專利名稱：拼接實木板材及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種拼接實木板材及其制作方法，用于實木地板及一切實木集成板材的制作。
背景技術(shù)：
目前，常見的木制拼裝板材中，一種是由單片長方型板條周邊設(shè)有榫槽、榫舌的鑲嵌而成。一種是底面橫向有等寬燕尾槽的多個板條，由燕尾銷穿接組成。上述方法一般對板材的尺寸有一定的要求，對于窄小木材無法應(yīng)用，并均存在因木材潮脹干縮產(chǎn)生變形或裂縫等弊端。
長期以來，基于木材潮脹干縮的原因及出材率的考慮，實木地板的寬度一般小于或等于90mm。寬度大于90mm，受潮后地板或呈瓦片狀，或起拱變形。受出材率的制約更甚，在長度、樹種、等級相同的情況下，小于90mm寬的板材要比大于90mm的板材的價格低20-40％，即越窄越便宜。如何將窄材變寬材使用，近年來，還有將多塊實木塊用化學(xué)膠劑熱壓而成的集成板材。這種方法需要大型或特殊的專用設(shè)備，成本高，并且存在化學(xué)污染問題。
本發(fā)明的目的是運用木材材料力學(xué)原理和結(jié)構(gòu)力學(xué)原理，克服木制拼裝板材因潮脹干縮產(chǎn)生變形、裂縫等弊端，充分利用窄小木材，并將窄材變寬材，設(shè)計一種結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)的實木板材拼接的方法，從而達到無污染、綠色環(huán)保、降低成本的目的。
本發(fā)明的拼接實木板材，由底面橫向有燕尾槽的多塊板條和燕尾銷組成，橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列，多塊板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多塊板條底部形成連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷也是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷。
所述的拼接實木板材燕尾槽的橫斷面是直角梯形，燕尾銷的橫截面形狀及尺寸也是與燕尾槽相匹配的直角梯形，梯形那一側(cè)的角即是燕尾角。
所述的拼接實木板材，燕尾槽的燕尾角一側(cè)與板條長度方向垂直，直角一側(cè)與板條長度方向的夾角為93～102°(或互補角78～87°)。
拼接實木板材燕尾槽也可以是直角一側(cè)與板條長度方向垂直，燕尾角一側(cè)與板條長度方向的夾角為93～102°(或互補角78～87°)。
相臨交錯排列的燕尾槽其與板條長度方向不垂直的一邊呈同一方向最佳，加工工序簡單。
制作上述拼接實木板材的方法，包括板條加工和燕尾槽、燕尾銷的加工。燕尾槽加工是先將加工好的多個板條拼在一塊夾緊，一起加工多個板條上的多個燕尾槽。
燕尾槽加工是先用木工平口銑刀加工平口槽，然后用主偏角為60～75°的碟形銑刀加工燕尾部位。
燕尾銷的加工是先加工成一根截面為長方形的木條，將長方形木條長度方向與切削進給方向成3～12°角，鋸片側(cè)面與長方形木條底面成60～75°角，將一根長方形的木條加工剖成兩根不等寬直角梯形燕尾銷。
燕尾銷的加工還可以是先加工一根等寬燕尾銷，將等寬燕尾銷長度方向與切削進給方向成3～12°角，切削鋸片側(cè)面與等寬燕尾銷底面成90°角，將一根等寬燕尾銷剖開成兩個不等寬直角梯形燕尾銷。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、防變形、抗起拱，有效遏制因空氣干燥引起的拼接板材裂縫現(xiàn)象。
2、制材時，對板材寬度尺寸選擇余地大，大大提高了木材的利用率。特別是對于窄小木材的應(yīng)用，充分利用窄小木材，并將窄材變成寬材。
3、加工簡單，精度高，一致性好，適合于實木地板及一切實木集成板材的制作。
4、與不等寬燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷可以是多段銜接，銜接處可以有一定的間隙。這樣就降低了對燕尾銷的要求，特別是制作寬板時優(yōu)越性尤為突出。
5、多個不等寬燕尾槽的大小頭方向交錯排列，制作時從橫向兩個方向加入不等寬燕尾銷，形成對多個板條拼在一塊的夾緊力，使多個板條之間結(jié)合的更好。
6、粘膠劑，提供無污染、無輻射、綠色環(huán)保產(chǎn)品。
7、與同類板材相比較，拓寬了使用范圍，降低了綜合成本30％左右。本發(fā)明制作實木地板時，此優(yōu)點尤為突出。


