后,在35℃~40℃下干燥到含水率为20%~30%;软化后的含水率为20%~30%,弯曲性能较好,含水率过高,易产生静压而导致破坏,影响弯曲效果,合理控制弯曲速率,速率过快则木材内部结构来不及适应变化也会影响弯曲效果。弯曲后柳木轮辋片具有不错的力学性能。
[0005] (3)曲木机弯曲:利用环形曲木机或U形曲木机对软化后的柳木方进行弯曲,弯曲后按照尺寸锯切成三片尺寸相同或两片尺寸相同的柳木轮辋片;(4)在柳木轮辋片加工出辋片两端的榫卯和连接车辐榫头的卯眼;(5)组装定型:将柳木轮辋片榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,即得木制独轮车柳木轮辋。
[0006] 进一步的,所述步骤(1)所述柳木为垂柳、旱柳、馒头柳中的其中一种。
[0007] 进一步的,所属酸性人造海水在重量份数计的50份氯化钠、22份氯化镁、3.2份氯化、8份硫酸钠加到1000份蒸馏水中完全溶解后,再加入亚硫酸,调节pH至2.8~3.4,即得。
[0008] 进一步的,所述步骤(3)弯曲半径300mm~450mm、弯曲角度120°或180°,弯曲速度1°/s~2°/s。
[0009] 进一步的,所述酸性水雾软化处理为温度105~110℃,酸性水雾流量1L/h~1.2L/h,喷嘴直径1.6mm,水雾水滴直径70μm~80μm。
[0010] 进一步的,所述步骤(5)定型工艺为干燥温度为30~35℃,相对湿度55%~60%,停放8~10h。
[0011] 进一步的,所述步骤(2)软化液含有质量分数1.9%~2.7%的尿囊素、质量分数2.5%~3%的鞣酸。
[0012] 以往,尿囊素广泛存在于自然界中,如尿囊液等。其在农业上,是优良的植物生长调节剂,可刺激植物生长,它对小麦、大豆、水稻、蔬菜等很多作物均有明显增产效果,尿囊素可溶于热水。
[0013] 本发明具有以下有益效果:本发明公开的木制独轮车柳木轮辋生产方法采用柳木方人造海水酸性水雾软化
以及浸泡软化后曲木机弯曲、锯切成三片尺寸相同或两片尺寸相同的柳木轮辋片,轮辋片的数量少,通过榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,即得到木制独轮车柳木轮辋。
工艺更为简便。在日常生产实践中发现,人造海水酸性水雾对柳木具有软化作用,有助于后续的弯曲,后续的浸泡弯曲,尿囊素和鞣酸组成的浸泡液,具有浸润软化柳木的作用,增加柳木弹性,缓解柳木干燥速度,促使其结合水的能力增加,吸收更多的水分,促进软化。通过先人造海水酸性水雾软化以及浸泡软化后再用环形取木机或U形曲木机可以直接得到三片尺寸相同或两片尺寸相同的柳木轮辋片,柳木轮辋的加工效率高且工艺简便,满足木制独轮车柳木轮辋的使用要求。相比于现有的直接从大块圆木材刨取整个轮辋或轮辋片和弯曲成整个木轮辋,材料更加节省,工艺更加简便,且经过弯曲木制独轮车柳木轮辋使用性能好,长期不变形,转动良好。

具体实施方式

[0014] 原料:35%固含量木工白胶DA‑BJ003A;汤普森生物尿囊素;五峰赤诚80鞣酸;阜南3
黄岗无虫蛀、病害、节疤、裂纹的气干密度0.587g/cm 的旱柳木原材经锯切、刨削加工成柳木方,其含水率为15%;酸性人造海水在重量份数计的50份氯化钠、22份氯化镁、3.2份氯化钙、8份硫酸钠加到1000份蒸馏水中完全溶解后,再加入亚硫酸,调节pH至2.8,即得;软化液是含有质量分数1.9%的尿囊素、质量分数3%的鞣酸水溶液。
[0015] 木制独轮车柳木轮辋的生产方法包括如下步骤:(1)酸性水雾软化:柳木方通入酸性人造海水雾进行酸性水雾软化处理2h后,调整柳木方含水率应为25%,酸性水雾软化处理为温度105℃,酸性水雾流量1L/h,喷嘴直径1.6mm,水雾水滴直径70μm;(2)柳木方浸泡软化:在浸泡槽中,将酸性水雾软化后的柳木方浸泡在65℃软化液中,浸泡14h后,在35℃下干燥到含水率为20%;(3)曲木机弯曲:利用环形取木机对软化后的柳木方进行弯曲,弯曲后按照尺寸锯切成三片尺寸相同的柳木轮辋片,弯曲半径300mm、弯曲角度120°,弯曲速度1°/s,80℃烘干至含水率10%;(4)在柳木轮辋片加工出辋片两端的榫卯和连接车辐榫头的卯眼;
