一种用于板材的干燥设备及其干燥方法

技术领域

本发明涉及板材加工技术领域，具体的，涉及一种用于板材的干燥设备及其干燥方法。

背景技术

木材干燥通常指在热能作用下以蒸发或沸腾方式排除木材水分的处理过程，木材干燥的目的，第一可以防止木材产生开裂和变形；第二，提高木材的力学强度，改善木材的物理性能和加工工艺条件；第三，防止木材发生霉变、腐朽和虫蛀；第四，减轻木材重量，提高运输能力，但木材干燥要适当，并非越干越好，不同地区、不同用途，对木材含水率的要求也是不一样的。

现有的板材干燥设备一般包括输送机构和干燥机构，通过输送机构对板材进行输送，在输送过程中通过干燥机构对板材进行加热，同时需要控制板材的湿度并保持空气的流通，能够有效防止木板材料的变形、开裂、霉烂等，加热均匀、干燥速度快、有利于板材连续化和自动化的加工生产，目前的板材干燥设备中输送机构通常使用输送辊对板材进行输送，对板材的边缘未进行差异化处理，板材在加热干燥过程中，板材边缘处和热气的接触面积大于板材的主体，受热程度高于板材主体，板材边缘和板材主体之间的温度和湿度差异较大时会导致板材翘曲变形，同时板材的边缘本身就属于切割断面，若板材切割质量较低，板材边缘存在毛刺或突起，在加热干燥时更容易发生开裂现象，降低板材质量。

发明内容

本发明提出一种用于板材的干燥设备及其干燥方法，解决了相关技术中在干燥过程中，板材的边缘处容易发生翘曲或开裂的问题。

本发明的技术方案如下：一种用于板材的干燥设备，包括输送机构和加热机构，还包括蒸汽加湿机构；

其中，所述加热机构设置有两组，所述加热机构包括：

固定加热箱；

移动加热箱，所述移动加热箱可升降设置在所述固定加热箱的顶部；

加热器，所述加热器设置有两个，两个所述加热器分别设置在所述固定加热箱和所述移动加热箱的内部；

边缘加热箱，所述边缘加热箱和所述移动加热箱连通，所述边缘加热箱和所述固定加热箱滑动连通；

其中，所述输送机构包括：

输送辊，所述输送辊设置有两组，两组所述输送辊分别转动设置在两个所述固定加热箱之间或两个所述移动加热箱之间，所述输送辊为中空结构，所述输送辊和所述固定加热箱或所述移动加热箱连通；

所述蒸汽加湿机构包括：

水箱，所述水箱设置有四个，所述水箱和所述固定加热箱以及所述移动加热箱一一对应并设置在其内部，所述加热器穿过所述水箱，所述水箱的顶部开设有蒸汽孔，所述边缘加热箱、所述固定加热箱和所述移动加热箱上均开设有多个加湿孔；

