专利名称：苎麻打麻剥麻一体化设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及加工设备，特别是涉及一种苎麻加工设备。
技术背景近一个半世纪以来，中外学者在苎麻收获方面，进行了不懈的探索，取得了一定的成绩。 1883年法国人Favier，美国人Ballion， 1891年法国人Faure， 1907年美国Schlichten公 司各发明了 l种苎麻剥麻机，其原理均为滚筒破碎茎秆剥取纤维，但没有一台令人满意。此 后，在Faure式的基础上进行改进，以法国的手喂Raspador剥皮机较好，成为了许多类型如 英国的Andrewe式、日本的石井式、池田式、清藤式、东纤式、托生式、安藤式等的先驱。 这些剥皮机的共同缺陷是剥麻质量差、纤维损耗率大、操作过程复杂。第二次世界大战后，美国苎麻生产机械化水平较高，佛罗里达州大面积种植苎麻，机械 化耕作，收获前飞机喷洒化学脱叶剂，收割机收割茎秆，采用大型的Kr叩p和Corona剥皮机 剥制，每台每小时产干麻皮300-1000 kg，其纤维必须经过水洗才能满足品质要求，但是纤维损耗很大。1946-1954年美国通过对双滚筒剑麻剥制机的改良，推出了一种Caryharverstor ribboner苎麻联合收割机，集收获、剥麻于一体，二人操作，每日可收剥苎麻30亩。由于 其缺陷与上面的剥皮机相同，所以在其他国家没有应用，美国由于后来苎麻种植面积减小， 没有对苎麻收获剥制机械进行继续研究或改良。美国曾有2000多种剥皮机专利，研究出多种 型号苎麻联合收割机和剥皮机，但由于苎麻机械化收获成本太高，美国已停止苎麻剥皮机的 研究工作。日本在90年代初着手开发苎麻自动收割机和自动剥皮装置，日本研究的剥皮机有干剥与 湿剥两种类型。湿剥是把鲜茎放在机器上剥刮麻皮，在剥制过程中用水冲洗，如托生式，这 样制成的原麻品质好，白色柔软，含胶量少，有利于精炼与纺织；干剥是在剥制过程中不用 水冲洗，如东纤式，用这种方法剥制的原麻质量差，而且干剥需要粗纤机和精制机两套机组 才能完成。美国、菲律宾以及日本应用过这几种方法剥麻，但受苎麻纤维的收获难度及苎麻 栽培农艺的特殊性的影响，特别是剥麻过程中的纤维损失率过大而没有能得到推广。我国从20世纪50年代开始苎麻剥制加工机械的研制与推广工作。先后研制出沅江2号、 631型和72型等手工刮麻器，1980年中国农科院麻类所研制成功我国第一代苎麻剥麻机，即 6BZ-400型苎麻动力剥麻机，自此，随着我国苎麻生产的持续稳步发展，剥麻机械的研制朝 着高效、机械化和自动化程度高的方向发展，先后研发了一次喂入式和直喂式苎麻剥麻机。 其中，华中农业大学的"直喂式苎麻剥麻机"，在2002年12月获得国家实用新型专利。中国 农科院麻类研究所开展的"一次喂入式苎麻剥麻机"研究，在一次喂入茎杆夹持、纤维输送 和剥麻部件方面取得突破。重庆市涪陵区农机局也先后研制出"新型苎麻剥麻机"(2002年4 月)和"FL-235型复刮式剥麻机"(2006年6月)。湖南省益阳市是全国有名的苎麻种植基地 之一，当地农机部门开发了一系列剥麻机主要有"丽-1200型苎麻剥麻机"、"ZL-l机械剥麻机"、"DT-0201型动力剥麻机"、"BM-32型苎麻剥麻机"、"双滚平置动力打麻机"等一批新 型剥麻机。但是到目前为止，我国研制的苎麻剥麻机仍以人力反拉式为主要机型，反拉式剥 麻机(如最新式的6BM-350型)存在下列缺陷①剥制质量不理想，原麻含胶过重而粗硬，原麻色泽差，杂质难以除尽；②纤维损失大， 达20% 30%;③反拉消耗时间多，剥麻效率较低，5人操作每小时剥制原麻10kg左右，每天 每台剥麻不到3亩；④反拉消耗体力，劳动强度仍然很大，而且手工喂麻过程中有伤害手指 的危险。因此，开发新型的剥麻打麻一体化设备成为苎麻产业亟待解决的关键问题，也是从事苎 麻研究开发工作者义不容辞的责任和义务。 发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种苎麻加工设备，该设备自动化程度高，能够以 鲜麻为原料，将其加工成半精干麻的苎麻，并且出麻含胶量低、分纤效果好。 