專(zhuān)利名稱：木材內(nèi)部微爆破裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在保持木材本身的物理力學(xué)性能及外觀完整的條件下，使木材內(nèi) 部被阻塞的組織、細(xì)胞和紋孔對(duì)全部或部分打開(kāi)的木材內(nèi)部微爆破裝置，屬于木材科學(xué)與 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
木材是由大小、形狀和結(jié)構(gòu)不同的組織和細(xì)胞構(gòu)成，它們之間的連通又依賴于紋孔對(duì)， 因此，組織、細(xì)胞和紋孔對(duì)是否通透，是影響木材通透性能和木材改性的較為關(guān)鍵因素。 傳統(tǒng)的木材通透性改良方法中，通常采用冷熱水浸泡、水煮、汽蒸、有機(jī)溶劑抽提等方法 進(jìn)行木材通透性的改良，就其使用的裝置來(lái)看，裝置簡(jiǎn)單而效果差，裝置復(fù)雜而效果明顯。 這類(lèi)復(fù)雜設(shè)備的操作過(guò)程一般具有一定的危險(xiǎn)性，投入和運(yùn)行成本較高。中國(guó)專(zhuān)利-97197707.0涉及一種用于巖石爆破的裝置，適用于露天鑄鐵礦的爆破裝置；200510045893.8 涉及一種采用在密閉容器內(nèi)裝可燃性氣體，通過(guò)電火花裝置進(jìn)行引爆的方法；89106544.X 涉及一種電能直接轉(zhuǎn)化成機(jī)械能(水分的膨脹)適用于各種爆破工程的施工和有易燃?xì)怏w 內(nèi)的施工；02238058.2涉及一種利用高壓液態(tài)介質(zhì)(純凈水)瞬間釋放，炸破細(xì)胞壁的方 法，適用于中草藥原料的破壁過(guò)程。適用于木材內(nèi)部微爆破裝置的專(zhuān)利未檢索到。本實(shí)用 新型涉及的是在保持木材本身的物理力學(xué)性能及外觀完整的條件下，通過(guò)木材內(nèi)部高壓氣 體和部分高壓水的瞬間釋放，高速氣流從木材內(nèi)部向外部沖出，疏通木材內(nèi)部的組織、細(xì) 胞和紋孔對(duì)，同時(shí)還可以破壞紋孔塞的結(jié)構(gòu)，由此可以充分地改良木材的通透性能，為實(shí) 現(xiàn)木材髙性能化和多功能化創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。本裝置還可以通過(guò)控制工藝因素的變化，實(shí)現(xiàn) 木材不同層面的通透性的改良。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型專(zhuān)利的目的是為了克服上述技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種具有 投入小、運(yùn)行費(fèi)用低、可操作性好、效果良好的木材內(nèi)部微爆破專(zhuān)用裝置。
技術(shù)方案該實(shí)用新型主要由缸體2、前端蓋l、后端蓋7、隔板4、活塞6等零件組成。 前端蓋用于向缸體內(nèi)放置木材，由緊固螺栓固定在缸體上，后端蓋7由緊固螺栓3固定在 缸體上。缸體內(nèi)有隔板，隔板有中心孔，缸體壁上有快速排氣孔，活塞可以在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)， 并帶有阻尼孔，前后位置由隔板和后端蓋限制，后端蓋有進(jìn)排氣孔，與空壓機(jī)和排氣閥相 聯(lián)。
缸體分左右兩腔，由隔板4分開(kāi)。左腔為工作腔，用于給木材加壓，工作時(shí)處于密封狀 態(tài)。右腔為活塞缸，內(nèi)置活塞用于打開(kāi)或關(guān)閉左邊的工作腔，通過(guò)活塞中心的阻尼孔可以 實(shí)現(xiàn)向工作腔充高壓氣體。
該裝置的工作原理是為實(shí)現(xiàn)木材內(nèi)部微爆破，首先必須使木材內(nèi)部產(chǎn)生高壓。為此 要將木材放置在封閉的容器中，向容器中充入高壓氣體，保壓一定時(shí)間后，使木材內(nèi)部的 壓力與容器內(nèi)的氣體壓力達(dá)到平衡，木材內(nèi)部壓力升高。然后將容器瞬間打開(kāi)，內(nèi)部氣體 快速釋放，壓力降低。木材在內(nèi)外壓差的作用下完成微爆破過(guò)程。
有益效果該裝置可操作性好，成本低，爆破效果好。


圖1木材內(nèi)部微爆破專(zhuān)用裝置結(jié)構(gòu)原理圖(加壓狀態(tài)) 圖2木材內(nèi)部微爆破專(zhuān)用裝置結(jié)構(gòu)原理圖(卸壓狀態(tài)) 1—前端蓋2—缸體3—緊固螺桿4一隔板5—密封墊6—活塞7—后端蓋8—進(jìn)排氣孔9~橡膠墊10~阻尼孔ll一快速排氣孔12—隔板中心孔具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述
