CN114030315B - 一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，包括如下操作：在茭白采收后对收割的秸秆进行收集，对收集的秸秆进行分选处理，分选处理筛选出叶片粗壮、长度较大的茭白叶归集为精细料、其余的列为粗杂料，采用编织处理工艺将精细料编织成工艺品，采用制肥处理工艺将粗杂料制成有机肥。由于高山茭白的生产周期长，因此植株的高度可达2m以上，形成硕大的叶片，同时其叶片干燥后的颜色绚丽，可以不通过染色或打磨处理即可显现出靓丽的色泽，将其制成工艺品具有明显的清新自然的风格，可以广泛的各种场合的装饰需求，深受消费者的喜爱。

Description

一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法

技术领域

本发明涉及高山茭白生产加工领域，具体涉及一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法。

背景技术

高山茭白是岳西县石关乡当地的特色农产品，因当地的气温较低，茭白的生长周期长，因此产出的茭白品质极佳，产出的茭白销往全国各地，深受广大消费者的喜爱。由于茭白的秸秆在秋冬季节需要进行集中处理，传统处理方式主要是进行焚烧处理，焚烧处理不仅污染环境，而且容易引发森林火灾，特别是当地大面积的茭白种植，因此，有必要针对该问题进行解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其可以用于解决上述技术问题。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，包括如下操作：在茭白采收后对收割的秸秆进行收集，对收集的秸秆进行分选处理，分选处理筛选出叶片粗壮、长度较大的茭白叶归集为精细料、其余的列为粗杂料，采用编织处理工艺将精细料编织成工艺品，采用制肥处理工艺将粗杂料制成有机肥。

具体的操作为：分选处理前先对收集的秸秆进行脱水处理。

脱水处理为将秸秆摊放自然晾干。

所述的编织处理工艺包括对精细料的两端进行裁切处理制取得到相应长度的中间精细料，和将中间精细料放置在编草机内进行编织操作处理制成相应形状的工艺品。

编织操作处理包括将中间精细料的中间身段编织成草绳状的草绳段，然后将草绳段绕设成相应尺寸的圆圈，并对草绳段的两端交接处进行绑扎固定，然后将中间精细料两端多余的长度进行切除制得所述的工艺品。具体可采用扎丝（扎丝）对草绳段的两端交接处进行绑扎固定。

编织操作处理前对中间精细料进行回潮处理使得中间精细料的湿度增大，编织操作处理后对工艺品进行烘干处理。

草绳段由三股草线组成，每股草线由4～6片茭白叶组成。

所述的烘干处理为将工艺品叠放在托架上，然后将托架层状叠放在烘架上，将烘架推送至烘箱内进行烘干处理。

所述的回潮处理为将中间精细料放置在潮湿空气中摊放或者向中间精细料的表面洒水后进行摊放。

制肥处理工艺包括将粗杂料在揉丝机上进行细化处理，并拌入复合微生物菌剂，然后送入打捆机进行打捆处理，打捆处理后采用塑料膜对打捆处理得到的草捆进行包裹缠绕制得有机肥。

本发明提供的上述方案，通过长期研究发现，由于高山茭白的生产周期长，因此植株的高度可达2m以上，形成硕大的叶片，同时其叶片干燥后的颜色绚丽，可以不通过染色或打磨处理即可显现出靓丽的色泽，将其制成工艺品具有明显的清新自然的风格，可以广泛的各种场合的装饰需求，深受消费者的喜爱。将那些无法编织工艺品的粗杂料支撑有机肥，将有机肥对果树的栽植地冬季进行铺盖处理，可以起到保温、防冻的作用，并且可也快速的腐烂，提高土壤中腐殖质的含量，改善土壤的肥力和土壤结构，促进果树的生长，显著提高产量，同时，显著降低农药、化肥的使用，提高果品的品质和降低种植成本，使得高山茭白产业的经济效益得到显著的提高。