圖1是單個板條仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的單個板條側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是燕尾銷仰視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是圖3燕尾銷右視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是另一種實施例單個板條仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的單個板條側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是另一種實施例燕尾銷仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8燕尾銷右視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是另一種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是本發(fā)明第三種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本發(fā)明第四種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是本發(fā)明第五種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示的單個板條仰視結(jié)構(gòu)，板條1背面的橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽2，為了方便加工，燕尾槽的橫斷面是直角梯形。燕尾槽縱向為直角一側(cè)與板條長度方向垂直，有燕尾的一側(cè)與板條長度方向間的夾角3為93～102°。多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列。圖2是圖1的單個板條側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖2-1是燕尾槽的小頭，2-2是燕尾槽的大頭。
圖3是燕尾銷5仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是燕尾銷5右視結(jié)構(gòu)示意圖，燕尾銷的橫截面也是與燕尾槽匹配的由小漸大的直角梯形。燕尾槽的梯形底角6為60～75°。
圖5是拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；板條1背面的橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多個板條形成連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷5的長度等于或略長于多塊拼接板的寬度，也是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷使多個板條1形成一個整體。由于燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列，與燕尾槽匹配的燕尾銷也由小漸大，使多個板條形成一個整體后，從橫向的正反兩個方向形成制約力。由于實木的收縮、膨脹主要在板材的橫向，因此有效地控制了因潮脹干縮引起的裂縫變形等弊端。
圖6～圖10是另一種實施例與圖1～圖5的區(qū)別僅僅是燕尾槽與板條的相對位置不同。
圖6是單個板條仰視結(jié)構(gòu)示意圖板條1背面的橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽2，為了方便加工，燕尾槽的橫斷面是直角梯形。燕尾槽縱向的直角一側(cè)與板條長度方向的夾角3為93～102°，另一邊有燕尾側(cè)與板條側(cè)邊垂直。多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列。圖7是圖6的單個板條側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖2-1是燕尾槽的小頭，2-2是燕尾槽的大頭。
圖8是燕尾銷5仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是燕尾銷5右視結(jié)構(gòu)示意圖，燕尾銷的橫截面也是與燕尾槽匹配的由小漸大的直角梯形。燕尾槽的梯形底角為60～75°。
圖10是另一種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖；板條1背面的橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多個板條底部形成多個連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷5也是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷，燕尾銷的長度等于或略長于多塊拼接板的寬度，將多個板條1組合成一個整體。
