CN108589359A - 一种竹子提炼木质素的预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种竹子提炼木质素的预处理装置，包括竹子破碎机构和竹子炖煮结构，所述竹子破碎机构通过一第一输送机与所述竹子炖煮结构相衔接；竹子先通过金属探测器进行探测后，排出带有金属的竹子，然后竹子输送到破碎装置中进行破碎，再通过第一输送机将破碎后的碎竹传送到竹子炖煮结构中，该竹子蒸煮结构竹子炖煮结构包括一工作台，所述工作台上开设有一第三开口，所述第三开口下设置有一炖煮池，所述炖煮池内设置有加热管，所述炖煮池内两侧壁横向设置有两个支撑板，工作台上设置有限位框体、接水槽体、以及两个轨道；所述工作台下方设置一支撑框，所述支撑框上设置有一盖板滑动机构。本发明提高了碎竹破碎和炖煮的效率。

Description

一种竹子提炼木质素的预处理装置

技术领域

本发明涉及造纸技术领域，特别是一种竹子提炼木质素的预处理装置。

背景技术

传统的木质素生产是将竹子进行破碎、蒸煮后形成的黑液进行浓缩，并对浓缩后的黑液进行改性，喷雾干燥后形成木质素。虽然整个工艺已经非常成熟，但是整个工艺成本高，其主要成本在于竹子的蒸煮与黑液的浓缩；传统的竹子蒸煮是通过水进行喷蒸，例如：名称：碎竹蒸煮的实现方法，专利号：201410611620.9，由于是采用蒸汽喷蒸，因此该蒸煮产生的浓度低的黑液非常多，大大提高了后续浓缩成本，且喷蒸的温度不高，会产生夹生现象。此外，竹子要做成纤维原料，就需要对竹子进行破碎，现有都是采用竹子破碎机进行破碎，竹子破碎机包括输送带、破碎装置、存放仓、电机和电源，现有的竹子破碎机没有办法探测竹子里是否被人为植入金属，现在有些人为了贪图小利，将金属植入竹子内，这样容易造成破碎机损坏；而且现有输送带上没有任何的限位装置，这样要是将根竹子放在输送带上，竹子在进入破碎装置时，偶尔会掉落在地上，这种加工效率低。此外，由于造纸所需的竹片量多，一次性蒸煮都需要以吨为单位，因此，对锅的体积及效率都有要求，即现有的蒸煮设备必定存在着蒸煮效率低、人力资源浪费、进料和出料麻烦等问题。例如专利名称：碎竹片蒸煮装置，专利号：201410611596.9；其虽然解决了进料的问题，但是在蒸煮过程由于碱液喷淋不均匀（竹片不规则导致），且蒸汽管路没办法做到整个蒸煮腔内温度均匀，因此，跟蒸米饭一样存在夹生现象，而且蒸煮出来的碎竹片没有被碱液喷淋的，都会发黑，严重影响了产品的质量，为后续洗浆增加了巨大成本。此外，现有的碱液喷淋与蒸煮是混合一起，这样会导致更多黑液的产生，为后续黑液的处理造成了压力，而且黑液处理的成本是整个产业的难题，没处理好，就会造成环境的破坏；而且采用该技术蒸煮一池的时间一般是6~8个小时。有鉴于此，本发明提出了一种竹子提炼木质素的预处理装置。

发明内容

为克服上述问题，本发明的目的是提供一种竹子提炼木质素的预处理装置，能对竹子上是否存在金属进行判断来保护破碎装置，且碎竹通过轨道式进行输送，输送效率高，且能将碎竹进行批量炖煮，减少后续木质素提炼成本。

本发明采用以下方案实现：一种竹子提炼木质素的预处理装置，包括竹子破碎机构和竹子炖煮结构，所述竹子破碎机构通过一第一输送机与所述竹子炖煮结构相衔接；

所述竹子破碎机构包括破碎装置、U形座体、金属探测器、输送带、电路板、第一电机、以及切割组件，所述U形座体设置于地面上，所述破碎装置设置于U形座体中部；所述金属探测器设置于所述U形座体的前端部，且位于所述输送带上方；所述输送带设置于所述U形座体的凹槽内，所述第一电机设置于所述U形座体内，所述输送带两端设置有皮带轮，且皮带轮通过传动杆与所述第一电机连接，所述U形座体上架设有一进料限位罩，且进料限位罩位于破碎装置的进料口处；

所述U形座体的左右两支撑臂上分别设置有一防止竹子掉落到U形座体内的左板块和右板块；所述进料限位罩包括一罩体，所述罩体的尾部出口对准所述破碎装置的进料口，所述罩体的端部进口两侧向外延伸有第一挡板，且两个第一挡板分别位于左板块和右板块上方；

