專利名稱：一種秸稈分絲帚化機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及造紙技術領域，特別涉及一種秸稈分絲帚化機。
背景技術：
目前的造紙工藝中必須經過蒸煮過程，蒸煮過程主要是脫除木素的工藝過程。蒸煮的目的就是利用堿性化學藥劑，根據不同類型紙漿的需要盡可能地除去纖維原料中的木素，保留纖維素和半纖維素，并使纖維離解成漿。在堿法制漿過程中，堿液中的堿主要消耗于①與木素反應；②促使部分纖維素與半纖維素氧化或水解而發生降解；③對原料中的樹脂起皂化作用。堿法制漿產生造紙黑液，從原料中分離出不溶于堿液的紙漿(即纖維素)后，剩下的為廢液，因其顏色黑而被稱為黑液，而其中約占25 %的木質素與約占的半纖維素以及木糖、鉀、氮磷等物質，則隨黑液廢棄。黑液中所含的污染物占到了造紙工業污染排放總量的90%以上，且具有高濃度和難降解的特性。由于堿法制漿工藝造紙，產生大量黑液，但這一工藝是國際國內草漿造紙的唯一技術，由于其產生的黑液污染較嚴重，進而草漿造紙企業被迫關停，目前國內有近萬家草漿造紙企業停產。而且可作為牲畜飼料25%的木質素與約占觀％的半纖維素以及木糖、鉀、 氮磷等物質，隨黑液廢棄，造成資源的浪費。因此，如何通過放棄使用堿法蒸煮工藝，同樣可達到木素與纖維素分離，以降低造紙工藝的污染程度，是本領域技術人員亟待解決的問題。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型提供了一種秸稈分絲帚化機，以實現無需使用堿法蒸煮工藝，同樣可達到木素與纖維素分離的目的，降低造紙工藝的污染程度。為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案一種秸稈分絲帚化機，包括驅動設備；與該驅動設備相連的螺旋桿；固定在機架上，且套設在所述螺旋桿外側的螺旋套筒，該螺旋套筒的內壁上設有與所述螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線；設置在所述螺旋套筒的出料端的振動篩；與所述螺旋套筒相連的送料機構，該送料機構上設有入料斗。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述螺旋桿通過鍵套裝在主軸上，所述主軸與所述驅動設備相連，且其兩端分別通過由螺栓固定在前殼體上的前軸承座和后瓦盒座支撐，所述第一螺旋線位于該螺旋桿的外周面上。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，還包括殼體，所述螺旋桿至少包括設置在靠近出料端的前螺旋桿和位于該前螺旋桿后側的后螺旋桿，所述前螺旋桿上的第一螺旋線的高度由靠近出料端的一端向另一端逐漸增高；所述螺旋套筒鑲入所述殼體內，其與所述前螺旋桿對應的一端為靠近出料端的一端向另一端漸擴漸擴的錐形前螺旋套筒，該錐形前螺旋套筒后端為后螺旋套筒；所述錐形前螺旋套筒鑲入所述殼體的錐形前殼體內，所述后螺旋套筒鑲入所述殼體的后殼體內。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述主軸上具有與所述后螺旋桿上開設的主軸扁鍵槽配合的主軸扁鍵。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述前螺旋桿由軸向分布的兩部分組成，其包括靠近出料端的錐形螺桿和位于該錐形螺桿后端的前螺桿。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，還包括套設在所述主軸上的撥片套，該撥片套的外周面上設有若干撥片。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述螺旋桿上的第一螺旋線為單螺旋線，且該單螺旋線的螺距由靠近出料端的一端向另一端逐漸增大。