CN117468261B - 一种竹材制浆预处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种竹材制浆预处理设备，包括筛选单元、洗涤转移单元。筛选单元包括第一输送组件、第二输送组件、第三输送组件、第四输送组件、第五输送组件各一个，以及两个筛选组件。洗涤转移单元设于筛选单元一侧，包括第一旋转电机与用于移动第一旋转电机的三轴移动组件，第一旋转电机输出轴下端设有输出方向与其垂直设置的第二旋转电机，第二旋转电机输出轴一端设有L型板，三轴移动组件一端设有沿与第一输送组件垂直的方向移动的洗涤桶，洗涤桶内设有用于装竹片的网桶，L型板下端设有用于夹取网桶的夹取组件。本发明的竹材制浆预处理设备可以提高竹片预处理速度，提高生产效率。

Description

一种竹材制浆预处理设备

技术领域

本发明涉及竹材制浆工艺技术领域，尤其涉及一种竹材制浆预处理设备。

背景技术

随着我国对木材保护的要求的提高，利用可再生的竹子资源制造纸浆的工艺，正在越来越多的被采用，目前，通常采用竹材置换蒸煮工艺制浆。竹材处理为竹片后，需要进行一系列预处理步骤，才能进行蒸煮：首先，需要对其长度进行分选，以获得长短适中的竹片，如果竹片过短，可能会使打浆效率降低，会影响纸浆的产量，如果竹片过长，在打浆过程中可能会造成纸浆的纤维过度碎裂，也影响纸浆的质量；在竹片分选后，需要对其进行洗涤，以去除杂质，保证纸浆纯净度；洗涤后的竹片需要存放较长时间，降低竹片中的水分，以减少带入蒸煮锅的水分，以降低需要使用的碱。

然而，现有技术采用摇摆筛、直线筛等设备进行竹片分选，效果较差，即使根据要分选的竹片长度设置网眼，则竹片被振动至竖直状态后，可能会竖着落入网眼，使分选不准确。另外，目前对竹片洗涤、存放以及转移常采用人工操作的方式，工作效率低。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种竹材制浆预处理设备，可以提高竹片预处理速度，提高生产效率。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种竹材制浆预处理设备，包括：

筛选单元，包括第一输送组件，其输出端设有第二输送组件，第二输送组件输出端设有第三输送组件，第一输送组件、第二输送组件、第三输送组件的输送方向平行且各自的上端面均位于同一水平面，筛选单元还包括两个筛选组件，筛选组件包括主挡板和副挡板，第一个筛选组件设于第一输送组件和第二输送组件之间，第二个筛选组件设于第二输送组件和第三输送组件之间，第一个筛选组件的主挡板和副挡板间距，小于第二个筛选组件的主挡板和副挡板间距，第二个筛选组件下方设有与第一输送组件的输送方向垂直的第四输送组件，第四输送组件一端设有倾斜设置的第五输送组件，第五输送组件的输送起始端设于第四输送组件一端部的下方；

洗涤转移单元，设于筛选单元一侧，包括第一旋转电机与用于移动第一旋转电机的三轴移动组件，第一旋转电机输出轴下端设有输出方向与其垂直设置的第二旋转电机，第二旋转电机输出轴一端设有L型板，三轴移动组件一端设有沿与第一输送组件输送方向垂直的方向移动的洗涤桶，洗涤桶内设有用于装竹片的网桶，L型板下端设有用于夹取网桶的夹取组件。

进一步，筛选单元还包括用于使竹片的长度方向与第一输送组件的输送方向平行的调正组件，调正组件包括分别设于第一输送组件上方的两侧的第一直线机构、第二直线机构，第一直线机构与第二直线机构的输出方向平行且相对地朝向第一输送组件设置，且与第一输送组件的输送方向垂直，第一直线机构输出轴一端设有第一固定推板，第一固定推板朝向第一输送组件的侧面设有若干弹簧，弹簧一端设有一个活动推板，第一固定推板侧面还贯穿地开设有若干通孔，活动推板朝向第一固定推板的侧面设有若干分别穿设于通孔的活动杆，第二直线机构输出轴一端设有第二固定推板。