加水管，所述加水管和所述水箱连通，所述加水管上设置有阀门，位于同一高度的两个所述加水管之间相互连通；

蒸汽开闭组件，所述蒸汽开闭组件用于对所述蒸汽孔进行开闭，所述蒸汽开闭组件包括：

封闭板，所述封闭板设置有多个，所述封闭板和所述蒸汽孔一一对应，所述封闭板可移动设置在所述水箱的顶部。

为保证板材边缘的平整，还包括边缘打磨机构，所述边缘打磨机构设置有两组，所述边缘打磨机构和所述加热机构一一对应，所述边缘打磨机构包括：

打磨电机，所述打磨电机设置有两个，两个所述打磨电机分别设置在所述移动加热箱以及所述固定加热箱上；

打磨片，所述打磨片设置在所述打磨电机的输出端。

为对打磨下的木屑进行收集，还包括碎屑收集组件，所述碎屑收集组件和所述边缘打磨机构一一对应，所述碎屑收集组件包括：

收集箱，所述收集箱设置在所述固定加热箱上，两个所述打磨电机中的一个所述打磨电机设置在所述收集箱上；

移动顶板，所述移动顶板设置在所述移动加热箱上，另一所述打磨电机设置在所述移动顶板上，所述移动顶板和所述收集箱滑动配合；

挡板，所述挡板设置在所述移动顶板的底部，所述挡板和所述收集箱滑动配合。

为对打磨后的板材边缘进行防护，减少其开裂，还包括涂油机构，所述涂油机构用于对板材边缘进行涂油，所述涂油机构包括：

储油箱，所述储油箱设置在所述移动顶板上，所述储油箱的底部连通有落油管；

涂抹辊，所述涂抹辊转动设置在所述收集箱上，所述移动顶板上开设有供所述涂抹辊穿过的通孔，所述落油管的出口和所述涂抹辊接触。

为对两组加热机构之间的距离进行调节，适应对不同尺寸的板材的干燥，还包括调距组件，所述调距组件包括：

滑轨，所述固定加热箱滑动设置在所述滑轨上；

双向螺杆，所述双向螺栓转动设置在所述滑轨上，所述固定加热箱上设置有和所述双向螺杆适配的螺母；

所述输送辊为可伸缩结构。

为加速热空气以及蒸汽的流通，所述固定加热箱和所述移动加热箱的内部均设置有风机一。

为对木屑进行辅助收集，所述移动顶板上设置有风机二。

为保证蒸汽对板材的加湿效果，所述固定加热箱和所述移动加热箱上均转动设置有多个转辊，所述转辊靠近板材的一端与所述输送辊靠近板材的一端齐平。

本发明还公开了一种用于板材的干燥方法，包括以下步骤：

S1、首先根据板材的尺寸调节两组加热机构之间的距离，驱动双向螺杆转动，带动两个固定移动箱相互靠近或相互远离，使两个边缘加热箱之间的距离和板材的宽度适配，驱动移动加热箱升降，调节移动加热箱和固定加热箱之间的距离和板材的厚度适配；

S2、板材输送至两组输送辊之间，输送辊转动驱动板材移动，在板材移动过程中，输送辊对板材进行压平，加热器对固定加热箱以及移动加热箱的内部进行加热，风机一吹动热空气，热空气在固定加热箱、移动加热箱、边缘加热箱和输送辊的内部流动，输送辊对板材的主体进行加热干燥， 固定加热箱和移动加热箱对板材的边缘处进行加热干燥，边缘加热箱对板材的侧边进行加热干燥；

S3、在板材输送中输送辊之间前，板材先移动至两组边缘打磨机构之间，打磨电机带动打磨片转动，对板材的边缘的顶边和底边进行打磨，打磨产生的碎屑进入收集箱的内部收集，板材继续移动，储油箱内部的油从落油管滴落在涂抹辊上，涂抹辊将油涂抹在板材的侧边；

S4、在板材干燥过程中，加热器对水箱中的水进行加热，加热产生的蒸汽从蒸汽孔进入固定加热箱和移动加热箱的内部，并通过加湿孔排出至板材边缘处对板材边缘进行加湿和加热，输送辊将板材排出，然后将板材转动90度，重复上述的步骤，对板材另外两个边缘进行打磨和干燥，然后进行后续的加工即可。

本发明的工作原理及有益效果为：

1、本发明中，在对板材进行干燥时，通过电热器对固定加热箱和移动加热箱内部进行加热，通过电机一对热气进行扩散，通过输送辊对板材的主体进行输送、加热干燥和矫形，通过移动加热箱和固定加热箱配合对板材的边缘进行加热干燥和矫形，通过边缘加热箱对板材的侧边进行加热，对比现有技术，该方案可对板材的侧边进行干燥。

2、本发明中，在需要对板材边缘进行防护，避免板材边缘干燥程度过高时，通过加热器对水箱内的水加热产生蒸汽，通过蒸汽孔和加湿孔使蒸汽输送至板材的边缘处，保证板材边缘处的湿度，减少其开裂现象，加湿至一定程度通过封闭板对蒸汽孔进行封闭，避免湿度过高。

3、本发明中，在需要对板材边缘进行平整时，通过打磨电机带动打磨片对板材的边缘进行打磨，同时通过涂抹辊对板材的边缘进行涂油防护，减少板材边缘的毛刺凸起造成的干燥过程中的开裂；

