鏈式麻纖維水理除雜設備的製作方法

2023-11-08 02:56:22

專利名稱：鏈式麻纖維水理除雜設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及薴麻纖維分離加工設備，特別是涉及一種薴麻、漢麻和黃紅麻的分離
加工設備。
背景技術：
薴麻是我國主要的天然纖維紡織資源，其產量佔全世界的90%以上。世界天然纖 維年產量達到2300萬噸，約佔紡織纖維的43%，其中麻類纖維年產量為472萬噸。而世界 對天然纖維的需求以8%的速度遞增，我國則以15%左右的速度遞增。隨著人類環保意識 的來斷增強，天然纖維在各行業的需求將成剛性增長。這正是發展具有民族特色的薴麻產 業的良好時機。 薴麻為蕁麻科薴麻屬，系多年生宿根性草本植物。薴麻莖杆的橫斷面由外向內分 為表皮、韌皮纖維層、木質部和髓部等。薴麻纖維包裹在薴麻稈周圍的韌皮部，需要通過剝 制(俗稱剝麻/刮麻)和脫膠才能得到用於精紡的薴麻纖維。栽培薴麻的目的，主要是獲 取韌皮部的纖維。 我國薴麻剝(刮)機械的研製始於20世紀50年代末期，先後研製成功多種型號 的簡易刮麻器和動力剝麻機應用於生產。目前，我國薴麻纖維剝製的主要有兩種形式，一種 是簡易刮麻器，另一種小型薴麻剝麻機。簡易刮麻器成本低、適用零星種植的農戶使用。小 型薴麻剝麻機工效較高，是簡易刮麻器的5倍以上，適合小規模種植農戶和丘陵山區坡地 種植農戶使用。但隨著我們農業產業結構的調整，薴麻種植結構正由個體小規模種植模式 向規模化種植方式轉變。現有的剝麻設備已不能很好地滿足薴麻生產發展需求。
大型專業化薴麻打麻、剝麻、水洗一體薴麻加工設備，根據薴麻木質部與纖維兩者 機械性能的差異，利用光壓滾的擠壓作用、直齒滾的彎折作用和速差搓揉作用實現碎莖、擠 膠。在機械載荷的作用，木質部易碎斷，而纖維韌性好且強度高，碎斷的木質部和麻皮纏繞 在纖維將裡，加工出的麻皮不能滿足後續加工質量的工藝要求，給後續分離帶來了困難。對 於薴麻種植大戶和集約化、規模化種植基地而言，實現碎斷木質部、麻皮與纖維的分離顯得 極為迫切與必要。 目前，一般振動、風選是根據被分離物重量的差異來實現分離，對於薴麻莖稈作物 的分離採用這些分離方式難以滿足後續加工質量的要求，因為碎斷的木質部和麻皮被纖維 包裹在裡面。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種鏈式麻纖維水理除雜設備，該設備實現 麻骨與麻纖維分離、可溶性膠質與麻纖維分離以及麻皮與麻纖維分離。 本發明所採用的技術方案是主要由鏈式傳輸裝置、夾持單元、六角打手單元、水 理水梳單元、操作臺和端面水洗裝置組成；當鏈式傳輸裝置帶動鏈式傳動裝置中的鏈條在 導軌中運動時，固接在鏈式傳動裝置中鏈條上的夾持單元隨鏈條在導軌中一起運動；麻條被放置在夾持單元中由鎖緊四桿夾持機構鎖緊，當夾持麻條的夾持單元通過六角打手單元 時，六角打手單元中的電機啟動，夾持麻條在旋轉打擊和抖動作用下將纖維包裹碎斷的麻 骨和麻皮分離；當夾持麻條的夾持單元通過水理水梳單元時，噴淋管按照15 30度的傾 斜角度噴射有壓力的水流進一步分離纖維包裹碎斷的木質部和麻皮，同時在該水流的作用 下衝洗含在纖維中的膠質；六角打手單元和水理水梳單元對稱布置，通過水理水梳單元橫 向梳理，使麻條中的麻骨和膠質進一步分離，最後經端面水洗裝置縱向水洗，得到潔淨的麻 條。 本發明與現有技術相比具有以下主要的優點 (1)通過薴麻打麻、剝麻、水洗一體薴麻設備加工後，擠出80%左右的可溶性膠
質，木質部被碎斷，韌性的纖維將碎斷的木質部和麻皮包裹在裡面。在擠壓水冼除膠過程