附图说明

图1为草串产品的照片；

图2为本发明流程示意图；

图3编草机的结构示意图；

图4为图3另一状态的结构示意图；

图5为塑型单元的结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为图6的A-A剖视图；

图8为图6的B-B剖视图；

图9为编织机构的结构示意图；

图10为图9的另一视角的结构示意图；

00-机架、01-转盘、10-夹料机构、20-编织机构、21-编织座、22-第一驱动轴、23-上皮带轮、24-滚轮、25-进料导管、26-弹性片、27-第一环体、28-第二环体、30-塑型单元、31-安装座、32-塑型管体、33-空缺处、34-第一固绳件、35-第二固绳件、36-第一布丝块、37-第二布丝块、38-驱动齿轮、3a-固绳转动调节组件、3b-固绳升降调节组件、3c-塑型升降调节组件、3d-塑型连接支架、3e-第一、二弹簧、40-绑扎机构、41-捋料机构、42-布丝组件。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。如在本文中所使用，术语“平行”和“垂直”不限于其严格的几何定义，而是包括对于机加工或人类误差合理和不一致性的容限。

如图1、2所示，一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，包括如下操作：在茭白采收后对收割的秸秆进行收集，对收集的秸秆进行分选处理，分选处理筛选出叶片粗壮、长度较大的茭白叶归集为精细料、其余的列为粗杂料，采用编织处理工艺将精细料编织成工艺品，采用制肥处理工艺将粗杂料制成有机肥。

具体的操作为：分选处理前先对收集的秸秆进行脱水处理。脱水处理为将秸秆摊放自然晾干。自然晾干至该含水率下秸秆堆放不会发生霉变、腐烂的现象。所述的编织处理工艺包括对精细料的两端进行裁切处理制取得到相应长度的中间精细料，和将中间精细料放置在编草机内进行编织操作处理制成相应形状的工艺品。编织操作处理包括将中间精细料的中间身段编织成草绳状的草绳段，然后将草绳段绕设成相应尺寸的圆圈，并对草绳段的两端交接处进行绑扎固定，然后将中间精细料两端多余的长度进行切除制得所述的工艺品。具体可采用扎丝（扎丝）对草绳段的两端交接处进行绑扎固定。编织操作处理前对中间精细料进行回潮处理使得中间精细料的湿度增大，编织操作处理后对工艺品进行烘干处理。回潮处理是使得茭白叶的含水率增大，避免在编织操作处理时，茭白叶发生断裂的现象。同时通过回潮处理和后续的烘干处理，实现水分的在分配，使得茭白叶的色泽得以提升，使得制得的产品的色泽更加靓丽。回潮处理的湿度不易过大，能搞满足茭白叶在进行编织操作处理时不发生断裂即可，湿度过大或导致后续烘干时间过长。

草绳段由三股草线组成，每股草线由4～6片茭白叶组成。所述的烘干处理为将工艺品叠放在托架上，然后将托架层状叠放在烘架上，将烘架推送至烘箱内进行烘干处理。所述的回潮处理为将中间精细料放置在潮湿空气中摊放或者向中间精细料的表面洒水后进行摊放。制肥处理工艺包括将粗杂料在揉丝机上进行细化处理，并拌入复合微生物菌剂，具体可选用济宁市金益菌生物科技有限公司生产的复合微生物菌剂进行使用，然后送入打捆机进行打捆处理，打捆处理后采用塑料膜对打捆处理得到的草捆进行包裹缠绕制得有机肥。采用塑料膜缠绕包裹主要是便于运输，使用时将塑料膜拆除，将草捆打散平铺在栽植地。

本发明提供的上述方案，通过长期研究发现，由于高山茭白的生产周期长，因此植株的高度可达2m以上，形成硕大的叶片，同时其叶片干燥后的颜色绚丽，可以不通过染色或打磨处理即可显现出靓丽的色泽，将其制成工艺品具有明显的清新自然的风格，可以广泛的各种场合的装饰需求，深受消费者的喜爱。将那些无法编织工艺品的粗杂料支撑有机肥，将有机肥对果树的栽植地冬季进行铺盖处理，可以起到保温、防冻的作用，并且可也快速的腐烂，提高土壤中腐殖质的含量，改善土壤的肥力和土壤结构，促进果树的生长，显著提高产量，同时，显著降低农药、化肥的使用，提高果品的品质和降低种植成本，使得高山茭白产业的经济效益得到显著的提高。