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述撥片套和所述錐形螺桿之間設有兩個左旋螺母。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，還包括設置在靠近出料端的所述錐形前殼體內壁上的擠出嘴，所述前軸承座的止口壓住所述擠出嘴，其與所述錐形螺桿的外表面形成物料擠出通道，且該物料擠出通道由靠近出料端的一端向另一端漸擴。優選的，在上述秸稈分絲帚化機中，所述送料機構設置于所述螺旋套筒的一側，且為螺旋送料機構，其入料方向與所述螺旋桿出料方向的夾角為70 85°。從上述的技術方案可以看出，本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，驅動設備用于驅動螺旋桿旋轉，螺旋套筒固定在機架上，且套設在所述螺旋桿的外側，該螺旋套筒的內壁上設有與螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線。由于螺旋套筒是固定在機架上的，所以其是固定不動的，在螺旋桿旋轉的過程中，螺旋桿上的第一螺旋線與螺旋套筒上的第二螺旋線發生相對轉動，從而能夠將投入到該螺旋套筒內的物料如玉米秸稈擠裂，通過第一螺旋線和第二螺旋線擠裂及推送過程，逐漸將秸稈的皮(纖維素)和髓(木素)分離，由于秸稈的髓不具備纖維特性，所以隨著擠裂的進行，髓被擠裂成碎末狀，而皮具有纖維特性，而被擠裂成絲帚化。當絲帚化的皮和碎末狀的髓被推送至出料端的振動篩后，髓由振動篩漏出，而具有纖維素的皮則保留在振動篩中。通過本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，將秸稈的皮髓分離，使纖維達到絲帚化，無需蒸煮便可直接作為造紙原料。本實用新型既可節能減排，又可使再生資源得到充分的利用，變廢為寶，通過該技術的應用與草漿造紙傳統工藝相比，每噸節水70 %、節電50 %、節煤50 %。蒸煮工藝的紙漿纖維得率為30 %，新技術可達 85%，徹底改變了傳統造紙工藝的高耗能、高污染、高成本的被動局面，真正實現資源節約型環境友好型社會，并同時可為農民創收，催生新的產業鏈條。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1本實用新型實施例提供的秸稈分絲帚化機的結構示意圖；圖2為本實用新型另一實施例提供的秸稈分絲帚化機的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型公開了一種秸稈分絲帚化機，以實現無需使用堿法蒸煮工藝，同樣可達到木素與纖維素分離的目的，降低造紙工藝的污染程度。下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。請參閱圖1，圖1本實用新型實施例提供的秸稈分絲帚化機的結構示意圖。本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，包括驅動設備、螺旋桿、螺旋套筒、振動篩11 和送料機構。其中，螺旋桿與該驅動設備相連，通過該驅動設備驅動該螺旋桿轉動。驅動設備可包括通過聯軸節連接的主電動機1和主減速機3，主減速機3與螺旋桿相連，優選的可通過十字滑塊聯軸節實現主減速機3與螺旋桿的連接。螺旋套筒固定在機架上，且套設在螺旋桿的外側，即螺旋桿的外側，該螺旋套筒的內壁上設有與螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線，第一螺旋線與第二螺旋線螺旋配合，且第一螺旋線與第二螺旋線螺旋之間的間距較小，因此通過第一螺旋線與第二螺旋線的擠壓，可將秸稈的表皮擠裂，將表皮內部的髓與表皮分離，并通過連續擠壓，將髓碾碎，而表皮由于具有纖維特性，而被絲帚化。