專利名稱:膠合層壓木板制造中的木板的壓制方法和設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及膠合層壓木板制造中的木板的壓制方法,所述的木板是用多塊木板材,比如膠合板材制造的,而膠合板材是借助旋轉剝離或其它方法制備、適當地干燥、修剪為預定的長度和借助用熱固性粘結劑熱壓而層壓到一起來提供,使用這種方式制造膠合的層壓木板的多層板。本發明還涉及用于制造這種膠合層壓木板的一種木板壓制設備。
背景技術:
為了更好地了解本發明的背景,首先參見圖1,它示出下列出版物提供的一個圖“LVL Laminated-Veneer Lumber-Development andEconomics”作者J,C.Bohlen,“Forest Prod,J.”22卷,No.1,1972。此圖示出一個用于制造LVL的現有技術設備。LVL是一個典型的膠合層壓木板,其中,多塊膠合板材是以一種階梯的方式層壓到一起,并且帶有每個膠合板的木紋理走向主要沿著最終產品或層壓膠合板(LVL)的長度。
設備包括三組熱壓機X、Y和Z,排列在三個不同的階梯上,沿著LVL板在加工中傳送的方向有一個間距,如圖中右邊箭頭所示。每個熱壓機X、Y和Z具有一對可移動的上和下加熱板X1、Y1和Z1,分別設置一個在另一個上面。為了說明設備,三組壓力機X、Y和Z分別稱為第一、第二和第三熱壓機。雖然圖中沒有專門地示出,設置三組膠合板供給器分別配合相應的熱壓機X、Y和Z,以及每組包括上和下可移動的膠合板材供給器,如箭頭所示,它說明供給方向。在圖中,標號A、B和C表示木膠合板材,每個具有基本上相同的長度、寬度和厚度,以及設置在與其木紋理相同的取向上,基本上彼此平行地延伸,這就是沿著LVL板在加工中的長度方向延伸。應該指出,為了說明方便起見,每個膠合板材繪制為帶有一個厚度,它示出為相對于長度被夸大,以及在加工中移動膠合板用的一個傳送帶在圖中省略。
在使用圖1的設備制造LVL板時,首先,一對用陰影表示的膠合板材A進行準備,用任何一個這樣的膠合板材A的一個表面涂覆熱固性粘結劑。這些膠合板材A由第一供給器供給至第一熱壓機X,以及與插入在兩個膠合板材A的匹配表面之間的粘結劑涂覆表面組合,以及使它的端部成一種倘置或階梯關系,如圖中所示,在這樣的取向上,使其木紋理基本上沿著準備生產的LYL板的長度延伸。這兩個膠合板材因此一個鋪放在另一個上面,被傳送至第一壓制站的第一加熱板X1之間,在此處膠合板材A在熱壓機X的熱加壓力作用下膠合到一起。在第一熱壓之后工序結束,以及加熱板X1縮回,層壓的膠合板材A傳送至第二壓制站的第二熱壓機Y。
在至第二壓制站的途中,這就是在第一和第二壓制站之間的一個適當的位置,另一對膠合板材B,如陰影所示,每個具有鄰接層壓的膠合板材A的一個表面用熱固性粘結劑涂覆,由第二膠合板材供給器供給,以及鋪放在先前層壓的膠合板材A的相對的外表面上,相對于膠合板材A成階梯關系,如圖中所示。膠合板材B因此鋪放在膠合板材A上,與它一起傳送至第二壓制站,在此處膠合板材B被第二熱壓機Y壓制,準備接合至層壓的膠合板材A。
在用第二熱壓機Y壓制結束后,層壓的膠合板材A和B傳送至第三站的第三熱壓機Z。在第二和第三壓制站之間的一個適當的位置,又另一對膠合板材C,如陰影所示,具有它的內表面涂覆粘結劑,由第三膠合板材供給器供給,以及放置在膠合板材B的相對的外表面上,成一個階梯的排列。膠合板材C因此鋪放在層壓的膠合板材A和B上面,傳送至第三壓制站,在此處它們用第三熱壓機Z類似地壓制。因此,形成一個層壓的膠合板材A,B和C的組合件。
操作步驟包括上述的膠合板材供給、鋪放、熱壓和傳送,是在相應的位置和工作站順序地實現,從而形成帶有通過其厚度計算為六個鋪層的一個LVL板。如圖1所示,每層內的兩個相鄰的膠合板材A、B或C是設置為以其兩端彼此緊密鄰接,以形成端部接縫,以及膠合板材A、B和C鋪放為這樣,使端部接縫分布為一個規則的階梯排列在最終的LVL板內。
上述的出版物提供了圖1,示出制造LVL用的一種方法和設備,但沒有給出有關相應的熱壓機的工作方式的說明。一個具有一對上和下加熱板的熱壓機用于在它們之間壓制木材,比如制造LVL用的膠合板材,該熱壓機通常具有一個加熱板可以向著另一個加熱板移動,后者是靜止的或固定的。如果這種熱壓機使用于圖1內的設備,問題將會產生,這些問題將在下面說明。
如果圖1內所示的第一、第二和第三熱壓機X、Y和Z是這樣的結構,也就是下加熱板是固定的和上加熱板是可移動的,接近和離開相應的下加熱板,熱壓機Y和Z的下加熱板應該安排成這樣,使它們的頂壓制表面低于第一熱壓機X的下加熱板的頂壓制表面的距離分別地相當于膠合板材的厚度和兩倍厚度。如由圖1所見,然而,在下加熱板的這種安排時供給膠合板B或C是非常困難的。
在熱壓機Y上,例如,一個膠合板B將插入在業已在先前的第一熱壓機X上壓制的膠合板A的下表面和第二熱壓機Y的下加熱板Y1的頂面之間的一個空間,由于在膠合板材A和下加熱板Y1的上述的兩個表面之間的距離相當于膠合板材的厚度,它實際上不可能插入一個膠合板材B進入這樣一個限制的小空間和調節它就位。這點對于個膠合板材C也是真實的,它準備插入在第三熱壓機Z上一個類似的限制的小空間。
如果第二和第三熱壓機Y和Z的下加熱板Y1和Z1是調節為這樣,使它們的頂壓制表面是低于第一熱壓機X的下加熱板X1的頂壓制表面的距離分別地稍大于膠合板材的厚度和為兩倍厚度,它仍舊難以供送一個膠合板材B和C。在第二熱壓機Y上,例如,已經在過程中膠接至LVL的一個膠合板材B(或者兩個膠合板材B的右邊的膠合板材B,它示出為與圖1內的第二熱壓機Y的下加熱板Y1接觸),傾向于借助其自身的重量使加工中的LVL層壓板彎曲進入與下加熱板Y1的接觸。作為一個結果,在已經在先前的第一熱壓機X上膠接的膠合板材A的下表面和第二熱壓機Y的下加熱板Y1的頂表面之間的空間變狹窄至一個距離,相當于膠合板材的厚度。
在第一熱壓機X的下加熱板X1的頂表面和第二和第三熱壓機Y,Z的下加熱板Y1和Z1的頂表面之間的間隔距離可以調節為更大,從而使一個膠合板材,例如一個膠合板材B是可以插入的,即使在加工中的LVL層壓板是借助其自身的重量彎曲的。但是,當上加熱板Y1移動向下接近其相關的下加熱板Y1以進行壓制,在加工中的LVL層壓板被下降的上加熱板Y1彎曲向下,從而使最終的LVL層壓板彎曲成為一個弧形,對于熱壓站z這是同樣的情形。LVL層壓板如此彎曲成為弧形,作為一個產品被認為是無用的。
因此,本發明的一個目的是提供木材壓制的一種方法和一種設備,它能夠有效地使用于制造膠合層壓木板,比如LVL層壓板。
發明內容
按照本發明,提供了一種木材壓制的方法和設備,這種方法和設備有利地使用于制造膠合層壓木板,比如LVL,LVL是由多塊木板材,比如膠合板材制造的。木板材具有一個預定的長度、寬度和厚度,并且借助順序地把在它的一個表面上具有涂覆的一種熱固性粘結劑的木板材供至一個加工中的膠合層壓木板的層壓板的每個上和下側面,以及隨后借助一對加熱板熱壓這種木板材而使它們層壓到一起成為膠合層壓木板的一個多層的層壓板。本發明的成對的加熱板設置為一個在另一個的上面,具有壓制表面一個對著另一個,以及可以移動使彼此接近和離開。
按照本發明的方法,上述的成對的加熱板的一個移動接近另一個加熱板,至一個壓制位置,在此處,在一個加熱板的壓制表面和木板材的涂覆熱固性粘結劑的表面之間的距離基本上相當于相應的木板材的厚度,此木板材供給至加工中的膠合層壓板面對著一個加熱板的一個側面,以及隨后另一個加熱板移動接近這一個加熱板,直到木板材在一個預定的壓力下壓制到加工中的膠合層壓板上。
本發明的壓制設備包括一個木板材供給器件,供給一個在一個表面上帶有涂覆的一種熱固性粘結劑的木板材至一個加工中的膠合層壓木板的層壓板的每個上和下側面,以便把木板材層壓至加工中的膠合層壓木層壓板的每個上和下側面,以及一個層壓板攜帶器,在其上攜帶加工中的膠合層壓木層壓板和在一個第一位置和一個第二位置之間水平地移動該膠合層壓木層壓板,在第一位置時,至少具有供給的木板材的加工中的膠合層壓木層壓板的一部分放置在成對的加熱板之間,以及在第二位置時,加工中的膠合層壓木層壓板的上述的一部分放置為水平地離開第一位置。
此設備還包括一個控制器,該控制器可工作以控制成對的加熱板、木板材供給器件和層壓板攜帶器的工作。控制以這樣一種方式進行,使在一個表面上帶有涂覆的熱固性粘結劑的一個木板材供給至加工中的膠合層壓木層壓板的一個側面,該側面面對上述的成對的加熱板的一個加熱板,并且至少在一個加熱板移動接近另一個加熱板至一個壓制位置之前,在此處在一個加熱板的壓制表面和供給至加工中的膠合層壓木層壓板的一個側面的木板材的帶有涂覆熱固性粘結劑的表面之間的距離基本上相當于相應的木板材的厚度,使加工中的膠合層壓木層壓板借助層壓板攜帶器移動至第一位置。控制器還可工作成以這樣一種方式控制,使在一個壓制板已移動至壓制位置之后,至少在另一個加熱板移動接近一個加熱板之前,在一個表面上帶有涂覆熱固性粘結劑的另一個木板材供給至加工中的膠合層壓木層壓板的另一個側面,直到供給至加工中的膠合層壓木層壓板的相對側面的木板材在一個預定的壓力下壓制在其上,以及木板材保持在預定的壓力下經一個預定的時間長度。
對于本專業技術人員,本發明的特點和優點將通過按照本發明的一個優選的實施例的下列說明參見附圖明確地表示出來,附圖中
圖1是一個現有技術設備的示意圖,該設備用于制造作為膠合層壓木板的一個實例的LVL板;圖2是按照本發明的制備LVL的設備的一個優選的實施例的一個頂視圖,該設備使用一個按照本發明構造和工作的木材壓機;圖3是從圖2的直線A-A’觀察的側視圖;圖4是從圖3的直線B-B觀察的一個抽吸頭的部分剖面圖;圖5是從圖2的直線D-D觀察的設備的端視圖;
