一种纸质文物批量处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种纸质文物批量处理装置及方法，其装置包括机箱、喷药机构、送纸机构和托纸机构，喷药机构设于机箱上部，托纸机构设于机箱下部，纸张设于托纸机构上，送纸机构往复移动于托纸机构上方；托纸机构中设有翻转式托纸垫，喷药机构为上下移动式结构；其方法是送纸机构将堆叠的纸张逐页送纸托纸机构上，喷药机构下移后，先对纸张的一面喷药进行脱酸处理，然后托纸机构翻转纸张，喷药机构再对纸张的另一面喷药进行脱酸处理，完成后托纸机构再翻转将纸张送出。本发明专利技术可实现对批量纸质文物中的纸张进行连续式的逐页脱酸处理，有效提高处理效率和脱酸均匀性。

A Batch Processing Device and Method for Paper Cultural Relics

The invention discloses a batch processing device for paper cultural relics and a method thereof, which comprises a chassis, a spraying mechanism, a paper feeding mechanism and a paper supporting mechanism. The spraying mechanism is located at the upper part of the chassis, the paper supporting mechanism is located at the lower part of the chassis, the paper feeding mechanism is located on the paper supporting mechanism, and the paper feeding mechanism moves back and forth above the paper supporting mechanism. The method is that the paper feeding mechanism transfers stacked paper to the paper supporting mechanism page by page. After the spraying mechanism is moved down, the paper side is first sprayed with deacid treatment, and then the paper supporting mechanism turns over the paper. The spraying mechanism then sprays on the other side of the paper to deacid treatment, and then the paper supporting mechanism turns over to deliver the paper. The invention can realize continuous page-by-page acid removal treatment of paper in batch paper cultural relics, effectively improving the treatment efficiency and acid removal uniformity.

【技术实现步骤摘要】
一种纸质文物批量处理装置及方法
本专利技术涉及馆藏文献保护
，特别涉及一种纸质文物批量处理装置及方法。
技术介绍