所述左板块内部设置有两个活动气缸，所述活动气缸的活动杆贯穿所述左板块的侧壁，且位于所述输送带上方，所述两个活动气缸的活动杆之间设置有一推板，所述推板在活动气缸的作用下能在输送带上进行前后推动；所述右板块上开设有一第一开口，所述第一开口的位置与所述推板的位置相对应；所述U形座体的侧壁上设置有一盛料托盘；所述盛料托盘的进料口位于所述第一开口上，使得推板能将切割后的竹子推到所述盛料托盘内；

所述右板块上开设有一用于切割组件的切割刀转动切割的第二开口，且第二开口位于金属探测器的后方，所述切割组件设置于所述右板块内，且位于金属探测器的后方；所述电路板包括有MCU、破碎装置断电电路、第一电机断电电路、第二电机断电电路、以及气缸驱动电路，所述MCU连接有金属探测器、破碎装置断电电路、第一电机断电电路、第二电机断电电路、以及气缸驱动电路，所述破碎装置断电电路连接所述破碎装置，所述第一电机断电电路连接所述第一电机，所述第二电机断电电路连接切割组件的第二电机，所述气缸驱动电路连接所述活动气缸；

所述竹子炖煮结构包括一工作台，所述工作台上开设有一第三开口，所述第三开口下设置有一炖煮池，所述炖煮池内设置有加热管，所述炖煮池内两侧壁横向设置有两个支撑板，所述支撑板两头均垂直设置有密封柱，所述密封柱上设置有密封圈，所述工作台上设置有限位框体、接水槽体、以及两个轨道；所述限位框体位于所述第三开口前方，所述接水槽体位于所述第三开口后方，所述接水槽体尾部设置有一出水口，所述出水口与所述炖煮池相贯通；所述两个轨道架设在工作台的两侧，所述限位框体前方设置有所述第一输送机，所述第一输送机架设在工作台上，所述第一输送机的端部与所述U形座体的尾部相衔接，所述第一输送机的出料口恰位于限位框体上，所述两个轨道上设置有一移动架，且移动架能在两个轨道上进行前后滑动，所述移动架上并排设置有两个卷绕电机，所述卷绕电机上卷绕有两个绳索，两个卷绕电机的四个绳索上设置有一炖缸，所述炖缸的顶部敞开，所述炖缸的底部铰接设置有一可开合的盖体，所述盖体的底部四周均开设有一孔洞，所述炖缸下落到炖煮池后，炖缸能架设在支撑板上，且支撑板的密封柱恰能堵住所述盖体的孔洞；

所述工作台下方设置一支撑框，所述支撑框上设置有一盖板滑动机构，所述炖煮池的顶部前端壁开设有一条形口，所述支撑框位于所述炖煮池的前方，且所述盖板滑动机构的位置与所述条形口位置相对应，所述炖煮池的顶部后端壁设置有一盖板限位槽体；所述盖板滑动机构包括炖煮池盖板、炖缸盖板以及驱动电机，所述炖煮池盖板左右两侧的表面上横向设置有齿条，所述炖煮池盖板的前端开设有两个条形开口，且两个条形开口并行设置，所述驱动电机设置于炖煮池盖板的齿条上，且通过齿条来驱动炖煮池盖板进行前后移动；所述支撑框内的左右两壁均横向设置有一支撑臂，两个支撑臂之间留有一间隙，所述两个支撑臂将支撑框内分为上空间和下空间；所述炖煮池盖板左右两侧的底面下设置有多个的第一滚球，且第一滚球位于所述支撑臂的上表面，所述炖缸盖板左右两侧的底面下设置有多个的第二滚球，且第二滚球位于所述支撑框内；所述炖煮池盖板位于支撑框内的上空间，所述炖缸盖板位于支撑框内的下空间，所述炖煮池盖板和炖缸盖板之间设置有一连接杆，所述连接杆穿过所述间隙；所述驱动电机能同时驱动炖煮池盖板和炖缸盖板分别在上空间和下空间进行前后移动，所述炖煮池盖板和炖缸盖板往前移动后恰能穿过炖煮池的条形口，且炖煮池盖板能位于所述盖板限位槽体内，从而将炖煮池的进料口进行封闭；炖缸盖板能将炖缸顶部开口进行封闭；

所述接水槽体前方设置一座体，所述座体顶面为斜坡面，所述座体顶面端部设置有一垫高体，所述座体的两侧设置有第二挡板，所述座体前方设置有第二输送机，所述第二输送机位于工作台上，且第二输送机的端部与所述座体相衔接。