4、因此对比现有技术中的输送辊输送以及热气加热干燥方式，本方案通过边缘加热箱对板材边缘进行加热，同时通过加热器对水进行加热产生蒸汽，使蒸汽对板材的边缘进行加湿，避免板材边缘过干开裂，并且通过对板材边缘进行打磨和涂油进一步对其进行防护，减少板材边缘处的翘曲和开裂。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明加热机构和蒸汽加湿机构的局部剖视的结构示意图；

图3为本发明驱动辊的结构示意图；

图4为本发明边缘打磨机构、碎屑收集组件和涂油机构的结构示意图；

图5为本发明调距组件的结构示意图；

图6为本发明另一角度的结构示意图；

图7为本发明固定加热箱和移动加热箱局部剖视的结构示意图。

图中：

101、固定加热箱；102、移动加热箱；103、加热器；104、边缘加热箱；105、电动缸一；106、风机一；

201、主辊；202、副辊；203、连通辊；204、驱动电机；

301、滑轨；302、调距电机；303、双向螺杆；

401、水箱；402、加水管；403、伸缩管；404、转辊；

501、封闭板；502、电动缸二；

601、打磨电机；602、打磨片；

701、收集箱；702、移动顶板；703、挡板；704、风机二；

801、储油箱；802、涂抹辊；803、落油管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

如图1至图7所示，本实施例提出了一种用于板材的干燥设备，包括输送机构和加热机构，还包括蒸汽加湿机构，其通过边缘加热箱104对板材边缘进行加热，同时通过加热器103对水进行加热产生蒸汽，使蒸汽对板材的边缘进行加湿，避免板材边缘过干开裂，并且通过对板材边缘进行打磨和涂油进一步对其进行防护，减少板材边缘处的翘曲和开裂。

其中，加热机构设置有两组，加热机构包括固定加热箱101、移动加热箱102、加热器103和边缘加热箱104，移动加热箱102可升降设置在固定加热箱101的顶部，具体的，固定加热箱101上安装有电动缸一105，移动加热箱102设置在电动缸一105的输出端，加热器103设置有两个，两个加热器103分别设置在固定加热箱101和移动加热箱102的内部，边缘加热箱104和移动加热箱102连通，边缘加热箱104和固定加热箱101滑动连通，通过电动缸一105的伸缩可带动移动加热箱102进行升降，调节移动加热箱102和固定加热箱101之间的距离使其和板材的厚度适应，为加速热空气以及蒸汽的流通，固定加热箱101和移动加热箱102的内部均设置有风机一106，通过加热器103可对固定加热箱101以及移动加热箱102的内部进行加热，在风机一106的作用下可使固定加热箱101和移动加热箱102内产生的热空气进行流动，使热空气散布均匀，同时将热空气送至边缘加热箱104的内部，对边缘加热箱104进行加热，固定加热箱101、移动加热箱102和边缘加热箱104均是热的良导体，可以将加热器103产生的热量传递给板材，对板材进行干燥。

其中，输送机构包括输送辊，输送辊设置有两组，两组输送辊分别转动设置在两个固定加热箱101之间或两个移动加热箱102之间，输送辊为中空结构，输送辊和固定加热箱101或移动加热箱102连通，固定加热箱101和移动加热箱102上设置有驱动电机204，用于驱动输送辊转动，对板材进行运输，同时在风机一106的作用下使热气进入输送辊的内部，输送辊在对板材进行运输的过程中对板材进行加热干燥。

为对两组加热机构之间的距离进行调节，适应对不同尺寸的板材的干燥，还包括调距组件，调距组件包括滑轨301、调距电机302和双向螺杆303，固定加热箱101滑动设置在滑轨301上，双向螺栓转动设置在滑轨301上，固定加热箱101上设置有和双向螺杆303适配的螺母，输送辊为可伸缩结构，具体的，输送辊包括多个主辊201和多个副辊202，主辊201和副辊202间隔设置，主辊201和副辊202滑动连通，以此实现输送辊的伸缩，适应两个加热机构之间的距离变化，输送辊的两端连通有连通辊203，连通辊203和移动加热箱102或固定加热箱101连通，驱动辊通过链轮链条或皮带与连通辊203传动连接，对输送辊进行驱动，相邻的两个输送辊上的主辊201交错设置，使多个输送辊上的主辊201对板材进行较为全面地加热和压平。

