[发明专利]一种木材热处理装置及其热处理方法

说明书

本发明公开了一种木材热处理装置及其热处理方法，该装置包括处理罐，所述处理罐包括圆筒形罐身、固定封堵罐身一端开口的固定盖体以及活动封堵罐身另一端开口的活动盖体；所述固定盖体和活动盖体内侧中部分别设置有第一木材固定机构和第二木材固定机构，所述第一木材固定机构和第二木材固定机构由两端夹持木材使其与罐身内圆周壁保持间距；所述罐身内绕木材均匀设置有多个密封弹性体；所述密封弹性体内填充有液体；该处理装置利用简单可靠的结构和原理实现木材热处理的集成化、高效化，不仅使热处理后的木材具有良好的生物耐久性、耐候性、尺寸稳定性，而且热处理装置和方法均安全、环保；相比现有热处理方式，经处理后的木材还具有较低的孔隙率。

技术领域

本发明涉及木材加工技术领域，具体为一种木材热处理装置及其热处理方法。

背景技术

作为一种天然生成的有机体，木材存在着一些不良的固有特性，其中，木材的湿胀干缩以及由于各向尺寸变化不一致而引起的翘曲、开裂等种种变形是木材加工、利用中遇到的一个最棘手的问题。许多研究者一直在努力研究和积极探索使木材尺寸稳定化的方法，积累了经验，取得了一定的效果。人们公认水分的存在与变化是导致木材尺寸不稳定的根本原因。高温热处理后的木材以良好的生物耐久性、耐候性、尺寸稳定性及安全、环保等一系列突出的优点，正日益广泛地应用于地板、室内外装饰、木扶梯，公园设施、家具制造等诸多方面。

高温热处理使木材内部各个化学组分发生变化。木材中挥发性抽提物因高温而溢出，半纤维素作为对温度最敏感的组分最先发生热分解，而纤维素和木质素在热处理温度范围内并未发生严重降解，高温作用下发生相对滑移而通过新的分子间化学键结合形成新的木质纤维素结构，从而改变了木材的吸湿性、亲水性和尺寸稳定性等。

发明内容

本发明提供一种木材热处理装置及其热处理方法，该处理装置及处理方法利用简单可靠的结构和原理实现木材热处理的集成化、高效化和可控化，不仅使热处理后的木材具有良好的生物耐久性、耐候性、尺寸稳定性，而且热处理装置和方法均安全、环保；相比现有热处理方式，经处理后的木材还具有较低的孔隙率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种木材热处理装置，包括处理罐，所述处理罐包括圆筒形罐身、固定封堵罐身一端开口的固定盖体以及活动封堵罐身另一端开口的活动盖体；所述固定盖体和活动盖体内侧中部分别设置有第一木材固定机构和第二木材固定机构，所述第一木材固定机构和第二木材固定机构由两端夹持木材使其与罐身内圆周壁保持间距；所述罐身内绕木材均匀设置有多个密封弹性体；所述密封弹性体内填充有液体；所述密封弹性体内还设置有电极；一外部电路对所述电极施加高压强电场，形成液电效应，控制密封弹性体高速膨胀。

其中，所述罐身包括外筒和内筒；所述内筒围合出蒸汽腔；所述外筒与内筒之间围合出空腔；所外筒与内筒之间通过肋板连接；所述内筒向空腔延伸多个凸台；多个凸台绕内筒圆周均分布；一朝向内筒圆心的通孔贯穿所述凸台；一杆状活塞密封滑动套设在所述通孔上，所述杆状活塞一端伸入蒸汽腔，且端部固定有推块；所述杆状活塞另一端伸入空腔且与凸台之间设置有活塞复位机构；一进汽管和一出汽管由外部连通蒸汽腔；所述进汽管和出汽管上分别设置有电磁阀控制管路开闭；所述电极固定在推块前端面；所述密封弹性体固定在推块的前方，将推块前端面和电极一起包覆在内。

其中，所述活塞复位机构为连接杆状活塞与凸台的弹簧；所述推块靠近内筒的后端面为向四周导流的弧面结构。

其中，所述第一木材固定机构包括绕固定盖体圆心均匀分布的多块第一弧形支撑板和对应第一弧形支撑板的第一弧形夹持板；所述第一弧形支撑板和第一弧形夹持板之间通过第一液压伸缩机构连接，多个所述第一液压伸缩机构驱动多块第一弧形夹持板共同夹持木材。