如图3～10所示，编草机包括机架00，机架00上设置有将茭白叶进行分股布料的布料机构，用于将布料机构上各股茭白叶的中段相互缠绕编织成草绳段的编织机构20，用于将草绳段弯曲成圆形的塑型机构，以及将弯曲成圆形后的草绳段的两端进行捆扎的捆扎机构。布料机构包括各布料单元，编织机构20包括第一驱动轴22，布料单元沿第一驱动轴22的周向间隔设置在第一驱动轴22外侧，布料单元上具有导料通道，导料通道的腔道截面沿着导料方向逐渐减小，导料腔道进料端与第一驱动轴22的中心线之间的间距大于导料腔道出料端与第一驱动轴22的中心线之间的间距。布料单元设置有三个。布料腔道包括进料导管25，进料导管25的管腔内径逐渐减小，进料导管25的管腔直径较小端设置有各个悬伸状布置的弹性片26，各弹性片26沿导管的周向间隔设置，进料导管25构成布料腔道的前段、各弹性片26围合构成布料腔道的后段，各弹性片26的悬伸端套设有橡皮圈。调整橡皮圈的约束状态实现布料腔道出口端腔道截面大小的调节。

具体的，编织机构20包括编织座21，各布料单元固定安装在编织座21上，机架00上设置有固定安装的环形件，环形件的内侧壁上设置有环形槽，编织座21上设置有沿第一驱动轴22周向间隔设置的滚轮24，第一驱动轴22和环形件同心布置，编织座21安装在第一驱动轴22上，滚轮24和环形槽滚动装配。机架00上还设置有转动安装的转盘01，塑型机构包括转盘01上沿其周向间隔设置的各个塑型单元30，转盘01转动的周向轨迹上依次设置有编织工位、绑扎工位和卸料工位，编织工位处设置编织机构20，绑扎工位处设置绑扎机构40。通过套用不同尺寸的橡皮圈来进行出口端腔道大小的调节。环形件包括沿茭白叶的进料方向依次设置第一环体27和第二环体28，第一环体27的内环腔道呈锥状且沿着进料方向腔道截面的尺寸逐渐减小，第二环体28的内径沿着进料方向保持不变，环形槽设置在第一环体27上，编织座21为一锥柱体构成，且锥柱体的外径沿着进料方向逐渐减小，进料导管25的外径为等径状，进料导管25的外管壁分别与第一环体27的内环壁面、锥柱体的外表面分别滚动配合，锥柱体上设置用于安装滚轮24的安装角。第一驱动轴22的另一端设置有上皮带轮23，上皮带轮23的下侧设置有通过传动皮带传动相连接的下皮带轮，下皮带轮与驱动电机的输出轴传动连接，上、下皮带轮和传动皮带的外侧设置防护罩，方便人工上料操作。