中，木質部、纖維含水很高，採用平鋪振動分離易形成一團亂麻，碎斷木質部更易被纏住。所
以，本發明在設計上採用鏈式夾持懸掛裝置，滿足夾持牢固和傳動平穩的要求。
(2)碎斷的木質部被纖維包裹在裡面，碎斷的木質部形狀和尺寸不一，被纖維纏繞
方式和程度各異，同時麻皮粘附在碎斷木質部和纖維上。所以，本發明在設計上採用六角打
手單元和水理水梳單元，滿足碎斷木質部、麻皮與麻纖維分離的工藝要求。
(3)麻條通過水理水梳單元和端面水洗裝置時，噴淋管按照一定的角度噴射有壓
力的水流進一步分離纖維包裹碎斷的木質部和麻皮，同時壓力水衝冼含在纖維中的膠質。
(4)水洗壓力和水洗方式關係到麻條脫骨去膠的效率，優化設計了噴管的噴塗和
安裝方式及流量壓力控制系統。鏈式傳輸速度與打手轉速的匹配關係直接影響碎斷木質
部、麻皮與麻纖維分離，優化設計了鏈式傳輸速度和打手轉速最佳速度匹配的控制系統。
(5)基於夾持單元、鏈式傳輸裝置、六角打手單元、水理水梳單元和端面水洗裝置
在設計上的合理性，因而能夠對纖維中的碎斷木質部、麻皮去除充分，可溶性膠質去除充
分，分纖效果優良，也為薴麻紡織服飾的加工提供高質量的原料。同時，加工簡單、強度低、
效率高、安全性高，適用於新鮮薴麻、漢麻和黃紅麻等長纖維集中去雜處理。 總之，本發明能夠對纖維中雜質去除充分，可溶性膠質去除充分，分纖效果優良；
確保原麻質量，提高了製成率；同時，加工簡單、強度低、效率高、安全性高，適用於新鮮薴
麻、漢麻和黃紅麻等長纖維集中去雜處理。可溶性膠質去除率80%，麻骨與纖維分離率
96%，麻纖維成條率98%。生產率2噸/小時。


圖1是鏈式麻纖維水理除雜設備的總體結構示意圖
圖2是圖1中夾持單元2的結構示意圖。
圖3是圖1中六角打手單元3的結構示意圖。
圖4是圖1中水理水梳單元4的結構示意圖。
圖5是圖1中端面水理水梳單元9的結構示意圖。 圖中1.鏈式傳動裝置，2.夾持單元，3.六角打手單元，4.水理水梳單元，5.鏈 式傳動調速電機，6.鏈式傳輸支架，7.水理水梳單元固定支架，8.操作臺，9.端面水洗裝 置，IO.六角打手上機架，ll.矩形型鋼條，12.端面連接板，13.從動鏈輪，14.下固定支架， 15.調速電機，16.主動鏈輪，17.下支撐板，18.上支撐板，19.夾持鎖緊四桿機構，20.手柄，21.支撐架，22.排水管，23.導麻裝置，24.進水管，25.噴淋管，26.噴頭，27.水理水梳 槽，28.端面內側壁支架，29.內側壁噴淋管，30.外側壁噴淋管，31.端面外側壁支架，32.鏈
式滑道。
具體實施例方式
本發明提供的鏈式麻纖維水理除雜設備，主要由鏈式傳輸裝置、夾持單元、六角打 手單元、水理水梳單元、操作臺和端面水洗裝置組成；當鏈式傳輸裝置帶動鏈式傳動裝置中 的鏈條在導軌中運動時，固接在鏈式傳動裝置中鏈條上的夾持單元隨鏈條在導軌中一起運 動；麻條被放置在夾持單元中由鎖緊四桿夾持機構鎖緊，當夾持麻條的夾持單元通過六角 打手單元時，六角打手單元中的電機啟動，夾持麻條在旋轉打擊和抖動作用下將纖維包裹 碎斷的麻骨和麻皮分離；當夾持麻條的夾持單元通過水理水梳單元時，噴淋管按照15 30 度的傾斜角度噴射有壓力的水流進一步分離纖維包裹碎斷的木質部和麻皮，同時在該水流 的作用下衝洗含在纖維中的膠質；六角打手單元和水理水梳單元對稱布置，通過水理水梳 單元橫向梳理，使麻條中的麻骨和膠質進一步分離，最後經端面水洗裝置縱向水洗，得到潔 淨的麻條。 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步說明。 