圖6是從圖2的直線A-A”觀察的設備的部分側視圖;圖7是從圖2的直線E-E觀察的設備的端視圖;圖8是從圖2的直線F-F觀察的設備的側視圖;圖9是從圖8的直線G-G觀察的示意圖;圖10是從圖2的直線H-H觀察的設備的部分側視圖;圖11是一個部分示意圖,示出由膠合板材制造的一個開始底板材料,由它的一端制造出一個連續長度的LVL板;圖12至37示出制造連續的LVL板段用的設備的相應的操作步驟;圖38(a)到38(d)是示意圖,示出按照本發明的方法和設備的一個改進的實施例;圖39(a)和39(b)是示意圖,分別地示出一個改變的開始底板材料和由改變的底板材料制造LVL板用的膠合板材的一個壓制過程。
具體實施例方式
以下將借助說明制造這種層壓膠合板的制造設備,說明使用于制造層壓膠合板(LVL)的壓制設備的一個優選的實施例。
應該指出,本實施例中使用的全部膠合板材已適當地干燥和具有基本上相同的尺寸,即厚度約4mm,長度約1.000mm,是沿著膠合板材的一般木紋理取向測量的,以及寬度約1.000mm,是垂直于板材長度測量的。還應指出,除非另有說明,在下文出現的術語“設備”是指制造LVL用的設備。
首先參見圖2,設備具有多個工作站,包括膠合板材供給站3,膠合劑散布站15,第一膠合板材供給站27,第二膠合板材供給站71,膠合板材裝載站101,底板材料定位站127(圖10)和熱壓站141。如將在下面部分詳細說明,膠合板材(如圖2所示)由膠合板材供給站3起,沿著傳送滾子29、73向右移動或傳送,如圖的頂部的箭頭所示。設備還具有一個控制組件C,它接收來自各種傳感器和轉動的編碼器的探測信號和產生指令信號用于控制相應的致動器、(如壓力缸)驅動器(如電動機)和設備的其它器件工作,詳見下述。
在膠合板材供給站3提供一疊膠合板材5,其中每個設置為在疊內使其木紋理通常在橫向上延伸,如在圖2和3內所觀察,可以由圖2所示疊內最上面膠合板材的木紋理清晰地看出。雖然在圖中未示出,膠合板材5疊是被任何適當的升降器支承,它可操作放置膠合板疊成這樣的方式,使最上面的膠合板材經常保持基本上在相同高度。為此目的,設置一個適當的傳感器(未示出)用于探測膠合板材疊的高度。
緊靠膠合板材5疊的上面設置一個抽吸頭6,用于由板疊每次拾取一個膠合板材5。如圖4所示,抽吸頭6包括一個延長的空心盒9,設置為延伸跨過膠合板材5的寬度以及一組抽吸杯7,排列為沿著空心盒9的延伸部,以及每個借助一個保持器8固定至盒子9。如圖4所示,一個孔制成為通過每個抽吸杯7、和該抽吸杯附屬的保持器8和盒子9,從而使大氣和盒內部通過此孔連通。抽吸杯7是用柔性材料制造的,比如合成橡膠或海綿,具有與木膠合板材表面良好的接觸。吸氣盒9的內部通過一個盒口9a借助一個可控制操作的閘門(未示出)與任何適當的真空源,比如鼓風機(未示出)連接,當閘門開啟時,空氣流動,如圖4內箭頭所示,以及吸力隨之產生。如圖3內兩個雙頭箭頭所示,抽吸頭6被任何適當的器件,比如壓力缸(未示出)在垂直的和水平的方向上往復地移動。
如圖3內所示,緊接膠合板材疊的下游,如在膠合板材的傳送方向上所觀察,設有一對滾子11,滾子可沿箭頭方向轉動以供給被抽吸頭6抬取的一個膠合板5至后續的膠液散布站15。
膠液散布站15具有一個可移動的滾子組件,包括一對膠液滾子17和涂膠量控制輥19,可在圖3內箭頭方向上轉動,用于涂覆預定量的熱固性粘結劑16到膠合板材5的上表面。在說明的實施例中,涂膠量控制輥19調節為有約210g粘結劑涂覆到膠合板材表面的一個約1m2的區域。在成對的膠液滾子17和涂膠量控制輥19下面設置一個靜止滾子23,該滾子可沿箭頭方向轉動。標號21表示一個壓力缸,用于移動滾子組件17、19接近和離開靜止滾子23。特殊地,壓力缸21可以工作以便在降低的或膠液分布位置和升起的或備用位置之間移動滾子組件17、19,在前一位置時膠液滾子17和靜止滾子23的周邊表面比膠合板材的厚度稍小,而在后一位置時滾子組件17、19縮回,從而使膠液滾子17的周邊表面離開靜止滾子23間隔足夠遠。
在膠液散布站15的下游設置一系列可轉動的傳送滾子,包括第一組滾子29和第二組滾子73排列為彼此并列關系,用于傳送膠合板材5順序地沿著被滾子29、73限定的一個傳送通道。
雖然詳細的說明將在后面提供,膠合板材具有其涂覆粘結劑的上表面被第一組滾子29在箭頭方向上移動,在沿傳送通道的一個預定位置停止,在此處相對于傳送通道定中心,以及隨后橫向地移動跨過在第一膠合板材供給站27內的傳送通道。為此目的,第一膠合板供給站27具有下列排列。
一個傳感器31(圖3)設置在膠合板材傳送通道內,用于探測被滾子29移動的膠合板材的前端到達被傳感器31限定的位置。在傳感器31的上游約500mm的距離處定位一對定中心板33、35,被空氣壓力缸(未示出)在圖2雙頭箭頭所示的方向上往復地移動。更具體地說,這些定中心板33、35被空氣壓力缸在一個縮回位置和一個定中心位置之間移動,在縮回位置時板33、35彼此分離一個距離大于1,000mm,即膠合板材的寬度,從而使膠合板材被滾子29傳送離開板33、35,以及在定中心位置時板33、35移動彼此接近,其間距約1,000mm,從而使一個膠合板材隨后放置在板33、35之間,相對于膠合板材傳送通道處于校直的和定中心位置。
如圖3內所示,一個傳感器37定位在傳感器31的下游,用于探測膠合板材到達被傳感器31限定的位置。緊接傳感器37的下游設置一個第一停止板39,它被一個壓力缸41在一個工作位置和一個非工作位置之間移動,在工作位置時停止板39延伸以借助與被滾子29傳送的膠合板材的前端接觸以停止膠合板材的移動,以及在非工作位置時止動板39縮回,如圖3所示。一個類似的第二停止板47定位在第一停止板39的下游距離約120mm處,以及被一個壓力缸49在延伸的工作位置和縮回的非工作位置之間移動。
一個抽吸頭43,它與以上所述的抽吸頭6類似,設置在第一停止板39的一個上游位置,以及在膠合板材傳送通道的上面。抽吸頭43被一個壓力缸45垂直地移動,如圖2內雙頭箭頭所示。
在停止板39、47的上游設置一個第一器件用于橫向移動一個膠合板材或跨過傳送通道至膠合板材裝載站101。如圖2、3和5所示,第一膠合板材橫移器件包括一個升降桿51,具有兩個長桿部分延伸跨過膠合板材傳送通道,以及一個短桿部分,連接兩個長桿的一個端部,因此存在一個通道形狀,如圖2內由頂上觀察所示。如圖5所示,升降桿51具有固定在其通道形狀封閉端部上的一個支座51a,它具有一個垂直制造的貫通螺紋孔。一個電動機55固定地安裝在支承塊53上,具有一個被電動機55驅動的螺紋軸56,以及螺紋軸56與支座51a的螺紋孔接合,從而使軸56被電動機55轉動,導致升降桿51相對于支承塊53向上和向下移動。標號57、58表示反射型傳感器,借助探測可以與升降桿51一起移動的支座51a,分別地用于探測升降桿51的最低和最高位置。如圖5內所示,支承塊53的頂部固定至在一對滑輪63之間運動的一個皮帶61上,滑輪中的一個被一個電動機65正向地驅動,從而使支承塊53與其附屬部分包括升降桿51按雙頭箭頭所示往復地移動。標號67、68表示反射型傳感器,用于探測支承塊53(也探測了升降桿51)的移動范圍的相應的端部。
在第一膠合板材橫移器件的上游距離約1,000mm處設置第二膠合板材橫移器件,它基本上與以上所述第一膠合板材橫移器件的結構和排列相同。第二膠合板材橫移器件的類似的部件或元件用類似的標號表示,但增加一撇號,例如抽吸頭43’、升降桿51’、第一和第二停止板39’和47’,支承塊53’,電動機65’等。
一個其上表面涂覆粘結劑的膠合板材被第二傳送滾子73移動向前,在沿著傳送通道的一個預定位置停止,定中心和隨后橫向地移動跨過第二膠合板材供給站71內的傳送通道。為此目的,第二膠合板材供給站71具有下列排列。
參見圖,2、6和7,第二膠合板材供給站71包括一個傳感器75(圖6),用于探測被第二滾子73傳送的膠合板材的前端到達被傳感器75限定的位置。在傳感器75的上游約500mm距離處設置一對第二定中心板77、79。這些定中心板77、79與參見第一膠合板材供給站所述的第一定中心板33、35的結構和操作相同。另一個傳感器81設置在傳感器75的稍下游,如圖6所示,用于探測一個膠合板材的前端到達被傳感器81限定的位置。緊接傳感器81的下游設置一個停止板83,它被一個壓力缸85移動,移動方式與上述的停止板39、47的方式相同。
在停止板83的約500mm上游設置一個第一抽吸頭87,與圖4的抽吸頭6結構相似,以及具有一組抽吸杯7。如圖6中所示,抽吸頭87定位在膠合板材傳送通道的下面,并且使它的抽吸杯7面向上。如圖7中所示,抽吸頭87具有固定在其上的一個支座90a,它具有一個制成的貫通螺紋孔。一個伺服電動機93安裝在一個支承塊91上,具有一個螺紋軸90被電動機93驅動,以及與支座90a的螺紋孔接合,從而使軸90被電動機93轉動,導致抽吸頭87相對于支承塊91向上和向下移動。在圖7內,標號92表示一個軸,在其上電動機支承塊91樞動地支承,從而使電動機支承塊91和因此抽吸頭87被一個電動機(未示出),在圖中實線所示的備用位置和虛線所示的反向位置之間。擺動約180°。此外,一個轉動編碼器95連接至伺服電動機93,它計算電動機93的轉動角,從而確定抽吸頭87相對于一個基準位置的現在位置,詳見后述,因此使有可能控制抽吸頭87的位置。
在第一抽吸頭87的約1,000mm上游設置一個第二抽吸頭87’和它的附屬器件,它與抽吸頭87的相應的對應件的結構和操作相同,該抽吸頭的說明參見圖7。第二抽吸頭87’的這些器件和部件將以帶一撇號的標號表示,例如螺紋軸90’,伺服電動機93’,轉動編碼器95’等。
現在參見圖2、5、8和9說明膠合板材裝載站101。裝載站101的器件包括一個膠合板材攜帶板103,它上面攜帶兩個膠合板材,設置為如圖2內虛線所示,以及可在箭頭所示方向上往復地移動,用于傳送這些膠合板材至熱壓站141。一對引導元件105設置在膠合板攜帶板103的相對的側面上,間距約1,300mm,用于引導膠合板材攜帶板103的移動。
