CN105133041A - 整竹辊压开纤机及其应用 - Google Patents

Abstract

一种整竹辊压开纤机及其应用，包括入料道、第一电机、四个辊轴对；四个辊轴对依次为初开纤辊对、半精开纤辊对、精开纤辊对和分离辊对；初开纤辊对包括左初开纤辊和右初开纤辊，半精开纤辊对包括左半精开纤辊和右半精开纤辊；精开纤辊对包括左精开纤辊和右精开纤辊，分离辊对包右分离辊；左半精开纤辊分别和左初开纤辊、左精开纤辊链接，右初开纤辊和右半精开纤辊链接，右精开纤辊和右分离辊链接；一传动链条依次逆时针绕设于第一电机的转轴、逆时针绕设于右精开纤辊、顺时针绕设于左精开纤辊、逆时针绕设于右半精开纤辊；开纤机的应用包括：投料、初开纤、精开纤、分离及去杂。本发明可以一次性开纤分离除杂，纤维长度可控、色泽好、柔韧性高。

Description

整竹辊压开纤机及其应用

技术领域

本发明涉及一种整竹辊压开纤机，及所述整竹辊压开纤机的应用。

背景技术

竹材是一种具有较高的纤维含量的禾本植物，若经过提取和加工，完全可以生产出天然的性能优异且可纺的纺织纤维材料，但是目前竹纤维的高效工业化提取在世界上仍然是一大技术难题。现有的竹原纤维提取方法如：蒸煮碾压法、梳解开纤法、裂解开纤法等，这些方法因机械设计未充分考虑到竹材薄壁中空、尖削度差异大等特点，导致纤维加工窗口窄，工艺难保证，竹原纤维提取率低，生产质量不稳定。此外，竹纤维开纤系统一般为传统的卧式设计，不但设备庞大、操作繁琐、费工费时，也会在提取过程中产生大量的杂质和粉尘。这些杂质和粉尘往往因重力的惯性而下落，较长的纤维会缠绕辊轴，短的纤维则会积聚在设备空隙中引起设备运转受阻、停顿甚至被破坏等，不仅使得竹原纤维提取效率低下，引起材料浪费，也增加了生产成本和粉尘污染等问题，且软化的竹材由于刚性降低，往往进入下一道辊压前就发生坍塌，难以完成连续进料开纤。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一，在于提供一种整竹辊压开纤机。

本发明是这样实现的：一种整竹辊压开纤机，包括一竖直设置的入料道、一第一电机，以及沿竹材运动方向并列设置的四个辊轴对；所述入料道垂直设于所述四个辊轴对的后方，所述第一电机设于所述四个辊轴对的左侧；所述四个辊轴对按照竹材运动方向依次为初开纤辊对、半精开纤辊对、精开纤辊对和分离辊对；所述初开纤辊对包括左初开纤辊和右初开纤辊，所述半精开纤辊对包括左半精开纤辊和右半精开纤辊；所述精开纤辊对包括左精开纤辊和右精开纤辊，所述分离辊对包括左振动辊和右分离辊；所述左半精开纤辊分别和左初开纤辊、左精开纤辊链接，所述右初开纤辊和右半精开纤辊链接，所述右精开纤辊和右分离辊链接；一传动链条依次逆时针绕设于第一电机的转轴、逆时针绕设于右精开纤辊、顺时针绕设于左精开纤辊、逆时针绕设于右半精开纤辊，最后连接于第一电机的转轴。

进一步地，还包括一振动分离单元，所述振动分离单元包括第二电机、偏心振动装置、振动分离台和配重部件；所述第二电机控制连接偏心振动装置，所述偏心振动装置分别控制连接左振动辊和振动分离台；所述振动分离台和配重部件联动设置。

进一步地，还包括一机架，所述入料道、第一电机、四个辊轴对、第二电机、偏心振动装置、振动分离台和配重部件均安装于机架上。

进一步地，还包括四刮刀对，且所述四刮刀对按照竹材运动方向分别一一对应设于初开纤辊对、半精开纤辊对、精开纤辊对和分离辊对的下方。

进一步地，所述四个辊轴对中的左初开纤辊和右初开纤辊的直径大于其余辊轴的直径；所述左初开纤辊的外表面具有复数个齿牙，所述右初开纤辊的外表面具有复数个齿沟，且所述齿牙和齿沟彼此啮合设置。

本发明要解决的技术问题之二，在于提供一种所述的整竹辊压开纤机的应用。

本发明是这样实现的：一种所述的整竹辊压开纤机的应用，其操作方法如下：

(1)投料：取软化好的整竹竖直投入入料道；

(2)初开纤：最上方的初开纤辊对对整竹进行初步碾压成片状竹材，同时该初开纤辊对下方的刮刀对随时刮净左初开纤辊和右初开纤辊上的粘连物，所述片状竹材依靠自身重力及初开纤辊对的机械力进入下一道工序；