本發明的結構如圖1所示包括鏈式傳動裝置l，夾持單元2，六角打手單元3，水 理水梳單元4，操作臺8，端面水洗裝置9。其中鏈式傳動裝置l固接在鏈式傳輸支架6上。 水理水梳單元4固接在水理水梳單元固定支架7上。夾持單元2固接在鏈式傳動裝置1中 鏈條上。六角打手單元3置放在鏈式傳動裝置1正下方和水理水梳單元4附近。水理水梳 單元4置放在鏈式傳動裝置1正下方。端面水洗裝置9置放在鏈式傳動裝置1的頭端下方。 操作臺8置固定裝在端面水洗裝置9和水理水梳單元4之間。 所述鏈式傳輸支架6，它的上面裝有供鏈式傳動裝置1運動的導軌，在此導軌下面 裝有40對夾持單元2，端面水洗裝置9和水理水梳單元4之間放置四對六角打手單元3，在 鏈式傳輸導軌的中部下方各裝有一個水理水梳單元4。 鏈式傳動裝置1 :為整個鏈式麻纖維水理除雜設備的夾持麻條傳輸機構。其結構 如圖1所示設有鏈式傳動調速電機5，其位於鏈式傳動裝置1的尾上端，該電機通過三角 皮帶與減速器相連，通過減速器鏈輪帶動鏈條在導軌中運動。 六角打手單元3 :如圖2所示，由六角打手滾筒、機架和鏈式驅動裝置組成。其中 機架由六角打手上機架10和與之連為一體的下固定支架14組成，六角打手上機架10安裝 打手滾筒，下固定支架14安裝調速電機15。六角打手滾筒設有6根呈環形分布的矩形型鋼 條11和與之端頭相連的呈圓形的兩個端面連接板12，以及打手滾筒的轉軸，該轉軸的一端 與從動鏈輪13連接。鏈式驅動裝置由從動鏈輪13、調速電機15和與該電機機軸相連的主 動鏈輪16組成，主動鏈輪16通過鏈條與從動鏈輪13相連。 夾持單元2 :如圖3所示，包括夾持鎖緊四桿機構19、手柄20和夾持架。手柄20 呈"V"形結構，其一端為人工操作端，另一端與夾持鎖緊四桿機構19尾端連接，上支撐板18 與夾持鎖緊四桿機構19端固定相連。夾持架由支撐架21、下支撐板17、上支撐板18組成； 下支撐板17的一端用螺栓與支撐架21的底部相連，另一端與上支撐板18的頭端配合作為 待處理薴麻的夾持手。
所述夾持鎖緊四桿機構19的結構是連杆、搖杆、曲柄和機架組成，其中連杆與搖 杆相連。連杆與曲柄相連。搖杆與機架相連。曲柄與機架相連。 水理水梳單元4 :如圖4所示，包括導麻裝置23、噴淋管25、噴頭26和水理水梳槽 27。其中導麻裝置23固接在水理水梳槽27的頭端上，該端頭的下方設置排水管22。在 水理水梳槽27上邊，固接有進水管24和多根均勻分布的噴淋管25，噴淋管與進水管連通， 噴頭安裝在噴淋管上。 所述導麻裝置22的結構是薄鋼板製作成圓弧型結構，其焊接在水理水梳槽27的 頭端上。 所述水理水梳槽27的結構是用2毫米鋼板焊接成長方體結構，長方體結構焊接 在水理水梳單元固定支架上。 端面水洗裝置9 :置放在鏈式傳動裝置1的頭端下方，其結構如圖5所示，包括端 面內側壁支架28，內側壁噴淋管29，外側壁噴淋管30，端面外側壁支架31，鏈式滑道32。其 中端面內側壁支架28與端面外側壁支架31在底部固接，內側壁噴淋管29固定在端面內 側壁支架28上，外側壁噴淋管30固定在端面外側壁支架31上，鏈式滑道32放置在端面內 側壁支架28和端面外側壁支架31中間。 本發明將含有雜質的麻纖維條由夾持單元夾持，鏈式傳動裝置帶動夾持單元，從 而使麻纖維條移動，並經過六角打手單元、水理水梳單元和端面水洗裝置，通過各單元的協 同作用，將混雜在麻纖維中的麻骨、麻皮、麻膠等物質去掉，得到潔淨的理順麻條。
本發明具體工作過程如下 當鏈式傳動調速電機5啟動時，帶動鏈式傳動置1中的鏈條在鏈式傳輸支架6的 導軌中運動，連接在鏈式傳動裝置1上的夾持單元2也一起運動。當把經過機械加工的麻 條放在下支撐板17上，移動手柄20，通過夾持鎖緊四桿機構19推動上支撐板18夾緊麻條
