一种生物质纤维定量分离设备

本实用新型涉及吸附装置领域，具体的讲是一种生物质纤维定量分离设备。

背景技术：

生物质纤维基本可分为生物质原生纤维、生物质再生纤维、生物质合成纤维三大类，以棉、毛、麻、丝为代表的生物质原生纤维是我国的传统优势品种；竹浆、麻浆纤维、蛋白纤维、海藻纤维、甲壳素纤维、直接溶剂法纤维素纤维等生物质再生纤维迅速发展，能基本满足我国经济发展及纺织工业发展的需求。生物质纤维在制备的时候需要经过将生物质纤维分离成小部分后使用，现有的生物质纤维提取设备的的提取效率较慢，不利于生物质纤维的加工使用，所以现在急需一种节能高效的生物质纤维分离装置。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种生物质纤维定量分离设备。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种生物质纤维定量分离设备，包括检测机构、调匀及牵伸机构、分离机构和收集机构，所述检测机构包括过条块、压块、电位器及回弹装置，所述条块中部开有凹槽，所述凹槽内下表面为水平面，压块下端设置在凹槽内，上端固定在电位器的电刷上，所述条块和电位器之间还设置有回弹装置，所述回弹装置用于在条块相对电位器移动后使条块回弹到初始位置，所述调匀及牵伸机构用于将生物质纤维由检测机构输送至分离机构，所述分离机构包括四杆连接机构和分离耙，所述四杆连接机构用于带动分离耙在竖直平面内移动，分离耙用于钩取调匀及牵伸机构输送过来的生物质纤维，并将钩下的纤维放入收集机构内，收集机构用于利用负压吸入纤维并将纤维由出气口送出。

进一步的，所述调匀及牵伸机构包括顺次设置的多个罗拉机构，每个罗拉机构均包括上罗拉和下罗拉，多个罗拉机构的转向相同且由远离分离机构的一端向靠近分离机构转动且转速递增，所述上罗拉和下罗拉之间夹持有生物质纤维。

进一步的，所述分离机构包括机壳、第一电机、四杆连接机构、分离耙和传感器，所述四杆连接机构包括主动杆、从动杆和作用杆，所述主动杆下端穿过机壳上的通孔并与第一电机输出轴固定连接，从动杆下端与机壳铰接，所述作用杆后端和中端分别与主动杆和从动杆铰接，所述作用杆前端固定有分离耙，所述机壳下端设置有接近开关。

进一步的，所述收集机构内部设置有漏斗形空腔，漏斗出口一侧连接进气口，另一侧出料管道，所述进气口连接外接气泵出气口，所述漏斗形空腔上方为进料口，所述漏斗形空腔上方设置有刮板，刮板中部通过转轴与收集机构上表面铰接，所述转轴连接第二电机，所述第二电机用于带动刮板在竖直平面内转动，将分离耙上的纤维刮入漏斗形空腔内。

进一步的，所述回弹装置为扭簧。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型利用电位器工作原理来检测此种生物质纤维条的不均匀度，利用罗拉牵伸对此种生物质纤维条进行匀整并抽细，利用四连杆机构定量剥离纤维，实现了对某种生物质纤维条的牵伸，通过牵伸倍数控制单位长度上此种生物质纤维条的克重，配合分离机构的运动频率从而可以稳定控制分离出来的此种生物质纤维的克重。此种方法节省了人力成本，实现了自动化，提高了生产效率。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为检测机构结构示意图；

图3为调匀及牵伸机构结构示意图；

图4为分离机构结构示意图；

图5为收集机构结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、检测机构；2、调匀及牵伸机构；3、分离机构；4、收集机构；11、过条块；12、压块；13、电位器；21、罗拉机构；31、机壳；32、主动杆；33、从动杆；34、作用杆；41、漏斗形空腔；42、进气口；43、出料管道

