CN112246130A

CN112246130A - 一种生物降解纤维的生产设备

Info

Publication number: CN112246130A
Application number: CN202011023351.6A
Authority: CN
Inventors: 孟旭; 梁丽萍
Original assignee: University of Shaoxing
Current assignee: University of Shaoxing
Priority date: 2020-09-25
Filing date: 2020-09-25
Publication date: 2021-01-22

Abstract

一种生物降解纤维的生产设备，包括溶解罐，包括固定设置的盖体，盖体连通有多个阵列设置的进液管，盖体下方设有罐体，罐体底部中心连通有出液管，罐体底部设有支撑环，支撑环连接有多个对称设置的升降装置，升降装置底部连接有转运板，转运板底部设有多个万向轮；搅拌装置，设于盖体；压力泵，连通出液管；过滤装置，连通压力泵，用于过滤压力泵输送溶液中的杂质；加热装置，设于罐体外部，用于对罐体内的溶液加热。本发明利用搅拌装置实现对罐体内的不同深度的溶液进行搅拌，促使原料充分混匀，并对罐体内壁进行清理，减少后续清理工作，压力泵将溶液输送至过滤装置，提高过滤效率，通过将罐体移动偏离盖体正下方，便于罐体清洗和维修。

Description

一种生物降解纤维的生产设备

技术领域

本发明涉及纤维生产设备领域，特别与一种生物降解纤维的生产设备相关。

背景技术

近年来，随着社会的进步和人们环保意识的增强，纺织品废弃物的污染越来越受到人们的重视。因此，研究开发新型的可生物降解的纤维成为国内外研究的热点。生物降解纤维是指在自然界中，在生物、光、水、空气的作用下，工可降解为分子产物的纤维材料。可生物降解纤维是由可生物降解聚合物纺制而成的。目前，主要有天然高分子及其衍生物、微生物合成高分子、化学合成高分子三大类可生物降解聚合物。

可生物降解纤维生产工艺包括溶解、过滤、脱泡、喷丝、凝固等，其中溶解过程直接影响纤维最终质量，导致纤维强度不高，硬度不均匀，无法用于后序产品制造，造成原料浪费。传统的纤维生产过程溶解多采用溶解罐，通过长时间搅拌后将物料转移至过滤机构，溶解时间长，且转移操作复杂，溶解罐不易于清洗，生产效率低。

发明内容

针对相关现有技术存在的问题，本发明提供一种生物降解纤维的生产设备，利用搅拌装置实现对罐体内的不同深度的溶液进行搅拌，促使原料充分混匀，并对罐体内壁进行清理，减少后续清理工作，压力泵将溶液输送至过滤装置，提高过滤效率，通过将罐体移动偏离盖体正下方，便于罐体清洗和维修。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术：

一种生物降解纤维的生产设备，包括：

溶解罐，包括固定设置的盖体，盖体连通有多个阵列设置的进液管，盖体下方设有罐体，罐体底部中心连通有出液管，罐体底部设有支撑环，支撑环连接有多个对称设置的升降装置，升降装置底部连接有转运板，转运板底部设有多个万向轮；

搅拌装置，设于盖体，用于对罐体内的溶液进行搅拌，搅拌装置包括竖直设置的伸缩杆，伸缩杆转动连接盖体中心，伸缩杆与盖体转动连接处设有密封圈，伸缩杆顶部连接有搅拌电机，搅拌电机固定于盖体，伸缩杆底端连接有呈正多边形的凸块，伸缩杆下方设有第一支撑架，第一支撑架端部固定连接溶解罐内壁，第一支撑架中心转动连接有第一搅拌轴，第一搅拌轴中心开设有贯穿的通孔，通孔与凸块配合，第一搅拌轴顶端及底端均设有第一导向块，用于凸块快速装配至通孔内，第一搅拌轴外周均匀连接有多个第一搅拌叶，第一搅拌叶端部连接有竖直的第一刮板，第一刮板与罐体内壁贴合，第一支撑架下方设有一对上下设置的第二支撑架，第二支撑架端部固定连接溶解罐内壁，第二支撑架中心转动连接有第二搅拌轴，第二搅拌轴顶部中心开设有卡槽，卡槽与凸块配合，第二搅拌轴顶部设有第二导向块，用于凸块快速装配至卡槽内，第二搅拌轴外周均匀连接有多个第二搅拌叶；