膠合板材攜帶板103被一對皮帶111驅動,而皮帶111在一對滑輪113之間運動,其中一個滑輪被一個伺服電動機115反向驅動,如圖8中所示。伺服電動機115連接至一個轉動編碼器116,它計算伺服電動機115的轉動角,從而確定攜帶板103相對于設備的一個預定基準位置的現在位置,以及有可能控制攜帶板103的定位。如圖9中所示,每個皮帶111制有向上漸擴的孔111a,它與制成在膠合板材攜帶板103上的互補的錐形凸塊103a接合。使用膠合板材攜帶板103的凸塊103a接收在皮帶111的孔111a內,使攜帶板103與皮帶111接合和被皮帶保持,從而使攜帶板103沿著引導元件105被皮帶111移動。膠合板材攜帶板103能夠與皮帶111脫開,這時借助向上移動插入的板103。攜帶板103希望由高熱傳導材料制造,比如鋁或銅。圖8內標號117表示一個傳感器,用于探測膠合板材攜帶板103的到達開始位置,在此處膠合板材被膠合板材橫移器件傳送后放置到攜帶板103上。
如圖2和5所示,膠合板材攜帶板103具有制成為通過其厚度的一組孔103b。特殊地,攜帶板103具有多達12個孔103b,它們以這樣方式排列,使6個孔被放置在攜帶板上的兩個膠合板材之一覆蓋,如圖2中清晰所見。當膠合板材攜帶板103處于上述的開始位置時(圖2),緊接攜帶板103的下面設置直立桿121,定位與攜帶板103的相應的孔103b對準,從而使被壓力缸123移動的桿121通過孔103b插入。
參見圖10,將說明定位站127的定位底板材料或一個加工中的LVL層壓板的定位器件。底板材料(圖10),它準備被器件定位,將參見圖11在后面部分詳細說明。定位器件包括一個鏈條傳送帶129形式的攜帶器件,在滑輪之間運動(僅示出一個滑輪131)以及具有基本上平坦的上傳送腳。滑輪131連接至一個伺服電動機133,用于驅動鏈條傳送帶129反向,如雙頭箭頭所示。一個轉動編碼器135連接至伺服電動機133,用于計算伺服電動機133的轉動角,從而確定鏈條傳送帶129的現在位置,鏈條傳送帶攜帶一個底板材料1,由它的一個端部準備制造一個連續長度的LVL板。因此,它使有可能控制底板材料相對于熱壓機的一個加熱板的位置,詳見下述。
熱壓站141將參見圖8說明。一個熱壓機設置在工作站141,它包括一個下加熱板143,該加熱板的長度約2,120mm,是在圖8內橫向測量的,以及一個寬度約1,100mm。下加熱板143恒定地用蒸汽加熱至溫度170至190℃以及被液壓缸145在它的縮回的非工作位置和升起的工作位置之間垂直地移動,如圖8所示。
在圖8所見的下加熱板143的右側面,或在膠合板材裝載站101的相鄰側面設置一對第一和第二輔助下加熱板147、151,每個具有長度約120mm,以及與下加熱板143相同的寬度,或約1,1000mm。兩個輔助加熱板147、151是使用蒸汽加熱至與加熱板143相同的溫度,以及被液壓缸149、153分別地在它們的縮回的非工作位置和升起的工作位置之間垂直地移動,如圖8所示。應該注意,每個輔助加熱板是被設置為跨過加熱板的寬度的兩個液壓缸移動,因此在圖8中僅示出用于每個加熱板的一個壓力缸。處于其縮回位置的輔助加熱板147(圖8)的頂面定位在一個比下加熱板143的頂面高一個距離的位置,該距離相當于膠合板材攜帶板103的厚度。壓力缸149升起第一輔助加熱板147一個距離約4mm,即相當于膠合板材的厚度。在另一方面,處于其縮回位置的第二輔助下加熱板151的頂面定位在與第一輔助加熱板147相同的位置,但它被壓力缸153升起一個距離約8mm,即相當于膠合板材的兩倍厚度。
熱壓機還包括一個上加熱板155,定位在下加熱板143的上面和/或面對的關系。上加熱板155具有與下加熱板143相同的尺寸以及加熱至相同的溫度。應該注意,上和下加熱板143、155設置為彼此成一種偏移的關系。特殊地,上加熱板155定位相對于下加熱板143向左或朝著加載站101約70mm。加載站如圖20(b)和20(c)中清晰所見,它示出加熱板143、155處于它們的封閉狀態。
上加熱板155在它的頂面上制成一對螺紋孔(未示出),它們分別地接收螺桿157、159。螺桿157可操作連接至安裝在一個支承塊160上的一個伺服電動機161,支承塊160依次地固定至設備的一個框架,而另一個螺桿159是自由可轉動地安裝至支承塊160。螺桿157、159具有鏈輪(未示出),鏈輪被環形鏈條163連接,從而使被伺服電動機161驅動的螺桿157的轉動傳輸至螺桿159,以及兩個螺桿157、159以同步的方式轉動。因此,上加熱板155被伺服電動機161驅動以移動向上或向下。伺服電動機161具有一個轉動編碼器165,它計算伺服電動機161的轉動角,從而確定上加熱板155相對于上面所提到相對抽吸頭87的基準位置的現在位置,以及使有可能控制上加熱板的位置。
上加熱板155具有一對液壓壓力缸169,液壓缸的桿連接至加熱板155,用于保持加熱板155在希望的位置,詳見后述。每個液壓壓力缸169具有一個流體口169a,它通過一個電磁閥171連接至一個油貯存罐172。閥171是正常開啟的,以允許上加熱板155向上和向下移動,但當加熱板155保持在希望的位置時,它保持關閉。當上加熱板155被電動機161移動向下時,液壓油流動通過開啟的閥171和液體口169a和充填液壓缸169。如果閥171封閉,并且上加熱板155下降至任何希望的位置,上加熱板155被液壓缸169保持在此位置。如果加熱板被電動機161移動向上,并且閥171開啟,在液壓缸169a內的液壓油被從液壓缸壓出,以及通過液體口169a和開啟的閥171返回至油貯箱。
第一和第二輔助上加熱板173、177設置在上加熱板155的左側面,如圖8所示,或者鄰接加載站101的側面。這些輔助加熱板173、177與下加熱板143用的輔助加熱板147、151在形狀、尺寸和加熱方式上相同。上輔助加熱板173、177分別地被壓力缸175、179(僅示出每個輔助加熱板用的一個壓力缸)在縮回的非工作位置和下降的工作位置之間垂直地移動,如圖8所示。第一和第二輔助上加熱板173、177在它們的縮回位置具有它們的底面定位為基本上與上加熱板155的底面齊平。第一輔助加熱板173被壓力缸175下降一個距離約4mm,即相當于膠合板材厚度的距離,而壓力缸179降低第二輔助加熱板177一個距離約8mm,即相當于膠合板材兩倍厚度的距離。
如圖2所示,上和下加熱板155、143以及它們附屬的輔助加熱板173、177和147、151全部設置在成對的引導元件105之間的范圍內。
在上述的設備內,傳感器和轉動編碼器可以工作以產生探測信號或轉動角計算信號至控制組件C,控制組件響應這種信號,產生各種指令信號用于控制各種器件和致動器的工作,比如電動機、壓力缸和設備的其它器件(包括在任何圖中未示出的那些電動機和壓力缸)。
如前面所述,連接至電動機93、93’和161的轉動編碼器95、95’和165可以工作以分別地確定抽吸頭87、87’和上加熱板155相對于一個預定基準位置的現在位置。在說明的實施例中,這個基準位置是建立在設備的一個高度上,它相當于放置在鏈條傳送帶129上的底板材料1的中間位置,當跨過底板材料1的厚度測量時,該位置就是相當于底板材料1的第四和第五層的膠合板材之間的匹配表面的一個高度。這個基準位置的數據是存儲在控制單元C的一個適當的存儲器內,從而使它,例如控制電動機161的工作,用于熱壓機的上加熱板155,以便移動加熱板155至相對于此存儲的基準位置的任何希望的高度。
在使用上面所述的設備制造層壓膠合板(LVL)時,事先準備一個如圖11所示的層壓膠合板材組件形狀的一個底板材料1由它的一個端部準備制造連續的LVL板段。開始的底板材料1是由一組膠合板材制造的,每個具有厚度約4mm,它們鋪放和用粘結劑16膠合到一起。全部膠合板材設置在底板材料1內,并且帶有其木紋理基本上沿圖內橫向延伸。由圖11可以清楚看出,開始的底板材料1是八層結構,具有八層膠合板材,包括第一膠合板材至第八膠合板材,是從最下面的膠合板材開始計算。在底板材料1內的膠合板材是這樣鋪放為一個規則的階梯排列,使任何兩個相鄰的膠合板材層相距一個長度約120mm,但在第五和第六膠合板材的端部之間相距為170mm,還有底板材料1的端部部分成形為階梯的梯段,這就是由第五至第八膠合板材組成的面朝上一個階梯梯段,以及由第一至第五膠合板材組成的另一個面朝下階梯梯段。
特殊地,開始的底板材料1具有第一端面1a,第二端面1c,第三端面1e,第四端面1g,第五端面11,第六端面1k,第七端面1n和第八端面1t,每個具有尺寸約4mm,是垂直測量的,如在圖中所見相當于膠合板材的厚度,以及還具有第一表面1b,第二表面1d,第三表面1f,第四表面1h,第六表面1m和第七表面1s,每個具有尺寸約120mm,是沿著膠合板材的一般木紋理取向測量的,以及第五表面1j具有尺寸約170mm,是在相同方向測量的。
參見圖12至37,下面將說明使用上面所述的設備作為膠合層壓木板的層壓膠合板(LVL)的一種制造方法。
開始的底板材料1預先地放置在鏈條傳送帶129上,該傳送帶作為一個攜帶器不僅用于底板材料1,而且也用于一個加工中的一個LVL層壓板,該LVL層壓板形成為從底板材料延伸出,可在后部分的說明中清楚。成對的供給滾子11,成對的膠液滾子17和涂膠量控制輥19和靜止滾子23被起動和保持在相應的箭頭方向上轉動。在設備內使用底板材料1制造一個LVL板由供給一個膠合板材開始,它不需要涂覆粘結劑,以及準備排列在第五層制造一個LVL板。為此目的,膠液滾子17隨后放置在它的縮回的非工作位置,離開靜止滾子23,如圖12(a)所示。
