一种秸秆纤维板生产系统的制作方法

文档序号:15405604发布日期:2018-09-11 19:45阅读:219来源:国知局

本实用新型涉及纤维制备加工装置技术领域,具体涉及一种秸秆纤维板生产系统。



背景技术:

目前由于各国对环境及森林资源的保护,逐步限制采用木材加工人造实用新型板,但社会对人造板的需求却在不断加大,因此,人们越来越关注实用新型板的替代品问题。秸秆板材是农作物的重要副产品,是工业、农业生产的重要生产资源,秸秆除了作燃料、肥料或饲料之外,还可以用来替代木材制备复合板材等。但是,秸秆板材原料的加工处理流程与木质板材明显不同,现在尚没有能够高效、自动化地秸秆纤维板生产系统。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术的需要提供了一种秸秆纤维板生产系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:

一种秸秆纤维板生产系统,所述秸秆纤维板生产系统包括秸秆膨化机、热磨机、废纸磨浆机、纸浆泵、搅拌机、水箱、疏解池、湿坯成型机及热压定型机;

秸秆膨化机、热磨机、搅拌机、疏解池和湿坯成型机之间依次通过管道连通,同时水箱也通过管道连通搅拌机;废纸磨浆机与纸浆泵通过管道连通,纸浆泵再通过管道连通搅拌机;湿坯成型机和热压定型机通过传送带或滚辊连接;

秸秆原料在秸秆膨化机中膨化粉碎后输送到热磨机中,经所述热磨机处理后获得秸秆纤维,秸秆纤维经由管道输送到搅拌机中,同时,废纸磨浆机生产的纸浆通过纸浆泵输入到搅拌机,并且水箱经由供水管道向搅拌机中通往适量的水,搅拌后得到的浆料经由管道输送到疏解池中,疏解池中分散均匀的浆料再泵入到湿坯成型机上制备成湿坯,所述湿坯输送到热压定型机中热压成型,即得到秸秆纤维板;

其中,蒸汽热磨机包括蒸汽炉、蒸汽输送管和高压磨解室,所述蒸汽炉产生的蒸汽通过蒸汽输送管输送到高压磨解室中;

搅拌机包括柱形箱体、电机和扇叶,电机位于箱体的顶部,电机的转动轴通过箱体的顶部延伸到箱体中,转动轴位于箱体内的末端并固接于扇叶;

疏解池为柱状罐体,柱状罐体的顶部设置有匀浆搅拌器,匀浆搅拌器的转子延伸到柱状罐体内部;

所述湿坯成型机包括浆料泵、流浆箱和成型圆网轮,浆料经由所述浆料泵输送到流浆箱中,所述流浆箱再将浆料均匀地输送到成型圆网轮上。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述秸秆膨化机包括动力装置、传动装置、前直槽机筒、挤压压缩螺杆、后直槽机筒、膨化螺杆、加料斗、刮刀、出料斗、透水机筒及脱水螺杆;