压力泵，连通出液管，用于输送罐体内的溶液；

过滤装置，连通压力泵，用于过滤压力泵输送溶液中的杂质；

加热装置，设于罐体外部，用于对罐体内的溶液加热。

进一步地，进液管上设有流量阀，进液管底端连接有横管，横管端部流出液体落在溶解罐内壁上。

进一步地，罐体底部呈锥形，罐体侧壁为中空，内部填充有液体保温材料。

进一步地，盖体底部边缘设有密封垫，盖体设有与罐体配合的导向环，导向环外壁由上至下逐渐向导向环中心倾斜，便于盖体与罐体的安装。

进一步地，第一导向块与第二导向块均由多个导向板拼接而成，导向板顶边所在平面与导向板底边所在平面平行且在轴向间隔设置，导向板数量与凸块底边数相等，且导向板底边长度与凸块底边长度相等，导向板顶边大于导向板底边，导向板顶边所在直线与导向板底边所在直线的投影交叉，凸块底边的边角与导向板接触时，挤压第二搅拌轴旋转，使凸块装配于卡槽内。

进一步地，第二搅拌叶端部连接有第二刮板，第二刮板沿螺旋线倾斜向上设置，第二刮板与罐体内壁贴合。

进一步地，加热装置外部对称设有多个限位筒，限位筒内滑动穿设有限位杆，限位杆底端固定连接转运板，限位筒顶部设有限位块。

进一步地，压力泵包括壳体，壳体内设有一对啮合的齿轮，齿轮与壳体内壁贴合，其中一个齿轮的转轴连接有泵电机。

进一步地，过滤装置包括过滤架，过滤架上设有竖直的固定板和移动板，固定板和移动板之间设有多个滤框。

进一步地，固定板固定于过滤架一端，移动板中心设有螺纹套，螺纹套螺纹连接有压紧螺杆，压紧螺杆转动连接过滤架另一端，压紧螺杆端部连接有皮带轮，皮带轮通过皮带连接有调节电机。

本发明有益效果：

1、利用搅拌装置实现对罐体内的不同深度的溶液进行搅拌，促使原料充分混匀，并对罐体内壁进行清理，减少后续清理工作，压力泵将溶液输送至过滤装置，提高过滤效率，通过将罐体移动偏离盖体正下方，便于罐体清洗和维修。

2、凸块底边的边角与导向板接触时，挤压第二搅拌轴旋转，使凸块装配于卡槽内，凸块驱动第二搅拌轴旋转时，第二刮板沿罐体内壁移动，对罐体内壁进行清理，由于第二刮板沿螺旋线倾斜向上设置，可起到引流作用，降低溶液对第二刮板产生的阻力，降低设备能耗，延长设备使用寿命。

3、利用密封垫可在盖体与罐体配合时进行密封，防止溶液溅出，同时防止盖体与罐体之间产生磨损，延长设备使用寿命，罐体向上移动时，通过导向环外壁引导使罐体与盖体配合，防止错位。

4、利用泵电机控制一对齿轮的转速，齿轮旋转时将溶液由壳体一侧输送至壳体另一侧，提高溶液流速和压力。

5、溶液流过过滤装置时实现对溶液中杂质的滤除，滤框设有多个可增大过滤面积，提高过滤效率，滤框清洗时，螺纹套与压紧螺杆产生相对移动，使固定板和移动板之间的间隙增大，便于滤框拆卸和清洗，装置结构简单，实用性强。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为图1中A局部结构示意图。

图3为本发明罐体结构示意图。

图4为本发明搅拌装置结构示意图。

图5为图4中B局部结构示意图。

图6为本发明第二搅拌轴结构示意图。

图7为本发明第一搅拌轴结构示意图。

图8为本发明第一导向块结构示意图。

图9为本发明压力泵结构示意图。

图10为本发明过滤装置结构示意图。

图11为本发明压紧螺杆结构示意图。

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，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。

