专利名称：一种棉秆原料地膜分离机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制浆造纸原料的备料处理领域，尤其涉及一种经过粉碎后的棉秆原料地膜分离机。
背景技术：
地膜的存在已经成为有效开发利用棉秆原料资源的严重障碍之一。棉秆纤维造纸性能优良、原料广泛、成本低廉。但是由于地膜的存在等原因，致使大量的棉秆原料不能有效利用，只能被烧掉或废弃掉。中国有8000万亩的棉花种植面积， 90%以上使用了地膜覆盖种植技术。农作物地膜的大面积推广对保水保墒提高农作物产量功不可没，但是也同时带来了负面的影响，使得以棉秆为原料的大规模造纸生产无法进行。 结果是，一方面中国造纸原料存在着严重的原料短缺问题，另一方面由于技术障碍使得大量的棉秆纤维原料无法有效利用。现在世界上尚没有一台设备可以有效地解决将地膜从棉秆原料中分离出来的问题。在大规模生产中用人工捡除地膜效率低下，成本无法承受。找到一种可用于大生产的地膜分离机，有效地将棉秆原料和地膜分离开来对有效解决中国造纸原料不足的问题意义重大。现有的地膜分离机几乎全部是用于“土一膜”分离的，不适用于造纸所需要的原料和地膜的分离，即“料一膜”分离。经过检索找到几种有关地膜分离的专利，例如 "CN200610092990. 1多功能土茬地膜分离式起茬机”、“CN200710193269. 6多功能分离式起茬机”，“CN95203438. 7带有多杆伸缩扒杆滚筒的残地膜捡拾机”、“CN97210515. 8地膜回收起茬机”、“CN99212625. 8秸秆粉碎还田残膜回收机”、“CN200520002575. 3改进的农用地膜回收机”、“CN200620119621. 2农田残膜回收机”等等各种“土一膜分离机”，几乎全部是作为农业机械用于农田中的残留地膜清除的。各种机构的设计和操作均是针对“土一膜”分离， 均属于农业机械领域。
发明内容
本发明的目的就是为解决上述问题提供一种结构简单，使用可靠，能有效地解决以棉秆作为造纸原料时地膜清除问题的棉秆原料地膜分离机。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种棉秆原料地膜分离机，它包括至少一个分离单元，每个分离单元包括送风系统，送风系统与分离系统连接，在送风系统与分离系统的连接处设有进料系统，分离系统分别与出料系统和地膜收集系统连接。所述送风系统包括一个导流部，导流部的进风口处内设有风机，导流部与分离系统连接。所述分离系统包括分离部筒体，在分离部筒体下部是出料系统；所述出料系统为多个集料斗，在集料斗的底部设有挡风板，挡风板与平螺杆连接，在平衡螺杆上设有平衡块。所述进料系统包括进料斗，在进料斗内设有布料拨轮，布料拨轮由电机带动。所述地膜收集系统包括与分离系统连接的除膜部，除膜部与集膜网袋连接。所述分离单元有多个，它们彼此通过皮带串联除膜。所述分离单元有多个，它们上下叠加布置，组合除膜。所述分离单元有多个，前一单元的出料系统出料后直接进入下一单元的进料系统。本发明的地膜分离机，由风机出口送出的空气，依次经过导流部、分离部筒体，最后通过除膜部排出。粉碎好的含有地膜的原料，由进料斗送入，经过分离部筒体后，实现原料和地膜的分离原料进入集料斗，地膜由除膜部排出进入地膜收集系统。所述原料的进料系统由进料斗和布料拨轮组成，布料拨轮由电机带动。布料拨轮在电动机的驱动下通过旋转将由输送带或粉碎机出口送来的成团的物料打散，使其均勻分散，利于实现气流对原料与地膜的分离。所述的出料系统由集料斗，挡风板和挡风板平衡机构组成。靠重力经过分离部筒体分离后下落到集料斗，被处于闭合位置的挡风板滞留堆积，当物料超过平衡块的重量时， 挡风板倾斜打开，物料流出；物料流出后，在平衡块的作用下，挡风板回复闭合位置，继续滞留堆积物料，如此往复循环。所述出料系统的集料斗沿一条直线分部，比重不同的物料在风力的作用下分别落入不同的集料斗中。