所述动力装置通过传动装置驱动同轴套置在前直槽机筒中的挤压压缩螺杆和套置在后直槽机筒中的膨化螺杆,在前直槽机筒的前端上方设置开口向上的加料斗,在膨化螺杆的出口端配置刮刀和具有多个出料孔的出料斗,在前直槽机筒和后直槽机筒之间,设置周向开孔的透水机筒,在挤压压缩螺杆和膨化螺杆之间,同轴配置脱水螺杆;所述脱水螺杆是在轴杆的周向均匀伸出3至5枚螺旋片,螺旋片的螺旋角为8-16度;所述动力系统为电机或柴油机。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述透水机筒的下方设置盛液器。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述废纸磨浆机包括底座以及固定在底座上的电机和机壳,电机通过弹性柱销齿式连轴器与主轴相连,带动主轴旋转,主轴上装有轴组件,活动锥形转子通过花键与主轴相连,固定锥形定子与机壳固联,活动锥形定子与进料螺旋相通,所述固定锥形定子、活动锥形转子和活动锥形定子自内向外依次设置组成三锥双磨区的磨盘组,形成三锥双流的磨浆形式,进料螺旋上连接有强制进料传动装置,且在进料螺旋的入口开设有进浆口,磨盘的出口开设有出浆口;所述活动锥形定子上还连接有用于调整活动锥形定子与活动锥形转子之间的磨盘间隙的液压调整机构;所述进料螺旋末端的上端开设有让磨浆蒸汽迅速逸散的排汽通道。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述搅拌机和疏解池之间还设置有泥浆泵,所述泥浆泵通过管道分别与搅拌机和疏解池连通。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述蒸汽热磨机的物料输出口还设置有用于将湿热纤维的蒸汽与纤维分离的分离装置,所述分离装置包括输入管道、旋风分离器、排料器、输送管道和风机,输入管道一端与热磨机输出端相连,输入管道另一端与专用旋风分离器上端一侧的切向输入口相连,专用旋风分离器下端的输出口通过天圆地方连接管与排料器上端相连,排料器下端与输送管道相连,所述输送管道一端与风机相连,输送管道另一端与干燥系统输入端相连;所述专用旋风分离器包括圆筒体、锥形筒体、排气管、螺旋叶片机构和螺旋叶片驱动机构,排气管下端垂直固定在圆筒体顶端上,圆筒体下端与锥形筒体上端固定连接;所述螺旋叶片机构垂直设置在专用旋风分离器内,位于旋风分离器的中心轴线上,包括立轴和固定在立轴外周面上的螺旋叶片,所述立轴两端分别通过轴承支撑在专用旋风分离器上端的法兰和下端支撑板上,立轴上端的端头与螺旋叶片驱动机构相连;所述螺旋叶片驱动机构包括驱动电机和减速机,减速机通过支架水平设置在专用旋风分离器顶端上,与减速机输入端相连的驱动电机垂直悬挂在减速机另一端的下方。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述排气管的上端连通蒸汽储罐。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述流浆箱包括座架、矩形锥管、匀浆板、分散液喷管、外板、隔板、上板、枢轴、流道上板、调节螺杆、喷淋装置、流道下板、内板、平衡管、开度调节器;

其中,座架上设有矩形锥管,矩形锥管侧向连有平衡管,该平衡管两端分别通连于矩形锥管的两端部,矩形锥管的上面设有匀浆板,该匀浆板开有上、下方向的通孔,匀浆板上方设有由外板、内板和侧板构成的竖向流道,该竖向流道内设有间隔布置的隔板,隔板与隔板之间设有分散液喷管,所述竖向流道的上部一侧设有由上板、流道上板和流道下板构成的侧向流道,上板和流道上板之间经枢轴连接,所述流道上板和流道下板的内面为波形面,所述流道上板对应于流道出口处上面连接有开度调节器,所述流道上板的外侧弧面形延伸成一弧面段,该弧面段的外侧上面连接有调节螺杆,所述侧向流道的斜下方设有喷淋装置,所述上板的内侧处连接有升降开合装置。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述升降开合装置由气缸和连接杆组成,所述连接杆的上端连于气缸活塞,且所述连接杆的下端连于所述上板内侧处。

在根据本实用新型的一个实施方案中,所述流道上板两侧分别设置有一个开度调节器,两个开度调节器之间设置连有气囊。

与现有技术相比,本实用新型至少具有以下优点:

本实用新型的秸秆纤维板生产系统根据秸秆板材的生产需求规划和设计了设备连接构造,同时对其中的部分设备进行了针对性的优化设计,使其更适用于秸秆纤维的生产和处理,同时,根据工艺的需求在生产系统中加入了废纸磨浆机,使纸浆和秸秆纤维可自动化地混合,提高了生产效率,节省了生产成本。

附图说明

图1为根据本实用新型的秸秆纤维板生产系统的整体示意图;

图2为本实用新型的秸秆纤维板生产系统中秸秆膨化机的具体结构示意图;