纸张作为文字和文献档案的载体，在记录历史、传承文明中扮演重要的角色。我国历代遗存的巨量古籍、文献资料，大都由手工纸或机械纸书写和印刷而成，它们是中华民族珍贵的文化遗产，具有不可复制的重要历史文化价值。纸张在其中扮演着记录历史、传递延续文化精粹的重要载体作用。然而纸质文物在漫长的贮存过程中，受各种因素的影响，纸张外观性能和物理性能都逐渐地遭到侵蚀。纸张酸化是影响其保存的重要因素，纸张中酸性物质主要源于造纸原料、造纸工艺、印刷书写材料以及纸张的保存环境。酸化、老化和破损是一个连续不断的过程，如果这些纸质文献及档案得不到有效处理，破损则会继续蔓延，甚至不可恢复。为此，国内外对纸质文物脱酸保护进行了深久的研究，西方发达国家脱酸研究较早，主要集中在脱酸剂、脱酸工艺及脱酸设备的研制和开发，重点是脱酸剂的研制。国外现已探索出比较成熟且有实际应用的方法有日本的DAE气相脱酸法、美国国会图书馆的二乙基锌法(DEZ)、加拿大的韦驮法、德国的巴特尔法、美国的氧化镁脱酸法等，主要以古籍脱酸为主。在脱酸设备方面，其发展不尽人意，目前对于单张纸的脱酸处理多采用人工方式，其效率低下，而对于多张纸、整本书或多本书的批量脱酸处理则存在很多需要改进的地方，目前主要存在均匀性的问题，纸样局部pH值过高或过低。批量处理时，由于多张纸中纸张比较集中地靠一起，在处理过程中，靠外面的部位首先与脱酸剂接触，脱酸处理时间长，中间的部位与脱酸剂接触较晚，再加上脱酸剂本身渗透性的原因，使脱酸批量处理不均匀性严重。因此为了提高纸质文物脱酸处理的效率，开发高效的批量处理装置对馆藏文物来说具有非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种纸质文物批量处理装置，该装置可实现对批量纸质文物中的纸张进行连续式的逐页脱酸处理，有效提高处理效率和脱酸均匀性。本专利技术的另一目的在于提供一种通过上述装置实现的纸质文物批量处理方法。本专利技术的技术方案为：一种纸质文物批量处理装置，包括机箱、喷药机构、送纸机构和托纸机构，喷药机构设于机箱上部，托纸机构设于机箱下部，纸张设于托纸机构上，送纸机构往复移动于托纸机构上方；托纸机构中设有翻转式托纸垫，喷药机构为上下移动式结构。所述托纸机构包括沿纸张输送方向依次设置的第一样品架、第一托纸垫、第二托纸垫和第二样品架，第一托纸垫和第二托纸垫均为翻转式托纸垫；第一托纸垫和第二托纸垫结构相同，分别包括托纸板、转动轴和翻转驱动机构，转动轴设于托纸板的一侧，转动轴一端与翻转驱动机构连接。其中，第一托纸垫和第二托纸垫的结构和原理相同，第一托纸垫首先承接纸张，完成纸张一面的脱酸处理后，翻转将纸张送入第二托纸垫上，由第二托纸垫继续承接纸张，完成纸张另一面的脱酸处理，根据纸张处理次数的实际需要，第一托纸垫和第二托纸垫的数量可以进行合理调整。翻转时，由翻转驱动机构输出动力，通过转动轴带动托纸板翻转即可，托纸板的翻转幅度为0～180°。托纸板可采用聚酯材料做成，板上开有多个通孔，从而不会有雾化药液积聚在托纸垫上影响处理均匀性，托纸板的尺寸略大于处理纸张的尺寸，一般长度方向和宽度方向均大于纸张尺寸20mm～40mm。所述第一托纸垫和第二托纸垫所处的高度相同，或者第一托纸垫所处的高度高于第二托纸垫所处的高度。其中，当第一托纸垫和第二托纸垫设置于相同高度时，安装时第一托纸垫与第二托纸垫之间需留有间隙，且第一托纸垫翻转时应略小于180°，以防两者相碰撞而损坏纸张，该结构安装调试相对麻烦一些，但药液分布器可不分设成两个腔体，同时对第一托纸垫上的纸张和第二托纸垫上的纸张进行脱酸处理，其工艺相对简单且处理效率较高。当第一托纸垫所设高度高于第二托纸垫时，该结构对第一托纸垫和第二托纸垫的安装和调试无特别要求，但在脱酸处理过程中，由于两者高度不一致，所以药液分布器需要分设成两个腔体，对第一托纸垫上的纸张和第二托纸垫上的纸张分别单独处理，其工艺相对繁琐一些。所述第一样品架和第二样品架均为顶部开口的箱状结构，第一托纸垫和第二托纸垫下方设有集液槽。其中，第一样品架底部还通过第一支座安装于机箱内，集液槽底部还通过第二支座安装于机箱内，第一托纸垫和第二托纸垫共同使用一个集液槽，集液槽的长度、宽度均大于或等于第一托纸垫和第二托纸垫的整体长度、宽度，可有效承接喷药时挥洒的药液，方便药液回收，也避免药液腐蚀或污染机箱内其他零部件。所述送纸机构包括伸长臂、真空管、真空吸盘、第一电动升降杆、第一滑轨和第一滑块，第一滑轨水平安装于托纸机构上方，伸长臂一端固定有第一滑块，第一滑块与第一滑轨相配合，真空管平行设于伸长臂下方，伸长臂底部通过第一电动升降杆与真空管连接，真空管底部设有至少一个真空吸盘，真空管一端外接抽真空机构。