进一步的，所述移动架包括两个转轴，所述转轴两端均设置有滚轮，所述轨道的截面为“U”形，所述滚轮位于所述轨道内，所述两个转轴之间设置有一带有方形开口的钢板，所述两个卷绕电机设置于所述钢板上，且钢板中部设置有一隔离块，将两个卷绕电机进行隔开，所述卷绕电机上的两个绳索能穿过所述方形开口。

进一步的，所述炖煮池上设置有一进水管和一出水管；所述进水管用于引进炖煮的清水；所述出水管经一第一抽水泵与一三通阀连接；所述三通阀的第一出口连接至一排水管；所述三通阀的第二出口连接至一黑液暂存池；所述黑液暂存池的排液口与一黑液存储池连接；所述黑液暂存池的溢液口连接到一碱液调配池；所述的碱液调配池设置有第二抽水泵，所述第二抽水泵的出水端连接有一进液主管，所述进液主管能将碱液引流到炖缸中。

进一步的，所述炖缸和炖煮池均为方形，所述炖缸顶部上设置有至少四个挂环，所述绳索与所述挂环连接，所述炖缸两侧壁设置有液压气缸，所述液压气缸能带动盖体进行开合。

进一步的，所述座体顶面的尾部两侧设置有一限位板，所述限位板与所述第二挡板连接，所述限位板与所述第二挡板成“L”形结构。

进一步的，所述金属探测器设置在所述输送带的三分之一处。

进一步的，所述金属探测器的形状为拱门型。

进一步的，所述右板块上设置有声光报警器，所述声光报警器位于所述金属探测器和所述破碎装置之间，所述声光报警器连接所述MCU。

进一步的，所述切割组件包括基座、第二电机、切割刀、以及涡轮涡杆机构；所述基座的顶部开设有第四开口，所述第二开口与第四开口的位置相匹配，所述第二电机、切割刀、以及涡轮涡杆机构设置于所述基座内，所述切割刀枢接在基座内，且切割刀在涡轮涡杆机构的驱动下能穿过第四开口和第二开口进行上下转动；所述切割刀上设置有齿牙，所述第二电机能驱动切割刀的齿牙进行转动。

进一步的，所述切割刀底部设置有一偏心轴；所述偏心轴一端与所述切割刀底部表面固定；所述蜗轮蜗杆机构包括一第三电机、一涡轮、以及一涡杆；所述第三电机、涡轮和涡杆设置于基座内；所述第三电机的电机轴与所述涡杆连接，所述涡轮与所述涡杆相啮合，所述偏心轴的另一端与所述涡轮固定，使得蜗轮蜗杆机构能带动偏心轴进行转动，从而带动切割刀进行上下移动切割。

本发明的有益效果在于：本发明将竹子通过金属探测器进行探测是否有金属，有金属，则通过声光报警器进行报警，操作人员在切割组件旁，人工按住竹子，然后MCU控制切割组件对竹子进行切割操作，MCU同时启动两个活动气缸来带动推板将竹子推到盛料托盘上；处理好后再进行输送没有金属的竹子到破碎装置中进行破碎操作，这样经金属探测器探测竹子是否有金属，确保设备安全，提高了设备安全和工作效率。另外，本发明首次将炖煮引入竹浆制作领域，炖煮不仅聚热性好，水流失少，且碱液固定在炖缸里，克服了现有蒸煮存在着夹生以及蒸煮过程碱液浸泡不均的现象，而且最大程度的减少了以往蒸煮过程中产生的黑液，由于聚热性好，炖缸的气密性好，热量散失小，炖一锅时间能控制在3个小时以内，克服了以往6~8个小时的蒸煮时间，大大缩短煮的时间，对碎竹更快地进行处理，提高了工作效率。另外，本发明能将黑液进行回收利用，大大降低了黑液的污染，减少后续木质素提炼成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明盖板滑动机构的正面结构示意图。

图3是本发明盖板滑动机构的局部结构示意图。

图4是本发明盖板滑动机构的剖面结构示意图。

图5是本发明移动架与炖缸的侧面示意图。

图6是本发明炖缸的侧面结构示意图。

图7是本发明竹子破碎机构的局部的结构示意图。

图8是本发明的切割组件的结构示意图。

图9是本发明涉及的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

请参阅图1至图9所示，本发明的一种竹子提炼木质素的预处理装置，包括竹子破碎机构1和竹子炖煮结构2，所述竹子破碎机构1通过一第一输送机3与所述竹子炖煮结构2相衔接；