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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1~8所示，一种生物降解纤维的生产设备，包括溶解罐1，设于盖体101的搅拌装置2，压力泵3，连通压力泵3的过滤装置4，以及加热装置5。

溶解罐1包括固定设置的盖体101，盖体101连通有多个阵列设置的进液管102，盖体101下方设有罐体103，罐体103底部中心连通有出液管104，罐体103底部设有支撑环105，支撑环105连接有多个对称设置的升降装置106，升降装置106底部连接有转运板107，转运板107底部设有多个万向轮108。

搅拌装置2用于对罐体103内的溶液进行搅拌，搅拌装置2包括竖直设置的伸缩杆201，伸缩杆201转动连接盖体101中心，伸缩杆201与盖体101转动连接处设有密封圈202，伸缩杆201顶部连接有搅拌电机203，搅拌电机203固定于盖体101，伸缩杆201底端连接有呈正多边形的凸块204，伸缩杆201下方设有第一支撑架205，第一支撑架205端部固定连接溶解罐1内壁，第一支撑架205中心转动连接有第一搅拌轴206，第一搅拌轴206中心开设有贯穿的通孔207，通孔207与凸块204配合，第一搅拌轴206顶端及底端均设有第一导向块208，用于凸块204快速装配至通孔207内，第一搅拌轴206外周均匀连接有多个第一搅拌叶209，第一搅拌叶209端部连接有竖直的第一刮板210，第一刮板210与罐体103内壁贴合，第一支撑架205下方设有一对上下设置的第二支撑架211，第二支撑架211端部固定连接溶解罐1内壁，第二支撑架211中心转动连接有第二搅拌轴212，第二搅拌轴212顶部中心开设有卡槽213，卡槽213与凸块204配合，第二搅拌轴212顶部设有第二导向块214，用于凸块204快速装配至卡槽213内，第二搅拌轴212外周均匀连接有多个第二搅拌叶215。

压力泵3用于输送罐体103内的溶液。

过滤装置4用于过滤压力泵3输送溶液中的杂质。

加热装置5，设于罐体103外部，用于对罐体103内的溶液加热。

纤维生产时，将盖体101与罐体103配合，原料通过进液管102进入罐体103内；利用搅拌装置2对罐体103内的溶液进行搅拌，促使原料充分混匀，搅拌时，伸缩杆201伸长，凸块204向下移动至与第一导向块208接触时，挤压第一导向块208使得第一搅拌轴206旋转，凸块204快速装配至通孔207内，搅拌电机203驱动凸块204旋转时，第一搅拌轴206驱动第一搅拌叶209旋转，对罐体103内的溶液进行混合，由于第一刮板210与罐体103内壁贴合，可对附着于罐体103内壁的沉积物料进行清除并重新混合至溶液中，减少后续清理工作，当需要对溶液底部进行搅拌时，伸缩杆201继续伸长，凸块204穿过通孔207移动至与第二导向块214接触，第二导向块214引导凸块204快速装配至卡槽213内，凸块204旋转时驱动第二搅拌轴212旋转，使得第二搅拌叶215对溶液底部进行混合，搅拌的同时，利用加热装置5对罐体103内的溶液加热，促进不同成分的反应，有效缩短搅拌时间；搅拌均匀后液体通过出液管104流入压力泵3，压力泵3将溶液输送至过滤装置4，提高过滤效率；罐体103移动时，利用升降装置106调节罐体103向下移动，凸块204与第一搅拌轴206和第二搅拌轴212脱离，罐体103与盖体101分离，便于罐体103清洗和维修，通过万向轮108移动转运板107，使罐体103偏离盖体101正下方，伸缩杆201与盖体101转动连接处设置的密封圈202可防止溶液由盖体101溅出，进一步提高密封性能，由于搅拌电机203固定于盖体101，可保持盖体101与搅拌装置2位置固定，防止搅拌装置2长期使用后产生偏移，影响搅拌效果。

进一步地，进液管102上设有流量阀109，进液管102底端连接有横管110，横管110端部流出液体落在罐体103内壁上，罐体103底部呈锥形，罐体103侧壁为中空，内部填充有液体保温材料，盖体101底部边缘设有密封垫111，盖体101设有与罐体103配合的导向环112，导向环112外壁由上至下逐渐向导向环112中心倾斜，便于盖体101与罐体103的安装。