本发明解决其技术问题采用以下的技术方案本发明提供苎麻加工设备，包括喂麻单元、刮皮单元和挤胶单元，其中喂麻单元由脚踏开关、抬升装置和以两个传输轮相连的传动带组成，其中与支点铰接 的脚踏开关，其一端是脚踏，另一端与抬升装置的头端相连，抬升装置的尾端与靠近传动带 头端的支点铰接；传动带的尾端靠近在喂麻口和水箱处。刮皮单元主要由罗拉辊、橡胶刮刀、圆辊组成，其中罗拉辊和圆棍各由一个独立的具 有速度差电机带动，橡胶刮刀由支架固定在机座上，且硬质橡皮与罗拉辊紧密接触。挤胶单元中设有小圆辊和位于其下方的大圆辊，它们各与一个喷管配合；喷管上设有 一排小孔，由这些小孔射出的高压水形成水刀，使缠绕在圆辊上的麻纤维和粘在圆辊上的胶 质冲下来。上述的刮皮单元和挤胶单元位于水箱的上方。 本发明提供的苎麻加工设备，其在加工苎麻过程中使用。本发明在广泛吸取国内外剥麻机的经验教训基础上，通过采用湿法剥麻的方法，很好解 决原来打麻剥麻专利中含胶量大、纤维损伤严重等问题，而且整个工作流程连贯，从苎麻麻 秆到半精干麻一次完成，正常运作一天可打麻20多亩，收获半精干麻2.2吨以上。本发明主要优点如下(1) 自动化程度高剥皮、去骨、脱胶一次性完成，操作简便，劳动强度低。(2) 安全性能高采用静止状态下喂麻和皮带密闭传输，系统安全可靠。(3) 采用巻板机中常用的碟簧结构，保证压力足够，使得挤胶充分和麻骨轧的充分。(4) 采用高压水刀，有效防止麻的缠绕和充分洗胶。(5) 刮制的半精干麻质量好不仅分纤效果好，纤维强度高和长度合理，纤维损伤小， 而且出麻率高，含胶量低，柔软度好，颜色白色。(6) 结构简单，便于操作维护，效率高，工作性能稳定，使用寿命长，适用于苎麻大面 积种植基地使用。
图l是本发明的结构示意图。 图2是图1中喂麻单元的主视图。 图3是图1中喂麻单元的轴测图。 图4是图1中喂麻单元的主视图。 图5是图1中喂麻单元的轴测图。 图6是图1中分离单元的结构示意图。 图7是图1中橡胶刮刀的轴测图。 图8是图1中蝶簧的剖视图。图中l.脚踏开关；2.抬升装置；3.传动带；4.传动轮；5.喂麻口 ； 6.罗拉辊； 7.橡胶刮刀；8.圆辊；9.水箱；10.连通器；ll.小圆辊；12.大圆辊；13.上喷管；14.下喷管; 15.挡水板；16.斜板造流系统；17.喷射管组；18.排污口； 19.溢流口； 20.刀座；21.轧刀板; 22.橡胶刀；23.簧座；24.碟簧。
具体实施方式
本发明提供的苎麻加工设备如图l至图6所示包括喂麻单元、刮皮单元和挤胶单元。1. 喂麻单元由脚踏开关l、抬升装置2 (平台)和以两个传输轮4相连的传动带3组成，其中与支 点铰接的脚踏开关，其一端是脚踏，另一端与抬升装置的头端相连，抬升装置的尾端与靠近 传动带头端的支点铰接；传动带的尾端靠近在喂麻口 5和水箱9处。所述的脚踏开关1可由一个四折的条状部件制成，其中第一折形处为脚踏，第二和第三折形的交点处是与支点相连的铰接点。喂麻单元的工作过程是该单元在静止状态下，先将刚收割下的去叶麻秆整齐排放在平 台2上，这样可以克服运动状态下喂麻时打手对人的伤害，又可以克服在分离时，出现前后批次麻的互相缠绕。然后踩下脚踏开关l,使平台2的尾部抬起，头部与传动带3接触，在 转动轮4的带动下，输送麻秆到喂麻口 5中。2. 刮皮单元由罗拉辊6、橡胶刮刀7、圆辊8和连通器10组成。罗拉辊位于圆棍的上方，它们各由 一个独立的具有速度差电机带动。橡胶刮刀7的结构如图7所示设有刀座20，在其两侧各 有一片铁质轧刀板21，两片铁质轧刀板上钻有孔，用螺钉将橡胶刀22夹紧，然后将所构成 的橡胶刮刀7按照罗拉辊6切线方向由支架固定在机架上，且硬质橡皮与罗拉辊紧密接触， 该硬质橡皮的橡胶厚度是0.3 lcm。连通器10固定在机架上，其作用是将经过刮皮单元6、 8刮皮后的麻秆送到挤胶单元的小圆辊11和大圆辊12屮。在罗拉辊6的上方装有碟簧24, 其目的是为了保证刮皮时罗拉辊6与圆辊8之间产生足够的压力。