CN105233955A - 复合材料初加工装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合材料初加工装置，属于复合板生产技术领域，包括用于破裂复合材料的碎料装置、用于切断复合材料的切料装置以及用于对复合材料进行分丝的分丝装置，所述碎料装置的输出端对应所述切料装置的输入端，所述切料装置的输出端对应所述分丝装置的输入端。本复合材料初加工装置及工艺依次采用碎料装置对复合材料进行自动破裂处理，采用切料装置对复合材料进行自动切断处理，采用分丝装置对复合材料进行自动分丝处理，具有固定且合理的处理步骤，不但可以提高处理效率，节省人力成本，而且可以大大提高初加工后材料的质量，弥补现有技术的缺陷。

Description

复合材料初加工装置及工艺

技术领域

本发明涉及复合板生产技术领域，具体而言，涉及复合材料初加工装置及工艺。

背景技术

现有的秸秆及农作物材料作为复合板的生产原料进行初步处理的时候，要么是直接人工碾压，要么是晾晒放置，或者是铡刀铡刀，没有固定和清晰的处理流程和过程。

因此，现有秸秆等复合材料的预处理不但无法很好地筛选和分离材料，而且在进行处理的时候也没有既定和合理的操作步骤，不能实现自动化处理，加工效率低且效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料初加工装置及工艺，以改善上述问题。

本发明是这样实现的：

本复合材料初加工装置包括用于破裂复合材料的碎料装置、用于切断复合材料的切料装置以及用于对复合材料进行分丝的分丝装置，所述碎料装置的输出端对应所述切料装置的输入端，所述切料装置的输出端对应所述分丝装置的输入端。

本实施例中，所述碎料装置包括碎料机架，所述碎料机架上设置有上压料辊筒、下压料辊筒以及用于驱动下压料辊筒转动的碎料电机，所述上压料辊筒和下压料辊筒共同形成用于破裂复合材料的碎料间隙。

这样设置碎料装置的目的在于结构简单，工作可靠，可以有效实现复合材料的破裂处理。

本实施例中，所述上压料辊筒和下压料辊筒的外壁上均设置有多个环形凸起，多个环形凸起沿所述上压料辊筒和下压料辊筒的轴线方向间隔设置，多个环形凸起共同形成多个环形凹槽，所述上压料辊筒的多个环形凹槽与下压料辊筒的多个环形凸起一一配合，所述上压料辊筒的多个环形凸起与下压料辊筒的多个环形凹槽一一配合。

设置环形凸起和环形凹槽的目的在于增大复合材料与上压料辊筒和下压料辊筒的接触面积，提高本碎料装置对复合材料的破裂效果，保证后续加工的正常进行。

本实施例中，所述碎料机架上设置有隔断条，所述隔断条上设置有多个用于清理下压料辊筒上的环形凹槽内的碎屑的清理凸起，多个清理凸起与下压料辊筒上的多个环形凹槽一一配合。

设置隔断条的目的在于清理下压料辊筒的环形凹槽内的琐屑和残渣，下压料辊筒对复合材料的压裂效果，保证碎料装置的正常工作。

本实施例中，所述碎料机架沿复合材料运动方向的两侧分别竖直设置有螺纹孔和调节杆，所述调节杆顶端设置有手轮，外壁上设置有与螺纹孔匹配的外螺纹，底端设置有水平的转孔，所述上压料辊筒的两端分别设置有与所述转孔匹配的转轴。

设置调节杆的目的在于使得用户可以根据实际需求，通过操作调节杆来调节上压料装置的高度位置，从而调节对复合材料的破裂程度和效率。

本实施例中，所述碎料装置还包括前置输送机和后置输送机，所述前置输送机的输出端对应碎料间隙的输入端，所述碎料间隙的输出端对应后置输送机的输入端，所述后置输送机的输出端为碎料装置的输出端。