上述部件组成真空吸纸组件，真空管可通过软管外接真空风机，该软管设计可方便随伸长臂、真空管等部件的移动或升降而伸缩，使用时，打开真空风机出口处的第一阀门，由真空风机进行抽真空，通过真空管使真空吸盘产生负压作用，对第一样品架内的纸张产生吸附作用力；真空吸盘的数量可根据纸张的实际尺寸规格需要进行设置，一般设为两个；第一滑轨可通过拉杆安装于机箱内；第一电动升降杆用于驱动真空管及真空吸盘进行升降运动，使真空吸盘对第一样品架内的纸张进行吸附、输送等动作。所述送纸机构还包括吹风管，吹风管的下端位于真空吸盘的一侧，吹风管的上端外接鼓风机构；吹风管出口处的轴线相对于竖直面呈10°～20°的倾斜角。吹风管以及其外接的鼓风机构组成吹纸组件，与上述真空吸纸组件相配合，可进一步保证真空吸盘每次只吸附一张纸张。其中，鼓风机构可采用市面通用的鼓风机，吹风管上设置第二阀门，吹风管设于第一样品架上方靠近第一样品架边沿处，吹风管出口处采用倾斜结构设计，可使风倾斜吹向纸张，当真空吸盘吸附有多张纸张时，可通过该吹风管将多余的纸张吹落，进一步保证每次只送出一张纸张。所述喷药机构包括供药组件、连接管道、药液分布器和第二电动升降杆，药液分布器顶部通过连接管道与供药组件连接，药液分布器顶部设有第二电动升降杆，第二电动升降杆的上端通过支架与机箱内壁连接，第二电动升降杆的下端与药液分布器连接。其中，供药组件包括沿药物输送方向设置的药液槽和超声雾化器，药液槽和超声雾化器之间的连接管道上设置可控制流量用的第三阀门，超声雾化器的出口处通过连接管道与药液分布器连接，连接管道中有一节采用伸缩软管，可配合药液分布器的升降运动用，药液分布器的升降运动由第二电动升降杆进行驱动，喷药距离(即药液分布器的喷嘴处与纸张纸件的距离)一般为100～200mm。所述喷药机构中，药液分布器包括并列设置的第一分布腔和第二分布腔，连接管道包括主管道和分配管，主管道一端与供药组件连接，主管道另一端与分配管连接，分配管有两个，两个分配管的末端分别与第一分布腔和第二分布腔连接。该结构是配合第一托纸垫所设高度高于第二托纸垫的结构进行设计的，通过在两个分配管上分别设置第四阀门和第五阀门，从而控制第一分布腔和第二分布腔向对应的纸张喷药进行脱酸处理。所述药液分布器上均匀分布有多个喷嘴，各喷嘴的直径为0.2～0.5mm。药液分布器的有效喷雾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.纸质文物批量处理装置，其特征在于，包括机箱、喷药机构、送纸机构和托纸机构，喷药机构设于机箱上部，托纸机构设于机箱下部，纸张设于托纸机构上，送纸机构往复移动于托纸机构上方；托纸机构中设有翻转式托纸垫，喷药机构为上下移动式结构。

【技术特征摘要】
1.纸质文物批量处理装置，其特征在于，包括机箱、喷药机构、送纸机构和托纸机构，喷药机构设于机箱上部，托纸机构设于机箱下部，纸张设于托纸机构上，送纸机构往复移动于托纸机构上方；托纸机构中设有翻转式托纸垫，喷药机构为上下移动式结构。2.根据权利要求1所述纸质文物批量处理装置，其特征在于，所述托纸机构包括沿纸张输送方向依次设置的第一样品架、第一托纸垫、第二托纸垫和第二样品架，第一托纸垫和第二托纸垫均为翻转式托纸垫；第一托纸垫和第二托纸垫结构相同，分别包括托纸板、转动轴和翻转驱动机构，转动轴设于托纸板的一侧，转动轴一端与翻转驱动机构连接。3.根据权利要求2所述纸质文物批量处理装置，其特征在于，所述第一托纸垫和第二托纸垫所处的高度相同，或者第一托纸垫所处的高度高于第二托纸垫所处的高度。4.根据权利要求2所述纸质文物批量处理装置，其特征在于，所述第一样品架和第二样品架均为顶部开口的箱状结构，第一托纸垫和第二托纸垫下方设有集液槽。5.根据权利要求1所述纸质文物批量处理装置，其特征在于，所述送纸机构包括伸长臂、真空管、真空吸盘、第一电动升降杆、第一滑轨和第一滑块，第一滑轨水平安装于托纸机构上方，伸长臂一端固定有第一滑块，第一滑块与第一滑轨相配合，真空管平行设于伸长臂下方，伸长臂底部通过第一电动升降杆与真空管连接，真空管底部设有至少一个真空吸盘，真...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建安，董晓斌，樊慧明，李嘉禾，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44