圖11是本實用新型第三種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖，多個板條1的排列，燕尾槽和燕尾銷5的結(jié)構(gòu)與圖6基本相同，只是多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列的方式不同，相臨兩個燕尾銷5的兩側(cè)方向不同。同樣，燕尾槽縱向的直角一側(cè)與板條長度方向的夾角3為93～102°(或互補角78～87°)，另一邊有燕尾側(cè)與板條側(cè)邊夾角4為90°。
圖12是本實用新型第四種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖燕尾槽和燕尾銷5的結(jié)構(gòu)與圖10相同，只是多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列的方式不同，相臨兩個燕尾銷5的兩側(cè)方向不同。
圖13是本實用新型第五種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖是燕尾銷5是雙側(cè)燕尾結(jié)構(gòu)。燕尾槽的兩側(cè)與板條長度方向的夾角3都不等于90°。
制作上述拼接實木板材的方法燕尾槽的加工一般都是多塊板條拼在一塊夾緊同時加工，并且多個燕尾槽同時加工，這樣可以保證在多塊板條底部形成連續(xù)的不等寬燕尾槽。加工是用木工龍門鋸銑機加工，該機有多把銑刀并排排列在龍門架上，刀具的位置和角度均可調(diào)整，工作臺和傳送軌道可調(diào)整工件與刀具進給方向的夾角。先將加工好的多塊板條拼在一塊夾緊，用多把木工平口銑刀一次加工多個板條的多個平口槽，然后也是用多把主偏角為60～75°的碟形銑刀加工多個燕尾部位。
相臨交錯排列的燕尾槽的各個與板條長度方向不垂直的一側(cè)同方，即相互平行是最佳方案，便于加工。
燕尾銷的加工是先加工成一根截面為長方形的木條，燕尾銷的厚度與燕尾槽的深度相等，一般是板材厚的1/3～2/5。木條的寬度由兩根燕尾銷的互補寬度決定。將長方形木條長度方向與切削進給方向成3～12°角，鋸片與長方形木條底面成60～75°角，將一根長方形的木條加工剖開，成為兩根不等寬直角梯形燕尾銷。
燕尾銷的加工還可以是先加工一根等寬燕尾銷，將等寬燕尾銷長度方向與切削進給方向成3～12°角，切削鋸片與等寬燕尾銷底面成90°角，將一根等寬燕尾銷加工剖開，成為兩個不等寬直角梯形燕尾銷。
然后，將與各個燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷置入槽中，向小的方向用力，使燕尾銷塞緊在燕尾槽內(nèi)。由于多個不等寬燕尾槽的大小頭方向交錯排列，制作時從橫向兩個方向加入不等寬燕尾銷，形成對多個板條拼在一塊的夾緊力，使多個板條之間結(jié)合的更好。
可以看出，與不等寬燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷可以是多段銜接，銜接處的間隙要求不嚴，只要形成對多個板條拼在一塊的夾緊力即可。
如圖5的拼接實木板材結(jié)構(gòu)加工好平口槽后，加工燕尾角一側(cè)，由于多個燕尾槽與板條長度方向不垂直的一側(cè)相互平行，多把碟形銑刀可以加工燕尾角，將碟形銑刀的進給方向與板條長度方向的夾角調(diào)成為78～87°加工燕尾部位，工作臺帶動工件前進時，多把碟形銑刀分別對準各自的加工燕尾角一側(cè)轉(zhuǎn)動，多個燕尾槽一次加工好。只要調(diào)整好碟形銑刀的位置即可。
圖10時另一種實施例拼接實木板材加工好平口槽后，將碟形銑刀的進給方向與板條長度方向垂直，加工一側(cè)燕尾角部位，然后將工件的板條長度方向調(diào)成與切削鋸片(或平口刀)進給方向夾角為93～102°(或互補角78～87°)加工平口槽另一側(cè)，使之成為與板條長度方向的夾角為93～102°(或互補角78～87°)的直角。
圖11、圖12、圖13的結(jié)構(gòu)形式的加工與上述方法原理相同，只是相臨交錯排列的燕尾槽傾斜側(cè)方向不同，要分別加工，工序要多些。圖13是本發(fā)明第五種實施例拼接實木板材仰視結(jié)構(gòu)示意圖，其燕尾槽兩側(cè)加工與上述方法原理相同，只是兩側(cè)方向不同，要分別加工，工序要多些。
事實上等寬燕尾槽和寬燕尾銷，只要燕尾槽兩側(cè)與板條長度方向的夾角不等于90°，也有一定的作用，但制作時沒有從橫向兩個方向加入不等寬燕尾銷形成的夾緊力強。
具體應(yīng)用實例1、用窄小木條拼接實木地板條將多個窄小木條，用上述方法拼接成實木地板尺寸，如三塊60mm寬的板條拼在一起成為180mm，圖5、圖10均是三塊窄板拼在一起的例子。長度可以是任何標準的長度。拼在一起后，可按企口地板、穿銷地板、曲線地板的加工程序加工成各種地板。