振動篩 11設置在螺旋套筒的出料端，被碾碎的髓和被絲帚化的秸稈表皮被第一螺旋線推送至螺旋套筒的出料端，并進入振動篩11內，由于髓(木素)不具有纖維特性，因此其被擠壓成碎末狀，從振動篩中落下。送料機構與螺旋套筒相連，該送料機構上設有入料斗16，秸稈原料由入料斗16中放入，在送料機構的推送下，將原料推送至螺旋套筒內，以參與擠壓動作。本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，驅動設備用于驅動螺旋桿旋轉，螺旋套筒固定在機架上，且套設在螺旋桿的外側，該螺旋套筒的內壁上設有與螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線。由于螺旋套筒是固定在機架上的，所以其是固定不動的，在螺旋桿旋轉的過程中，螺旋桿上的第一螺旋線與螺旋套筒上的第二螺旋線發生相對轉動，從而能夠將投入到該螺旋套筒的物料如玉米秸稈擠裂，通過第一螺旋線和第二螺旋線的擠裂及推送過程，逐漸將秸稈的皮(纖維素)和髓(木素)分離，由于秸稈的髓不具備纖維特性，所以隨著擠裂的進行，髓被擠裂成碎末狀，而皮具有纖維特性，而被擠裂成絲帚化。當絲帚化的皮和碎末狀的髓被推送至出料端的振動篩后，髓由振動篩漏出，而具有纖維素的皮則保留在振動篩中。通過本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，將秸稈的皮髓分離，使纖維達到絲帚化， 無需蒸煮便可直接作為造紙原料。本實用新型既可節能減排，又可使再生資源得到充分的利用，變廢為寶，通過該技術的應用與草漿造紙傳統工藝相比，每噸節水70%、節電50%、 節煤50%。紙漿纖維得率蒸煮工藝為30%，新技術可達85%，徹底改變傳統造紙工藝的高耗能、高污染、高成本的被動局面，真正實現資源節約型環境友好型社會，并同時可為農民創收，催生新的產業鏈條。
5[0035]由于螺旋桿的第一螺旋線與物料之間發生摩擦作用，因此存在磨損后更換的要求，為了降低維護成本，本實用新型提供的螺旋桿過鍵套裝在主軸15上，所述主軸15與所述驅動設備相連，且其兩端分別通過前軸承座12和后瓦盒座5支撐，前軸承座12通過螺栓固定在前殼體上，所述第一螺旋線位于該螺旋桿的外周面上。在第一螺旋線磨損需要更換時，僅需更換螺旋桿即可，無需連同主軸15 —同更換。由于螺旋桿各位置處的磨損程度和速率不同，因此為了進一步降低維護成本，螺旋桿可至少包括設置在靠近其出料端的前螺旋桿和位于該前螺旋桿后側的后螺旋桿71，即將螺旋桿分成前螺旋桿和后螺旋桿71兩部分。前螺旋桿上的第一螺旋線的高度由靠近出料端(螺旋桿的出料端)的一端向另一端逐漸增高。螺旋套筒與前螺旋桿對應的一端為靠近出料端的一端向另一端漸擴的錐形前螺旋套筒92。即錐形前螺旋套筒92與其對應的前螺旋桿均呈錐形結構，而后螺旋桿71與其對應的后螺旋套筒91均呈圓形結構，送料機構與該后螺旋套筒91相連，錐形前螺旋套筒 92上的第二螺旋線與前螺旋桿上的第一螺旋線，相對于后螺旋套筒91上的第二螺旋線與后螺旋桿71上的第一螺旋線的間距較小，因此隨著物料由后螺旋套筒91向錐形前螺旋套筒92方向移動的過程中，擠壓力度逐漸增大。錐形前螺旋套筒92鑲入所述殼體的錐形前殼體82內，所述后螺旋套筒91鑲入所述殼體的后殼體81內。越靠近螺旋套筒出料端的第一螺旋線，也越易被磨損，在錐形前螺旋套筒92和前螺旋桿損壞后，可隨時對其進行更換， 無需更換后螺旋套筒91和后螺旋桿71。前螺旋桿由軸向分布的兩部分組成，例如其可包括靠近出料端的錐形螺桿73和位于該錐形螺桿73后端的前螺桿72，從而將靠近螺旋套筒出料端的錐形螺桿73和相對較遠離螺旋套筒出料端的前螺桿72分離，因此可對更易磨損的錐形螺桿73單獨更換，進一步降低了維護成本。