(5)组装定型:将柳木轮辋片榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,干燥温度为35℃,相对湿度60%,停放8h,即得木制独轮车柳木轮辋。
实施例2
[0016] 原料:木工胶KL3366M;华海生物尿囊素;五峰赤诚96鞣酸;阜南黄岗无虫蛀、病害、3
节疤、裂纹的气干密度0.589g/cm垂柳木原材经锯切、刨削加工成柳木方,其含水率为10%;
酸性人造海水在重量份数计的50份氯化钠、22份氯化镁、3.2份氯化钙、8份硫酸钠加到1000份蒸馏水中完全溶解后,再加入亚硫酸,调节pH至3.4,即得;软化液是含有质量分数2.7%的尿囊素、质量分数2.5%的鞣酸的水溶液。
[0017] 木制独轮车柳木轮辋的生产方法包括如下步骤:(1)酸性水雾软化:柳木方通入酸性人造海水雾进行酸性水雾软化处理3h后,调整柳木方含水率应为30%,酸性水雾软化处理为温度110℃,酸性水雾流量1.2L/h,喷嘴直径1.6mm,水雾水滴直径80μm;(2)柳木方浸泡软化:在浸泡槽中,将酸性水雾软化后的柳木方浸泡在75℃软化液中,浸泡20h后,在40℃下干燥到含水率为30%;(3)曲木机弯曲:利用U形曲木机对软化后的柳木方进行弯曲,弯曲后按照尺寸锯切成两片尺寸相同的柳木轮辋片,弯曲半径450mm、弯曲角度180°,弯曲速度2°/s,75℃烘干至含水率9%;(4)在柳木轮辋片加工出辋片两端的榫卯和连接车辐榫头的卯眼;
(5)组装定型:将柳木轮辋片榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,干燥温度为35℃,相对湿度60%,停放10h,即得木制独轮车柳木轮辋。
实施例3
[0018] 原料:木工胶KL3366M;华海生物尿囊素;五峰赤诚96鞣酸;阜南黄岗无虫蛀、病害、3
节疤、裂纹的气干密度0.579g/cm 馒头柳木原材经锯切、刨削加工成柳木方,其含水率为
10%;酸性人造海水在重量份数计的50份氯化钠、22份氯化镁、3.2份氯化钙、8份硫酸钠加到
1000份蒸馏水中完全溶解后,再加入亚硫酸,调节pH至3.4,即得;软化液是含有质量分数
2.7%的尿囊素、质量分数2.5%的鞣酸的水溶液。
[0019] 木制独轮车柳木轮辋的生产方法包括如下步骤:(1)酸性水雾软化:柳木方通入酸性人造海水雾进行酸性水雾软化处理2.5h后,调整柳木方含水率应为30%,酸性水雾软化处理为温度108℃,酸性水雾流量1.2L/h,喷嘴直径1.6mm,水雾水滴直径80μm;(2)柳木方浸泡软化:在浸泡槽中,将酸性水雾软化后的柳木方浸泡在75℃软化液中,浸泡20h后,在40℃下干燥到含水率为30%;(3)曲木机弯曲:利用U形曲木机对软化后的柳木方进行弯曲,弯曲后按照尺寸锯切成两片尺寸相同的柳木轮辋片,弯曲半径450mm、弯曲角度180°,弯曲速度2°/s,75℃烘干至含水率9%;(4)在柳木轮辋片加工出辋片两端的榫卯和连接车辐榫头的卯眼;(5)组装定型:将柳木轮辋片榫卯和卯眼接缝处涂木工胶与车辐组装定型,干燥温度为35℃,相对湿度60%,停放10h,即得木制独轮车柳木轮辋。
[0020] 将实施例1~3的弯曲后的竹质摇椅弧形支架进行性能测试,性能测试结果见表1表1实施例1~3的弯曲后的板材进行的性能测试结果
[0021] 注:回弹率=1‑从架上卸下前的曲率半径/从架上卸下后的曲率半径。按GB/T1935‑2009木材顺纹抗压强度试验方法中规定的木材顺纹抗压强度测定方法进行,20×20×20mm试件10个;按GB/T1936.1‑2009木材抗弯强度试验方法中规定的抗弯强度测定方法进行,20×20×20mm试件10个;顺纹抗拉强度按GB/T1938‑2009木材顺纹抗拉强度试验方法中规定的顺纹抗拉强度测定方法进行20×20×20mm试件10个;按GB/T1935‑2009木材顺纹抗压强度试验方法中规定的木材顺纹抗压强度测定方法进行,20×20×20mm试件10个。