當控制組件C接收一個開始信號,它產生一個信號以起動第一傳動帶滾子29,沿箭頭方向轉動,以及同時起動壓力缸41’,從而移動停止板39’至它的延伸位置,如圖12(a)所示。與此同時,抽吸頭6工作以拾取疊內最上面的膠合板材A5’,如圖12(a)內雙頭箭頭所示,以及隨后在箭頭方向上移動,或者在圖上所見的右側面,以允許膠合板材A5’的前端被捕獲,以及隨后被供給滾子11和第一傳送帶滾子29傳送向前,如圖12(b)所示。當膠合板材A5’的前端被滾子11捕獲時,抽吸頭6去激勵。當膠合板材A5’移動通過靜止滾子23來到一個位置,在此處前端被傳感器31探測,一個探測信號由傳感器31產生至控制組件C,控制組件隨后發送一個信號以停止第一傳送帶滾子29,如圖12(c)所示,相同的信號導致抽吸頭6在箭頭方向上移動返回至它的原始的備用位置,如圖12(c)所示。由第一傳送帶滾子29停止起經一預定時間長度后,響應控制組件C產生的另一個信號,定中心板33、35激勵,而彼此相對移動,直到進入與膠合板材A5’的橫向相對的邊緣接觸,并且帶有結果是膠合板材5’平直和相對于膠合板材傳送通道定中心,如圖12(d)所示。由定中心板33、35激勵起經一預定的時間長度后,此時間足夠長,以便使膠合板材正確地定中心,定中心板33、35彼此移動分離至它們的縮回位置,同時地,傳送帶滾子29再次轉動以移動膠合板材A5’向前。
當膠合板材A5’進入一個位置,在此處它的前端被傳感器37’探測,如圖13(a)所示,控制組件C提供一個信號,該信號導致傳送帶滾子29停止,時間是在由傳感器37’探測起經一預定的時間長度后,此時間足夠長,以便使前端進入與停止板39’的接觸,如圖13(a)所示。壓力缸41’工作從而使停止板39’移動至它的縮回位置。隨后,控制組件C提供一個信號,它操作壓力缸45’,從而降低抽吸頭43’,以便拾取膠合板材A5’和隨后升起帶有膠合板材A5’的抽吸頭43’至備用位置,如圖13(b)所示。同時地,隨著抽吸頭43’的升起,壓力缸41工作,從而移動停止板39至延伸的工作位置,以及抽吸頭6在膠合板材供給站3內工作以拾取膠合板材疊內最上面的膠合板材A5,如同一圖內所示。
第一傳送帶滾子29隨后再次激勵,以及抽吸頭6在供給滾子11之間移動膠合板材A5,如圖13(c)所示,從而使第二膠合板材A5以與膠合板材A5’相同的方式移動向前。當膠合板材A5的前端被傳感器31探測時,控制組件C響應來自傳感器31的探測信號,產生一個信號,該信號導致傳送帶滾子29停止以及抽吸頭6移動返回至它的縮回位置,如圖13(d)所示。定中心板33、35工作,從而使膠合板材A5平直和定中心,其方式與膠合板材A5’相同。在經一預定的時間長度后,定中心板33、35彼此移動分離至它們的縮回位置,同時地,傳送帶滾子29再次轉動,以移動膠合板材A5向前。
當膠合板材A5進入一個位置,在此處它的前端被傳感器37探測,在經一預定的時間長度后傳送帶滾子29停止,從而使前端進入與停止板39’的接觸,如圖14(a)所示。壓力缸41激勵,從而移動停止板39至它的縮回位置。隨后,壓力缸工作,從而降低抽吸頭43,以便拾取膠合板材A5和隨后升起帶有膠合板材A5的抽吸頭43,如圖14(b)所示。隨后,壓力缸49’工作,從而移動停止板47’至它的延伸位置,以及同時地,壓力缸21(圖2中所示)工作,從而使降低滾子組件17、19至膠液分布位置,如圖14(b)所示。抽吸頭6工作,從而拾取第三膠合板材A4’以及第一傳送帶滾子29轉動。膠合板材A4’前進通過供給滾子11和隨后進入膠液滾子17和靜止滾子23之間,如圖14(c)所示,從而使膠合板材A4’在其上表面涂覆粘結劑。因此膠合板材在其上表面涂覆粘結劑,在后文中將稱為“涂覆的膠合板材”。在此膠合板材A4’前進通過供給滾子11后,抽吸頭6返回至它的原始的備用位置,如圖14(d)所示。
當涂覆的膠合板材A4’進入一個位置,在該處它的前端被傳感器31探測,傳送帶滾子29停止,以及定中心板33、35工作,以便使膠合板材A4’平直和定中心。定中心板33、35在經一預定的時間長度后,彼此移動分離至它們的縮回位置,以及同時地,傳送帶滾子29再次轉動,以移動膠合板材A4繼續向前。
當涂覆的膠合板材A4’的前端被傳感器37’探測時,傳送帶滾子29在經一預定的時間長度后停止,此時間長度用于前端進入與停止板47’接觸,如圖15(a)所示。在圖15(a)的狀態下,涂覆的膠合板材A4’定位在膠合板材A5’下面由其偏移至下游的位置,或者圖中所見的右側面,距離約120mm,它相當于第一和第二停止板39’和47’之間的間隔距離。在涂覆的膠合板材A5’這樣被停止板47’定位之后,停止板47’縮回,如圖15(b)所示。
第二膠合板材橫移器件用的電動機55工作,從而移動升降桿51’向上,直到它的支座51a被傳感器58’探測,如圖15(c)所示。這樣做的結果,涂覆的膠合板材A4’放置在膠合板材A5’下面,成偏移的關系,其中兩個膠合板材A4’、A5’的相鄰的端部成階梯,其距離約120mm,如圖15(b)所示。壓力缸49工作以延伸停止板47至它的工作位置。隨后,抽吸頭43’借助閘門(未示出)的關閉而去激勵,從而使涂覆的膠合板材A5’與膠合板材A4’被升降桿51’支承。
隨后,第一傳送帶滾子29和抽吸頭6的工作使一個第四膠合板材A4被由板疊拾取,涂覆粘結劑和傳送向前,其方式與膠合板材A4’相同,如圖16(a)所示,直到它的前端被傳感器31探測。當膠合板材A4的移動停止,抽吸頭6縮回以及膠合板材A4借助定中心板33、35進行定中心,如圖16(b)所示,隨后是再激勵第一傳送帶滾子29。
當由傳送帶滾子29移動的涂覆的膠合板材A4的前端被傳感器37探測時,在由被傳感器37探測起經一預定的時間長度后,傳送帶滾子29停止,從而使涂覆的膠合板材A4的前端進入與停止板47接觸,如圖17(a)所示。涂覆的膠合板材A4帶著它的前端放置為與停止板47接觸,定位在膠合板材A5的下面,以及由其偏移至下游一個距離約120mm,它相當于第一和第二停止板39和47之間的間隔距離。壓力缸49隨后工作,從而縮回停止板47,如圖17(b)所示。
第一膠合板材橫移用的電動機55工作,從而移動升降桿51向上,其方式與升降桿51’相同。因此,涂覆的膠合板材A4定位在膠合板材A5的下面,成一個偏移的關系,并且使兩個膠合板材A4、A5的相鄰的端部成階梯,距離約120mm,如圖17(b)所示。抽吸頭43借助它附屬的閘門(未示出)的關閉而去激勵,從而使涂覆的膠合板材A5由抽吸頭43釋放,以及與膠合板材A4一起被升降桿51’支承,如圖17(b)所示。
隨后,電動機55、55’同時地工作,從而降低升降桿51、51’,直到傳感器58、58’不再探測支座51a、51a’,如圖17(c)所示,雖然圖中僅示出第一膠合板材橫移器件。因此,膠合板材A5、A5’分別定位在距抽吸頭43、43’一個小的間隙,如圖17(c)所示(在圖中僅示出膠合板材A5)。
隨后,第一和第二膠合板材橫移器件用的電動機65、65’激勵。雖然以下將說明升降桿51的移動和第一膠合板材橫移器件的相關的工作,并參見圖18(a)至18(d),第二膠合板材橫移器件也發生相同的工作。
電動機65驅動皮帶61以移動支承塊53,升降桿51是與支承塊固定的,如圖18(a)右側箭頭所示,直到支承塊53被傳感器67探測,在比處升降桿51攜帶膠合板材A4、A5在其上,定位在緊接膠合板材攜帶板103的上面,如同一圖所示。壓力缸123隨后激勵以升起直立桿121,直到它們插入通過制造在膠合板材攜帶板103內的孔103b,從而使組合的膠合板材A4、A5被桿121推動向上,離開升降桿51,如圖18(b)所示。皮帶61被電動機65驅動,從而移動支承座53返回,直到它被傳感器68探測,如圖18(c)所示。隨后,壓力缸123工作,以縮回它們的桿121,從而使膠合板材A4、A5定位在攜帶板103上,以及升降桿51被電動機55降低至它的原始位置,在此處支座51a被傳感器57探測,如圖18(d)所示。
如圖19(a)所示,如此放置在攜帶板103上的兩個膠合板材A4、A4’或A5、A5’設置為一個鄰接另一個,并且使它們的端部放置為彼此面對的關系。攜帶板103是這樣定尺寸和排列,使膠合板材A4、A5、A4’、A5’在攜帶板103上的放置按以上所述的第一和第二膠合板橫移器件的工作,以這樣一種方式,使涂覆的膠合板材A4’的一端鄰接熱壓機的加熱板143、155離開攜帶板103的相鄰的端面103c一個距離約120mm,如圖19(a)的左側放大圖所示。
伺服電動機133激勵以移動鏈條傳送帶129至一個位置,在此處放置在鏈條傳送帶129上的開始的底板材料1的第六層內的膠合板材的第六端面1k(圖11)基本上與上加熱板155的相鄰的端面155a對準,如圖19(a)的右側放大圖所示。隨后,電動機115激勵以移動皮帶111與膠合板材攜帶板103,直到達到一個位置,在此處攜帶板103的端面103c基本上與開始的底板材料1的第三層內的膠合板材的第三端面1e對準,如圖19(b)的放大圖所示。皮帶111以及因此攜帶板103應該停止的位置由控制組件C確定,控制組件響應來自轉動編碼器116的一個信號控制電動機115的工作,轉動編碼器116借助計算電動機115的轉動角確定攜帶板103相對于設備一個預定的基準位置的現在位置。
隨后,通過流體孔169a連接至壓力缸169的電磁閥171開啟,以及伺服電動機161激勵,從而降低上加熱板155,直至加熱板155的下表面進入一個位置,離開上述的底板材料1的基準位置一個距離,相當于膠合板材的厚度,即至一個位置,在此處上加熱板155的下表面移動到與開始的底板材料1的第五層內的膠合板材的第五端面1j相當的高度,如圖20(a)所示。上加熱板155應該停止的位置由控制組件C確定,控制組件C響應來自轉動編碼器165的一個信號控制伺服電動機161的工作,轉動編碼器165借助計算電動機161的轉動角確定上加熱板155相對于底板材料1的一個預定的基準位置的現在位置。在電動機161停止后,電磁閥171關閉。