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“顺时针”“逆时针”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图2所示，一种生物质纤维定量分离设备，包括检测机构1、调匀及牵伸机构2、分离机构3和收集机构4，所述检测机构1包括过条块11、压块12、电位器13及回弹装置，所述条块中部开有凹槽，所述凹槽内下表面为水平面，压块下端设置在凹槽内，上端固定在电位器13的电刷上，所述条块和电位器13之间还设置有回弹装置，所述回弹装置用于在条块相对电位器13移动后使条块回弹到初始位置，所述调匀及牵伸机构2用于将生物质纤维由检测机构1输送至分离机构3，所述分离机构3包括四杆连接机构和分离耙35，所述四杆连接机构用于带动分离耙35在竖直平面内移动，分离耙35用于钩取调匀及牵伸机构2输送过来的生物质纤维，并将钩下的纤维放入收集机构4内，收集机构4用于利用负压吸入纤维并将纤维由出气口送出。

作为一种实施方式，如图3所示，所述调匀及牵伸机构2包括顺次设置的多个罗拉机构21，每个罗拉机构21均包括上罗拉和下罗拉，多个罗拉机构21的转向相同且由远离分离机构3的一端向靠近分离机构3转动且转速递增，所述上罗拉和下罗拉之间夹持有生物质纤维。

作为一种实施方式，如图4所示，所述分离机构3包括机壳31、第一电机、四杆连接机构、分离耙35和传感器，所述四杆连接机构包括主动杆32、从动杆33和作用杆34，所述主动杆32下端穿过机壳31上的通孔并与第一电机输出轴固定连接，从动杆33下端与机壳31铰接，所述作用杆34后端和中端分别与主动杆32和从动杆33铰接，所述作用杆34前端固定有分离耙35，所述机壳31下端设置有接近开关36。本实施例中，接近开关的型号为欧姆龙e2b-m12。

作为一种实施方式，如图5所示，所述收集机构4内部设置有漏斗形空腔41，漏斗出口一侧连接进气口42，另一侧出料管道43，所述进气口42连接外接气泵出气口，所述漏斗形空腔41上方为进料口，所述漏斗形空腔41上方设置有刮板，刮板中部通过转轴与收集机构4上表面铰接，所述转轴连接第二电机，所述第二电机用于带动刮板在竖直平面内转动，将分离耙35上的纤维刮入漏斗形空腔41内。

作为一种实施方式，所述回弹装置为扭簧。

本实用新型的使用过程为：

待分离生物质纤维条从过条块的凹槽中穿过，由压块压住穿过的胶原蛋白纤维条，电位器及回弹装置由一个电位器和一个扭簧组成，扭簧能保证压块对穿过的胶原蛋白纤维条有一定的压力，由于胶原蛋白纤维条不是均匀的，故而在此种生物质纤维条穿过过条块时会引起压块的上下串动，这个串动会在电位器中造成阻值的变化，由阻值的变化可获得此种生物质纤维条不均匀度的变化。

在调匀及牵伸部分，动力源通过驱动同步带轮及其他两个同步带轮来带动罗拉的转动，罗拉的线速度高于罗拉的速度即有了牵伸，在罗拉和罗拉之间有一个较小的牵伸。在检测部分可以获得此种生物质维条的不均匀度，并且检测口与罗拉的距离是固定的，那么可以通过改变罗拉的线速度（改变罗拉与罗拉之间的前牵伸比）来达到一定的调匀效果。

分离机构的四杆机构，主动杆与分离件为刚性连接，分离件为一个针齿较为密集的耙子，由于耙子运动的线速度高于前罗拉的输出速度从而使此种生物质纤维被耙子分离。

经过实际测试，分离点距离前罗拉输出点越近分离下来的此种生物质纤维克重越精确。为确保不干涉的前提下达到精度最高的分离效果，通过运动仿真模拟出分离部分的运动轨迹。通过轨迹来调整分离部分与牵伸部分的距离来达到最好的分离效果。

当分离耙带走定量的此种生物质纤维运动接近开关位置时刮板向下转动，同时进气口吹入过滤后的气体，根据伯努利原理可得知进料口处会产生负压，从而将分离耙上的此种生物质纤维吸走，再通过出料口（出气口）将此种生物质纤维送出。到此就完成了整个此种生物质纤维条的定量分离。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。