设置前置输送机和后置输送机的目的在于实现复合材料的自动化输送，提高本碎料装置的自动化程度和工作效率。

本实施例中，所述切料装置包括切料机壳，所述切料机壳的侧壁上设置有进料口，底部设置有出料口，所述切料机壳内设置有旋切定刀和旋切动刀，所述旋切定刀固定设置于切料机壳内对应进料口的位置，所述旋切动刀包括转动连接于切料机壳内的旋转板和设置于所述旋转板上的旋切刀片，所述旋切刀片能转动到对应旋切定刀的位置并与旋切定刀配合切断复合材料，所述切料机壳的外部设置有用于驱动旋转板转动的切料电机。

这样设置切料装置的目的在于其结构简单，工作稳定，可以有效实现对复合材料的切断。

本实施例中，所述切料装置还包括切料输送机，所述切料输送机的输入端为切料装置的输入端，输出端对应进料口，所述切料输送机的输出端和进料口之间设置有用于保证复合材料平直进入切料机壳的压平装置，所述压平装置包括两个压平辊筒，两个压平辊筒一上一下共同构成用于供复合材料通过的压平间隙。

设置切料输送机的目的在于实现复合材料的自动化输送，提高本切料装置和工作效率；设置压平装置的目的在于提高复合材料进入切料机壳后的平整度，保证本旋切动刀和旋切定刀的切断效果。

本实施例中，所述切料电机和所述旋转板之间采用带传动。

选用带传动的目的在于其具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、造价低廉以及维护容易等特点。

本基于上述复合材料初加工装置的复合材料初加工工艺包括以下步骤：

SP1：将复合材料送入碎料装置进行破裂处理；

SP2：将破裂后的复合材料送入切料装置进行切断处理；

SP3：将切断后的复合材料送入分丝装置进行分丝处理。

本发明的有益效果是：

本复合材料初加工装置及工艺依次采用碎料装置对复合材料进行自动破裂处理，采用切料装置对复合材料进行自动切断处理，采用分丝装置对复合材料进行自动分丝处理，具有固定且合理的处理步骤，不但可以提高处理效率，节省人力成本，而且可以大大提高初加工后材料的质量，弥补现有技术的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的碎料装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的切料装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的旋切动刀的结构示意图。

附图标记汇总：

碎料机架100；上压料辊筒110；下压料辊筒120；

调节杆130；前置输送机200；后置输送机300；

切料机壳400；旋转板410；旋切刀片420；

切料电机500；切料输送机600。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-3，本复合材料初加工装置包括用于破裂复合材料的碎料装置、用于切断复合材料的切料装置以及用于对复合材料进行分丝的分丝装置，所述碎料装置的输出端对应所述切料装置的输入端，所述切料装置的输出端对应所述分丝装置的输入端。

其中，所述复合材料指的是用于制造复合板的秸秆以及其它农产品等原材料；所述碎料装置、切料装置、分丝装置均为自动化设备，既可以直接选用现有设备，也可以自主设计。

现有的处理秸秆等复合板原材料的方式大多比较原始，操作麻烦，费时费力。同时，整个处理过程没有合理和固定的操作步骤，导致处理效果差且效率低。针对上述情况，本技术方案提供了一种复合材料初加工装置，本复合材料初加工装置的工作过程是这样的：首先将复合材料(比如秸秆)从碎料装置的输入端送入，进行破裂处理，然后破裂后的复合材料从碎料装置的输出端送出，并从切料装置的输入端进入，进行切断处理，之后从切料装置的输出端送出，并从分丝装置的输入端进入，进行分丝处理，从而完成整个初加工工艺。

相应地，复合材料的变化过程这样的，本实施例中以秸秆为例说明：首先，秸秆是中空的类圆柱结构，经过碎料装置进行破裂后，变为扁平的长条状结构，需要说明的是，此时秸秆只是被压扁且破裂，但是没有断开，仍是长条状；之后再经过切料装置进行切断后，变为一截截较短的短条状结构；最后在经过分丝装置进行分丝处理，变为细长的纤维状结构。

上述整个初加工过程不但有明确且合理的处理步骤，方便实现自动化处理，且处理效果好且效率高，可以大大节省人力成本。

在本复合材料初加工装置的实际设计和制造过程中，所述碎料装置可以采用各种结构和形式，只要能实现复合材料的破裂即可。本实施例中，所述碎料装置包括碎料机架100，所述碎料机架100上设置有上压料辊筒110、下压料辊筒120以及用于驱动下压料辊筒120转动的碎料电机，所述上压料辊筒110和下压料辊筒120共同形成用于破裂复合材料的碎料间隙。