进一步，第一个筛选组件的主挡板设于第二输送组件一端的外侧，副挡板设于第一输送组件一端部的下方，第二个筛选组件的主挡板设于第三输送组件一端的外侧，副挡板设于第二输送组件另一端部的下方。

进一步，三轴移动组件一端具有间隔地设有输出方向与第一直线机构平行的第六直线机构，第六直线机构输出轴一端设有带槽车，带槽车上端开设有桶槽，洗涤桶设于桶槽内，洗涤桶内的下部向内成形有环形延伸部，洗涤桶上端设有一对第一挂环部，网桶设于洗涤桶内，第六直线机构推出带槽车时，网桶上端的开口位于第五输送组件输送末端的下方，网桶外周侧和底面均开设有多个网孔。

进一步，三轴移动组件包括滑动方向与第一直线机构的输出方向平行的第三直线机构，第三直线机构滑动端设有竖直设置的第四直线机构，第四直线机构滑动端设有输出方向与第一输送组件的输送方向平行的第五直线机构，第五直线机构输出轴一端设有L型块，第一旋转电机设于L型块下横边一端。

进一步，网桶外周侧的上部还开设有多个圆周阵列设置的夹孔，夹取组件包括固定于L型板下横边的下端面的第七直线机构，第七直线机构后端设有一个L型夹，L型夹的下横边与夹孔匹配，第七直线机构的输出轴一端设有另一个L型夹。

进一步，竹材制浆预处理设备还包括用于存放洗涤后的竹片并降低其含水量的存放单元，设于洗涤转移单元一端，存放单元包括水槽，水槽包括倾斜段和连接于倾斜段下端的横段，横段上开设有向下贯穿的落水孔，水槽的倾斜段内底面上端设有多个安装杆，各安装杆的上端面均位于同一水平面，安装杆上端装配有多个沿水槽宽度方向阵列设置的竹片框，竹片框内开设有多个向下贯穿的沥水槽，竹片框两端的上部分别设有第三挂环部，竹片框一端还开设有出料口。

进一步，横段下端面设有位于落水孔下方且与其匹配的落水斗，落水斗下端连接有水管，水管下端设有贮水桶，贮水桶上端设有一对第二挂环部。

进一步，水槽一侧设有第三旋转电机，其输出轴一端设有转块，转块一端设有盖板，盖板上下贯穿开设有多个风口，盖板一面设有多个输出端与风口连接的热风机，当盖板旋转到覆盖竹片框上端时，各热风机均位于盖板上端面。

本技术方案的有益效果在于：

1、竹片在第一输送组件、第二输送组件、第三输送组件向前定向输送时，通过使特定长度的竹片自然落下的方式，方便且精确地将竹片以三种不同的长度分级，可以提高工作效率。

2、在洗涤转移单元中，可对竹片进行清洗，然后通过旋转的方式预先甩去部分水分，然后在储存竹片的同时，可以对竹片进行加热，加速其干燥，不用长时间等待竹片干燥提高生产效率，在进行大规模竹片制浆时，减少仓储空间占用。