主軸15上具有與后螺旋桿71上開設的主軸扁鍵槽配合的主軸扁鍵6，即后螺旋桿 71是通過主軸15上的主軸扁鍵實現定位的，該主軸扁鍵可對后螺旋桿71的軸向和徑向同時定位。該主軸扁鍵可為在主軸15的端部設有高出其圓周面的凸起，后螺旋桿71上開設的主軸扁鍵槽與該凸起適配。為了提高被分離后的秸稈皮和秸稈髓在振動篩11內的分布均勻程度，本實用新型還可包括套設在主軸15上的撥片套13，該撥片套13的外周面上設有若干撥片。主軸15 的兩端通過軸承支撐，用于支撐兩端軸承的軸承座分別為前軸承座12和后瓦盒座5。主軸 15帶動撥片套13轉動，撥片套13上的撥片將秸稈皮和秸稈髓揚起，以使秸稈皮和秸稈髓能夠分散地落在振動篩11上，以提高篩選效果。后螺旋桿71上的第一螺旋線優選為單螺旋線，且該單螺旋線的螺距由靠近出料端的一端向另一端逐漸增大，即后螺旋桿71采用單螺旋線變徑變距推進。因此能夠滿足靠近螺旋套筒出料端處的擠壓力度逐漸增大的技術要求。撥片套13和前螺旋桿(即錐形螺桿7 之間設有兩個左旋螺母14，以提供錐形螺桿73和撥片套13固定作用，同時兼具二者的軸向定位作用。本實用新型還可包括箱體和擠出嘴10。其中，箱體套設在螺旋套筒的外側，相應的箱體為兩部分，分別為套設在錐形前螺旋套筒92外側的錐形前殼體82，和套設在后螺旋套筒91外側的后殼體81，后殼體81和錐形前殼體82可通過卡子相連。[0043]擠出嘴10設置在靠近螺旋套筒出料端的錐形前殼體內壁上，前軸承座12的止口壓住所述擠出嘴10其與錐形螺桿73的外表面形成物料擠出通道，且該物料擠出通道由靠近出料端的一端向另一端漸擴，即出料口處的出料面積最小。擠出嘴10的軸向可調節，因此其通流面積可調，該擠出嘴10通過前軸承座12的止口壓緊在錐形前殼體的端部，也可根據需求，更換不同通流面積的擠出嘴10。送料機構17可為螺旋送料機構，其入料方向與螺旋桿出料方向的夾角為70 85°，即螺旋送料機構向螺旋桿的后方傾斜，能夠提高物料的推送能力，防止物料在送料機構與螺旋桿連接處堵塞。送料機構可通過電機20驅動，電機20通過聯軸節與減速器19相連，減速器19通過聯軸器18與該送料機構17的主軸相連。請參閱圖2，圖2為本實用新型另一實施例提供的秸稈分絲帚化機的結構示意圖。為了降低操作人員的勞動強度，本使用新型還可包括鍘刀機21，該鍘刀機21的出料端與入料斗16相連，長度較大的秸稈首先經過鍘刀機21的粉碎，被粉碎后的物料由鍘刀機21的出料口出來，并進入到入料斗16內。本實用新型集秸稈粉碎和秸稈皮髓分離與一體，提高的工作效率，降低了操作人員的勞動強度。通過使用本實用新型提供的秸稈分絲帚化機，可不用蒸煮即可把秸稈中的纖維分離出來，纖維可直接用于造紙，造紙業因蒸煮工藝造成嚴重污染問題可得到解決，傳統工藝噸耗堿14公斤，通過這一技術用酶制劑方法即可用于造紙。經過驗證，利用本實用新型提供的秸稈分絲帚化機對玉米秸稈原料除髓、膨化后制漿，在節約用堿、降低蒸汽消耗、提高纖維強度和長度方面效果顯著。通過本實用新型制得的纖維易漂白、纖維長、濾水性較好，漿料經兩段氧脫木素后白度達到52% ISO，完全滿足抄造本色衛生紙和餐盒的要求，抄造的衛生紙色澤柔和、柔軟度好、檔次高；抄造的一次性餐盒挺度好、外觀美，深受顧客好評。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種秸稈分絲帚化機，其特征在于，包括驅動設備；與該驅動設備相連的螺旋桿；固定在機架上，且套設在所述螺旋桿外側的螺旋套筒，該螺旋套筒的內壁上設有與所述螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線；設置在所述螺旋套筒的出料端的振動篩(11)；與所述螺旋套筒相連的送料機構，該送料機構上設有入料斗(16)。