蒸汽加湿机构包括水箱401、加水管402和蒸汽开闭组件，水箱401设置有四个，水箱401和固定加热箱101以及移动加热箱102一一对应并设置在其内部，加热器103穿过水箱401，水箱401的顶部开设有蒸汽孔，边缘加热箱104、固定加热箱101和移动加热箱102上均开设有多个加湿孔，加水管402和水箱401连通，加水管402上设置有阀门，位于同一高度的两个加水管402之间相互连通，具体的，两个加水管402之间通过伸缩管403连通，通过伸缩管403的伸缩可实现两个移动加热箱102或两个固定加热箱101之间的距离改变，通过加水管402可向水箱401的内部送水，水箱401的内部设置有两个水位传感器，水面下降至低水位传感器时，控制阀门开启，向水箱401的内部送水，水面达到高水位传感器时，控制阀门关闭，避免水箱401内水溢出，通过加热器103对水箱401内的水进行加热，产生水蒸气，水蒸气通过蒸汽孔进入固定加热箱101、移动加热箱102和边缘加热箱104的内部，对其进行加热，同时水蒸气通过加湿孔排出，对板材的边缘处进行加湿和辅助加热，边缘加热箱104处排出的蒸汽可对板材的侧面进行加湿，避免板材边缘处受热面积大产生开裂。

蒸汽开闭组件用于对蒸汽孔进行开闭，蒸汽开闭组件包括封闭板501，封闭板501设置有多个，封闭板501和蒸汽孔一一对应，封闭板501可移动设置在水箱401的顶部，具体的，固定加热箱101或移动加热箱102上设置有电动缸二502，封闭板501设置在电动缸二502的输出端，在固定加热箱101的顶部或移动加热箱102的底部安装湿度传感器，在需要对板材进行加湿时，封闭板501远离蒸汽孔，蒸汽孔处于打开状态，当湿度超过一定范围时，控制电动缸二502开启，电动缸二502带动封闭板501移动，使封闭板501对蒸汽孔进行封闭，避免蒸汽继续逸出，从而避免板材湿度过大。

需要补充说明的是，为保证蒸汽对板材的加湿效果，固定加热箱101和移动加热箱102上均转动设置有多个转辊404，转辊404靠近板材的一端与输送辊靠近板材的一端齐平，固定加热箱101和移动加热箱102上均开设有转槽，转辊404转动设置在转槽的内部，转辊404部分位于固定加热箱101和移动加热箱102的内部，部分位于固定加热箱101和移动加热箱102的外部，板材和转辊404接触，从而使板材和固定加热箱101与移动加热箱102之间产生间隙，即和加湿孔之间产生间隙，使蒸汽可从加湿孔排出，对板材进行加湿，同时通过转辊404的转动减少板材移动的阻力，并且转辊404对板材的边缘进行压平，上下对应的两个转辊404之间的距离和板材的厚度适配，可对板材起到一定矫形作用。

为保证板材边缘的平整，还包括边缘打磨机构，边缘打磨机构设置有两组，边缘打磨机构和加热机构一一对应，边缘打磨机构包括打磨电机601和打磨片602，打磨电机601设置有两个，两个打磨电机601分别设置在移动加热箱102以及固定加热箱101上，打磨片602设置在打磨电机601的输出端，通过打磨电机601可带动打磨片602转动，两个打磨片602分别处于板材的上边缘和下边缘处，两个打磨片602在竖直方向上处于交错的位置，避免二者产生相互干涉，可对打磨电机601和打磨片602的角度进行调节，打磨片602处于竖直角度可对边缘进行修整，调节打磨的角度，可对板材的边缘打磨出倒角，将板材尤其是压合板材的边缘磨平，若边缘存在凸起或毛刺等，在外力作用下容易产生开裂，对边缘的修整可进一步减少开裂的产生。