3、提高了竹材置换蒸煮制浆前预处理中洗涤和存放及二者之间转移的自动化水平。

附图说明

图1示出了本申请实施例整体立体图一。

图2示出了本申请实施例整体立体图二。

图3示出了本申请实施例筛选单元立体图，其中不包含各支架。

图4示出了本申请实施例筛选单元局部图。

图5示出了本申请实施例第二个筛选组件进行竹片长度筛选时的侧视图一。

图6示出了本申请实施例第二个筛选组件进行竹片长度筛选时的侧视图二。

图7示出了本申请实施例第二个筛选组件进行竹片长度筛选时的侧视图三。

图8示出了本申请实施例洗涤转移单元立体图。

图9示出了本申请实施例图8的B部分放大图。

图10示出了本申请实施例洗涤桶、网桶爆炸图。

图11示出了本申请实施例存放单元立体图一，此时盖板在各竹片框外侧。

图12示出了本申请实施例存放单元立体图二，此时盖板在各竹片框上方。

图13示出了本申请实施例存放单元局部爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步说明。

如图1~图13所示的一种竹材制浆预处理设备，包括筛选单元1、洗涤转移单元2、存放单元3。

筛选单元1包括设于第一支架上的第一输送组件11，以及调正组件，调正组件用于使竹片4的长度方向与第一输送组件11的输送方向平行，调正组件包括分别设于第一输送组件11上方的两侧的第一直线机构12、第二直线机构13，具体地，第一直线机构12和第二直线机构13分别设于一个托架上，第一直线机构12与第二直线机构13的输出方向平行且相对地朝向第一输送组件11设置，且第一直线机构12和第二直线机构13均与第一输送组件11的输送方向垂直，第一直线机构12输出轴一端设有第一固定推板121，第一固定推板121朝向第一输送组件11的侧面设有若干弹簧122，弹簧122一端设有一个活动推板123，第一固定推板121侧面还贯穿地开设有若干通孔，活动推板123朝向第一固定推板121的侧面设有若干分别穿设于通孔的活动杆124，第二直线机构13输出轴一端设有第二固定推板131，第一输送组件11输出端具有间隔地设有第二输送组件14，第二输送组件14设于第二支架上，第二输送组件14输出端具有间隔地设有第三输送组件15，第三输送组件15设于第三支架上，第一输送组件11、第二输送组件14、第三输送组件15的输送方向平行且各自的上端面均位于同一水平面，筛选单元1还包括两个筛选组件，筛选组件包括主挡板163和副挡板162，第一个筛选组件设于第一输送组件11和第二输送组件14之间，主挡板163设于第二输送组件14一端的外侧，副挡板162设于第一输送组件11一端部的下方，第二个筛选组件设于第二输送组件14和第三输送组件15之间，主挡板163设于第三输送组件15一端的外侧，副挡板162设于第二输送组件14另一端部的下方，第一个筛选组件的主挡板163和副挡板162间距，小于第二个筛选组件的主挡板163和副挡板162间距，各筛选组件还分别包括一对L型架161，主挡板163设于一个L型架161的上横边一端，副挡板162设于另一个L型架161的上横边一端，第二个筛选组件的主挡板163和副挡板162之间空隙下方设有与第一输送组件11的输送方向垂直的第四输送组件17，第四输送组件17设于第四支架上，第四输送组件17一端设有倾斜设置的第五输送组件18，第五输送组件18的输送起始端设于第四输送组件17一端部的下方，用于承接第四输送组件17输送的物料，第五输送组件18设于第五支架上，筛选单元1还包括设于第一个筛选组件的主挡板163和副挡板162之间空隙下方的回收车19，以及设于第三输送组件15另一端的下方的回收车19，回收车19用于收集过长或过短竹片的再利用，例如过短的竹片可以作为生物质燃料再利用，过长的竹片可以进行竹制品加工再利用。

具体地，各筛选组件中，主挡板163和副挡板162的间距由竹片分选的长度决定，设置为要分选的竹片长度的一半，这样设置的原因是，竹片的重心一般都在其长度方向的中线上，所以竹片有一半以上位于传送带以外时，便会落入筛选组件。例如要将竹片分选为小于10cm的小段竹片、10cm ~20cm的中段竹片和大于20cm的大段竹片，则将第一个筛选组件的主挡板163和副挡板162的间距设置为5cm，将第二个筛选组件的主挡板163和副挡板162的间距设置为10cm。

