一種棉稈原料地膜分離機的製作方法
2023-06-07 05:36:26
專利名稱：一種棉稈原料地膜分離機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種製漿造紙原料的備料處理領域，尤其涉及一種經過粉碎後的棉稈原料地膜分離機。
背景技術：
地膜的存在已經成為有效開發利用棉稈原料資源的嚴重障礙之一。棉稈纖維造紙性能優良、原料廣泛、成本低廉。但是由於地膜的存在等原因，致使大量的棉稈原料不能有效利用，只能被燒掉或廢棄掉。中國有8000萬畝的棉花種植面積， 90%以上使用了地膜覆蓋種植技術。農作物地膜的大面積推廣對保水保墒提高農作物產量功不可沒，但是也同時帶來了負面的影響，使得以棉稈為原料的大規模造紙生產無法進行。 結果是，一方面中國造紙原料存在著嚴重的原料短缺問題，另一方面由於技術障礙使得大量的棉稈纖維原料無法有效利用。現在世界上尚沒有一臺設備可以有效地解決將地膜從棉稈原料中分離出來的問題。在大規模生產中用人工撿除地膜效率低下，成本無法承受。找到一種可用於大生產的地膜分離機，有效地將棉稈原料和地膜分離開來對有效解決中國造紙原料不足的問題意義重大。現有的地膜分離機幾乎全部是用於「土一膜」分離的，不適用於造紙所需要的原料和地膜的分離，即「料一膜」分離。經過檢索找到幾種有關地膜分離的專利，例如 "CN200610092990. 1多功能土茬地膜分離式起茬機」、「CN200710193269. 6多功能分離式起茬機」，「CN95203438. 7帶有多杆伸縮扒杆滾筒的殘地膜撿拾機」、「CN97210515. 8地膜回收起茬機」、「CN99212625. 8秸稈粉碎還田殘膜回收機」、「CN200520002575. 3改進的農用地膜回收機」、「CN200620119621. 2農田殘膜回收機」等等各種「土一膜分離機」，幾乎全部是作為農業機械用於農田中的殘留地膜清除的。各種機構的設計和操作均是針對「土一膜」分離， 均屬於農業機械領域。
實用新型內容本實用新型的目的就是為解決上述問題提供一種結構簡單，使用可靠，能有效地解決以棉稈作為造紙原料時地膜清除問題的棉稈原料地膜分離機。為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案一種棉稈原料地膜分離機，它包括至少一個分離單元，每個分離單元包括送風系統，送風系統與分離系統連接，在送風系統與分離系統的連接處設有進料系統，分離系統分別與出料系統和地膜收集系統連接。所述送風系統包括一個導流部，導流部的進風口處內設有風機，導流部與分離系統連接。所述分離系統包括分離部筒體，在分離部筒體下部是出料系統；所述出料系統為多個集料鬥，在集料鬥的底部設有擋風板，擋風板與平螺杆連接，在平衡螺杆上設有平衡塊。所述擋風板與集料鬥底部一側通過鉸鏈連接。所述進料系統包括進料鬥，在進料鬥內設有布料撥輪，布料撥輪由電機帶動。所述地膜收集系統包括與分離系統連接的除膜部，除膜部與集膜網袋連接。所述分離單元有多個，它們彼此通過皮帶串聯除膜。所述分離單元有多個，它們上下疊加布置，組合除膜。所述分離單元有多個，前一單元的出料系統出料後直接進入下一單元的進料系統。本實用新型的地膜分離機，由風機出口送出的空氣，依次經過導流部、分離部筒體，最後通過除膜部排出。粉碎好的含有地膜的原料，由進料鬥送入，經過分離部筒體後，實現原料和地膜的分離原料進入集料鬥，地膜由除膜部排出進入地膜收集系統。所述原料的進料系統由進料鬥和布料撥輪組成，布料撥輪由電機帶動。布料撥輪在電動機的驅動下通過旋轉將由輸送帶或粉碎機出口送來的成團的物料打散，使其均勻分散，利於實現氣流對原料與地膜的分離。所述的出料系統由集料鬥，擋風板和擋風板平衡機構組成。靠重力經過分離部筒體分離後下落到集料鬥，被處於閉合位置的擋風板滯留堆積，當物料超過平衡塊的重量時， 擋風板傾斜打開，物料流出；物料流出後，在平衡塊的作用下，擋風板回復閉合位置，繼續滯留堆積物料，如此往復循環。