将带有碟簧24的簧座23 固定在机架上，碟簧24的结构如图8所示由3 5组碟片和中心轴组成。罗拉辊上齿轮是由园形帽齿组成，以防止切骨时对麻纤维的损伤。罗拉辊和圆辊分别采 用不同的动力系统，使得在转动时，齿轮和圆辊产生相对运动，齿轮速度较快，而刮去麻秆的表皮。该设备在刮皮过程中，还可以取到切骨的作用，即将麻骨切成lcm左右长度，连通 器主要起连接前后两单元，输送麻纤维到挤胶单元的作用，还可以起到防止。3.挤胶单元设有小圆辊11和位于其下方的大圆辊12，它们分别与上喷管13和下喷管14配合。大 小圆辊在电动机和相应齿轮带动下，将麻骨轧碎，胶质挤出。两喷管由具有厚壁的钢管制成， 其上均设有一排小孔，在工作时由这些小孔射出的高压水形成水刀，使缠绕在圆辊上的麻纤 维和粘在圆辊上的胶质冲下来。因此，喷管固定装在机架上时，应使得水刀沿着大小圆辊出 麻切线方向进行冲洗工作。在靠近小圆辊11处，设有与机架相连的挡水板15，防止喷管和 斜板造流系统16喷出的水乱溅。挤胶单元的工作过程是小圆辊ll上通过叠轧片的压力，使得穿过挤胶单元的轧扁麻秆 承受很大压力，将胶质挤出的同时，将麻骨轧碎，麻纤维分纤；加压水通过两水管上的狭缝形成高压水刀，将可能缠绕在圆辊上的麻纤维、麻骨、麻皮和胶质冲洗下来，同时，冲洗掉 部分粘连在麻纤维上的麻皮、麻骨和胶质。本发明刮皮单元和挤胶单元位于水箱9的上方。本发明还包括水洗分离单元，其由水箱9、斜板造流系统16、喷射管组17、溢流口 19、 排污口18、上喷管13和下喷管14组成，其中斜板造流装置和喷射管安装在该水箱的底部 上，并且分别靠近在大圆辊12、水箱的溢流口 19处。水箱中盛适当的水，被分离的麻骨、 麻皮和纤维随着斜板造流系统所造的水流一起流动，安装在水箱底部的喷射管喷出加压水， 将麻纤维托在水箱上部并不断翻滚，将缠在纤维中的麻骨分离。所述的斜板造流装置16，设有硬质板，在其背面上安装有一组水管，在水管和硬质板上 相同位置钻有多组安装孔，通过该安装孔和螺栓使斜板造流装置16斜向安装在水箱9上。硬 质板可由金属材料或者是塑料加工而成。本发明的动力传输单元，主要由四套动力系统和相应的配套设施组成，目卩带动喂麻单 元的电机和相应的皮带轮，带动刮皮单元和挤胶单元的两套大功率电机、相应的减速机和传 动齿轮，给水刀加压的高压水泵和相应电机，给造流系统输水的水泵和相应电机。本发明总体的工作过程是将刚收割下的去叶麻秆整齐摆放在平台2上，踩下脚踏开关1，平台2的尾部抬起，头部与传动带3基本接触，麻秆因为重力作用和传动带3的拉力作用 送到喂麻口5，进入刮皮单元；在刮皮单元通过罗拉辊6和橡胶刮刀7的相互作用，刮掉麻皮并将麻骨轧断，再通过连接器10进入挤胶单元；在挤胶单元通过小圆辊11和大圆辊12作用，将胶质挤出麻骨轧碎，并通过上喷管13和下喷管14所形成的水刀的作用，在防止麻纤 维缠绕的同时，将麻纤维中的麻皮、麻骨、液汁和胶质部分冲洗掉；这样，鲜麻杆经过去皮、 切骨、挤胶和碎骨后，80%以上表皮被去掉，同时麻骨被压碎。然后，由分离单元通过造流 和水喷系统，使得麻纤维沿着一个方向翻滚运动，轧碎的麻骨和纤维分离。在由人工将麻纤 维捡出扎把，压碎的麻骨由溢流口 19流出，用滤袋接住。水箱9中的污水由排污口 18和溢 流口 19排放到溢水口处。本发明提供的苎麻打麻剥麻一体化设备，其在加工苎麻过程中使用。下面结合具体实施例对本发明设备的加工苎麻能力作进一步说明，但不限定本发明。实施例1:从麻园收割一亩地的苎麻，品种是中苎1号，平均麻秆高2. 9米、直径1. 8cm, 去掉麻叶后的质量为3100公斤，共有麻秆15400根，每根平均为0. 2公斤。开启本发明的试 验机，需要操作工1人，理麻和喂麻工各1人，分拣纤维和麻骨收集各一人，每批次可喂入 32根左右，历时48分钟轧完。晒干后可收集半精干麻87公斤，麻骨106公斤。实施例2:将上面的麻秆切段为两部分，根部为1米，上端1.9米左右后再分别轧。根 部历时17分钟，晒干后可收集29公斤半精十麻，41公斤麻骨。尾端历时35分钟，晒干后 可收集57公斤半精干麻，66公斤麻骨。实施例3:将上面的麻秆切段为三部分，根部为0. 6米，上端1. 5米，根部为0. 8米后 再分别轧。根部历时12分钟，晒干后可收集19公斤半精干麻，26公斤麻骨。中部历时31 分钟，晒干后可收集61公斤半精干麻，71公斤麻骨。尾端历时ll分钟，晒干后可收集7公 斤半精干麻，9公斤麻骨。