洗涤转移单元2设于筛选单元1一侧，包括第一旋转电机22与用于移动第一旋转电机22的三轴移动组件，三轴移动组件包括滑动方向与第一直线机构12的输出方向平行的第三直线机构21，第三直线机构21滑动端设有竖直设置的第四直线机构211，第四直线机构211滑动端设有输出方向与第一输送组件11的输送方向平行的第五直线机构212，第五直线机构212输出轴一端设有L型块，L型块下横边一端设有竖直设置的第一旋转电机22，第一旋转电机22输出轴下端设有输出方向与其垂直设置的第二旋转电机23，第二旋转电机23输出轴一端设有L型板231，三轴移动组件一端具有间隔地设有输出方向与第一直线机构12平行的第六直线机构26，第六直线机构26输出轴一端设有带槽车261，带槽车261上端开设有桶槽，桶槽内设有洗涤桶27，洗涤桶27内的下部向内成形有环形延伸部271，洗涤桶27上端设有一对第一挂环部272，用于使洗涤桶27可被吊起，洗涤桶27内设有用于装竹片4的网桶28，第六直线机构26推出带槽车261时，网桶28上端的开口位于第五输送组件18输送末端的下方，具体地，网桶28的外径比环形延伸部271内径小1cm~3cm，且网桶28的高度与环形延伸部271的高度相同，并小于环形延伸部271的上端到洗涤桶27的主体的上端之间的距离，网桶28外周侧和底面均开设有多个网孔281，网桶28外周侧的上部还开设有多个圆周阵列设置的夹孔282，网孔281的横截面为圆形，夹孔282的横截面为正方形，L型板231下端设有用于夹取网桶28的夹取组件，夹取组件包括固定于L型板231下横边的下端面的第七直线机构24，第七直线机构24后端设有第一个连接板，第一个连接板的一端设有L型夹25，L型夹25的下横边与夹孔282匹配，第七直线机构24的输出轴一端设有第二个连接板，第二个连接板的一端设有第二个L型夹25。

存放单元3设于洗涤转移单元2一端，用于存放洗涤后的竹片4并降低其含水量，包括设于第一底座上的水槽31，水槽31包括倾斜段和连接于倾斜段下端的横段，横段上开设有向下贯穿的落水孔，横段下端面设有位于落水孔下方且与其匹配的落水斗311，落水斗311下端连接有水管312，水管312下端设有贮水桶313，贮水桶313上端设有一对第二挂环部314，用于使贮水桶313可被吊起，水槽31的倾斜段内底面上端设有多个安装杆32，各安装杆32的上端面均位于同一水平面，在本实施例中，每六个安装杆32分为一组，一组中，两个设于水槽31内的上部，两个设于水槽31内的中部，两个设于水槽31内的下部，安装杆32上端装配有多个沿水槽31宽度方向阵列设置的竹片框33，竹片框33下端面设有多个分别与安装杆32匹配的杆槽332，在本实施例中，每个竹片框33下端分别设有六个杆槽332，用于匹配一组六个安装杆32，竹片框33内开设有多个向下贯穿的沥水槽331，竹片框33两端的上部分别设有第三挂环部333，用于行车吊起竹片框33，竹片框33一端还开设有出料口334，第一底座一端设有第二底座，第二底座上设有位于水槽31一侧的第三旋转电机34，其输出轴一端设有转块，转块一端设有盖板35，盖板35上下贯穿开设有多个风口351，盖板35一面设有多个输出端与风口351连接的热风机36，当盖板35旋转到覆盖竹片框33上端时，各热风机36均位于盖板35上端面。

在本实施例中，第一输送组件11、第二输送组件14、第三输送组件15、第四输送组件17、第五输送组件18均采用传送带输送机，第一直线机构12、第二直线机构13、第五直线机构212、第六直线机构26、第七直线机构24均采用单轴直线气缸，第三直线机构21、第四直线机构211均采用无杆气缸。

工作方式：

首先在第一输送组件11上一个接一个地放置竹片4，竹片4的长度方向大致与第一输送组件11传送方向平行，然后通过调正组件进行调正，即按预定时间间隔通过第一直线机构12推动第一固定推板121，进一步推动活动推板123，然后通过第二直线机构13推动第二固定推板131，使活动推板123和第二固定推板131能够对竹片4限位，使竹片4更精确地接近与第一输送组件11传送方向平行的状态。

然后竹片4在被输送到第一输送组件11一端、第一个筛选组件上方时，小段竹片4落入第一个筛选组件下方的回收车19，而超过该筛选组件的主挡板163和副挡板162间距两倍的竹片4，会继续输送到第二输送组件14。