所述出料系統的集料鬥沿一條直線分部，比重不同的物料在風力的作用下分別落入不同的集料鬥中。一臺地膜分離機設計3-5個集料鬥。所述分離系統由分離部筒體和擋風板組成。擋風板的作用是減少集料鬥下部出料口對由導流部送來的風量和風向的影響。擋風板只有在出料時才打開，大部分時間處於閉合狀態。地膜收集系統由除膜部和集膜網袋組成。集膜網作用主要是攔截由除膜部輸送出的分離出來的地膜，同時減少對風流的影響。同時在集膜部下端設集膜袋，隨時清理所分離出的地膜。所述的擋風板平衡機構由擋風板和平衡塊以及平衡螺杆組成。平衡機構與集料鬥下端出口用鉸鏈連接，擋風板和平衡塊圍繞鉸鏈可以做近90度的轉動，以保證從集料鬥順利出料。調節平衡螺杆上的平衡塊可以調整集料鬥的集料量以求的最佳擋風效果。在生產過程中，可以單臺除膜，也可以兩臺或三臺整機通過皮帶串聯除膜；也可以兩臺或三臺上下疊加組合除膜，從上一臺除膜機的出料口出料後直接進入下一臺除膜機的進口。本實用新型的有益效果為針對以棉稈作為原料造紙開發的本實用新型「料一膜分離機」，與「土一膜分離回收機」面對的作業環境和物料情況及功能要求完全不同首先，機器的工作環境不同「土一膜」分離用於農田殘餘地膜的清理，清膜時，用拖拉機帶動除膜機在田間耕作行走，有的還需要配置專門的行走機構。而本實用新型面的除膜機用在備料車間，相對固定於某一處，工作時處於靜止狀態。其次，殘留地膜存在形態不同。當農作物，包括玉米、棉花等秸稈收走後，地膜呈不完整的條狀鋪覆在地面，部分埋於途中，部分顯露於土層表面。用「土一膜分離機」清除殘留地膜時，基本上是用耙齒或扒杆等機構實現「鬆土——起膜——「土一膜」分離過程，然後通過風力將地膜從土中分離後吹走；而「料一膜分離機」所面對的情況是將全棉稈作為原料收進料場時，整棵棉稈夾帶著殘留地膜並且主要集中在根部。經過粉碎機粉碎後，殘留地膜也一同被粉碎並混雜在棉稈原料當中，特別是殘餘地膜與棉稈的根部和未切斷的棉稈皮的韌皮維交織纏繞在一纖起，經過輸送帶進入「料一膜分離機」。第三，與殘膜分離的物料形態不同。在大田裡作業的「土一膜分離機」分離的是土壤和地膜。大多數情況下，「土一膜分離機」工作時，土壤所含水分較低，被耙齒撅起的土壤在耙齒和風力的作用下很容易實現「土一膜」的分離；而「料一膜分離機」分離的是粉碎的棉稈物料和混雜並纏繞其中的地膜。物料形態的特性決定了除膜機結構的不同與棉稈根和韌皮纖維纏繞在一起的地膜，需要持續的風力作用，使被地膜纏繞的物料在持續的風力的作用下翻滾旋轉，逐漸擺脫地膜的「糾纏」，這就要求分離機要有一定長度的「風送導程」。第四，棉稈原料的不均勻性決定了 「土一膜分離機」和「料一膜分離機」結構的不同。粉碎後的棉稈物料存在著根部、杆部、枝部等部位比重的不均勻性，含水量越大這種不均勻性就越大。在離風口近風量大的區域，在重力的用下，比重大的原料，特別是根部原料隨水平方向風力運動的距離儘管較短，較早地落入集料鬥，但由於風量大，照樣除膜效果較好。在離風口較遠風量較小的區域，分布著比重較小的原料，隨水平方向運動的距離較長，所以，由於風力作用時間較長，儘管風量較小，照樣除膜效果較好。因此，一字排列的集料鬥變成了 「料一膜分離機」和「土一膜分離機」標誌性的區別。同樣道理，常見的旋風分離機也不能有效解決棉稈原料和地膜的有效分離問題。 由於棉稈皮韌皮纖維的存在，整棵棉稈經過粉碎後原料存在長短不均特別是棉稈皮往往呈現絲狀聯接與地膜混合在一起的情況。棉稈原料含著地膜通過錐形分離筒時，往往形成地膜和棉稈皮絲纏繞在一起，無法實現原料和地膜的有效分離。這一點已經在實踐中得到了驗證。本實用新型通過實驗驗證效果良好，經過對樣機的現場測試，該設備的除膜效率是人工除膜的50倍，完全可以滿足工業化生產的需要。