所述竹子破碎机构1包括破碎装置11（该破碎装置是现有技术，在此不进行详细描述该破碎装置的工作原理）、U形座体12、金属探测器13、输送带14、电路板（未图示）、第一电机（未图示）、以及切割组件15，所述U形座体设置于地面16上，所述破碎装置11设置于U形座体12中部；所述金属探测器13设置于所述U形座体12的前端部，且位于所述输送带14上方；这样金属探测器13就能探测输送带14上的竹子是否有金属，确保含有金属的竹子不进入破碎装置11；所述输送带14设置于所述U形座体12的凹槽121内，所述第一电机设置于所述U形座体12内，所述输送带14两端设置有皮带轮（未图示），且皮带轮通过传动杆（未图示）与所述第一电机连接，所述输送带14的尾部与所述破碎装置11相衔接；所述U形座体12上架设有一进料限位罩122，且进料限位罩122位于破碎装置11的进料口111处；

所述U形座体12的左右两支撑臂上分别设置有一防止竹子掉落到U形座体内的左板块123和右板块124；这样能防止竹子掉落到U形座体12的凹槽内，所述进料限位罩122包括一罩体1221，所述罩体1221的尾部出口对准所述破碎装置的进料口111，所述罩体1221的端部进口两侧向外延伸有挡板1222，且两个挡板1222分别位于左板块123和右板块124上方； 这样竹子被输送带14输送进行破碎时，进料限位罩122能使竹子的前端送入破碎装置11的进料口，竹子不会被输送到进料口外。这样罩体1221能对竹子的前端进行限位。

所述左板块123内部设置有两个活动气缸17，所述活动气缸17的活动杆贯穿所述左板块123的侧壁，且位于所述输送带14上方，所述两个活动气缸17的活动杆之间设置有一推板171，所述推板171在活动气缸7的作用下能在输送带14上进行前后推动；所述右板块124上开设有一第一开口1241，所述第一开口1241的位置与所述推板171的位置相对应；所述U形座体12的侧壁上设置有一盛料托盘125；所述盛料托盘125的进料口位于所述第一开口1241上，使得推板171能将切割后的竹子推到所述盛料托盘125内；这样MCU启动两个活动气缸17来带动推板171将切割后的竹子推到盛料托盘；

所述右板块124上开设有一用于切割刀转动切割的第二开口1242，且第二开口1242位于金属探测器13的后方，所述切割组件15设置于所述右板块124内，且位于金属探测器13的后方；所述切割组件15包括基座151、第二电机152、切割刀153、以及涡轮涡杆机构154；所述基座151的顶部开设有第四开口（未图示），所述第二开口1242与第四开口的位置相匹配，所述第二电机152、切割刀153、以及涡轮涡杆机构154设置于所述基座151内，所述切割刀153枢接在基座151内，且切割刀153在涡轮涡杆机构154的驱动下能穿过第四开口和第二开口1242进行上下转动；所述切割刀153上设置有齿牙1531，所述第二电机152能驱动切割刀153的齿牙1531进行转动；从而在金属探测器13探测到金属的时候，通过切割组件进行切割操作。

所述电路板包括有MCU181、破碎装置断电电路182、第一电机断电电路183、第二电机断电电路184、以及气缸驱动电路185，所述MCU181连接有金属探测器13、破碎装置断电电路182、第一电机断电电路183、第二电机断电电路184、以及气缸驱动电路185，所述破碎装置断电电路182连接所述破碎装置11，所述第一电机断电电路183连接所述第一电机，所述第二电机断电电路184连接所述第二电机152，所述气缸驱动电路185连接所述活动气缸17。

这样当金属探测器探测到竹子含有金属时，发送信号给MCU，MCU接收到信号后发送信号给破碎装置断电电路和第一电机断电电路，破碎装置断电电路使破碎装置断电停止运行，第一电机断电电路使第一电机断电，使输送带停止运行，保证设备安全。然后MCU发送信号给第二电机，启动第二电机使得切割组件上的切割刀的齿牙进行转动，同时蜗轮蜗杆机构也驱动切割刀进行向下转动从而对准竹子，切割刀的齿牙对竹子进行切割操作，切割完后,MCU控制第二电机断电电路对第二电机进行断电，从而停止工作，同时MCU发送信号给气缸驱动电路驱动活动气缸进行工作，并启动输送机，活动气缸带动推板将切割断的竹子推入盛料托盘中，然后没有金属的竹子继续输送到破碎装置中进行破碎操作，从而完成带有金属的竹子的筛选操作。