以此类推，中段竹片4，也就是要用于制浆的竹片4，落入第二输送组件14和第三输送组件15之间的第四输送组件17，大段竹片4通过第三输送组件15落入另一个回收车19。

具体地，可以图5~图7为例，通过第二个筛选组件说明对竹片进行筛选的方式。例如在图5中，主挡板163和副挡板162的间距设置为10cm，竹片4的长度为17cm，则从竹片4的重心A到其端部的距离约为17cm的一半，即8.5cm，小于10cm，因此会落入第二个筛选组件内；再如图6、图7中，竹片4的长度为25cm，则从竹片4的重心A到其端部的距离约为25cm的一半，即12.5cm，大于10cm，因此会水平通过第二个筛选组件的上方，从第二输送组件14继续输送到第三输送组件15。

选出的中段竹片依次通过第四输送组件17、第五输送组件18运送到网桶28内，直到网桶28基本装满竹片4，通过第六直线机构26拉出带槽车261，此时洗涤桶27内装有清水到环形延伸部271的高度，然后通过夹取组件夹取网桶28，具体地，通过三轴移动组件调整夹取组件的位置，然后通过第七直线机构24使L型夹25的下横边伸入多个夹孔282中的其中两个，夹取后，对竹片4进行洗涤，优选地，可通过第四直线机构211反复将网桶28升降到清水中，并可通过第一旋转电机22旋转网桶28，清洗后，可将网桶28提起到环形延伸部271上方，但仍在洗涤桶27内，进行甩干，甩下的水被甩到洗涤桶27内壁。此外，清洗一段时间后的洗涤桶27可被吊车转移然后换水。

完成洗涤的竹片4通过洗涤转移单元2转移到存放单元3中的各竹片框33内，具体地，通过第二旋转电机23可以摆动网桶28，倒出其中的竹片4。竹片框33内刚装入竹片4时，会有一些水从沥水槽331落下到水槽31，水通过落水斗311、水管312落入贮水桶313后，若贮水桶313装满，也可用吊车转移。各竹片框33装满竹片4后，通过第三旋转电机34转动盖板35，使其覆盖到竹片框33上，然后启动各热风机36，加快竹片4干燥，经过预定时间后，再打开盖板35。

由于竹片框33上部设有第三挂环部333，一端开设有出料口334，便于吊起竹片框33，然后工作人员将竹片4推入蒸煮锅。

以上仅为本申请列举的部分实施例，并不用于限制本申请。

Claims (9)

1.一种竹材制浆预处理设备，其特征在于，包括：

筛选单元（1），包括第一输送组件（11），其输出端设有第二输送组件（14），第二输送组件（14）输出端设有第三输送组件（15），第一输送组件（11）、第二输送组件（14）、第三输送组件（15）的输送方向平行且各自的上端面均位于同一水平面，筛选单元（1）还包括两个筛选组件，筛选组件包括主挡板（163）和副挡板（162），第一个筛选组件设于第一输送组件（11）和第二输送组件（14）之间，第二个筛选组件设于第二输送组件（14）和第三输送组件（15）之间，第一个筛选组件的主挡板（163）和副挡板（162）间距，小于第二个筛选组件的主挡板（163）和副挡板（162）间距，第二个筛选组件下方设有与第一输送组件（11）的输送方向垂直的第四输送组件（17），第四输送组件（17）一端设有倾斜设置的第五输送组件（18），第五输送组件（18）的输送起始端设于第四输送组件（17）一端部的下方；

洗涤转移单元（2），设于筛选单元（1）一侧，包括第一旋转电机（22）与用于移动第一旋转电机（22）的三轴移动组件，第一旋转电机（22）输出轴下端设有输出方向与其垂直设置的第二旋转电机（23），第二旋转电机（23）输出轴一端设有L型板（231），三轴移动组件一端设有沿与第一输送组件（11）输送方向垂直的方向移动的洗涤桶（27），洗涤桶（27）内设有用于装竹片（4）的网桶（28），L型板（231）下端设有用于夹取网桶（28）的夹取组件。