一台地膜分离机设计3-5个集料斗。所述分离系统由分离部筒体和挡风板组成。挡风板的作用是减少集料斗下部出料口对由导流部送来的风量和风向的影响。挡风板只有在出料时才打开，大部分时间处于闭合状态。地膜收集系统由除膜部和集膜网袋组成。集膜网作用主要是拦截由除膜部输送出的分离出来的地膜，同时减少对风流的影响。同时在集膜部下端设集膜袋，随时清理所分离出的地膜。所述的挡风板平衡机构由挡风板和平衡块以及平衡螺杆组成。平衡机构与集料斗下端出口用铰链连接，挡风板和平衡块围绕铰链可以做近90度的转动，以保证从集料斗顺利出料。调节平衡螺杆上的平衡块可以调整集料斗的集料量以求的最佳挡风效果。在生产过程中，可以单台除膜，也可以两台或三台整机通过皮带串联除膜；也可以两台或三台上下叠加组合除膜，从上一台除膜机的出料口出料后直接进入下一台除膜机的进口。本发明的有益效果为
针对以棉秆作为原料造纸开发的本发明“料一膜分离机”，与“土一膜分离回收机”面对的作业环境和物料情况及功能要求完全不同
首先，机器的工作环境不同“土一膜”分离用于农田残余地膜的清理，清膜时，用拖拉机带动除膜机在田间耕作行走，有的还需要配置专门的行走机构。而本发明面的除膜机用在备料车间，相对固定于某一处，工作时处于静止状态。其次，残留地膜存在形态不同。当农作物，包括玉米、棉花等秸秆收走后，地膜呈不完整的条状铺覆在地面，部分埋于途中，部分显露于土层表面。用“土一膜分离机”清除残留地膜时，基本上是用耙齿或扒杆等机构实现“松土——起膜——“土一膜”分离过程，然后通过风力将地膜从土中分离后吹走；而“料一膜分离机”所面对的情况是将全棉秆作为原料收进料场时，整棵棉秆夹带着残留地膜并且主要集中在根部。经过粉碎机粉碎后，残留地膜也一同被粉碎并混杂在棉秆原料当中，特别是残余地膜与棉秆的根部和未切断的棉秆皮的韧皮维交织缠绕在一纤起，经过输送带进入“料一膜分离机”。第三，与残膜分离的物料形态不同。在大田里作业的“土一膜分离机”分离的是土壤和地膜。大多数情况下，“土一膜分离机”工作时，土壤所含水分较低，被耙齿撅起的土壤在耙齿和风力的作用下很容易实现“土一膜”的分离；
而“料一膜分离机”分离的是粉碎的棉秆物料和混杂并缠绕其中的地膜。物料形态的特性决定了除膜机结构的不同与棉秆根和韧皮纤维缠绕在一起的地膜，需要持续的风力作用，使被地膜缠绕的物料在持续的风力的作用下翻滚旋转，逐渐摆脱地膜的“纠缠”，这就要求分离机要有一定长度的“风送导程”。第四，棉秆原料的不均勻性决定了 “土一膜分离机”和“料一膜分离机”结构的不同。粉碎后的棉秆物料存在着根部、杆部、枝部等部位比重的不均勻性，含水量越大这种不均勻性就越大。在离风口近风量大的区域，在重力的用下，比重大的原料，特别是根部原料随水平方向风力运动的距离尽管较短，较早地落入集料斗，但由于风量大，照样除膜效果较好。在离风口较远风量较小的区域，分布着比重较小的原料，随水平方向运动的距离较长，所以，由于风力作用时间较长，尽管风量较小，照样除膜效果较好。因此，一字排列的集料斗变成了 “料一膜分离机”和“土一膜分离机”标志性的区别。同样道理，常见的旋风分离机也不能有效解决棉秆原料和地膜的有效分离问题。 由于棉秆皮韧皮纤维的存在，整棵棉秆经过粉碎后原料存在长短不均特别是棉秆皮往往呈现丝状联接与地膜混合在一起的情况。棉秆原料含着地膜通过锥形分离筒时，往往形成地膜和棉秆皮丝缠绕在一起，无法实现原料和地膜的有效分离。这一点已经在实践中得到了验证。本发明通过实验验证效果良好，经过对样机的现场测试，该设备的除膜效率是人工除膜的50倍，完全可以满足工业化生产的需要。
图1为本发明的单机结构示意图。其中，1.进气口，2.风机，3.导流部，4.进料斗，5.挡风板，6.布料拨轮， 7.分离部筒体，8.平衡螺杆，9.集料斗，10.铰链，11.平衡块，12.除膜部，13.集膜网袋。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明图1中，原料是经过粉碎的含有地膜的棉秆，含水量小于30%。用输送带输送或直接从粉碎机出口送入进料斗4。空气由进气口 1经风机2出口送入导流部3和分离部筒体7，最后通过除膜部12