所述竹子炖煮结构2包括一工作台21，所述工作台21上开设有一第三开口211，所述第三开口211下设置有一炖煮池22，所述炖煮池22内设置有加热管221，所述炖煮池22内两侧壁横向设置有两个支撑板222，这样炖缸能通过两个支撑板架设在加热管上方，这样炖缸能进行更好地炖煮；所述支撑板222两头均垂直设置有密封柱223，所述密封柱223上设置有密封圈224，所述工作台21上设置有限位框体23、接水槽体24、以及两个轨道25；所述限位框体23位于所述第三开口211前方，所述接水槽体24位于所述第三开口211后方，所述接水槽体尾部设置有一出水口，所述出水口与所述炖煮池22相贯通；这样炖缸27提升后，碎竹内的液体流到接水槽体24后会直接流入到炖煮池内；所述两个轨道25架设在工作台21的两侧，所述限位框体23前方设置有所述第一输送机3，所述第一输送机3架设在工作台21上，所述第一输送机3的端部与所述U形座体12的尾部相衔接，所述第一输送机3的出料口恰位于限位框体23上，这样炖缸27能放置在限位框体23内，通过限位框体23进行限位；碎竹通过第一输送机3直接输送到炖缸内。

所述两个轨道25上设置有一移动架26，且移动架26能在两个轨道25上进行前后滑动，所述移动架26上并排设置有两个卷绕电机261，所述卷绕电机261上卷绕有两个绳索262，两个卷绕电机261的四个绳索262上设置有一炖缸27，炖缸27通过卷绕电机261进行上下提升操作；所述炖缸27的顶部敞开，所述炖缸27的底部铰接设置有一可开合的盖体271，所述盖体271的底部四周均开设有一孔洞2711，所述炖缸27下落到炖煮池22后，炖缸27能架设在支撑板222上，且支撑板222的密封柱恰能堵住所述盖体271的孔洞2711；这样炖缸27能在卷绕电机的牵引下置入到炖煮池中，由于工业碎竹片的蒸煮都是以吨位单位，该结构设计解决了炖煮竹片量多、重的问题，通过输送机进行送料，在通过移动架进行输送炖煮，不仅节约了设备成本，而且大大提高了进出料的效率。

所述工作台21下方设置一支撑框212，所述支撑框212上设置有一盖板滑动机构28，所述炖煮池22的顶部前端壁开设有一条形口225，所述支撑框212位于所述炖煮池22的前方，且所述盖板滑动机构28的位置与所述条形口225位置相对应，所述炖煮池22的顶部后端壁设置有一盖板限位槽体226；所述盖板滑动机构28包括炖煮池盖板281、炖缸盖板282以及驱动电机283，所述炖煮池盖板281左右两侧的表面上横向设置有齿条2811，所述炖煮池盖板281的前端开设有两个条形开口2812，且两个条形开口2812并行设置，所述驱动电机283设置于炖煮池盖板281的齿条2811上，且通过齿条2811来驱动炖煮池盖板281进行前后移动；所述支撑框212内的左右两壁均横向设置有一支撑臂2121，两个支撑臂2121之间留有一间隙2122，所述两个支撑臂2121将支撑框212内分为上空间2123和下空间2124；所述炖煮池盖板281左右两侧的底面下设置有多个的第一滚球2813，且第一滚球2813位于所述支撑臂2121的上表面，这样炖煮池盖板281在驱动电机的驱动下进行移动时，第一滚球2813能进行助力使得炖煮池盖板281更好地进行移动，所述炖缸盖板282左右两侧的底面下设置有多个的第二滚球2821，且第二滚球2821位于所述支撑框212内；这样炖缸盖板282在驱动电机的驱动下进行移动时，第二滚球2821能进行助力使得炖缸盖板282更好地进行移动，所述炖煮池盖板281位于支撑框212内的上空间2123，所述炖缸盖板282位于支撑框212内的下空间2124，所述炖煮池盖板281和炖缸盖板282之间设置有一连接杆284，所述连接杆284穿过所述间隙2122；所述驱动电机283能同时驱动炖煮池盖板281和炖缸盖板282分别在上空间2123和下空间2124进行前后移动，所述炖煮池盖板281和炖缸盖板282往前移动后恰能穿过炖煮池22的条形口225，且炖煮池盖板281能位于所述盖板限位槽体226内，从而将炖煮池22的进料口进行封闭；炖缸盖板282能将炖缸27顶部开口进行封闭；