丄山i而。 當麻條通過六角打手單元3時，調速電機15帶動主動鏈輪16旋轉，主動鏈輪16 通過鏈條帶動從動鏈輪13、矩形型鋼條11和端面連接板12運動。麻條在矩形型鋼條11打 擊和抖動作用下將纖維包裹碎斷的木質部和麻皮分離。 當麻條通過水理水梳單元4時，進水管23開始進水，噴淋管25的噴頭26按照20 度的傾斜角度噴射有壓力的水，洗刷纖維包裹碎斷的木質部和麻皮，纖維與木質部和麻皮 進一步分離，同時壓力水衝冼含在纖維中的膠質。當經過六角打手單元3和水理水梳單元 4處理的麻條到達端面水洗裝置9時，內側壁噴淋管29和外側壁噴淋管30同時開啟，從縱 向噴淋經過的麻條，將纖維包裹碎斷的木質部、麻皮和含在纖維中的膠質充分分離。通過六 角打手單元3和水理水梳單元4對稱布置，使麻條進一步得到分離，最後得到潔淨的麻條。
本實施例提供的鏈式麻纖維水理除雜設備，對通過機械載荷的作用剝製的薴麻分 離有較好的適應性，能將碎斷的木質部形狀和尺寸不一，被纖維纏繞方式和程度各異的木 質部和粘附在碎斷木質部和纖維上的麻皮實現分離，衝洗含在纖維中的大部分膠質。可以 實現麻骨與麻纖維分離、可溶性膠質與麻纖維分離以及麻皮與麻纖維分離。
權利要求
一種鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於主要由鏈式傳輸裝置、夾持單元、六角打手單元、水理水梳單元、操作臺和端面水洗裝置組成；當鏈式傳輸裝置帶動該裝置的鏈條在導軌中運動時，固接在鏈式傳動裝置中鏈條上的夾持單元隨鏈條在導軌中一起運動；麻條被放置在夾持單元中由鎖緊四桿夾持機構鎖緊，當夾持麻條的夾持單元通過六角打手單元時，六角打手單元中的電機啟動，夾持麻條在旋轉打擊和抖動作用下將纖維包裹碎斷的麻骨和麻皮分離；當夾持麻條的夾持單元通過水理水梳單元時，噴淋管按照15～30度的傾斜角度噴射有壓力的水流進一步分離纖維包裹碎斷的木質部和麻皮，同時在該水流的作用下衝洗含在纖維中的膠質；六角打手單元和水理水梳單元對稱布置，通過水理水梳單元橫向梳理，使麻條中的麻骨和膠質進一步分離，最後經端面水洗裝置縱向水洗，得到潔淨的麻條。
2. 如權利要求l所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於鏈式傳動裝置(1)固接在鏈式傳輸支架(6)上，該裝置的尾端上安裝有鏈式傳動調速電機(5)，所述電機通過三角皮帶與減速器相連，通過減速器鏈輪帶動鏈條在鏈式傳輸支架(6)上的導軌中運動。
3. 如權利要求1或2所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於六角打手單元(3)置放在鏈式傳動裝置(1)的正下方和水理水梳單元(4)附近，六角打手單元由鏈式驅動裝置、六角打手滾筒和機架組成，其中鏈式驅動裝置由從動鏈輪(13)、鏈式傳動調速電機(15)和與該電機機軸相連的主動鏈輪(16)組成，主動鏈輪(16)通過鏈條與從動鏈輪(13)相連，從動鏈輪(13)與六角打手滾筒的轉軸相連；鏈式傳動調速電機(15)和六角打手滾筒裝在機架上。
4. 如權利要求3所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於六角打手滾筒設有6根呈環形分布的矩形型鋼條(11)和與之端頭相連的呈圓形的兩個端面連接板(12)，以及與兩個端面連接板相連的轉軸。