其中，所述上压料辊筒110和下压料辊筒120均有多个且沿复合材料的运动方向均匀间隔设置；所述上压料辊筒110和下压料辊筒120的数量相同，且位置一一对应；所述上压料辊筒110和下压料辊筒120的两端均通过轴承支撑且转动连接于碎料机架100的两侧；所述下压料辊筒120和碎料电机之间采用链传动，具体设置时，所述下压料辊筒120的一端穿过碎料机架100且安装有从动链轮，所述碎料电机的输出轴上设置有主动链轮，所述主动链轮和从动链轮之间套设有链条，链传动具有无弹性滑动和打滑现象，传动准确，工作可靠，能适应恶劣的工作环境的特点，当然，根据实际情况和需求，所述下压料辊筒120和碎料电机之间也可以采用齿轮传动，具体设置时，碎料电机的输出轴上设置有主动齿轮，多个下压料辊筒120上分别设置相互啮合的从动齿轮，主动齿轮和多个从动齿轮依次传动。

这样设置碎料装置的目的在于结构简单，工作可靠，可以有效实现复合材料的破裂处理。

本实施例中，所述上压料辊筒110和下压料辊筒120的外壁上均设置有多个环形凸起，多个环形凸起沿所述上压料辊筒110和下压料辊筒120的轴线方向间隔设置，多个环形凸起共同形成多个环形凹槽，所述上压料辊筒110的多个环形凹槽与下压料辊筒120的多个环形凸起一一配合，所述上压料辊筒110的多个环形凸起与下压料辊筒120的多个环形凹槽一一配合。

其中，所述环形凸起和环形凹槽的横截面均呈三角形，所述横截面为垂直于环形凸起和环形凹槽轴向的平面；所述“一一配合”的含义是环形凸起和环形凹槽形状尺寸相同，环形凸起嵌入环形凹槽内但是两者没有完全贴合，因为需要留出碎料间隙，以便复合材料通过。

设置环形凸起和环形凹槽的目的在于增大复合材料与上压料辊筒110和下压料辊筒120的接触面积，提高本碎料装置对复合材料的破裂效果，保证后续加工的正常进行。

本实施例中，所述碎料机架100上设置有隔断条，所述隔断条上设置有多个用于清理下压料辊筒120上的环形凹槽内的碎屑的清理凸起，多个清理凸起与下压料辊筒120上的多个环形凹槽一一配合。

其中，所述隔断条为整体呈长方形的金属长条，多个清理凸起设置于上述金属长条的其中一条长边上；所述隔断条的两端分别固定所述“一一配合”的含义是所述清理凸起呈三角形，与下压料辊筒120上的环形凹槽的形状尺寸匹配，且所述清理凸起嵌入环形凹槽内且基本与环形凹槽的内壁贴合。

设置隔断条的目的在于清理下压料辊筒120的环形凹槽内的琐屑和残渣，下压料辊筒120对复合材料的压裂效果，保证碎料装置的正常工作。复合材料(比如秸秆)在经过碎料间隙时会被压扁且破裂，会产生许多无用的琐屑和残渣，这些碎屑和残渣有些会从多个下压料辊筒120之间落下，有些则会卡在下压料辊筒120的环形凹槽内，导致上述环形凹槽被填平，严重影响对复合材料的挤压和破裂，而隔断条的设置则有效解决了上述问题，多个清理凸起嵌入多个环形凹槽中，随着下压料辊筒120的转动，清理凸起可以轻松地将粘附于环形凹槽内的碎屑和残渣刮下，保证下压料辊筒120的清洁。同时，由于下压料辊筒120和上压料辊筒110是相互嵌入配合的，因此当下压料辊筒120上的碎屑被清理后，上压料辊筒110上的碎屑也会逐渐掉落到下压料辊筒120并被隔断条清理掉，这样隔断条实际上实现了同时清理下压料辊筒120和上压料辊筒110的功能。