转盘01的中心线竖直布置，第一驱动轴22的中心线水平布置。编织工位处的编织机构20和塑型单元30之间设置有对茭白叶的两端进行夹紧的夹料机构10，夹料机构10活动安装在机架00上。塑型单元30包括塑型件，塑型件具有柱状的外周面，草绳段绕柱状外周面进行塑型。塑型单元30还包括安装座31，安装座31转动安装在转盘01上，塑型件由立状布置的塑型管体32构成，塑型管体32和安装座31同心布置且沿竖直方向滑动安装在安装座31上，塑型管体32与安装座31上设置的塑型升降调节组件3c相连接，塑型升降调节组件3c用于调整塑型管体32的上端延伸至安装座31的上表面上侧或者调整塑型管体32的上端回缩至安装座31的上表面下侧，塑型管体32的上端管壁上设置有缺口处，缺口处的塑型管体32的管壁内、外侧分别设置有第一、二布丝块36、37，第一、二布丝块36、37分别通过第一、二导向杆沿竖直方向滑动安装在安装座31上，第一、二导向杆上分别设置有第一、二弹簧3e，第一、二弹簧3e的弹力驱使第一、二布丝块36、37向下移动，第一、二布丝块上设置有沿转盘01的径向布置的布丝槽，安装座31上/扎丝工位处设置有布丝调节组件，布丝调节组件用于调整第一、二布丝块的上表面和安装座31的上表面相平齐或者调整第一、二布丝块的上表面高于安装座31的上表面，塑型管体32的外侧还设置有第一、二固绳件34、35，第一、二固绳件34、35分置于缺口处33的两外侧，第一、二固绳件上端设置成呈倒L型的钩状，第一、二固绳件转动安装在安装座31上设置的第一、二安装件上，第一、二安装座31上分别设置有调节第一、二固绳件进行转动的固绳转动调节组件3a，第一、二安装件沿竖直方向活动安装在安装座31上，第一、二安装件与调节其进行升降的固绳升降调节组件3b相连接，固绳转动调节组件3a、固绳升降调节组件3b用于调整第一、二固绳件分别处于如下两种状态，第一状态为，第一、二固绳件的上端钩状部与塑型管体32的外侧壁围合构成用于约束草绳段的两端部的约束部，第二状态为：第一、二固绳件的上端钩状部向远离塑型管体32一侧转动对草绳段绕塑型管体32的塑型进行避让，安装座31的上表面设置有缺口，所述的缺口用于容至第二状态时的上端钩状部。夹料机构10包括夹持器，夹持器的下端设置有两可以开启和闭合的夹持件，夹持件用于夹紧茭白叶的两端，夹持器沿竖直方向升降式装配在夹持支架上，夹持支架沿第一平移方向（水平方向）活动安装在机架00上，处于编织工位的安装座31的中心和转盘01的中心连线与第一平移方向相平行布置，编织工位的安装座31上布丝槽的槽长方向与第一平移方向相垂直布置，夹持器用于夹持草绳段并牵引其在塑型管体32上绕设成型。扎丝机构包括布丝组件42，布丝组件42用于向处于扎丝工位处的安装座31上的布丝槽内布设捆扎丝，扎丝工位处的安装座31上的布丝槽沿转盘01的径向布置且位于安装座31上远离转盘01中心的一侧，布丝组件42的出口端外侧设置有用于切断捆扎丝的断丝机构，扎丝工位处塑型管件处的空缺处33的上侧设置有扎丝器，扎丝器沿竖直方向活动安装在扎丝支架上，扎丝器的下端设置有两个可以开启和闭合的夹丝件，夹丝件安装在转动杆上。通过调节两夹丝件对裁断后的捆扎丝的两端进行夹持，然后转动进行捆紧，实现对草绳段的两端进行捆扎。扎丝工位处还设置有捋料机构41，捋料机构41对第一、二固绳件固定后的草绳段的两端部进行状态调整，捋料机构41包括V型或U型的捋料件，捋料件的口部指向转盘01的中心，捋料件沿转盘01的径向活动安装通过捋料件对草绳段两端不规整的状态进行调整，方便捆扎丝的布置。安装座31具体可由两部分组成，包括上部的圆形的安装盘和下部的安装板，安装盘和安装板的边部通过连接件相连接为一体，安装盘通过轴承组件转动安装在转盘01上，安装盘上设置有驱动齿轮38，驱动齿轮38与驱动其进行转动的转动驱动电机相传动连接，塑型升降调节组件3c、固绳升降调节组件3b安装在安装板上，塑型升降调节组件3c的上端通过塑型连接支架3d与塑型管体32相连接。

上述调节进行转动的调节组件可以为伺服电机组成，调节进行直线运动的调节组件可以为电缸或者气缸组成。本发明还包括控制单元和传感器组成的检测单元，操作时，操作工人在编织工位的各个布料单元送入茭白叶即可，夹料机构10对茭白叶的一端进行夹持，启动编织机构20进行编织，夹料机构10先将夹持的茭白叶的一端与缺口处远离编织机构20一侧的外侧壁上，然后启动第一固绳件34对该端的茭白叶进行固定，调整夹料机构10释放，然后调节塑型管体32转动一圈，调节夹料机构10对茭白叶的另一端进行夹持，并使得茭白叶的另一端与缺口处另一侧侧壁相贴靠，然后启动第二固绳件35对茭白叶的另一端进行固定，然后调整夹料机构10释放，然后在编织机构20上重复上述操作。编织好的草绳段被第一、二固绳件固定后转至绑扎工位进行扎丝。扎丝操作时，先调整安装座31转动90°，采用捋料机构41对草绳段的两端进行捋正，向安装座31上布丝槽内布设扎丝，布设捆扎丝后对捆扎丝进行裁断，裁断后捆扎丝被向上移动的第一、二布丝块弯折成U形，然后调节扎丝器下行对捆扎丝的两端进行夹紧，然后调节两夹丝件进行转动从而实现捆扎丝的扎紧。扎紧后的草串转至卸料工位进行卸料，卸料可以在第一、二固绳件打开后人工取下即可。另外，本发明可以在卸料工位和编织工位之间设置有布丝工位，将布丝组件42设置在布丝工位处，先进行布丝然后再转至编织工位处进行塑型处理。调节第一、二布丝块提升可以通过在绑扎工位的外侧设置一个抬升件，抬升件沿转盘01的径向活动安装在抬升支架上，抬升支架沿竖直方向活动安装在机架00上，通过将抬升件插入第一、二导向杆的下方，然后调节抬升件进行提升使得第一、二布丝块被提升，也可以直接在安装座31上设置一个抬升气缸对第一、二导向杆进行抬升。