所述接水槽体24前方设置一座体241，所述座体241顶面为斜坡面242，所述座体241顶面端部设置有一垫高体243，所述座体241的两侧设置有第二挡板244，所述座体241前方设置有第二输送机245，所述第二输送机245位于工作台21上，且第二输送机245的端部与所述座体241相衔接。这样碎竹进行炖煮完后，炖缸输送到座体241上，由于座体241顶面为斜坡面242，这样炖缸能进行倾斜，此时打开炖缸底部的盖体，这样即可进行卸料，再由于炖缸的一侧底部通过垫高体243进行垫起，碎竹能更好地卸料，第二挡板244为了防止蒸煮好的碎竹往外滑落，碎竹卸料后，通过第二输送机245将碎竹输送到下一道工序上进行操作。

在本发明中，所述移动架26包括两个转轴263，所述转轴263两端均设置有滚轮264，所述轨道25的截面为“U”形，所述滚轮264位于所述轨道25内，所述两个转轴263之间设置有一带有方形开口2651的钢板265，所述两个卷绕电机261设置于所述钢板265上，且钢板265中部设置有一隔离块266，将两个卷绕电机261进行隔开，所述卷绕电机261上的两个绳索262能穿过所述方形开口2651。该转轴可以通过电机进行驱动，或者通过卷扬机进行牵引移动，在此不进行详细说明，其中，转轴263通过滚轮264能在轨道上进行更好地滑动。

所述炖煮池22上设置有一出水管227和一进水管234；所述进水管234用于引进炖煮的清水；所述出水管227经一第一抽水泵228与一三通阀229连接；所述三通阀229的第一出口连接至一排水管2291；所述三通阀229的第二出口连接至一黑液暂存池230；所述黑液暂存池230的排液口2301与一黑液存储池（未图示）连接；所述黑液暂存池230的溢液口2302连接到一碱液调配池231；所述的碱液调配池231设置有第二抽水泵232，所述第二抽水泵232的出水端连接有一进液主管233，所述进液主管233能将碱液引流到炖缸27中。较佳的，该碱液调配池231内还可以设置搅拌电机235，以利于调配时搅拌。值得一提的是，本发明在炖缸装好碎竹片后，通过卷绕电机提拉缓慢放入炖煮池，在放入后，所述的密封柱223对炖缸27进行封堵，然后通过进液主管233向炖缸27内注入碱液；此外，在竹片炖好后，先通过第一抽水泵将炖煮池内的水抽干，然后控制卷绕电机将所述炖缸提升一预定高度，让密封柱脱离对炖缸内的黑液进行排除，同时，三通阀开启，将黑液由第一抽水泵抽入到黑液暂存池。工作人员可以根据黑液的浓度以及碱性度，来判断是否将排放出的黑液进行重新利用，可放入到碱液调配池，调配后通过第二抽水泵232抽回进行再利用，大大减少了黑液的产生。

所述炖缸27和炖煮池22均为方形，所述炖缸27顶部上设置有至少四个挂环272，所述绳索262与所述挂环272连接，所述炖缸27两侧壁设置有液压气缸273，所述液压气缸273能带动盖体271进行开合。这样炖缸27的盖板271进行关闭或者开合更加方便。

所述座体241顶面的尾部两侧设置有一限位板246，所述限位板246与所述第二挡板244连接，所述限位板246与所述第二挡板244成“L”形结构。这样碎竹能在座体241上更好地进行卸料，碎竹在卸料过程中不会散落到工作台上。

在本发明中，所述金属探测器13设置在所述输送带14的三分之一处。这个位置能保证金属探测器13发现竹子含有金属时，及时发送信号停止破碎装置11和输送带14运行，启动切割组件进行切割操作，能更好保证竹子输送的效率。

本发明中，所述金属探测器13的形状为拱门型，这样能让不规则的竹子更加容易输送过金属探测器13。

为了能让操作人员知道竹子上有金属，所述右板块124上设置有声光报警器19，所述声光报警器19位于所述金属探测器13和所述破碎装置11之间，所述声光报警器19连接所述MCU181。

所述切割刀153底部设置有一偏心轴155；所述偏心轴155一端与所述切割刀153底部表面固定；所述蜗轮蜗杆机构154包括一第三电机1541、一涡轮1542、以及一涡杆1543；所述第三电机1541、涡轮1542和涡杆1543设置于基座151内；所述第三电机1541的电机轴与所述涡杆1543连接，所述涡轮1542与所述涡杆1543相啮合，所述偏心轴155的另一端与所述涡轮1542固定，使得蜗轮蜗杆机构154能带动偏心轴155进行转动，从而带动切割刀153进行上下移动切割。