利用流量阀109控制不同原料的配比，并实现自动进料，提高智能化水平，液体通过横管110端部流出落在罐体103内壁上，避免直接滴落在液体中被溅起，罐体103内壁上的溶液可通过第一刮板210刮除；罐体103底部呈锥形，便于液体聚集和排出，利用密封垫111可在盖体101与罐体103配合时进行密封，防止溶液溅出，同时，防止盖体101与罐体103之间产生磨损，延长设备使用寿命，防止碎屑落入溶液中，影响产品质量；罐体103向上移动时，导向环112底部首先插入罐体103中，并通过导向环112外壁引导使罐体103与盖体101配合，防止错位。

进一步地，第一导向块208与第二导向块214均由多个导向板216拼接而成，导向板216顶边所在平面与导向板216底边所在平面平行且在轴向间隔设置，导向板216数量与凸块204底边数相等，且导向板216底边长度与凸块204底边长度相等，导向板216顶边大于导向板216底边，导向板216顶边所在直线与导向板216底边所在直线的投影交叉，第二搅拌叶215端部连接有第二刮板217，第二刮板217沿螺旋线倾斜向上设置，第二刮板217与罐体103内壁贴合。

凸块204底边的边角与导向板216接触时，挤压第二搅拌轴212旋转，使凸块204装配于卡槽213内，凸块204驱动第二搅拌轴212旋转时，第二搅拌叶215驱动第二刮板217沿罐体103内壁移动，对罐体103内壁进行清理，由于第二刮板217沿螺旋线倾斜向上设置，可起到引流作用，降低溶液对第二刮板217产生的阻力，降低设备能耗，延长设备使用寿命。

进一步地，加热装置5外部对称设有多个限位筒6，限位筒6内滑动穿设有限位杆601，限位杆601底端固定连接转运板107，限位筒6顶部设有限位块602。

罐体103上下移动时，限位杆601在限位筒6中滑动，可防止罐体103偏移，当罐体103向下移动至限位杆601与限位块602接触时，罐体103保持静止状态，限位杆601可对罐体103进行支撑，降低升降装置106承载负荷，提高装置稳定性。

进一步地，如图9所示，压力泵3包括壳体301，壳体301内设有一对啮合的齿轮302，齿轮302与壳体301内壁贴合，其中一个齿轮302的转轴303连接有泵电机304。

利用泵电机304控制一对齿轮302的转速，齿轮302旋转时，由于齿轮302与壳体301内壁贴合，将溶液由壳体301一侧输送至壳体301另一侧，提高溶液流速和压力。

进一步地，如图10~11所示，过滤装置4包括过滤架401，过滤架401上设有竖直的固定板402和移动板403，固定板402和移动板403之间设有多个滤框404，固定板402固定于过滤架401一端，移动板403中心设有螺纹套405，螺纹套405螺纹连接有压紧螺杆406，压紧螺杆406转动连接过滤架401另一端，压紧螺杆406端部连接有皮带轮407，皮带轮407通过皮带408连接有调节电机409。

溶液由过滤装置4一侧流动至过滤装置4另一侧，实现对溶液中杂质的滤除，滤框404设有多个，可增大过滤面积，提高过滤效率；滤框404清洗时，利用调节电机409通过皮带408驱动压紧螺杆406旋转，螺纹套405与压紧螺杆406产生相对移动，使得固定板402和移动板403之间的间隙增大，便于滤框404拆卸和清洗，装置结构简单，实用性强。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于，包括：

溶解罐（1），包括固定设置的盖体（101），盖体（101）连通有多个阵列设置的进液管（102），盖体（101）下方设有罐体（103），罐体（103）底部中心连通有出液管（104），罐体（103）底部设有支撑环（105），支撑环（105）连接有多个对称设置的升降装置（106），升降装置（106）底部连接有转运板（107），转运板（107）底部设有多个万向轮（108）；