图3为根据本实用新型中废纸磨浆机的结构示意图。

图4为根据本实用新型的秸秆纤维板生产系统中流浆箱的具体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本实用新型的保护范围。

如图1所示的根据本实用新型的一种用于制备秸秆板材的秸秆纤维板生产系统的整体结构图,该秸秆纤维板生产系统包括秸秆膨化机100、热磨机、搅拌机、水箱、疏解池、湿坯成型机、热压定型机112。秸秆原料在秸秆膨化机100 中膨化粉碎后输送到热磨机中,经所述热磨机处理后获得秸秆纤维,秸秆纤维经由管道输送到搅拌机中,同时水箱经由供水管道向搅拌机中通往适量的水,搅拌后得到的浆料经由管道输送到疏解池中,疏解池中分散均匀的浆料再泵入到湿坯成型机上制备成湿坯,所述湿坯输送到热压定型机112中热压成型,即得到秸秆纤维板。蒸汽热磨机包括蒸汽炉101、蒸汽输送管110和高压磨解室 103,蒸汽炉101产生的蒸汽通过蒸汽输送管110输送到高压磨解室103中。蒸汽热磨机还可以包括蒸汽储罐102,该蒸汽储罐102可以收集多余的蒸汽以及回收高压磨解室103中剩余的蒸汽,以减小能量损耗,节省生产成本。搅拌机包括柱形箱体104、电机105和扇叶(未示出),该电机105位于箱体104的顶部,电机105的转动轴通过箱体104的顶部延伸到箱体104中,转动轴位于箱体104 内的末端固接扇叶。疏解池为柱状罐体108,该柱状罐体108的顶部设置有匀浆搅拌器109,该匀浆搅拌器109的转子延伸到所述柱状罐体108内部。如图1所示的,搅拌机和疏解池之间还可以设置有泥浆泵107,所述泥浆泵通过管道分别与搅拌机和疏解池连通,以提高浆料的输送速率,提高生产效率。湿坯成型机包括浆料泵(未示出)、流浆箱110和成型圆网轮111,浆料经由所述浆料泵输送到流浆箱110中,所述流浆箱110再将浆料均匀地输送到成型圆网轮111上,在成型圆网轮111的网面上脱水过滤形成初层,粘合后以2~4个初层在无端毛布上形成“薄料层”,薄料层经过真空脱水后缠绕在运转的成型筒上形成湿坯,通过成型筒加压系统对湿坯施加压力使之脱水密实,当湿坯达到要求厚度后即由成型筒转移到热压定型机112上,优选地通过滚轴传送带113将湿坯输送到热压定型机。该热压定型机包括多组上下成对设置的可加热的滚动辊,滚动辊的上下间距可调节,湿坯经热压定型机的导向板导入到滚动辊之间,在匀速转动的滚动辊之间热压定型得到秸秆纤维板。

图2进一步展示了本实用新型的秸秆纤维板生产系统中秸秆膨化机的具体结构,该秸秆膨化机以电机213为动力,经传动系统201驱动同轴套置在前直槽机筒204中的挤压压缩螺杆203和套置在后直槽机筒208中的膨化螺杆207,在前直槽机筒204的前端上方设置开口向上的加料斗202,在膨化螺杆207的出口端配置刮刀209和有多个出料孔的模板210,在前直槽机筒204和后直槽机筒208之间,设置周向开孔的透水机筒206,在挤压压缩螺杆203和膨化螺杆207 之间,同轴配置脱水螺杆205;所述脱水螺杆205是在轴杆的周向均匀伸出203 至205枚螺旋片,螺旋片的螺旋角为5-12度。所谓螺旋角是在中径圆柱面上,螺旋线的切线与螺纹轴线的夹角。脱水螺杆205周向均匀伸出3枚螺旋片,螺旋片的螺旋角为12度,脱水螺杆205的长度为0.7为脱水螺杆螺旋片直径外径的尺寸。选择适当的螺旋片枚数、螺旋角的角度以及脱水螺杆205的长度,既便于加工制作,又能产生更好的效果,以上数据范围是常用设备中较好的配置参数。在透水机筒206的下方还可以设置盛液器212,以利于回收产生的废水。