总之，本发明将竹子通过金属探测器进行探测是否有金属，有金属，则通过声光报警器进行报警，操作人员在切割组件旁，人工按住竹子，然后MCU控制切割组件对竹子进行切割操作，MCU同时启动两个活动气缸来带动推板将竹子推到盛料托盘上；处理好后再进行输送没有金属的竹子到破碎装置中进行破碎操作，这样经金属探测器探测竹子是否有金属，确保设备安全，提高了设备安全和工作效率。另外，本发明首次将炖煮引入竹浆制作领域，炖煮不仅聚热性好，水流失少，且碱液固定在炖缸里，克服了现有蒸煮存在着夹生以及蒸煮过程碱液浸泡不均的现象，而且最大程度的减少了以往蒸煮过程中产生的黑液，由于聚热性好，炖缸的气密性好，热量散失小，炖一锅时间能控制在3个小时以内，克服了以往6~8个小时的蒸煮时间，大大缩短煮的时间，对碎竹更快地进行处理，提高了工作效率。另外，本发明能将黑液进行回收利用，大大降低了黑液的污染。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：包括竹子破碎机构和竹子炖煮结构，所述竹子破碎机构通过一第一输送机与所述竹子炖煮结构相衔接；

所述竹子破碎机构包括破碎装置、U形座体、金属探测器、输送带、电路板、第一电机、以及切割组件，所述U形座体设置于地面上，所述破碎装置设置于U形座体中部；所述金属探测器设置于所述U形座体的前端部，且位于所述输送带上方；所述输送带设置于所述U形座体的凹槽内，所述第一电机设置于所述U形座体内，所述输送带两端设置有皮带轮，且皮带轮通过传动杆与所述第一电机连接，所述U形座体上架设有一进料限位罩，且进料限位罩位于破碎装置的进料口处；

所述U形座体的左右两支撑臂上分别设置有一防止竹子掉落到U形座体内的左板块和右板块；所述进料限位罩包括一罩体，所述罩体的尾部出口对准所述破碎装置的进料口，所述罩体的端部进口两侧向外延伸有第一挡板，且两个第一挡板分别位于左板块和右板块上方；

所述左板块内部设置有两个活动气缸，所述活动气缸的活动杆贯穿所述左板块的侧壁，且位于所述输送带上方，所述两个活动气缸的活动杆之间设置有一推板，所述推板在活动气缸的作用下能在输送带上进行前后推动；所述右板块上开设有一第一开口，所述第一开口的位置与所述推板的位置相对应；所述U形座体的侧壁上设置有一盛料托盘；所述盛料托盘的进料口位于所述第一开口上，使得推板能将切割后的竹子推到所述盛料托盘内；

所述右板块上开设有一用于切割组件的切割刀转动切割的第二开口，且第二开口位于金属探测器的后方，所述切割组件设置于所述右板块内，且位于金属探测器的后方；所述电路板包括有MCU、破碎装置断电电路、第一电机断电电路、第二电机断电电路、以及气缸驱动电路，所述MCU连接有金属探测器、破碎装置断电电路、第一电机断电电路、第二电机断电电路、以及气缸驱动电路，所述破碎装置断电电路连接所述破碎装置，所述第一电机断电电路连接所述第一电机，所述第二电机断电电路连接切割组件的第二电机，所述气缸驱动电路连接所述活动气缸；

所述竹子炖煮结构包括一工作台，所述工作台上开设有一第三开口，所述第三开口下设置有一炖煮池，所述炖煮池内设置有加热管，所述炖煮池内两侧壁横向设置有两个支撑板，所述支撑板两头均垂直设置有密封柱，所述密封柱上设置有密封圈，所述工作台上设置有限位框体、接水槽体、以及两个轨道；所述限位框体位于所述第三开口前方，所述接水槽体位于所述第三开口后方，所述接水槽体尾部设置有一出水口，所述出水口与所述炖煮池相贯通；所述两个轨道架设在工作台的两侧，所述限位框体前方设置有所述第一输送机，所述第一输送机架设在工作台上，所述第一输送机的端部与所述U形座体的尾部相衔接，所述第一输送机的出料口恰位于限位框体上，所述两个轨道上设置有一移动架，且移动架能在两个轨道上进行前后滑动，所述移动架上并排设置有两个卷绕电机，所述卷绕电机上卷绕有两个绳索，两个卷绕电机的四个绳索上设置有一炖缸，所述炖缸的顶部敞开，所述炖缸的底部铰接设置有一可开合的盖体，所述盖体的底部四周均开设有一孔洞，所述炖缸下落到炖煮池后，炖缸能架设在支撑板上，且支撑板的密封柱恰能堵住所述盖体的孔洞；