隨后,液壓壓力缸145、145激勵,以升起下加熱板143。當下加熱板143移動向上時,攜帶膠合板材A4、A5、A4’、A5’在其上面的攜帶板103與皮帶111脫開,并與加熱板143一起繼續移動向上,直至膠合板材在約1MPa的壓力下被壓制,如圖20(b)所示。四個膠合板材A4、A4’、A5、A5’在加熱板155、143之間壓制,與圖19(a)所示的位置關系相同,也使涂覆的膠合板材A4’、A5’的右端部鄰接開始的底板材料1,放置為分別地與開始的底板材料1的第四層和第五層內的膠合板材的第四和第五端面1g和1i成面對的關系,如圖20(c)所示。此外,涂覆的膠合板材A4、A4’的整個表面接收來自下加熱板143的壓力,以及相同的整個表面區在壓制時背靠或支承上加熱板155。熱壓在壓力約1MPa進行以及繼續約3min。應該指出,當熱壓時,輔助的加熱板147、151、173、177不參與膠合板材的熱壓。
在熱壓中一個適當的時間控制組件C產生一個指令信號,以開始一系列的操作步驟,這些操作步驟應在上述的熱壓時的三分鐘內進行,以便準備下一組的膠合板材。這就是,第二傳送帶滾子73以及第一傳送帶滾子29被驅動以轉動,以及壓力缸85’工作從而延伸停止板83’,如圖21(a)所示。同時地,抽吸頭6工作,以拾取和供給一個膠合板材A6’通過膠液分布器17、23,如圖21(b)所示。當涂覆的膠合板材A6’的前端被傳感器75探測時,第二傳送帶滾子73停止,以及第二定中心板77、79(僅示出一個板79)工作,使涂覆的膠合板材A6’平直和定中心,如圖21(c)所示。定中心結束后,第二傳送帶滾子73重新轉動,以移動涂覆的膠合板材A6’向前。當膠合板材A6’進入一個位置,在此處它的前端被傳感器81’探測,在由傳感器81’探測起經一預定的時間長度后,第二傳送帶滾子73停止,此時間長度足夠使前端進入與停止板83’接觸,如圖21(d)所示。
壓力缸85’激勵以移動停止板83’至它的縮回位置,如圖22(a)所示,以及伺服電動機93’工作,以升起第二抽吸頭87’,用于借助吸氣保持以及隨后升起涂覆的膠合板材A6’,直到抽吸頭87’達到膠合板材傳送路徑上面一個預定位置,如圖22(a)和22(b)所示。伺服電動機93’的工作由控制組件C響應來自編碼器95’的一個信號而控制,該編碼器的工作方式例如與電動機161用的編碼器165相同。隨后,壓力缸85激勵,從而延伸停止板83,如圖22(a)所示。同時地,第二傳送帶滾子73再次轉動,以及抽吸頭6工作以拾取一個膠合板材A6和允許它前進通過膠液分布器17、23,如圖22(a)和22(c)所示。當涂覆的膠合板材進入一個位置,在此處它的前端被傳感器75探測,傳送帶滾子73停止,以及涂覆的膠合板材A6用定中心板77、79定中心,如圖22(d)所示。隨后,傳送帶滾子73再次轉動,以移動涂覆的膠合板材A6向前。
當涂覆的膠合板材A6移動至一個位置,在此處它的前端被傳感器81探測,經一預定的時間長度后使膠合板材A6的前端進入與停止板83的接觸,傳送帶滾子73停止,如圖23(a)所示,以及壓力缸85激勵,以移動停止板83至它的縮回位置,如圖23(b)所示。類似于參見圖22(a)和22(b)所述的工作,伺服電動機93工作以升起抽吸頭87至膠合板材傳送路徑上面的預定的位置,如圖23(b)和23(c)所示。當兩個膠合板材A6’和A6因此放置在預定的位置時,如圖23(b)所示,控制組件C產生一個指令信號以激勵電動機(未示出)以轉動樞動軸92、92’,用于使電動機支承座91、91’以及因此抽吸頭87、87’擺動約180°,從而使膠合板材A6、A6’放置為帶有它們的涂覆表面直接在底板材料1的上面,如圖23(d)所示。
隨著第一傳送帶滾子29在箭頭方向上轉動,以及停止板47’被壓力缸49’延伸,如圖24(a)所示,抽吸頭6工作,以拾取和供給膠合板材A3’通過膠液分布器17、23,如圖24(b)所示,以及移動向前,直到涂覆的膠合板材A3’的前端被傳感器31探測,如圖24(c)所示。在圖24(c)的位置,涂覆的膠合板材A3’被定中心板33、35定中心,而這時傳送帶滾子29再次轉動,以及涂覆的膠合板材A3’移動向前,直到進入與停止板47’接觸,其方式與以上所述的相同,例如,參見膠合板材A5’。
電動機55’工作以升起升降桿51’,直到它的支座51a被傳感器58’探測,從而使涂覆的膠合板材A3’保持在膠合板材傳送路徑上面的一個位置,如圖25(a)所示。隨后操作壓力缸49’和49,停止板47’縮回,而停止板47延伸,如圖25(b)所示。使第一傳送帶滾子29轉動,抽吸頭6工作,以拾取和供給一個膠合板材A3通過膠液分布器17、23,如圖25(b)和25(c)所示,以及膠合板材A3移動向前,直到它的前端被傳感器31探測,如圖24(d)所示,在此處涂覆的膠合板材A3用定中心板33、35定中心。
傳送帶滾子29再次轉動,以移動涂覆的膠合板材A3向前。當膠合板材A3進入一個位置,在此處它的前端被傳感器37探測,在由探測起經一預定的時間長度后,使膠合板材A3的前端進入與停止板47的接觸,如圖26(a)所示,傳送帶滾子29停止。電動機55工作,從而升起升降桿51,直到支座51a被傳感器58探測,如圖26(b)所示。壓力缸49激勵,以移動停止板47至它的縮回位置,如圖26(c)所示。隨后,電動機55、55’同時地工作,從而降低升降桿51、51’,直到傳感器58、58’不再探測支座51a、51a’,如圖26(d)所示,雖然圖中僅示出第一膠合板橫移器件。因此,膠合板材A3、A3’分別地定位為與抽吸頭43、43’有小的間隙,如圖26(d)所示。
參見圖21至26所述的工作步驟是在圖20(c)的三分鐘熱壓工作中進行的。在熱壓過程中粘結劑充分固化,以接合兩組膠合板材A4、A4’和A5、A5’彼此到一起,以及至開始的底板材料1,借助這樣做,一個新的底板材料形成,它包括增加的膠合板材A4、A4’、A5、A5’。為了說明的目的,這種底板材料將給以標號1-1。應該指出,該底板材料1-1可以作為一個加工中的LVL層壓板。
當三分鐘結束后,控制組件C產生一個信號,它首先引起電磁閥171開啟(圖8),以及隨后伺服電動機161工作,從而移動上加熱板155向上至它的原始的備用位置,以及激勵液壓壓力缸145,從而移動下加熱板143至它的原始的備用位置,如圖27所示。攜帶板103與下加熱板143一起降低,直到與皮帶111接合,并且使攜帶板103的凸塊103a接收在皮帶111的孔111a內。
隨后,電動機115激勵,以驅動皮帶111,從而使攜帶板103與皮帶111接合,在圖28所示的箭頭方向上移動,直到攜帶板103的左端(見圖28)被傳感器117探測。同時地,電動機133也激勵,以驅動鏈條傳送帶129,用以在箭頭方向上移動底板材料1-1至一個位置,在此處底板材料1-1的第六層內的膠合板材的第六端面1k基本上與涂覆的膠合板材A6’的相鄰的端面對準,如圖28的放大圖所示。
隨后,第一和第二膠合板材橫移器件用的電動機65、65’激勵。雖然下面將說明升降桿51的移動和第一膠合板材橫移器件的相關的工作,并參見圖29(a)至29(d),同時第二膠合板材橫移器件同時進行同樣的操作。
電動機65驅動皮帶61,以移動固定升降桿51的支承塊53向右,如圖29(a)內箭頭所示,直到支承塊53被傳感器67探測,在此處升降桿51攜帶膠合板材A3在其上,定位直接在膠合板材攜帶板103的上面,如同一圖所示。壓力缸123隨后激勵,以升起直立桿121,直到它們插入通過膠合板材攜帶板103內的孔103b,從而使膠合板材A3被桿121推動向上,離開升降桿51,如圖29(b)所示。皮帶61被電動機65驅動,從而移動支承塊53返回,直到它被傳感器68探測,如圖29(c)所示。隨后,壓力缸123工作,以縮回它們的桿121,從而使膠合板材A3’放置到攜帶板103上,以及升降桿51被電動機55降低至它的原始位置,在此處支座51a被傳感器57探測,如圖29(a)所示。如以上所述,第二膠合板橫移器件進行一系列的相同的工作步驟,從而使涂覆的膠合板材A3’放置到攜帶板103上。如圖30所示,放置在攜帶板103上的兩個膠合板材A3、A3’設置為一個接一個,并且帶有它們相鄰的端部成彼此面對的關系。
之后,伺服電動機93、93’激勵,從而降低抽吸頭87、87’,如圖30內箭頭所示,直到涂覆的膠合板A6、A6’定位為它們正好進入與先前層壓的膠合板材A5、A5’的表面及底板材料1-1的第五層內的膠合板材的第五端面1j接觸,如圖30的放大圖所示。在電動機93、93’停止后,抽吸頭87、87’借助它們附屬的閘門關閉(未示出)而去激勵,從而使涂覆的膠合板材A6、A6’放置在底板材料1-1上。
驅動軸92、92’轉動,用于擺動電動機支承塊91、91’以及因此抽吸頭87、87’擺動約180°,以及隨后伺服電動機93、93’轉動,從而移動抽吸頭87、87’返回至它們的原始備用位置,如圖31(a)所示。
伺服電動機133激勵以驅動鏈條傳送帶129,以便移動在其上面的底板材料1-1至一個位置,在此處在底板材料1-1的第七層內的膠合板材的第七端面1n基本上與上加熱板155的鄰接端面155a對準,如圖31(b)的放大圖中所示。之后,伺服電動機115驅動皮帶111工作以便在圖31(b)的箭頭方向上移動攜帶板103,直到達到一個位置,在此處在攜帶板103上的涂覆的膠合板材A3’的前端(圖中所見的右側端)基本上與底板材料1-1的第三層內的膠合板材的第三端面1e對準,如圖31(b)的同一放大圖所示。
隨后,壓力缸175激勵以降低第一輔助上加熱板173約4mm,如圖31(b)所示。