2、用窄小木條拼接實木板材木制板材的規(guī)格有1.22×2.44m、1.2×3m等。無論面積多大，只要厚度等于或大于8mm本發(fā)明均適用。
燕尾槽的橫斷面是直角梯形，主要考慮不等寬燕尾銷的加工方便，如果有適合的加工方法，兩側(cè)均是燕尾同樣可以實施。
本發(fā)明的核心是橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列，多個板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多個板條形成一個連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷也是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷，使多個板條形成一個整體后，從橫向兩個方向形成制約力，有效地控制了實木板材因潮脹干縮引起的裂縫變形等弊端。因此，無論拼接的板條多少和寬窄如何變化、多個燕尾槽的距離，大小頭方向交錯排列的方式如何變化，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種拼接實木板材，由底面橫向有燕尾槽的多個板條和多個燕尾銷組成，其特征在于橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列，多個板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多個板條形成一根連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接實木板材，其特征在于燕尾槽的橫斷面是直角梯形，燕尾銷的橫截面也是與燕尾槽匹配的直角梯形，梯形側(cè)的角即是燕尾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的拼接實木板材，其特征在于燕尾槽燕尾角一側(cè)與板條長度方向垂直，直角一側(cè)與板條長度方向成93～102°夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的拼接實木板材，其特征在于燕尾槽的直角一側(cè)與板條長度方向垂直，另一側(cè)與板條長度方向的夾角為93～102°。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的拼接實木板材，其特征在于相臨交錯排列的燕尾槽其與板條長度方向不垂直的一邊同向，即互相平行。
6.一種制作權(quán)利要求1～5任一拼接實木板材的方法，包括板條加工和燕尾槽、燕尾銷的加工，其特征在于燕尾槽加工是先將加工好的多個板條拼在一塊夾緊，一起加工多個板條上的多個燕尾槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制作拼接實木板材的方法，其特征在于先用木工平口銑刀加工平口槽，然后用主偏角為60～75°的碟形銑刀加工燕尾部位。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制作拼接實木板材的方法，其特征在于燕尾銷的加工是先加工好一根截面為長方形的木條，將長方形木條長度方向與切削進給方向調(diào)成3～12°角，鋸片側(cè)面與長方形木條底面成60～75°角，將上述長方形的木條加工剖成兩根不等寬直角梯形燕尾銷。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制作拼接實木板材的方法，其特征是燕尾銷的加工是先加工一根等寬燕尾銷，將等寬燕尾銷長度方向與切削進給方向調(diào)成3～12°角，切削鋸片側(cè)面與等寬燕尾銷底面成90°角，將一根等寬燕尾銷加工剖成兩個不等寬直角梯形燕尾銷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種拼接實木板材及其制作方法，拼接實木板材由底面橫向有燕尾槽的多塊板條和燕尾銷組成，橫向燕尾槽是由大漸小的不等寬燕尾槽，多個燕尾槽的大小頭方向交錯排列，多塊板條的各個對應(yīng)的燕尾槽均為相臨接口匹配，使之在多塊板條底部形成連續(xù)的不等寬燕尾槽，燕尾銷也是與燕尾槽匹配的不等寬燕尾銷。燕尾槽的橫斷面是直角梯形，燕尾銷的橫截面及尺寸也是與燕尾槽相匹配的直角梯形宜于加工。制作上述拼接實木板材的方法，燕尾槽加工是先將加工好的多塊板條拼在一塊夾緊，用木工平口銑刀一次加工多個板條的平口槽，然后用主偏角為60～75°的碟形銑刀加工燕尾角部位。
文檔編號B27D1/00GK1575944SQ0312520
公開日2005年2月9日 申請日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者王超, 王仁忠 申請人:王超