搅拌装置（2），设于盖体（101），用于对罐体（103）内的溶液进行搅拌，搅拌装置（2）包括竖直设置的伸缩杆（201），伸缩杆（201）转动连接盖体（101）中心，伸缩杆（201）与盖体（101）转动连接处设有密封圈（202），伸缩杆（201）顶部连接有搅拌电机（203），搅拌电机（203）固定于盖体（101），伸缩杆（201）底端连接有呈正多边形的凸块（204），伸缩杆（201）下方设有第一支撑架（205），第一支撑架（205）端部固定连接溶解罐（1）内壁，第一支撑架（205）中心转动连接有第一搅拌轴（206），第一搅拌轴（206）中心开设有贯穿的通孔（207），通孔（207）与凸块（204）配合，第一搅拌轴（206）顶端及底端均设有第一导向块（208），用于凸块（204）快速装配至通孔（207）内，第一搅拌轴（206）外周均匀连接有多个第一搅拌叶（209），第一搅拌叶（209）端部连接有竖直的第一刮板（210），第一刮板（210）与罐体（103）内壁贴合，第一支撑架（205）下方设有一对上下设置的第二支撑架（211），第二支撑架（211）端部固定连接溶解罐（1）内壁，第二支撑架（211）中心转动连接有第二搅拌轴（212），第二搅拌轴（212）顶部中心开设有卡槽（213），卡槽（213）与凸块（204）配合，第二搅拌轴（212）顶部设有第二导向块（214），用于凸块（204）快速装配至卡槽（213）内，第二搅拌轴（212）外周均匀连接有多个第二搅拌叶（215）；

压力泵（3），连通出液管（104），用于输送罐体（103）内的溶液；

过滤装置（4），连通压力泵（3），用于过滤压力泵（3）输送溶液中的杂质；

加热装置（5），设于罐体（103）外部，用于对罐体（103）内的溶液加热。

2.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：进液管（102）上设有流量阀（109），进液管（102）底端连接有横管（110），横管（110）端部流出液体落在罐体（103）内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：罐体（103）底部呈锥形，罐体（103）侧壁为中空，内部填充有液体保温材料。

4.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：盖体（101）底部边缘设有密封垫（111），盖体（101）设有与罐体（103）配合的导向环（112），导向环（112）外壁由上至下逐渐向导向环（112）中心倾斜，便于盖体（101）与罐体（103）的安装。

5.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：第一导向块（208）与第二导向块（214）均由多个导向板（216）拼接而成，导向板（216）顶边所在平面与导向板（216）底边所在平面平行且在轴向间隔设置，导向板（216）数量与凸块（204）底边数相等，且导向板（216）底边长度与凸块（204）底边长度相等，导向板（216）顶边大于导向板（216）底边，导向板（216）顶边所在直线与导向板（216）底边所在直线的投影交叉，凸块（204）底边的边角与导向板（216）接触时，挤压第二搅拌轴（212）旋转，使凸块（204）装配于卡槽（213）内。

6.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：第二搅拌叶（215）端部连接有第二刮板（217），第二刮板（217）沿螺旋线倾斜向上设置，第二刮板（217）与罐体（103）内壁贴合。

7.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：加热装置（5）外部对称设有多个限位筒（6），限位筒（6）内滑动穿设有限位杆（601），限位杆（601）底端固定连接转运板（107），限位筒（6）顶部设有限位块（602）。

8.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：压力泵（3）包括壳体（301），壳体（301）内设有一对啮合的齿轮（302），齿轮（302）与壳体（301）内壁贴合，其中一个齿轮（302）的转轴（303）连接有泵电机（304）。

9.根据权利要求1所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：过滤装置（4）包括过滤架（401），过滤架（401）上设有竖直的固定板（402）和移动板（403），固定板（402）和移动板（403）之间设有多个滤框（404）。

10.根据权利要求9所述的一种生物降解纤维的生产设备，其特征在于：固定板（402）固定于过滤架（401）一端，移动板（403）中心设有螺纹套（405），螺纹套（405）螺纹连接有压紧螺杆（406），压紧螺杆（406）转动连接过滤架（401）另一端，压紧螺杆（406）端部连接有皮带轮（407），皮带轮（407）通过皮带（408）连接有调节电机（409）。