電磁閥171開啟,以及伺服電動機161激勵,以降低上加熱板155,直到上加熱板155的下表面進入一個位置,離開底板材料1-1的基準位置相當于膠合板材的兩倍厚度的一個距離,即一個位置,在此處上加熱板155的下表面移動到與底板材料1-1的第六層的膠合板材的第六面1m相當的高度,如圖31(c)右側的放大圖所示。電磁閥171的關閉是在上加熱板155已定位和伺服電動機161停止之后。在上加熱板155的上述位置,膠合板材A5的部分上表面保持與第一輔助上加熱板173接觸,如圖31(c)左側放大圖所示。
隨后,壓力缸149激勵,以升起第一輔助下加熱板147約4mm,如圖31(c)所示,以及液壓壓力缸145、145激勵以升高下加熱板143與輔助下加熱板147。借助這樣做,攜帶板103攜帶在其上面的膠合板材A3、A3’離開皮帶111,以及與加熱板143一起移動向上,直到在約1MPa的同樣壓力下把膠合板材A3、A3’,A6、A6’壓制到底板材料1-1上,如圖32(a)和32(b)所示。
如圖32(b)所示,涂覆的膠合板材A3’排列為以它的右端面與底板材料1-1的第三層內的膠合板材的第三端面1e成面對的關系,和延伸跨過第四層內的膠合板材的第三表面1f,及底板材料1-1的部分先前層壓的膠合板材A4’。類似地,膠合板材A6’排列為以它的右端面與底板材料1-1的第六層內的膠合板材的第六端面1k成面對的關系,以及延伸跨第五層內的膠合板材的第五表面1j,及底板材料1-1的部分先前層壓的膠合板材A5’。此外,在此熱壓時,涂覆的膠合板材A3、A3’的整個表面區被下加熱板143壓制,以及相同的整個表面區被上加熱板155支承。在另一方面,涂覆的膠合板材A6、A6’的整個表面區接收來自上加熱板155的壓力。相同的整個表面區的大部分被下加熱板143支承,而它的其余部分在下加熱板143的左端面之外延伸,被第一輔助下加熱板147支承。如圖32(b)所示的熱壓繼續進行約1min。
在此一分鐘的熱壓中,兩個涂覆的膠合板材A7、A7’用與膠合板材A6、A6’相同的方式準備,放置在底板材料1-1上面,如圖32(c)所示,以及兩個涂覆的膠合板材A2、A2’用與膠合板材A3、A3’相同的方式準備,例如,如圖26(c)所示。
在此一分鐘的熱壓結束后,控制組件C產生一個信號,它引起下和上加熱板143、155移動至它們的縮回位置,如圖32(c)所示。攜帶板103與下加熱板143一起降低直到它與皮帶111接合。在熱壓后,底板材料1-1和膠合板材A3、A3’,A6、A6’被膠合為整體的,盡管粘結劑尚沒有完全地固化。因此,一個新的底板材料形成,它包括增加的膠合板材A3、A3’、A6、A6’,它將用標號1-2表示。應該指出,該底板材料1-2也是一個加工中的LVL層壓板。
隨后,電動機115激勵以驅動皮帶111,從而在圖33內箭頭所示方向上移動攜帶板103,直到攜帶板103的左端被傳感器117探測。同時地,電動機133激勵以驅動鏈條傳送帶129,以便移動底板材料1-2至一個位置,在此處底板材料1-2的第七層內的膠合板材的第七端面1n基本上與涂覆的膠合板材A7’的右端面對準,如圖33所示。
使底板材料1-2這樣定位,電動機93、93’工作以降低抽吸頭87、87’如箭頭所示,直到涂覆的膠合板材A7、A7’定位為它們正好與先前層壓的膠合板材A6、A6’的表面以及底板材料1-2的第六層內的膠合板材的第六表面1m接觸,如圖34所示。在電動機93、93’停止后,抽吸頭87、87’借助它們附屬的閘門關閉(未示出)而去激勵,從而使涂覆的膠合板材A7、A7’放置在底板材料1-2上,如圖34所示。
隨后借助伺服電動機133移動鏈條傳送帶129,底板材料1-2在箭頭方向上移動至一個位置,在此處在第八層內的膠合板材的第八端面1t基本上與上加熱板155的相鄰的端面155a對準,如圖35(a)所示。隨后,電動機115驅動,從而沿圖35(a)的箭頭方向移動攜帶板1 03至一個位置,在此處在攜帶板103上的涂覆的膠合板材A2’的前端(在圖中所見的右側端)基本上與底板材料1-2的第二端面1c對準,如圖35(a)所示。
隨后,壓力缸179工作,從而降低第二上輔助加熱板177一個距離約8mm,如圖35(a)所示。
隨后,電磁閥171開啟,以及隨后伺服電動機161激勵,從而降低上加熱板155,直到上加熱板155的下表面進入一個位置,離開底板材料1-2的基準位置一個距離相當于膠合板材的三倍厚度,也就是至一個位置,在此處上加熱板155的下表面移動到與底板材料1-2的第七層的第七端面1s相當的高度,如圖35(b)所示。
在上加熱板155已定位和伺服電動機161停止后,電磁閥171關閉。使上加熱板155這樣定位,第一和第二上輔助加熱板173、177分別地放置成與涂覆的膠合板材A6和A5的上表面接觸接合,如圖35(b)的放大圖所示。
壓力缸153也工作,從而升起第二下輔助加熱板151一個距離約8mm,如圖35(b)所示。在此之后跟隨的是壓力缸145工作,以升起下加熱板143與攜帶板103,用以熱壓膠合板材A2、A2’,A7、A7’至底板材料1-2,如圖35(c)所示。
如圖36(a)所示,涂覆的膠合板材A2’壓制時以它的右端(在圖中所見的)與底板材料1-2的第二層內的膠合板材的第二端面1c成面對的關系,以及延伸跨過底板材料1-2的第三層內的膠合板材的第二表面1d,以及部分先前層壓的膠合板材A3’。類似地,涂覆的膠合板材A7’壓制時以它的右端與底板材料1-2的第七層的第七端面1n成面對的關系,以及延伸跨過底板材料1-2的第六層內的膠合板材的第六表面1m及部分先前層壓的膠合板材A6’。此外,在此熱壓中,涂覆的膠合板材A2、A2’的整個表面區被下加熱板143壓制,以及相同的整個表面區被上加熱板155支承。在另一方面,涂覆的膠合板材A7、A7’的整個表面區被上加熱板155壓制。相同的整個表面區的大部分被下加熱板143支承,而它的其余部分在下加熱板143的左端面之外延伸,被第一輔助下加熱板147支承。再者,在膠合板材A3、A4之間的接觸區域的一部分,該部分沒有被下加熱板143覆蓋以及在先前的壓制工序中僅熱壓一分鐘,接收來自第一輔助下加熱板147的熱量和壓力,而相同的區域被上加熱板155和第一輔助加熱板173支承。相同的情況對于膠合板材A7、A6之間的接觸區沒有被上加熱板155覆蓋的一部分也是真實的。接觸區的此部分接收來自第一輔助上加熱板173的熱量和壓力,以及被第一和第二輔助下加熱板147、151支承。因此,在這些接觸區內粘結劑的固化被促進至完全的固化。圖36(a)的熱壓在相同壓力約1MPa下繼續進行約一分鐘。
在膠合板材A2、A2’上的粘結劑借助由下加熱板143傳送通過攜帶板103的熱量而開始固化。此外,來自下加熱板143的熱量也傳送至膠合板材A3、A3,熱量通過膠合板材A2、A2’,或者直接用第一下輔助加熱板147傳送,從而使膠合板材A3、A3’上的粘結劑的固化在熱壓工序中繼續進行。類似地,膠合板材A7、A7’上的粘結劑借助從上加熱板155傳送的熱量開始固化,而熱量由相同的加熱板155通過膠合板材A7、A7’傳送至膠合板材A6、A6’或者直接地用第一上輔助加熱板173傳送,該熱量可以幫助促進在膠合板材A6、A6’上的粘結劑的固化。
在壓制之后,底板材料1-2和膠合板材A2、A2’、A7、A7’被膠合為整體的,盡管粘結劑尚沒有完全地固化。一個新的底板材料或另一個加工中的LVL板形成,該LVL板包括增加的膠合板材A2、A2’、A7、A7’它將用標號1-3表示。
雖然詳細的說明在此省略,在上述的一分鐘熱壓中,兩對涂覆的膠合板材A8、A8’和A1、A1’分別用與膠合板材A6、A6’和膠合板材A3、A3’相同的方式準備。
上述的熱壓一分鐘結束后,進行一系列的操作步驟以便鋪放和熱壓兩組膠合板材A1、A1’和A8、A8’。由于進行這些工序的方式基本上與膠合板材A2、A2’和A7、A7’的情況相同,其詳細的說明在此省略。然而,應該注意,此熱壓在約1MPa壓力下繼續進行約三分鐘。
在圖36(b)所示的熱壓中,涂覆的膠合板材A1壓制時以它的右端(圖中所見的)與底板材料1-3的第一層內的膠合板材的第一端面1a成面對的關系,以及延伸跨過底板材料1-3的第二層內的膠合板材的第一表面1b及部分先前層壓的膠合板材A2’。類似地,涂覆的膠合板材A8’的右端設置為與底板材料1-3的第八層內的第八端面1t成面對的關系,以及膠合板材A8’延伸跨過底板材料1-3的第七層內膠合板材的第七表面1s以及部分先前層壓的膠合板材A7’。此外,在此熱壓中,涂覆的膠合板材A1、A1’的整個表面區被下加熱板143壓制,以及相同的整個表面區被上加熱板155支承。在另一方面,涂覆的膠合板材A8、A8’被上加熱板155壓制。相同的整個表面區的大部分被下加熱板143支承,而它的其余部分在下加熱板143的左面之外延伸,被第一輔助下加熱板147支承。如將從與圖36(a)的說明對比容易地理解,輔助加熱板在此種情況下工作有效,是借助提供熱量和壓力至膠合板材A2、A3和A6、A7之間接觸區的這些部分,它們沒有分別地被下和上加熱板143、155覆蓋,以及在先前熱壓工序中加熱僅為一分鐘。此外,膠合板材A3、A4和A6、A7之間接觸區的一些部分接收直接來自第二輔助加熱板151、177的熱量。圖36(b)的熱壓在相同的壓力約1MPa下繼續進行約三分鐘。
在上述的熱壓工序的三分鐘結束之后,底板材料1-3和膠合板材A1、A1’、A8、A8’被膠合為整體的,盡管粘結劑尚沒有完全地固化。因此,制出新的底板材料1’或另一個加工中的LVL板,如圖37(a)所示,該板的端部成形為如圖11所示的開始的底板材料1的階梯形的齒形相同的形式。