(3)精开纤：半精开纤辊对对经过(2)处理的片状竹材进一步碾压以获得粗竹纤维，同时下方的刮刀对刮去半精开纤辊对表层粘连物；然后继续向下运动，经由精开纤辊对及其对应的刮刀对处理，将粗竹纤维碾压成精竹纤维；

(4)分离及去杂：调节配重部件至振动分离台产生一预设大小的振幅，精竹纤维经过右分离辊的定向碾压，以及左振动辊和振动分离台的周期性振动，完成精竹纤维的分离及去杂，同时分离辊对所对应的刮刀对刮去分离辊对上的粘连物，获得干净的精竹纤维。

本发明的优点在于：具有操作简单、方便快捷、除杂效果好等优点，可节省能源消耗，减少原料浪费、粉尘污染、机械磨损等，同时加工速度快、生产效率高、安全性能好；生产出来的竹纤维可以一次性除杂去尘，产品质量得到大大提高，不但纤维长度可控，且色泽好、柔韧性高。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明中的整竹辊压开纤机的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，一种整竹辊压开纤机100，包括一竖直设置的入料道1、一第一电机2，以及沿竹材运动方向并列设置的四个辊轴对3；还包括一振动分离单元4、四刮刀对5和一机架6。

请再参阅图1，所述入料道1垂直设于所述四个辊轴对3的后方，所述第一电机2设于所述四个辊轴对3的左侧；所述四个辊轴对3按照竹材运动方向依次为初开纤辊对31、半精开纤辊对32、精开纤辊对33和分离辊对34；所述初开纤辊对31包括左初开纤辊31A和右初开纤辊31B，所述半精开纤辊对32包括左半精开纤辊32A和右半精开纤辊32B；所述精开纤辊对33包括左精开纤辊33A和右精开纤辊33B，所述分离辊对34包括左振动辊34A和右分离辊34B；所述左半精开纤辊32A分别和左初开纤辊31A、左精开纤辊33A链接，所述右初开纤辊31B和右半精开纤辊32B链接，所述右精开纤辊33B和右分离辊34B链接；一传动链条7依次逆时针绕设于第一电机2的转轴、逆时针绕设于右精开纤辊33B、顺时针绕设于左精开纤辊33A、逆时针绕设于右半精开纤辊32B，最后连接于第一电机2的转轴。所述四个辊轴对3中的左初开纤辊31A和右初开纤辊31B的直径大于其余辊轴的直径；所述左初开纤辊31A的外表面具有复数个齿牙(未图示)，所述右初开纤辊31B的外表面具有复数个齿沟(未图示)，且所述齿牙和齿沟彼此啮合设置。初开纤辊对31的压力最强，不但可以碾压，还因齿牙和齿沟的咬合可以对竹材产生揉搓的效果。所述入料道1为松木或竹质材料的片状输送帘。

请再参阅图1，所述振动分离单元4包括第二电机41、偏心振动装置42、振动分离台43和配重部件44；所述第二电机41控制连接偏心振动装置42，所述偏心振动装置42分别控制连接左振动辊34A和振动分离台43，使左振动辊34A和振动分离台43可以产生周期性振动；所述振动分离台43和配重部件44联动设置。分离辊对34中的左振动辊34A由偏心振动装置42控制，可以振动除杂，右分离辊34B可以碾压。振动分离台43在振动时，由配重部件44控制其振幅及激振力的大小。所述四刮刀对5按照竹材运动方向分别一一对应设于初开纤辊对31、半精开纤辊对32、精开纤辊对33和分离辊对34的下方。所述入料道1、第一电机2、四个辊轴对3、第二电机41、偏心振动装置42、振动分离台43和配重部件44均安装于机架6上。

请再参阅图1，当应用本发明工作时，第一电机2提供主要动力，第一电机2逆时针转动，通过传动链条7将动力传递给右半精开纤辊32B和右精开纤辊33B，使二者逆时针转动，同时二者利用链条的连接带动了左精开纤辊33A的顺时针转动，左精开纤辊33A将动力又传递给左半精开纤辊32A，同时左半精开纤辊32A又带动了左初开纤辊31A，三者均顺时针转动。右半精开纤辊32B和右精开纤辊33B分别又带动了右初开纤辊31B和右分离辊34B的逆时针转动。这四个辊轴对3联动的设计，可使整个入料道1在碾压的同时又向下传递物料。偏心振动装置42及第二电机41为左振动辊34A、振动分离台43提供动力，可使左振动辊34A和振动分离台43周期性振动，一方面可以随着右分离辊34B的转动碾压进一步碾压精开纤的竹纤维，另一方面左振动辊34A和振动分离台43周期性振动，起到了“振动筛”的作用，对完成开纤的竹纤维起到了分离和去杂的效果。