2.如權利要求1所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述螺旋桿通過鍵套裝在主軸 (15)上，所述主軸(1 與所述驅動設備相連，且其兩端分別通過由螺栓固定在前殼體上的前軸承座(1 和后瓦盒座( 支撐，所述第一螺旋線位于該螺旋桿的外周面上。
3.如權利要求2所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，還包括殼體，所述螺旋桿至少包括設置在靠近出料端的前螺旋桿和位于該前螺旋桿后側的后螺旋桿(71)，所述前螺旋桿上的第一螺旋線的高度由靠近出料端的一端向另一端逐漸增高；所述螺旋套筒鑲入所述殼體內，其與所述前螺旋桿對應的一端為靠近出料端的一端向另一端漸擴漸擴的錐形前螺旋套筒(92)，該錐形前螺旋套筒(9 后端為后螺旋套筒 (91)；所述錐形前螺旋套筒(9 鑲入所述殼體的錐形前殼體(8 內，所述后螺旋套筒(91) 鑲入所述殼體的后殼體(81)內。
4.如權利要求3所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述主軸(1 上具有與所述后螺旋桿(71)上開設的主軸扁鍵槽配合的主軸扁鍵(6)。
5.如權利要求4所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述前螺旋桿由軸向分布的兩部分組成，其包括靠近出料端的錐形螺桿(7 和位于該錐形螺桿(7 后端的前螺桿(72)。
6.如權利要求5所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，還包括套設在所述主軸(15)上的撥片套(13)，該撥片套(13)的外周面上設有若干撥片。
7.如權利要求6所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述螺旋桿上的第一螺旋線為單螺旋線，且該單螺旋線的螺距由靠近出料端的一端向另一端逐漸增大。
8.如權利要求7所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述撥片套(1 和所述錐形螺桿(7 之間設有兩個左旋螺母(14)。
9.如權利要求8所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，還包括設置在靠近出料端的所述錐形前殼體內壁上的擠出嘴(10)，所述前軸承座(1 的止口壓住所述擠出嘴(10)，其與所述錐形螺桿(7 的外表面形成物料擠出通道，且該物料擠出通道由靠近出料端的一端向另一端漸擴。
10.如權利要求9所述的秸稈分絲帚化機，其特征在于，所述送料機構設置于所述螺旋套筒的一側，且為螺旋送料機構，其入料方向與所述螺旋桿出料方向的夾角為70 85°。
專利摘要本實用新型公開了一種秸稈分絲帚化機，包括驅動設備；與該驅動設備相連的螺旋桿；固定在機架上，且套設在所述螺旋桿外側的螺旋套筒，該螺旋套筒的內壁上設有與所述螺旋桿的第一螺旋線對應的第二螺旋線；設置在所述螺旋套筒的出料端的振動篩；與所述螺旋套筒相連的送料機構，該送料機構上設有入料斗。本實用新型既可節能減排，又可使再生資源得到充分的利用，變廢為寶，通過該技術的應用與草漿造紙傳統工藝相比，每噸節水70％、節電50％、節煤50％。紙漿纖維得率蒸煮工藝為30％，新技術可達85％，徹底改變傳統造紙工藝的高耗能、高污染、高成本的被動局面，真正實現資源節約型環境友好型社會，并同時可為農民創收，催生新的產業鏈條。
文檔編號D21B1/34GK202072969SQ20112014271
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月6日 優先權日2011年5月6日
發明者宋國亮, 宋躍君 申請人:宋國亮