隨后,控制單元C產生信號使上、下加熱板155、143,第一和第二上輔助加熱板173、177和第一和第二下輔助加熱板147、151分別縮回到它們開始的準備位置,如圖37(a)所示。隨后,操作電動機115驅動皮帶111以便使攜帶板103沿圖37(b)的箭頭方向移動回到其開始的準備位置。同時,操作電動機133使鍵條傳送帶129沿箭頭方向移動直到鏈條傳送帶129帶著的板到在底板材料1’的第六層中的膠合板A6的端面1K’基本與上加熱板155的端面155a對齊,如圖37(b)的放大圖所示。
隨后,參照圖12-37說明的一系列操作步驟按要求重復多次以產生要求長度的八層LVL板。
在最佳實施例的說明中,有八層各為約4mm的膠合板的層壓膠合板組件(如圖11所示)用作開始底板材料1,一個連續長度的LVL板要在該底板材料的一端制出。如果膠合板厚度或層數改變,將改變基準位置,抽吸頭87、87’和上加熱板155相對該基準位置放置。在這種情形下,可以與上述最佳實施例相同的方式建立基準位置。也就是,基準位置可定在如跨過底板材料厚度測量在鏈條傳送帶129上攜帶的新的開始的底板材料的中間位置上。當層數改變時,設定新的基準位置也成為必須的。在這種情形下,與最佳實施例包括參照圖12-37說明的步驟的各完整操作周期中其它類似的步驟相比,對于第一和最后熱壓步驟(最佳實施例中20(c)和圖36(b))要設定更長的熱壓時間長度。
雖然本發明已參照最佳實施例進行了說明,但是本發明可以有其它的改變、改型而不背離本發明的精神范圍,如下說明。
在熱壓機的上述的優選的實施例中,上加熱板155借助一個伺服電動機161移動至一個希望的位置,在此處加熱板155是被液壓缸169保持,以及隨后下加熱板143移動接近上加熱板155,以便在一個預定的壓力下在它們之間壓制一個膠合板材。按照本發明,然而,上和下加熱板的排列可以倒置。這就是,加熱板155以及它的相關的部件和器件,比如伺服電動機161,轉動編碼器165,驅動鏈條163,液壓缸169以及電磁閥171使用作為下加熱板組件,而加熱板143和液壓缸145使用作為上加熱板組件。在這個改進的實施例中,下加熱板143是借助被一個伺服電動機驅動的螺桿機構升起,直到隨后借助下加熱板143移動向下的攜帶器板103的頂表面離開準備與膠合板材膠合的膠合層壓木層壓板的表面相當于膠合板材的厚度的一個距離。隨后,下加熱板143用的電磁閥171關閉,以及上加熱板155借助液壓液壓缸移動接近下加熱板143,直到膠合板材在希望的壓力下壓制。
在最佳實施例中,準備兩塊膠合板作為用于層壓的一組,該兩板放置成一個與另一個相鄰,它們的相鄰的端部設成相互面對,如例如圖2所示。但是,要準備的一組中膠合板的數目可以多于兩塊。或者,可提供一個單一的膠合板作為一組膠合板。
在上述的優選的實施例中,一個底板材料或一個在加工中的LVL層壓板借助鏈條傳送帶129水平地向后和向前移動,以便進行每個層壓操作。應該指出,本發明可以在不移動底板材料的條件下實現。
以下將說明本發明的一個改進的實施例,其中具有一個預定的長度、寬度和厚度的多塊膠合板材制出膠合到一起成為一個希望厚度的一個LVL層壓板。按照此改進的實施例,首先兩個膠合板材借助使用一對上和下加熱板膠合到一起,從而制造一個第一底板材料,其次,隨后兩個膠合板材借助膠合增加至第一底板材料的相對的上和下側面,從而制造一個第二底板材料,以及仍舊另一對膠合板材順序地層壓,直到生產出一個希望厚度的LVL層壓板。
在此種情況下,每個底板材料或一個在加工中的LVL層壓板借助保持器保持在它的相對的橫向側面,保持器具有一系列的齒形凸塊在它的端部,以及借助液壓缸移動彼此接近,以便與底板材料的橫向側面接合。并且底板材料這樣保持,使膠合板材供給和鋪放在底板材料的相對的上和下表面上,以及隨后上和下加熱板移動彼此接近,以便以一種方式壓制,與上述的優選的實施例的方式類似。在底板材料和增加的膠合板材借助加熱板壓制經一預定的時間長度之后,保持器與底板材料分離。
下面參見圖38(a)至38(d)說明一個特殊的實施例。參見圖38(a),圖中示出從一個端部看的一個熱壓機的上和下加熱板155,143,另外圖38(b)是一個從圖38(a)的直線V-V觀察的頂視圖,標號191,193表示多個保持器單元組,每個單元包括三個齒保持器191a,191b,191c或193a,193b,193c。多個保持器單元191排列為沿著和鄰接至加熱板143,155的一個側面,以及另外多個保持器單元193排列為沿著和鄰接至加熱板的另一個側面。
參見保持器單元191,它包括保持器191a,191b,191c,每個在它的端部具有多個齒形凸塊。如圖38(a)所見,保持器191a在當垂直地測量時是最小的,或者足夠小,以保持兩個膠合板材195a,195b,它們是在制造LVL層壓板的一個開始階段膠合到一起的,將在下面詳細地說明。保持器191c具有最大的寬度,以及保持器191b具有一個中間寬度。每個齒形保持器191a,191b,191c可以獨立地往復地移動,如雙頭箭頭所示。
三個齒形保持器191a,191b,191c安排成這樣,使它們的水平中心與底板材料跨過其厚度的中心重合,此厚度隨著膠合板材195c,195d等等的增加而增大。在本實施例的情況下,底板材料的中心放置在兩個膠合板材195a,195b之間的匹配表面上,以及這種中心使用作為基準,上加熱板定位對著它。
由圖可以清晰地看出,它設置在加熱板155,143的相對的側面上的保持器單元193的結構和安排基本上與保持器單元191相同。雖然在圖中沒有示出驅動和控制機構,上和下加熱板155,143是借助相同的機構和與優選的實施例中相同的方式移動向上和向下。
以下將說明這樣構造的設備的工作。首先,使保持器單元191,193縮回至它們的備用的位置(未示出),兩個膠合板材195a,195b鋪放為一個在另一個上面,并且使介于它們之間的熱固性粘結劑放置在下加熱板143的上壓制表面上,以及熱壓機工作,以移動上和下加熱板155,143彼此接近,從而壓制兩個膠合板材195a,195b,使它們膠合到一起。特殊的,上加熱板155移動向下至一個位置,在此處上加熱板155的下壓制表面離開兩個膠合板材195a,195b的水平中心處的基準位置相當于膠合板材的厚度的一個距離。使上加熱板這樣地定位,下加熱板143移動向上,直到膠合板195a,195b在一個預定的壓力下壓制,以及這種壓制繼續經一預定的時間長度。在膠合板材195a,195b被加熱板155,143壓制的一個適當的時間,保持器191a和193a延伸進入上和下加熱板155,143之間的空間內,以便與膠合板材195a,195b的相對側面接合。使膠合板材195a,195b這樣地保持,首先,下加熱板143下降和隨后上加熱板155升起,以便移動至其備用的位置,如圖38(a)所示。
之后,兩個膠合板材借助膠合板材供給器件(未示出)供給。特殊地,在下表面涂覆有熱固性粘結劑的膠合板材195d鋪放在膠合板材195b的上表面上以及在上表面涂覆有熱固性粘結劑的另一個膠合板195c,鋪放在下加熱板143上。隨后,上加熱板155移動向下,至一個位置,在此處下壓制表面離開基準中心一個距離,相當于膠合板材的兩倍厚度,從而使上加熱板155的下表面正好與膠合板材195c的上表面接觸。隨后下加熱板143移動接近上加熱板155,直到四塊膠合板材195a,195b,195c,195d在一個預定的壓力下壓制,如圖38(c)所示。雖然圖38(c)示出保持器191a,193a是與一個在加工中的LVL層壓板接合,保持器191a,193a在此壓制的開始時是縮回的,從而使這些保持器對壓制沒有阻力或干擾。
在壓制經過一預定的時間長度后,保持器191a,193a再次延伸進入與在加工中的LVL層壓板接合,從而保持層壓板如圖38(c)所示。上和下加熱板155,143移動彼此分離,以便縮回至它們的準備位置,如圖38(a)所示。
因此,步驟包括(1)放置在一個表面上涂覆有熱固性粘結劑的一塊新的膠合板材,即在一個加工中的LVL層壓板上的一個膠合板材被保持器保持,以及把另一個膠合板材放置在下加熱板143上;(2)降低上加熱板155至一個位置,在此處它的下壓制表面離開上述的基準中心一個距離,相當于各膠合板的總厚度,隨后定位在基準中心的上面;(3)升起下加熱板143以便在一個希望的壓力下壓制膠合板材至在加工中的LVL層壓板;(4)縮回保持器離開在加工中的LVL層壓板;(5)在經過壓制的一個預定的時間長度之后再次延伸保持器進入與LVL層壓板的接合;(6)移動上和下加熱板155,143彼此分離,至它們的備用位置,按需要重復許多次,以便制造一個帶有希望厚度的LVL層壓板。
當在加工中的LVL層壓板的厚度增加,可以選擇較大尺寸的保持器或齒形保持器191b,193b或191c,193c,如圖38(d)所示,其中選擇使用齒形保持器191b,193b。根據準備制造的LVL層壓板的厚度,可以準備更大尺寸的齒形保持器。
圖39(a)示出了一個開始層壓的膠合板組件1的替換形式,其中在第一到第五層中的膠合板的一端嵌接切口或帶有面向下的斜切表面以一個預定的角度斜切,而在第三到第八層的膠合板的一端以同樣的角度沿相對方向斜切,使得斜切面面向下。如圖39(b)所示,層壓到底板材料的膠合板的相對端沿同樣的方向以同樣的角度斜切使得各膠合板的相對的斜切面相互平行地延伸。膠合板以如此方式層壓使得在同一層的兩個相鄰的膠合板之間形成一搭接頭。如圖39(b)清楚地所示。雖然以標記Q表示的膠合板端部部分在熱壓時只接受減小的壓力,因為這部分面積較小,因而不會影響最終LVL板的強度。
在最佳實施例和如圖39(a)所示的改型實施例中,八層的開始的底板成形為兩種階梯齒形,一種是由第六至第八層膠合板形成的面向上的階梯齒形,和另一種是由第一至第五層膠合板形成的面向下的階梯齒形。本發明不限制開始的底板材料為這一種形式,但是可提供一種底板材料,例如通過僅在圖11的底板材料的第一到第五層使用膠合板使得最終底板材料的端部有單一的面向下的階梯齒形。在使用這種開始底板材料的情形下,膠合板A4、A4’、A5、A5’以圖2 0(c)步驟的同樣方式層壓。在相應圖36(a)和36(b)的步驟中,僅僅膠合板A2,A2’和A1,A1’分別粘結到底板材料上。