2.根据权利要求1所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，筛选单元（1）还包括用于使竹片（4）的长度方向与第一输送组件（11）的输送方向平行的调正组件，调正组件包括分别设于第一输送组件（11）上方的两侧的第一直线机构（12）、第二直线机构（13），第一直线机构（12）与第二直线机构（13）的输出方向平行且相对地朝向第一输送组件（11）设置，且与第一输送组件（11）的输送方向垂直，第一直线机构（12）输出轴一端设有第一固定推板（121），第一固定推板（121）朝向第一输送组件（11）的侧面设有若干弹簧（122），弹簧（122）一端设有一个活动推板（123），第一固定推板（121）侧面还贯穿地开设有若干通孔，活动推板（123）朝向第一固定推板（121）的侧面设有若干分别穿设于通孔的活动杆（124），第二直线机构（13）输出轴一端设有第二固定推板（131）。

3.根据权利要求1所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，第一个筛选组件的主挡板（163）设于第二输送组件（14）一端的外侧，副挡板（162）设于第一输送组件（11）一端部的下方，第二个筛选组件的主挡板（163）设于第三输送组件（15）一端的外侧，副挡板（162）设于第二输送组件（14）另一端部的下方。

4.根据权利要求2所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，三轴移动组件一端具有间隔地设有输出方向与第一直线机构（12）平行的第六直线机构（26），第六直线机构（26）输出轴一端设有带槽车（261），带槽车（261）上端开设有桶槽，洗涤桶（27）设于桶槽内，洗涤桶（27）内的下部向内成形有环形延伸部（271），洗涤桶（27）上端设有一对第一挂环部（272），网桶（28）设于洗涤桶（27）内，第六直线机构（26）推出带槽车（261）时，网桶（28）上端的开口位于第五输送组件（18）输送末端的下方，网桶（28）外周侧和底面均开设有多个网孔（281）。

5.根据权利要求2所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，三轴移动组件包括滑动方向与第一直线机构（12）的输出方向平行的第三直线机构（21），第三直线机构（21）滑动端设有竖直设置的第四直线机构（211），第四直线机构（211）滑动端设有输出方向与第一输送组件（11）的输送方向平行的第五直线机构（212），第五直线机构（212）输出轴一端设有L型块，第一旋转电机（22）设于L型块下横边一端。

6.根据权利要求1所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，网桶（28）外周侧的上部还开设有多个圆周阵列设置的夹孔（282），夹取组件包括固定于L型板（231）下横边的下端面的第七直线机构（24），第七直线机构（24）后端设有一个L型夹（25），L型夹（25）的下横边与夹孔（282）匹配，第七直线机构（24）的输出轴一端设有另一个L型夹（25）。

7.根据权利要求1所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，还包括用于存放洗涤后的竹片（4）并降低其含水量的存放单元（3），设于洗涤转移单元（2）一端，存放单元（3）包括水槽（31），水槽（31）包括倾斜段和连接于倾斜段下端的横段，横段上开设有向下贯穿的落水孔，水槽（31）的倾斜段内底面上端设有多个安装杆（32），各安装杆（32）的上端面均位于同一水平面，安装杆（32）上端装配有多个沿水槽（31）宽度方向阵列设置的竹片框（33），竹片框（33）内开设有多个向下贯穿的沥水槽（331），竹片框（33）两端的上部分别设有第三挂环部（333），竹片框（33）一端还开设有出料口（334）。

8.根据权利要求7所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，横段下端面设有位于落水孔下方且与其匹配的落水斗（311），落水斗（311）下端连接有水管（312），水管（312）下端设有贮水桶（313），贮水桶（313）上端设有一对第二挂环部（314）。

9.根据权利要求7所述的竹材制浆预处理设备，其特征在于，水槽（31）一侧设有第三旋转电机（34），其输出轴一端设有转块，转块一端设有盖板（35），盖板（35）上下贯穿开设有多个风口（351），盖板（35）一面设有多个输出端与风口（351）连接的热风机（36），当盖板（35）旋转到覆盖竹片框（33）上端时，各热风机（36）均位于盖板（35）上端面。