为对打磨下的木屑进行收集，还包括碎屑收集组件，碎屑收集组件和边缘打磨机构一一对应，碎屑收集组件包括收集箱701、移动顶板702和挡板703，收集箱701设置在固定加热箱101上，两个打磨电机601中的一个打磨电机601设置在收集箱701上，移动顶板702设置在移动加热箱102上，另一打磨电机601设置在移动顶板702上，移动顶板702和收集箱701滑动配合，挡板703设置在移动顶板702的底部，挡板703和收集箱701滑动配合，通过电动缸一105带动移动加热箱102进行升降，移动加热箱102带动移动顶板702进行升降，从而带动位于上方的打磨电机601和打磨片602进行升降，使打磨片602始终和板材的上边缘位置对应，挡板703上升至最高处时仍对收集箱701和移动顶板702之间进行遮挡，减少木屑的溅出，为对木屑进行辅助收集，移动顶板702上设置有风机二704，打磨产生的木屑部分直接落入收集箱701的内部，部分落在板材的顶部，风机二704朝向挡板703，通过风机二704将板材上的木屑吹向挡板703，挡板703对木屑进行阻挡，木屑落至收集箱701的内部集中收集，工作人员定期对收集箱701内部的碎屑进行清理和收集即可。

为对打磨后的板材边缘进行防护，减少其开裂，还包括涂油机构，涂油机构用于对板材边缘进行涂油，涂油机构包括储油箱801和涂抹辊802，储油箱801设置在移动顶板702上，储油箱801的底部连通有落油管803，涂抹辊802转动设置在收集箱701上，移动顶板702上开设有供涂抹辊802穿过的通孔，落油管803的出口和涂抹辊802接触，储油箱801的内部盛放有油或漆，可对板材进行浸润，对板材进行滋润养护，储油箱801内的油在重力作用下通过落油管803排出并被涂抹辊802吸收，在板材移动时，板材和涂抹辊802接触，涂抹辊802转动，将油涂抹在板材的边缘，对板材进行养护，减少其开裂，同时起到打磨后的清洁作用，将多余的木屑从板材上刷落，在涂抹辊802转动过程中可能使落油管803处产生漏油，为避免落油管803上的油滴落，通孔内部设置有漏斗，涂抹辊802穿过漏斗并和漏斗接触，漏斗由弹性材质制成，例如可由橡胶材质制成，落油管803处于漏斗上方，漏斗可对多余的油进行承接，避免多余的油滴落，控制涂抹辊802上的油量。

本实施例还提供一种用于板材的干燥方法，包括以下步骤：

S1、首先根据板材的尺寸调节两组加热机构之间的距离，驱动双向螺杆303转动，带动两个固定移动箱相互靠近或相互远离，使两个边缘加热箱104之间的距离和板材的宽度适配，驱动移动加热箱102升降，调节移动加热箱102和固定加热箱101之间的距离和板材的厚度适配；

S2、板材输送至两组输送辊之间，输送辊转动驱动板材移动，在板材移动过程中，输送辊对板材进行压平，加热器103对固定加热箱101以及移动加热箱102的内部进行加热，风机一106吹动热空气，热空气在固定加热箱101、移动加热箱102、边缘加热箱104和输送辊的内部流动，输送辊对板材的主体进行加热干燥， 固定加热箱101和移动加热箱102对板材的边缘处进行加热干燥，边缘加热箱104对板材的侧边进行加热干燥；

S3、在板材输送中输送辊之间前，板材先移动至两组边缘打磨机构之间，打磨电机601带动打磨片602转动，对板材的边缘的顶边和底边进行打磨，打磨产生的碎屑进入收集箱701的内部收集，板材继续移动，储油箱801内部的油从落油管803滴落在涂抹辊802上，涂抹辊802将油涂抹在板材的侧边；

S4、在板材干燥过程中，加热器103对水箱401中的水进行加热，加热产生的蒸汽从蒸汽孔进入固定加热箱101和移动加热箱102的内部，并通过加湿孔排出至板材边缘处对板材边缘进行加湿和加热，输送辊将板材排出，然后将板材转动90度，重复上述的步骤，对板材另外两个边缘进行打磨和干燥，然后进行后续的加工即可。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。