權利要求
1.一種在制造膠合層壓木板中使用的壓制設備,膠合層壓木板由多塊具有一個預定的長度、寬度的厚度的木板材制造,以及使用一種熱固性粘結劑借助熱壓層壓到一起,以這樣一種方式制造一個膠合層壓木板的多層的層壓板,壓制設備包括一對加熱板,設備為一個在另一個上面,以及具有壓制表面,彼此面對,以及可以移動使彼此接近和分離;一個木板材供給器件,供給在一個表面上涂覆熱固性粘結劑的一個木板材至一個在加工中的膠合層壓木板的各上和下側面,以便層壓木板材至上述的在加工中的膠合層壓木層壓板的上述的各上和下側面;一個層壓板攜帶器,在該攜帶器上面攜帶上述的在加工中的膠合層壓木層壓板,以及在一個第一位置和一個第二位置之間水平地移動上述的在加工中的膠合層壓木層壓板,在第一位置時,至少具有供給的木板材的加工中的膠合層壓木層壓板的一部分是放置在上述的一對加熱板之間,以及在第二位置時,在加工中的膠合層壓木層壓板的上述的至少一部分是放置在水平地離開上述的第一位置;一個控制器,它可工作以控制上述的成對的加熱板、木板材供給器件和層壓板攜帶器的工作,以這樣一種方式進行,使在它的一個表面上具有涂覆的熱固性粘結劑的一個木板材供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的面對上述的成對的加熱板的一個加熱板的一個側面,以及上述的在加工中的膠合層壓木層壓板借助上述的層壓板攜帶器移動至上述的第一位置,至少在一個加熱板移動接近另一個加熱板至一個壓制位置之前,在此處在上述的一個加熱板的壓制表面和供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的上述的一個側面的木板材的帶有涂覆熱固性的粘結劑的表面之間的距離基本上相當于相應的木板材的厚度,以及還有,在上述的一個加熱板已移動至上述的壓制位置之后,在它的表面上涂覆的熱固性粘結劑的另一個木板材供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的另一個側面,至少在上述的另一個加熱板移動接近上述的一個加熱板之前,直到供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的相對側面的木板材在一個預定的壓力下壓制在其上,以及木板材在上述的預定的壓力下保持經一預定的時間長度。
2.一種在制造膠合層壓木板中使用的壓制設備,所述的膠合層壓木板由多塊具有一個預定的長度、寬度和厚度的木板材制造,以及使用一種熱固性粘結劑借助熱壓層壓到一起,以這樣一種方式制造一個膠合層壓木板的多層的層壓板,所述的壓制設備包括一對加熱板,設置為一個在另一個上面,以及具有壓制表面,彼此面對,以及可以移動彼此接近和分離;一個木板材供給器件,供給在一個表面上涂覆熱固性粘結劑的一個木板材至一個在加工中的膠合層壓木板的每個上和下側面,以便層壓木板材至上述的在加工中的膠合層壓木層壓板的上述的每個上和下側面;一個控制器,它可以工作以控制上述的成對的加熱板,木板材供給器件的操作以這樣一種方式進行,使得在一個表面上具有涂覆的熱固性粘結劑的一個木板材供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的一個面對上述的成對的加熱板的一個加熱板的側面,至少在上述的一個加熱板移動接近另一個加熱板之前至一個壓制位置,在此處在上述的一個加熱板的壓制表面和供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的上述的一個側面的木板材的涂覆熱固性粘結劑的表面之間的距離基本上相當于相應的木板材的厚度,以及還有在上述的一個壓制板移動至上述的壓制位置之后,在它的一個表面上具有涂覆的熱固性粘結劑的另一個木板材供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的另一個側面,至少在上述的另一個加熱板移動接近上述的一個加熱板之前,直到供給至在加工中的膠合層壓木層壓板的相對的側面的木板材在一預定的壓力下壓制在其上,以及木板材在上述的預定的壓力下保持壓制經一預定的時間長度。
3.按照權利要求1或2的設備,其特征在于,上述的控制器可以工作以控制上述的成對的加熱板和層壓板攜帶器以這樣一種方式工作,使經過上述的預定的時間長度之后,上述的加熱板移動彼此分離和隨后上述的層壓板攜帶器攜帶具有膠合板層壓在其上面的在加工中的膠合層壓木層壓板移動至上述的第二位置。
4.一種在制造膠合層壓木板中使用的壓制設備,所述的膠合層壓木板由多塊具有一個預定的長度、寬度和厚度的木板材制造,以及使用一種熱固性粘結劑借助熱壓層壓到一起,制造成為一個膠合層壓木板的多層的層壓板,以這樣一種方式使在其一個表面上涂覆熱固性粘結劑以及鋪放在將制造膠合層壓木板的上述的多層的層壓板的一個第一底板材料的每個相對的上和下側面的至少一個第一木板材被壓制以便膠合至第一底板材料,從而形成一個第二底板材料,隨后在其一個表面涂覆熱固性粘結劑以及鋪放在第二底板材料每個相對的上和下側面的至少一個第二木板材被壓制以便膠合至第二底板材料,從而形成一個第三底板材料,以及壓制在其一個表面上涂覆熱固性粘結劑,以及鋪放在早先壓制時形成的一個底板材料的每個相對的上和下側面的其它的木板材,重復地進行,直到一個膠合層壓木板的N層的層壓板形成。其中“N”表示一個整數,所述的設備包括一對加熱板,設置為一個在另一個上面,以及具有壓制表面,彼此面對,以及可以移動彼此接近和分離;一個木板材供給器件,供給在一個表面上涂覆熱固性粘結劑的一個木板材至一個底板材料的上和下側面,以便層壓木板材至底板材料的上述的每個上和下側面;一個底板材料攜帶器,在它的上面攜帶一個底板材料,以及在一個第一位置和一個第二位置之間水平地移動底板材料,在第一位置時,帶有供給的木板材的至少上述的底板材料的一部分是放置在上述的一對加熱板之間,以及在第二位置時,底板材料的上述的至少一部分是放置在水平地離開上述的第一位置;以及一個控制器,它可以工作以控制上述的成對的加熱板、木板材供給器件和底板材料攜帶器,以這樣一種方式進行,使得(1)上述的成對的加熱板的一個在每次壓制工作循環時借助底板材料攜帶器移動離開與底板材料有間距的一個縮回位置至上述的第一位置,順序地移至一個第一壓制位置,在此處在上述的一個加熱板的壓制表面和面對著上述的一個加熱板的第一底板材料的上述的第一木板材準備膠合在其上的表面之間的間隔距離相當于上述的第一木板材的厚度,以及移至一個第二壓制位置,在此處上述的間隔距離相當于上述的第一木板材和準備膠合至第二底板材料的第二木板材的總厚度,以及移至第N-1個壓制位置,其中“N”表示不同于第一、第二和第三的一個普通數,在此處上述的間隔距離相當于第一、第二至第N-1個木板材的總厚度,以及(2)在上述的一個加熱板已移動至每個上述的壓制位置之后,使另一個加熱板移動接近上述的一個加熱板,直到木板材放置到相應的底板材料的相對的側面上,在一個預定的壓力下壓制,以及(3)把在一個表面上涂覆熱固性粘結劑的木板材供給至相應的底板材料的每個相對的側面上,和至少在上述的一個加熱板移動至每個上述的壓制位置之前,使相應的底板材料借助底板材料攜帶器移動至上述的第一位置,以及(4)在木板材繼續地在上述的預定的壓力下壓制經一預定的時間長度之后,上述的成對的加熱板移動彼此分離,以便縮回,并且相應的底板材料借助上述的底板材料攜帶器移動至上述的第二位置。
5.按照權利要求1、2或4的設備,其特征在于,還包括一個電動機,該電動機與上述的一個加熱板操作連接,以及具有一個編碼器,連接至上述的電動機用于計算電動機的轉動角,從而使可控制地移動上述的一個加熱板,還包括連接至上述的一個加熱板的一個液壓缸,該液壓缸可從這樣工作,以保持上述的一個加熱板在上述的壓制位置。
6.按照權利要求1、2或4的設備,其特征在于還包括一個液壓缸,用于移動上述的另一個加熱板接近一個加熱板。
7.一種在制造膠合層壓木板中使用的壓制方法,所述的膠合層壓木板由多塊具有一個預定的長度、寬度和厚度的木板材制造,以及借助順序地供給在它的一個表面上涂覆一種熱固性粘結劑的一個木板材至一個在加工中的膠合層壓木層壓板的每個上和下側面層壓到一起形成一個多層的膠合層壓木層壓板,以及借助一對加熱板熱壓此木板材,加熱板設置為一個在另一個上面,并具有彼此面對的以及可以移動彼此接近和分離的壓制表面,其中上述的成對的加熱板的一個加熱板朝著另一個加熱板移動至一個壓制位置,在此處在上述的一個加熱板的壓制表面和供給至面對上述的一個加熱板的上述的在加工中的膠合層壓板的一個側面的木板材的涂覆熱固性粘結劑的表面之間的距離基本上相當于相應的木板材的厚度,以及隨后上述的另一個加熱板移動接近上述的一個加熱板,直到上述的每個木板材在一個預定的壓力下壓制到在加工中的膠合層壓木層壓板上。
全文摘要
公開了在用多塊膠合木板材制造膠合層壓木板(如LVL)中使用的木板壓制的一種方法和一種設備。使用于木板壓制的熱壓機包括一對加熱板,它們設置為一個在另一個上面,以及具有壓制表面彼此面對。成對的加熱板可以移動彼此接近和分離。在工作中,首先一個加熱板朝另一個加熱板移動至一個位置,在此處一個加熱板的壓制表面和膠合板材準備膠合的一個表面之間的距離相當于膠合板材的厚度。隨后,另一個加熱板移動接近一個加熱板,直到一個希望的壓力施加至壓制。
文檔編號B27D1/00GK1593863SQ20041007713
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月10日 優先權日2003年9月12日
發明者阿部由起夫, 磯部誠, 岡村一作, 小田博茂, 浜口明仁, 本田憲行 申請人:株式會社名南制作所