本实施例中，所述碎料机架100沿复合材料运动方向的两侧分别竖直设置有螺纹孔和调节杆130，所述调节杆130顶端设置有手轮，外壁上设置有与螺纹孔匹配的外螺纹，底端设置有水平的转孔，所述上压料辊筒110的两端分别设置有与所述转孔匹配的转轴。

其中，所述调节杆130竖直向下旋入螺纹孔且底端穿过螺纹孔并与上压料辊筒110的端部转动连接；所述螺纹孔和调节杆130共同构成上压料辊筒110的高度调节装置，旋转手轮，调节杆130即可上下运动，从而带动上压料辊筒110升降，从而调节上压料辊筒110与相应的下压料辊筒120的距离，即碎料间隙的尺寸。

设置调节杆130的目的在于使得用户可以根据实际需求，通过操作调节杆130来调节上压料装置的高度位置，从而调节对复合材料的破裂程度和效率。

本实施例中，所述碎料装置还包括前置输送机200和后置输送机300，所述前置输送机200的输出端对应碎料间隙的输入端，所述碎料间隙的输出端对应后置输送机300的输入端，所述后置输送机300的输出端为碎料装置的输出端。

其中，所述前置输送机200和后置输送机300均为带式输送机；前置输送机200上设置有前置压料辊筒，复合材料(比如秸秆)到达上压料辊筒110或者下压料辊筒120之前会先经过前置压料辊筒，前置压料辊筒的主要作用在于使得复合材料紧贴前置输送机200的皮带往前输送，从而有效防止复合材料上翘，保证其平整地进入碎料间隙，从而使其破裂效果最优化。

设置前置输送机200和后置输送机300的目的在于实现复合材料的自动化输送，提高本碎料装置的自动化程度和工作效率。

在本复合材料的实际设计和制造过程中，所述切料装置可以采用各种形状和形式，只要其能实现对复合材料的切断即可。本实施例中，所述切料装置包括切料机壳400，所述切料机壳400的侧壁上设置有进料口，底部设置有出料口，所述切料机壳400内设置有旋切定刀和旋切动刀，所述旋切定刀固定设置于切料机壳400内对应进料口的位置，所述旋切动刀包括转动连接于切料机壳400内的旋转板410和设置于所述旋转板410上的旋切刀片420，所述旋切刀片420能转动到对应旋切定刀的位置并与旋切定刀配合切断复合材料，所述切料机壳400的外部设置有用于驱动旋转板410转动的切料电机500。

其中，所述切料机壳400上部为中空的长方体形壳，下部为倒立的四棱锥形壳，且所述长方体形壳和四棱锥形壳一体成型；所述进料口呈直线型且水平设置，所述出料口呈圆形孔；所述旋切定刀的刀刃朝上设置，所述复合材料(比如秸秆)穿过进料口后，正好位于旋切定刀上方；所述旋切刀片420有两组，分别设置于所述旋转板410相对的两侧；每组旋切刀片420均包括多把旋切刀片420，多把旋切刀片420转动到对应旋切定刀的位置时，其刀刃朝下从而与旋切定刀配合切断复合材料；所述旋切刀片420通过螺栓连接于旋转板410上，且所在平面与旋转板410垂直。

这样设置切料装置的目的在于其结构简单，工作稳定，可以有效实现对复合材料的切断。

本实施例中，所述切料装置还包括切料输送机600，所述切料输送机600的输入端为切料装置的输入端，输出端对应进料口，所述切料输送机600的输出端和进料口之间设置有用于保证复合材料平直进入切料机壳400的压平装置，所述压平装置包括两个压平辊筒，两个压平辊筒一上一下共同构成用于供复合材料通过的压平间隙。

其中，所述切料输送机600为带式输送机；两个压平辊筒分别转动连接于切料机壳400上；所述压平间隙与进料口正对，以便复合材料顺利进入切料机壳400内。

设置切料输送机600的目的在于实现复合材料的自动化输送，提高本切料装置和工作效率；设置压平装置的目的在于提高复合材料进入切料机壳400后的平整度，保证本旋切动刀和旋切定刀的切断效果。

