1.一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,包括推料装置和竹筒扭转装置;所述推料装置包括推料架(7)和具有水平直导轨的第一机架(4);推料架(7)横向设有用于实现竹筒轴向定位的凸台(22),凸台(22)外侧壁沿周向均匀设有若干定位片(21),定位片(21)能插入竹筒内部以实现竹筒的周向定位;推料架(7)架设于所述导轨上,且能沿导轨做往复移动;
所述竹筒扭转装置包括能沿中心轴转动的第一摩擦轮(8);第一摩擦轮(8)位于所述导轨的端侧,第一摩擦轮(8)与所述凸台(22)相对的一侧面上设有用于固定竹筒的夹持件;竹筒的两端能分别固定于夹持件和凸台(22)上,通过夹持件能实现竹筒一端的旋转,通过凸台(22)能实现竹筒另一端的轴向推进,使竹筒能通过产生沿顺纹方向的自螺旋运动实现开纤。
2.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述第一机架(4)的顶部两侧设有互相平行的水平直导轨,推料架(7)的底部两侧分别设有两个第二辊轮(28),第二辊轮(28)能沿所在侧的导轨移动;推料架(7)两侧面分别沿轴线方向对称开设竖向槽,槽内均设有仅能沿槽上下移动的第一辊轮(23);在第一机架(4)的两侧设有能水平传动的第二链传动装置(6),第一辊轮(23)与第二链传动装置(6)的链条连接;第二链传动装置(6)一侧的主动链轮还连接有第一链传动装置(3),并和第一链传动装置(3)的从动轮依次安装在链轮轴(5)上;链轮轴(5)贯穿第一机架(4)的两侧边,且两端通过一对带轴承的轴承座安装在第一机架(4)上,第一链传动装置(3)的主动轮外接第一电机(2),第一电机(2)带有减速器;当第一链传动装置(3)带动第二链传动装置(6)工作时,第一辊轮(23)随链条移动,带动推料架(7)的第二辊轮(28)沿导轨往复移动,同时,第一辊轮(23)在推料架(7)的竖向槽内上下移动。
3.根据权利要求2所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述第一辊轮(23)的中部设有第一辊轮轴(25),第一辊轮轴(25)通过两个固定销轴(24)与链条固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述凸台(22)为锥形结构,横截面较大的一端固定于推料架(7)上,且该端部沿周向均布若干定位片(21)。
5.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,竹筒通过所述夹持件和凸台(22)固定时的中轴线与所述导轨平行。
6.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述夹持件包括至少三个带拉簧(11)的夹紧爪(9),所有夹紧爪(9)能通过夹持竹筒外壁实现固定作用;所述夹紧爪(9)为弧形结构,包括固定端和夹持端,夹持端能以固定端为轴心实现转动,固定端通过定位销(10)固定于第一摩擦轮(8)的侧壁面,夹持端具有用于增大摩擦力的齿状凸起;
靠近所述夹持端的夹紧爪(9)上固定有拉簧(11),通过拉簧(11)能改变夹持端的位置,进而调整所有夹紧爪(9)对竹筒的夹紧力大小。
7.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述第一摩擦轮(8)外接第二摩擦轮(14),两者共同构成摩擦轮传动;第二摩擦轮(14)连接第二电机(12),第二电机(12)为调速电机,通过联轴器(13)驱动第二摩擦轮(14)转动,进而通过摩擦力作用带动第一摩擦轮(8)转动。
8.根据权利要求7所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述第一摩擦轮(8)还外接有托轮(20),以支撑第一摩擦轮(8);托轮(20)和第二摩擦轮(14)均与第一摩擦轮(8)的下半部分相切连接,共同实现对第一摩擦轮(8)的支撑作用。
9.根据权利要求1所述的一种竹筒连续螺旋开纤设备,其特征在于,所述推料架(7)在沿导轨做往复移动的过程中,与第一摩擦轮(8)之间互不干涉。
10.一种利用竹筒连续螺旋开纤的竹纤维获取方法,其特征在于,具体如下:S1:将经过原料分选的竹材截去梢部和根部,随后加工得到定长竹筒;
S2:去除所得定长竹筒中的竹节心,随后进行改性预处理,以得到软化竹筒;
S3:将所得软化竹筒通过如权利要求1~9任一所述设备进行开纤处理,以破坏竹材中的基体组织,实现纤维束分离,具体如下:将软化竹筒的一端通过夹持件固定于第一摩擦轮(8)上,另一端通过凸台(22)固定于推料架(7)上;令推料架(7)沿导轨做往复移动,同时,使第一摩擦轮(8)开始转动;竹筒的一端随第一摩擦轮(8)旋转,竹材基体在剪应力作用下被破坏,随着推料架(7)不断靠近第一摩擦轮(8),竹材基体不断被破坏、裂纹持续扩展,竹筒层间和层内纤维束分离,但纤维结构不会受到损伤,使竹筒能通过产生沿顺纹方向的自螺旋运动实现开纤,从而实现纤维束的无损分离;
S4:经开纤处理后的竹筒通过纤维切断机得到所需长度的纤维束,经后处理工艺后得到竹纤维。