图3所示为根据本实用新型中的废纸磨浆机的结构示意图,该废纸磨浆机有一个与基础固联的底座301以及固定在底座301上的电机302和机壳315,电机302通过弹性柱销齿式连轴器303与主轴304相连,带动主轴304旋转,轴组件305安装在壳体内,活动锥形转子308通过花键与主轴304相连,磨盘在运行时可根据磨浆要求,活动锥形定子309在液压调整机构310的作用下轴向移动,调整磨盘间隙。固定锥形定子307与机壳315固联。活动锥形定子409 与强制进料螺旋313相通。强制进料传动装置312由电机和驱动蜗轮蜗杆组成,电机带动蜗轮蜗杆旋转,减速后由进料螺旋313旋转进料,进料螺旋313末端上端开设有让磨浆蒸汽迅速逸散的排汽通道314。动锥形定子309上还连接有用于调整活动锥形定子309与活动锥形转子308之间的磨盘间隙的液压调整机构 310。固定锥形定子307、活动锥形转子308和活动锥形定子309自内向外依次设置形成了三锥双磨区的磨浆磨盘组。磨盘在运行时,可根据磨浆要求在液压调整机构310的作用下自动轴向移动,调整磨盘间隙。强制进料传动装置312 与磨区之间设置有进料螺旋313,且在进料螺旋313的入口开设有进浆口311,磨盘的出口开设有出浆口306。浆料由进浆口311被送入进料螺旋313,经强制进料传动装置312带动进料螺旋313旋转送入。由于高浓度的纸浆比较粘稠(浓度约15%~35%),缺乏好的流动性,因此高浓磨浆机必须使用强制进料的方法进料,当纸浆在进料螺旋313的管道中旋转前进时,需要克服摩擦力,轴向压力等。可根据需求采用功率合适的电动机,驱动进料螺旋313,进料螺旋313 通过电机驱动,输出转速较大,用蜗杆蜗轮减速机构。在高浓磨浆的条件下,因浆料内含水量较少,不能充分吸收磨浆时所产生的热,因而产生大量的蒸汽,这些蒸汽在磨浆区造成的压力会使磨浆机负荷波动。一部分蒸汽由进料口反喷,影响正常的加料。进料螺旋313末端上方的地方,开有让蒸汽迅速逸散的排汽通道314,通过通道314让蒸汽迅速逸散,或者将其回收通过管道连通热磨机的蒸汽储罐。

图4所示为流浆箱的具体结构,座架上设有大口端连接于浆料输入管的矩形锥管401,矩形锥管侧向连有平衡管415,该平衡管两端分别通连于矩形锥管两端部,矩形锥管上面设有匀浆板402,该匀浆板开有上、下方向的通孔,匀浆板上方设有由外板404、内板414和侧板构成的竖向流道,该竖向流道内设有间隔布置的隔板405,隔板与隔板之间设有分散液喷管403,所述竖向流道上部一侧设有由上板407、流道上板409和流道下板413构成的侧向流道,上板和流道上板之间经枢轴408连接,流道上板409和流道下板413的内面为波形面,流道上板对应于流道出口处上面连有开度调节器416能调节侧向流道开口高度,开度调节器为两个分别设于所述流道上板两侧处,两开度调节器之间设置连有气囊调气囊410使调节均匀稳定,流道上板外侧弧面形延伸成为一弧面段417,该弧面段外侧上面连有调节螺杆411能对该弧面段与成型圆网轮的同心度进行微调,所述侧向流道的斜下方设有喷淋装置412,该喷淋装置喷出水帘能防止流出的浆料下流,保证浆料完全转入成型圆网轮网面,上板407内侧连有由气缸406和连接杆组成的升降开合装置。

以上,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

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