圖1為本實用新型的單機結構示意圖。其中，1.進氣口，2.風機，3.導流部，4.進料鬥，5.擋風板，6.布料撥輪，7. 分離部筒體，8.平衡螺杆，9.集料鬥，10.鉸鏈，11.平衡塊，12.除膜部，13.集膜網袋。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型做進一步說明圖1中，原料是經過粉碎的含有地膜的棉稈，含水量小於30%。用輸送帶輸送或直接從粉碎機出口送入進料鬥4。空氣由進氣口 1經風機2出口送入導流部3和分離部筒體7，最後通過除膜部12排出。粉碎好的含有地膜的原料，由進料鬥4送入，經過分離部筒體7後，實現原料和地膜的分離。原料進入集料鬥9，地膜由除膜部12排出進入地膜收集系統。原料的進料系統由進料鬥4和布料撥輪6組成，布料撥輪6由電機帶動。出料系統由集料鬥9、擋風板5和擋風板平衡機構組成，擋風板平衡機構包括與擋風板5連接的平衡螺杆8，平衡螺杆8與平衡塊11連接。集料鬥9可以根據產量和風量的大小設置3-5個。本實施方案中集料鬥9為設置為三個。分離系統由分離部筒體7和擋風板5組成。物料經過分離系統，比重大的原料在重力作用下落入離進風口較近的集料鬥9，比重小的原料落入離進風口較遠的集料鬥9 ；比重更小的地膜在風力的作用下通過除膜部12進入集膜網袋13收集後集中處理。對從分離單元輸出的未清理乾淨的原料，從集料鬥經皮帶或直接輸送到下一個分離單元再次除膜。
權利要求1.一種棉稈原料地膜分離機，其特徵是，它包括至少一個分離單元，每個分離單元包括送風系統，送風系統與分離系統連接，在送風系統與分離系統的連接處設有進料系統，分離系統分別與出料系統和地膜收集系統連接。
2.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述送風系統包括一個導流部，導流部的進風口處內設有風機，導流部與分離系統連接。
3.如權利要求1或2所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述分離系統包括分離部筒體，在分離部筒體下部是出料系統；所述出料系統為多個集料鬥，在集料鬥的底部設有擋風板。
4.如權利要求3所述棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述擋風板設有平衡機構，平衡機構由擋風板和螺杆及平衡塊組成，在平衡螺杆上設有平衡塊。
5.如權利要求3所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述擋風板與集料鬥底部一側通過鉸鏈連接。
6.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述進料系統包括進料鬥，在進料鬥內設有布料撥輪，布料撥輪由電機帶動。
7.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述地膜收集系統包括與分離系統連接的除膜部，除膜部與集膜網袋連接。
8.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述分離單元有多個，它們彼此通過皮帶串聯除膜。
9.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述分離單元有多個，它們上下疊加布置，組合除膜。
10.如權利要求1所述的棉稈原料地膜分離機，其特徵是，所述分離單元有多個，前一單元的出料系統出料後直接進入下一單元的進料系統。
專利摘要本實用新型涉及一種結構簡單，使用可靠，能有效地解決以棉稈作為造紙原料時地膜清除問題的棉稈原料——地膜分離機。它包括至少一個分離單元，每個分離單元包括送風系統，送風系統與分離系統連接，在送風系統與分離系統的連接處設有進料系統，分離系統分別與出料系統和地膜收集系統連。每個分離單元可以皮帶連接，也可以上下疊加。
文檔編號A01B43/00GK202005131SQ20112002480
公開日2011年10月12日 申請日期2011年1月26日 優先權日2011年1月26日
發明者白博 申請人:白博