5. 如權利要求3所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於機架由六角打手上機架(10)和與之連為一體的下固定支架(14)組成，六角打手上機架(10)安裝六角打手滾筒，下固定支架(14)安裝鏈式傳動調速電機(15)。
6. 如權利要求l所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於夾持單元(2)固接在導軌的下面，夾持單元包括夾持鎖緊四桿機構(19)、手柄(20)和夾持架；手柄(20)呈"V"形結構，其一端為人工操作端，另一端與夾持鎖緊四桿機構(19)尾端連接，上支撐板(18)的尾端與夾持鎖緊四桿機構(19)的頭端固定相連；夾持架由支撐架(21)、下支撐板(17)、上支撐板(18)組成；下支撐板(17)的一端用螺栓與支撐架(21)的底部相連，另一端與上支撐板(18)的頭端配合作為待處理薴麻的夾持手。
7. 如權利要求l所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於水理水梳單元(4)置放在鏈式傳動裝置(1)正下方，該單元固接在水理水梳單元固定支架(7)上；水理水梳單元包括導麻裝置(23)、噴淋管(25)、噴頭(26)和水理水梳槽(27)，其中導麻裝置(23)固接在水理水梳槽(27)的頭端上，該端頭的下方設置排水管(22)，在水理水梳槽(27)的上邊固接有進水管(24)和多根均勻分布的噴淋管(25)，噴淋管與進水管連通，噴頭安裝在噴淋管上。
8. 如權利要求7所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於所述導麻裝置(22)的結構是薄鋼板製作成圓弧型結構，其焊接在水理水梳槽(27)的頭端上。
9. 如權利要求l所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於端面水洗裝置(9)置放在鏈式傳動裝置(1)的頭端，其包括端面內側壁支架(28)、內側壁噴淋管(29)、外側壁噴淋管(30、端面外側壁支架(31)和鏈式滑道(32)，其中端面內側壁支架(28)與端面外側壁支架(31)在底部固接，內側壁噴淋管(29)固定在端面內側壁支架(28)上，外側壁噴淋管(30)固定在端面外側壁支架(31)上，鏈式滑道(32)放置在端面內側壁支架(28)和端面外側壁支架(31)中間。
10. 如權利要求l所述的鏈式麻纖維水理除雜設備，其特徵在於操作臺(8)固定裝在端面水洗裝置(9)和水理水梳單元(4)之間。
全文摘要
本發明是一種鏈式麻纖維水理除雜設備，主要由鏈式傳輸裝置、夾持單元、六角打手單元、水理水梳單元、操作臺和端面水洗裝置組成，通過這些部件的協同作用，實現麻骨與麻纖維分離、可溶性膠質與麻纖維分離以及麻皮與麻纖維分離目的，其中含有雜質的麻纖維條由裝在鏈式傳輸裝置中鏈條上的夾持單元夾持，經過六角打手單元的旋轉打擊和抖動作用以及經過水理水梳單元時的水洗和梳理的作用，使混雜在麻纖維中的麻骨、麻皮、麻葉、麻膠等物質去掉，得到潔淨的理順麻條。本發明能夠對麻纖維中雜質和可溶性膠質去除充分，分纖效果優良，確保原麻質量，提高了製成率；同時，加工簡單、效率高，特別適用於新鮮薴麻、漢麻和黃紅麻等長纖維集中去雜處理。
文檔編號D01B1/30GK101718000SQ20091027331
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月18日 優先權日2009年12月18日
發明者崔永明, 張躍武, 曾慶福, 潘飛, 王軍, 蘇工兵, 蔡映傑, 陳悟, 陳洪高 申請人:武漢科技學院