本实施例中，所述切料电机500和所述旋转板410之间采用带传动。

其中，所述切料电机500的输出轴上设置有主动带轮，所述旋转板410的两侧分别设置有转动轴且其中一侧转动轴伸出切料机壳400且设置有从动带轮，所述主动带轮和从动带轮之间设置有传动带。

选用带传动的目的在于其具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、造价低廉以及维护容易等特点。

本复合材料初加工装置及工艺依次采用碎料装置对复合材料进行自动破裂处理，采用切料装置对复合材料进行自动切断处理，采用分丝装置对复合材料进行自动分丝处理，具有固定且合理的处理步骤，不但可以提高处理效率，节省人力成本，而且可以大大提高初加工后材料的质量，弥补现有技术的缺陷。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合材料初加工装置，其特征在于，包括用于破裂复合材料的碎料装置、用于切断复合材料的切料装置以及用于对复合材料进行分丝的分丝装置，所述碎料装置的输出端对应所述切料装置的输入端，所述切料装置的输出端对应所述分丝装置的输入端。

2.根据权利要求1所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述碎料装置包括碎料机架，所述碎料机架上设置有上压料辊筒、下压料辊筒以及用于驱动下压料辊筒转动的碎料电机，所述上压料辊筒和下压料辊筒共同形成用于破裂复合材料的碎料间隙。

3.根据权利要求2所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述上压料辊筒和下压料辊筒的外壁上均设置有多个环形凸起，多个环形凸起沿所述上压料辊筒和下压料辊筒的轴线方向间隔设置，多个环形凸起共同形成多个环形凹槽，所述上压料辊筒的多个环形凹槽与下压料辊筒的多个环形凸起一一配合，所述上压料辊筒的多个环形凸起与下压料辊筒的多个环形凹槽一一配合。

4.根据权利要求3所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述碎料机架上设置有隔断条，所述隔断条上设置有多个用于清理下压料辊筒上的环形凹槽内的碎屑的清理凸起，多个清理凸起与下压料辊筒上的多个环形凹槽一一配合。

5.根据权利要求2所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述碎料机架沿复合材料运动方向的两侧分别竖直设置有螺纹孔和调节杆，所述调节杆顶端设置有手轮，外壁上设置有与螺纹孔匹配的外螺纹，底端设置有水平的转孔，所述上压料辊筒的两端分别设置有与所述转孔匹配的转轴。

6.根据权利要求2所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述碎料装置还包括前置输送机和后置输送机，所述前置输送机的输出端对应碎料间隙的输入端，所述碎料间隙的输出端对应后置输送机的输入端，所述后置输送机的输出端为碎料装置的输出端。

7.根据权利要求1所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述切料装置包括切料机壳，所述切料机壳的侧壁上设置有进料口，底部设置有出料口，所述切料机壳内设置有旋切定刀和旋切动刀，所述旋切定刀固定设置于切料机壳内对应进料口的位置，所述旋切动刀包括转动连接于切料机壳内的旋转板和设置于所述旋转板上的旋切刀片，所述旋切刀片能转动到对应旋切定刀的位置并与旋切定刀配合切断复合材料，所述切料机壳的外部设置有用于驱动旋转板转动的切料电机。

8.根据权利要求7所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述切料装置还包括切料输送机，所述切料输送机的输入端为切料装置的输入端，输出端对应进料口，所述切料输送机的输出端和进料口之间设置有用于保证复合材料平直进入切料机壳的压平装置，所述压平装置包括两个压平辊筒，两个压平辊筒一上一下共同构成用于供复合材料通过的压平间隙。

9.根据权利要求7所述的复合材料初加工装置，其特征在于，所述切料电机和所述旋转板之间采用带传动。

10.一种基于权利要求1-9中任意一项所述的复合材料初加工装置的复合材料初加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

SP1：将复合材料送入碎料装置进行破裂处理；

SP2：将破裂后的复合材料送入切料装置进行切断处理；

SP3：将切断后的复合材料送入分丝装置进行分丝处理。