所述工作台下方设置一支撑框，所述支撑框上设置有一盖板滑动机构，所述炖煮池的顶部前端壁开设有一条形口，所述支撑框位于所述炖煮池的前方，且所述盖板滑动机构的位置与所述条形口位置相对应，所述炖煮池的顶部后端壁设置有一盖板限位槽体；所述盖板滑动机构包括炖煮池盖板、炖缸盖板以及驱动电机，所述炖煮池盖板左右两侧的表面上横向设置有齿条，所述炖煮池盖板的前端开设有两个条形开口，且两个条形开口并行设置，所述驱动电机设置于炖煮池盖板的齿条上，且通过齿条来驱动炖煮池盖板进行前后移动；所述支撑框内的左右两壁均横向设置有一支撑臂，两个支撑臂之间留有一间隙，所述两个支撑臂将支撑框内分为上空间和下空间；所述炖煮池盖板左右两侧的底面下设置有多个的第一滚球，且第一滚球位于所述支撑臂的上表面，所述炖缸盖板左右两侧的底面下设置有多个的第二滚球，且第二滚球位于所述支撑框内；所述炖煮池盖板位于支撑框内的上空间，所述炖缸盖板位于支撑框内的下空间，所述炖煮池盖板和炖缸盖板之间设置有一连接杆，所述连接杆穿过所述间隙；所述驱动电机能同时驱动炖煮池盖板和炖缸盖板分别在上空间和下空间进行前后移动，所述炖煮池盖板和炖缸盖板往前移动后恰能穿过炖煮池的条形口，且炖煮池盖板能位于所述盖板限位槽体内，从而将炖煮池的进料口进行封闭；炖缸盖板能将炖缸顶部开口进行封闭；

所述接水槽体前方设置一座体，所述座体顶面为斜坡面，所述座体顶面端部设置有一垫高体，所述座体的两侧设置有第二挡板，所述座体前方设置有第二输送机，所述第二输送机位于工作台上，且第二输送机的端部与所述座体相衔接。

2.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述移动架包括两个转轴，所述转轴两端均设置有滚轮，所述轨道的截面为“U”形，所述滚轮位于所述轨道内，所述两个转轴之间设置有一带有方形开口的钢板，所述两个卷绕电机设置于所述钢板上，且钢板中部设置有一隔离块，将两个卷绕电机进行隔开，所述卷绕电机上的两个绳索能穿过所述方形开口。

3.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述炖煮池上设置有一进水管和一出水管；所述进水管用于引进炖煮的清水；所述出水管经一第一抽水泵与一三通阀连接；所述三通阀的第一出口连接至一排水管；所述三通阀的第二出口连接至一黑液暂存池；所述黑液暂存池的排液口与一黑液存储池连接；所述黑液暂存池的溢液口连接到一碱液调配池；所述的碱液调配池设置有第二抽水泵，所述第二抽水泵的出水端连接有一进液主管，所述进液主管能将碱液引流到炖缸中。

4.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述炖缸和炖煮池均为方形，所述炖缸顶部上设置有至少四个挂环，所述绳索与所述挂环连接，所述炖缸两侧壁设置有液压气缸，所述液压气缸能带动盖体进行开合。

5.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述座体顶面的尾部两侧设置有一限位板，所述限位板与所述第二挡板连接，所述限位板与所述第二挡板成“L”形结构。

6.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述金属探测器设置在所述输送带的三分之一处。

7.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述金属探测器的形状为拱门型。

8.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述右板块上设置有声光报警器，所述声光报警器位于所述金属探测器和所述破碎装置之间，所述声光报警器连接所述MCU。

9.根据权利要求1所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述切割组件包括基座、第二电机、切割刀、以及涡轮涡杆机构；所述基座的顶部开设有第四开口，所述第二开口与第四开口的位置相匹配，所述第二电机、切割刀、以及涡轮涡杆机构设置于所述基座内，所述切割刀枢接在基座内，且切割刀在涡轮涡杆机构的驱动下能穿过第四开口和第二开口进行上下转动；所述切割刀上设置有齿牙，所述第二电机能驱动切割刀的齿牙进行转动。

10.根据权利要求9所述的一种竹子提炼木质素的预处理装置，其特征在于：所述切割刀底部设置有一偏心轴；所述偏心轴一端与所述切割刀底部表面固定；所述蜗轮蜗杆机构包括一第三电机、一涡轮、以及一涡杆；所述第三电机、涡轮和涡杆设置于基座内；所述第三电机的电机轴与所述涡杆连接，所述涡轮与所述涡杆相啮合，所述偏心轴的另一端与所述涡轮固定，使得蜗轮蜗杆机构能带动偏心轴进行转动，从而带动切割刀进行上下移动切割。