权利要求
1.一种苎麻打麻剥麻一体化设备，包括喂麻单元、刮皮单元和挤胶单元，其特征在于喂麻单元由脚踏开关(1)、抬升装置(2)和以两个传输轮(4)相连的传动带(3)组成，其中与支点铰接的脚踏开关，其一端是脚踏，另一端与抬升装置的头端相连，抬升装置的尾端与靠近传动带头端的支点铰接；传动带的尾端靠近在喂麻口(5)和水箱(9)处；刮皮单元主要由罗拉辊(6)、橡胶刮刀(7)、圆辊(8)组成，其中罗拉辊和圆棍各由一个独立的具有速度差电机带动，橡胶刮刀由支架固定在机座上，且硬质橡皮与罗拉辊紧密接触；挤胶单元中设有小圆辊(11)和位于其下方的大圆辊(12)，它们各与一个喷管配合；喷管上设有一排小孔，由这些小孔射出的高压水形成水刀，使缠绕在圆辊上的麻纤维和粘在圆辊上的胶质冲下来；上述的刮皮单元和挤胶单元位于水箱(9)的上方。
2. 根据权利要求1所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于还包括水洗分离单元， 其主要由水箱(9)、斜板造流装置(16)和喷射管(17)组成，其中斜板造流装置和喷射 管安装在该水箱的底部上，并且分别靠近在大圆辊(12)、水箱的溢流口 (19)处。
3. 根据权利要求2所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于所述的斜板造流装置 (16)，设有硬质板，在其背面上安装有一组水管，在水管和硬质板上的相同位置钻有与水箱 (9)斜向安装的多组安装孔。
4. 根据权利要求3所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于所述的硬质板，由金属 材料或者是塑料加工而成。
5. 根据权利要求1所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于橡胶刮刀(7)按照 罗拉辊(6)的切线方向固定在机架上，其橡胶厚度是0.3 lcm。
6. 根据权利要求1所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于喷管固定装在机架上， 其射出的水流沿着大小圆辊出麻的切线方向喷出。
7. 根据权利要求1所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征在于脚踏开关(1)由一 个四折的条状部件制成，其中，第一折形处为脚踏，第二和第三折形的交点处是与支点相连 的铰接点。
8. 根据权利要求1所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征是在靠近小圆辊(11)处，设有与机架相连的挡水板(15)。
9. 根据权利要求1至8中任一权利要求所述的苎麻打麻剥麻一体化设备，其特征是在加 工苎麻过程中使用所述的苎麻打麻剥麻一体化设备。
全文摘要
本发明是一种全机械的苎麻剥麻、脱胶、水洗一体的苎麻打麻剥麻一体化设备，其包括喂麻单元、刮皮单元、挤胶单元、水洗分离单元和动力输送单元，通过各单元的协同作用，可实现刮皮、挤胶、除骨和水洗一次性完成目标。该苎麻加工设备通过喷水系统有效的解决缠麻现象，能够对苎麻表皮刮得彻底，可溶性胶质除去完全，分纤效果优良；确保原麻质量，提高出麻率；同时，加工简单、强度低、效率高、安全性高，适用于鲜麻集中加工处理。
文档编号A23N5/00GK101224031SQ20081004681
公开日2008年7月23日 申请日期2008年1月29日 优先权日2008年1月29日
发明者夏东升, 张跃武, 曾庆福, 李海燕, 军 王, 悟 陈, 陈洪高, 陈海英 申请人:武汉科技学院