該裝置主要由缸體2、前端蓋l、后端蓋7、隔板4、活塞6等零件組成。前端蓋用于 向缸體內(nèi)放置木材，由緊固螺栓固定在缸體上，后端蓋7由緊固螺栓3固定在缸體上。缸 體內(nèi)有隔板，隔板有中心孔，缸體壁上有快速排氣孔，活塞可以在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并帶有阻 尼孔，前后位置由隔板和后端蓋限制，后端蓋有進(jìn)排氣孔，與空壓機(jī)和排氣閥相聯(lián)。
缸體分左右兩腔，由隔板4分開(kāi)。左腔為工作腔，用于給木材加壓，工作時(shí)處于密封 狀態(tài)。右腔為活塞缸，內(nèi)置活塞用于打開(kāi)或關(guān)閉左邊的工作腔，通過(guò)活塞中心的阻尼孔可 以實(shí)現(xiàn)向工作腔充高壓氣體。
該裝置的工作過(guò)程是
如圖1給木材加壓時(shí)，高壓氣體從進(jìn)排氣孔8進(jìn)入，推動(dòng)活塞6向左運(yùn)動(dòng)，擠壓密封 墊5，使木材所在的空間與快速排氣孔ll斷開(kāi)。壓力氣體從阻尼孔10進(jìn)入由前端蓋1、缸 體2、隔板4和活塞6組成的工作腔，直至此裝置內(nèi)部空間的壓力達(dá)到平衡，活塞6兩側(cè)的 氣壓相等。由于活塞兩側(cè)受力面積不等，右側(cè)的受力面積大于左側(cè)的，使活塞在此時(shí)所受 的向右的作用力小于向左的作用力，產(chǎn)生向左的合力，使活塞緊緊地壓在密封墊5上，起 到良好的密封作用。木材在工作腔中承受高壓氣體的作用，使其內(nèi)部壓力與外部壓力平衡。
如圖2快速卸壓時(shí)，活塞右側(cè)的高壓氣體由進(jìn)排氣孔8排除，壓力迅速下降。這時(shí)活 塞左側(cè)的氣體也會(huì)從阻尼孔向左排出，由于有阻尼孔的作用，左側(cè)氣體壓力下降緩慢。使 活塞所受的向右作用力有小變大，直至超過(guò)向左的作用力，產(chǎn)生向右的合力，迫使活塞快 速向右運(yùn)動(dòng)，打開(kāi)隔板中心孔12，使工作腔內(nèi)的氣體迅速由快速排氣孔ll排出，工作腔內(nèi) 壓力急劇下降，木材內(nèi)部壓力氣體迅速向外擴(kuò)散，實(shí)現(xiàn)微爆破。橡膠墊9對(duì)向右運(yùn)動(dòng)的活 塞6有緩沖作用。
權(quán)利要求1.一種木材內(nèi)部微爆破裝置，包括缸體、前端蓋、后端蓋、隔板、活塞，前端蓋由緊固螺栓固定在缸體上，后端蓋也由緊固螺栓固定在缸體上，缸體內(nèi)有隔板，隔板有中心孔，缸體壁上有快速排氣孔，活塞可以在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并帶有阻尼孔，前后位置由隔板和后端蓋限制，后端蓋有進(jìn)排氣孔，與空壓機(jī)和排氣閥相聯(lián)。
2. 如權(quán)利要求1所述的木材內(nèi)部微爆破裝置，其特征是缸體分左右兩腔，由隔板分開(kāi)， 左腔為工作腔，右腔為活塞缸，內(nèi)置活塞。
專(zhuān)利摘要一種木材內(nèi)部微爆破裝置，前端蓋用于向缸體內(nèi)放置木材，由緊固螺栓固定在缸體上，后端蓋由緊固螺栓固定在缸體上。缸體內(nèi)有隔板，隔板有中心孔，缸體壁上有快速排氣孔，活塞可以在缸體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并帶有阻尼孔，前后位置由隔板和后端蓋限制，后端蓋有進(jìn)排氣孔，與空壓機(jī)和排氣閥相聯(lián)。缸體分左右兩腔，由隔板分開(kāi)。左腔為工作腔，用于給木材加壓，工作時(shí)處于密封狀態(tài)。右腔為活塞缸，內(nèi)置活塞用于打開(kāi)或關(guān)閉左邊的工作腔，通過(guò)活塞中心的阻尼孔可以實(shí)現(xiàn)向工作腔充高壓氣體。該裝置在保持木材本身的物理力學(xué)性能及外觀完整的條件下，改良了木材的通透性能，為實(shí)現(xiàn)木材高性能化和多功能化創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。
文檔編號(hào)B27K5/06GK201143711SQ20072012854
公開(kāi)日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者毅 劉, 王天龍 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)