本发明提供的上述技术方案可以快速的将茭白叶制成草串，对高山茭白产业的废弃物进行再利用，提高产业的经济效益，避免茭白秸秆焚烧引起的环境污染问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (6)

1.一种高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，包括如下操作：在茭白采收后对收割的秸秆进行收集，对收集的秸秆进行分选处理，分选处理筛选出叶片粗壮、长度较大的茭白叶归集为精细料、其余的列为粗杂料，采用编织处理工艺将精细料编织成工艺品，采用制肥处理工艺将粗杂料制成有机肥；所述的编织处理工艺包括对精细料的两端进行裁切处理制取得到相应长度的中间精细料，和将中间精细料放置在编草机内进行编织操作处理制成相应形状的工艺品；编织操作处理包括将中间精细料的中间身段编织成草绳状的草绳段，然后将草绳段绕设成相应尺寸的圆圈，并对草绳段的两端交接处进行绑扎固定，然后将中间精细料两端多余的长度进行切除制得所述的工艺品；编织操作处理前对中间精细料进行回潮处理使得中间精细料的湿度增大，编织操作处理后对工艺品进行烘干处理；草绳段由三股草线组成，每股草线由4～6片茭白叶组成；

编草机包括机架，机架上设置有转动安装的转盘，转盘上沿其周向间隔设置的各个塑型单元，转盘转动的周向轨迹上依次设置有编织工位、绑扎工位和卸料工位，编织工位处设置编织机构，绑扎工位处设置绑扎机构，转盘的中心线竖直布置；编织工位处的编织机构和塑型单元之间设置有对茭白叶的两端进行夹紧的夹料机构，夹料机构活动安装在机架上，塑型单元包括塑型件，塑型件具有柱状的外周面，草绳段绕柱状外周面进行塑型；塑型单元包括安装座，安装座转动安装在转盘上，塑型件由立状布置的塑型管体构成，塑型管体和安装座同心布置且沿竖直方向滑动安装在安装座上，塑型管体与安装座上设置的塑型升降调节组件相连接，塑型升降调节组件用于调整塑型管体的上端延伸至安装座的上表面上侧或者调整塑型管体的上端回缩至安装座的上表面下侧，塑型管体的上端管壁上设置有缺口处，缺口处的塑型管体的管壁内、外侧分别设置有第一、二布丝块，第一、二布丝块分别通过第一、二导向杆沿竖直方向滑动安装在安装座上，第一、二导向杆上分别设置有第一、二弹簧，第一、二弹簧的弹力驱使第一、二布丝块向下移动，第一、二布丝块上设置有沿转盘的径向布置的布丝槽，安装座上设置有布丝调节组件，布丝调节组件用于调整第一、二布丝块的上表面和安装座的上表面相平齐或者调整第一、二布丝块的上表面高于安装座的上表面，塑型管体的外侧还设置有第一、二固绳件，第一、二固绳件分置于缺口处的两外侧，第一、二固绳件上端设置成呈倒 L 型的钩状，第一、二固绳件转动安装在安装座上设置的第一、二安装件上，第一、二安装件上分别设置有调节第一、二固绳件进行转动的固绳转动调节组件，第一、二安装件沿竖直方向活动安装在安装座上，第一、二安装件与调节其进行升降的固绳升降调节组件相连接，安装座的上表面设置有缺口，所述的缺口用于容至第二状态时的上端钩状部。

2.根据权利要求1所述的高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其特征在于，分选处理前先对收集的秸秆进行脱水处理。

3.根据权利要求2所述的高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其特征在于，脱水处理为将秸秆摊放自然晾干。

4.根据权利要求1所述的高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其特征在于，所述的烘干处理为将工艺品叠放在托架上，然后将托架层状叠放在烘架上，将烘架推送至烘箱内进行烘干处理。

5.根据权利要求1所述的高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其特征在于，所述的回潮处理为将中间精细料放置在潮湿空气中摊放或者向中间精细料的表面洒水后进行摊放。

6.根据权利要求1所述的高山茭白秸秆废弃物回收再利用的方法，其特征在于，制肥处理工艺包括将粗杂料在揉丝机上进行细化处理，并拌入复合微生物菌剂，然后送入打捆机进行打捆处理，打捆处理后采用塑料膜对打捆处理得到的草捆进行包裹缠绕制得有机肥。

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