请再参阅图1，所述整竹辊压开纤机100的应用，其操作方法如下：

(1)投料：取软化好的整竹竖直投入入料道1；

(2)初开纤：最上方的初开纤辊对31对整竹进行初步碾压成片状竹材，同时该初开纤辊对31下方的刮刀对5随时刮净左初开纤辊31A和右初开纤辊31B上的粘连物以确保初开纤辊对31表面光滑整洁，所述片状竹材依靠自身重力及初开纤辊对31的机械力进入下一道工序；

(3)精开纤：半精开纤辊对32对经过(2)处理的片状竹材进一步碾压以获得粗竹纤维，同时下方的刮刀对5刮去半精开纤辊对32表层粘连物；然后继续向下运动，经由精开纤辊对33及其对应的刮刀对5处理，将粗竹纤维碾压成精竹纤维；

(4)分离及去杂：调节配重部件44至振动分离台43产生一预设大小的振幅，精竹纤维经过右分离辊34B的定向碾压，以及左振动辊34A和振动分离台43的周期性振动，完成精竹纤维的分离及去杂，同时分离辊对34所对应的刮刀对5刮去分离辊对34上的粘连物，获得干净的精竹纤维。

本发明采用电机作为动力源，通过链传动实现动力分配和动力传递，在重力作用下，软化竹材自动进入各工序进行垂直定向开纤，以振幅可调的振动分离单元4对竹纤维进一步精开纤并除杂。本发明的整竹辊压开纤机100具有操作简单、方便快捷、除杂效果好等优点，充分利用了物料的重力和惯性，可节省能源消耗，减少原料浪费、粉尘污染、机械磨损等，同时加工速度快、生产效率高、安全性能好；生产出来的竹纤维可以一次性除杂去尘，使产品质量得到大大的提高，不但纤维长度可控，且色泽好、柔韧性高。

Claims (6)

1.一种整竹辊压开纤机，其特征在于：包括一竖直设置的入料道、一第一电机，以及沿竹材运动方向并列设置的四个辊轴对；所述入料道垂直设于所述四个辊轴对的后方，所述第一电机设于所述四个辊轴对的左侧；所述四个辊轴对按照竹材运动方向依次为初开纤辊对、半精开纤辊对、精开纤辊对和分离辊对；所述初开纤辊对包括左初开纤辊和右初开纤辊，所述半精开纤辊对包括左半精开纤辊和右半精开纤辊；所述精开纤辊对包括左精开纤辊和右精开纤辊，所述分离辊对包括左振动辊和右分离辊；所述左半精开纤辊分别和左初开纤辊、左精开纤辊链接，所述右初开纤辊和右半精开纤辊链接，所述右精开纤辊和右分离辊链接；一传动链条依次逆时针绕设于第一电机的转轴、逆时针绕设于右精开纤辊、顺时针绕设于左精开纤辊、逆时针绕设于右半精开纤辊，最后连接于第一电机的转轴。

2.如权利要求1所述的整竹辊压开纤机，其特征在于：还包括一振动分离单元，所述振动分离单元包括第二电机、偏心振动装置、振动分离台和配重部件；所述第二电机控制连接偏心振动装置，所述偏心振动装置分别控制连接左振动辊和振动分离台；所述振动分离台和配重部件联动设置。

3.如权利要求2所述的整竹辊压开纤机，其特征在于：还包括一机架，所述入料道、第一电机、四个辊轴对、第二电机、偏心振动装置、振动分离台和配重部件均安装于机架上。

4.如权利要求2所述的整竹辊压开纤机，其特征在于：还包括四刮刀对，且所述四刮刀对按照竹材运动方向分别一一对应设于初开纤辊对、半精开纤辊对、精开纤辊对和分离辊对的下方。

5.如权利要求1所述的整竹辊压开纤机，其特征在于：所述四个辊轴对中的左初开纤辊和右初开纤辊的直径大于其余辊轴的直径；所述左初开纤辊的外表面具有复数个齿牙，所述右初开纤辊的外表面具有复数个齿沟，且所述齿牙和齿沟彼此啮合设置。

6.一种如权利要求4所述的整竹辊压开纤机的应用，其特征在于：其操作方法如下：

(1)投料：取软化好的整竹竖直投入入料道；

(2)初开纤：最上方的初开纤辊对对整竹进行初步碾压成片状竹材，同时该初开纤辊对下方的刮刀对随时刮净左初开纤辊和右初开纤辊上的粘连物，所述片状竹材依靠自身重力及初开纤辊对的机械力进入下一道工序；

(3)精开纤：半精开纤辊对对经过(2)处理的片状竹材进一步碾压以获得粗竹纤维，同时下方的刮刀对刮去半精开纤辊对表层粘连物；然后继续向下运动，经由精开纤辊对及其对应的刮刀对处理，将粗竹纤维碾压成精竹纤维；

(4)分离及去杂：调节配重部件至振动分离台产生一预设大小的振幅，精竹纤维经过右分离辊的定向碾压，以及左振动辊和振动分离台的周期性振动，完成精竹纤维的分离及去杂，同时分离辊对所对应的刮刀对刮去分离辊对上的粘连物，获得干净的精竹纤维。