5排出。粉碎好的含有地膜的原料，由进料斗4送入，经过分离部筒体7后，实现原料和地膜的分离。原料进入集料斗9，地膜由除膜部12排出进入地膜收集系统。原料的进料系统由进料斗4和布料拨轮6组成，布料拨轮6由电机带动。出料系统由集料斗9、挡风板5和挡风板平衡机构组成，挡风板平衡机构包括与挡风板5连接的平衡螺杆8，平衡螺杆8与平衡块11连接。集料斗9可以根据产量和风量的大小设置3-5个。本实施方案中集料斗9为设置为三个。分离系统由分离部筒体7和挡风板5组成。物料经过分离系统，比重大的原料在重力作用下落入离进风口较近的集料斗9，比重小的原料落入离进风口较远的集料斗9 ；比重更小的地膜在风力的作用下通过除膜部12进入集膜网袋13收集后集中处理。对从分离单元输出的未清理干净的原料，从集料斗经皮带或直接输送到下一个分离单元再次除膜。
权利要求
1.一种棉秆原料地膜分离机，其特征是，它包括至少一个分离单元，每个分离单元包括送风系统，送风系统与分离系统连接，在送风系统与分离系统的连接处设有进料系统，分离系统分别与出料系统和地膜收集系统连接。
2.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述送风系统包括一个导流部，导流部的进风口处内设有风机，导流部与分离系统连接。
3.如权利要求1或2所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述分离系统包括分离部筒体，在分离部筒体下部是出料系统；所述出料系统为多个集料斗，在集料斗的底部设有出料挡风板。
4.如权利要求1或3所述棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述出料挡风板设有平衡机构，平衡机构由挡风板和螺杆及平衡块组成，在平衡螺杆上设有平衡块。
5.如权利要求1或3所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，挡风板与出料斗底部一侧通过铰链连接。
6.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述进料系统包括进料斗，在进料斗内设有布料拨轮，布料拨轮由电机带动。
7.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述地膜收集系统包括与分离系统连接的除膜部，除膜部与集膜网袋连接。
8.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述分离单元有多个，它们彼此通过皮带串联除膜。
9.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述分离单元有多个，它们上下叠加布置，组合除膜。
10.如权利要求1所述的棉秆原料地膜分离机，其特征是，所述分离单元有多个，前一单元的出料系统出料后直接进入下一单元的进料系统。
全文摘要
本发明涉及一种结构简单，使用可靠，能有效地解决以棉秆作为造纸原料时地膜清除问题的棉秆原料地膜分离机。它包括至少一个分离单元，每个分离单元包括送风系统，送风系统与分离系统连接，在送风系统与分离系统的连接处设有进料系统，分离系统分别与出料系统和地膜收集系统连接。每个分离单元可以皮带连接，也可以上下叠加。
文档编号D21B1/04GK102154866SQ20111002761
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月26日 优先权日2011年1月26日
发明者白博 申请人:白博