汽爆笼体、弹射笼组件及汽爆机的制作方法

1.本实用新型属于汽爆机技术领域，具体涉及一种汽爆笼体、弹射笼组件及汽爆机。


背景技术：

2.蒸汽爆破(steam explosion)的技术本质为：将渗进植物组织内部的蒸汽分子短时间突发性释放完毕，目的是用较少的能量将原料按目的分解。汽爆机是将容器内的原料与高压蒸汽在毫秒级的范围内，以炸散的形式悬在大气空间。这一过程不仅利用了蒸汽的高压势能，更主要的是使蒸汽内能转化为机械能，实现了绝热膨胀做功。由于其作用时间短，能量密度高且作用位置集中,使渗透到纤维素与木质素等大分子之间的水蒸汽分子产生强大的破坏力，可充分地在大分子水平上将物料分解，为后期酶水解等生化处理创造基础条件。
3.目前的汽爆装备以瞬时弹射式汽爆为主流，可以实现毫秒级的蒸汽爆破。对其核心部件弹射笼体的要求是能够携带物料实现高速蒸汽弹射，并能够可靠减速，然后平稳复位。笼体自身要承受5～8个g的加速度，同时应尽量减轻自重，从而获得更高的加速度。此外笼体在高速运动中要能够保持正确姿态，保护各处密封组件正常工作，保证相对运动的部件之间不发生有损摩擦。


技术实现要素：

4.针对上述存在的技术问题，本实用新型提供一种汽爆笼体、弹射笼组件及汽爆机，该汽爆笼体的结构强度大、自重轻，可与加料盖及装料笼配合使用，实现汽爆设备的笼体高速弹射、承载物料和装卸料要求。
5.本实用新型的技术方案为：
6.一种汽爆笼体，包括上端体和下底盖，所述上端体和所述下底盖之间通过多个拉柱相连并形成一个笼体，所述上端体为环状，所述上端体处设有与加料盖相配合的加料盖密封件，所述笼体内的下部设有多个装料笼承接板，所述装料笼承接板与对应的所述拉柱固定连接。
7.优选地，所述笼体设有至少一个环形外导向体，所述环形外导向体与所述拉柱固定连接。
8.优选地，所述上端体设有多个与所述拉柱相对应的上连接孔，所述拉柱的上端穿过所述上连接孔并通过上固定螺母与所述上端体固定连接，且所述上端体底部的所述拉柱上设有上限位台；所述下底盖设有多个与所述拉柱相对应的下连接孔，所述拉柱的下端穿过所述下连接孔并通过下固定螺母与所述下底盖固定连接，且所述下底盖顶部的所述拉柱上设有下限位台。
9.优选地，所述拉柱包括第一拉柱和第二拉柱，其中所述第二拉柱的下端向下延伸形成定位部。
10.优选地，多个所述装料笼承接板均匀分布在所述笼体的内部，所述装料笼承接板
的顶部设有导向斜面和固定卡槽。
11.一种弹射笼组件，包括上述汽爆笼体，还包括加料盖和装料笼，所述加料盖通过所述加料盖密封件密封安装在所述汽爆笼体的顶部，所述装料笼通过所述装料笼承接板悬空放置在所述汽爆笼体的内部，所述装料笼顶部开口，且所述装料笼周向侧壁设有多个出气孔。
12.优选地，所述出气孔的孔径小于所述装料笼内装有的物料的粒径。
13.一种汽爆机，包括上述弹射笼组件，还包括与所述弹射笼组件配合使用的外缸体，所述弹射笼组件套装在所述外缸体内。
14.优选地，所述汽爆笼体的所述环形外导向体与所述外缸体的内壁之间存在间隙。
15.优选地，所述外缸体固定在工作台上，所述汽爆笼体底部设置在调节板上，所述调节板位于所述工作台的下方，所述外缸体两侧的所述工作台上设有拉爆气缸，所述拉爆气缸的伸缩杆与所述调节板相连，所述拉爆气缸通过所述调节板带动所述汽爆笼体在所述外缸体内上下移动。
16.本实用新型的有益效果是：
17.(1)本实用新型提供一种供汽爆机使用的汽爆笼体，该汽爆笼体的上端体和下底盖之间通过多个拉柱相连并形成一个笼体，该笼体具有较强的刚性，可以在高速弹射中保持形状，且该汽爆笼体的自重轻，在同样驱动力下可以获得更高的弹射加速度；
18.(2)本实用新型中的汽爆笼体可与加料盖及装料笼配合使用，装料笼在放入汽爆笼体之前可以先装入物料，因而装料笼的设置便于快速装料，而且装料笼的顶部开口，周向侧壁设有多个出气孔，出气孔的孔径小于装料笼内装有的物料的粒径，因而装料笼的设置还便于经过汽爆处理后的物料的收集，更加方便；
19.(3)本实用新型的汽爆笼体内设有与装料笼配合使用的装料笼承接板，使得装料笼能够悬空放置在汽爆笼体的内部，此外，装料笼承接板的顶部设有导向斜面和固定卡槽，起到对装料笼导正的作用，当装料笼位置偏移时，装料笼会在导向斜面的作用下落入到固定卡槽处。
附图说明
20.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
21.图1是本实用新型汽爆笼体的结构示意图；
22.图2是本实用新型装料笼承接板的结构示意图；
23.图3是本实用新型汽爆机的结构示意图；
24.图4是本实用新型汽爆机的工作状态图。
25.图中标记为：1、上端体；2、加料盖密封件；3、拉柱；4、定位部；5、下底盖；6、环形外导向体；7、装料笼承接板；8、上固定螺母；9、下固定螺母；10、导向斜面；11、固定卡槽；12、装料笼；13、外缸体；14、工作台；15、调节板；16、拉爆气缸；17、加料盖。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要
限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
27.如图1和图2所示，一种汽爆笼体，包括上端体1和下底盖5，上端体1和下底盖5 之间通过多个拉柱3相连并形成一个笼体，上端体1设有多个与拉柱3相对应的上连接孔，拉柱3的上端穿过上连接孔并通过上固定螺母8与上端体1固定连接，且上端体1底部的拉柱3上设有上限位台；下底盖5设有多个与拉柱3相对应的下连接孔，拉柱3的下端穿过下连接孔并通过下固定螺母9与下底盖5固定连接，且下底盖5顶部的拉柱3上设有下限位台，笼体设有至少一个环形外导向体6，环形外导向体6与拉柱3固定连接。
28.上端体1为环状，上端体1处设有与加料盖17相配合的加料盖密封件2，笼体内的下部设有多个装料笼承接板7，装料笼承接板7与对应的拉柱3固定连接，多个装料笼承接板 7均匀分布在笼体的内部，装料笼承接板7的顶部设有导向斜面10和固定卡槽11。此外，拉柱3包括第一拉柱3和第二拉柱3，其中第二拉柱3的下端向下延伸形成定位部4。本实用新型的汽爆笼体具有较强的刚性，可以在高速弹射中保持形状，且该汽爆笼体的自重轻，在同样驱动力下可以获得更高的弹射加速度。
29.如图3和图4所示，弹射笼组件包括上述汽爆笼体，还包括加料盖17和装料笼12，加料盖17通过加料盖密封件2密封安装在汽爆笼体的顶部，该加料盖17为汽爆机常用结构，能够按照旋开-提起-移出的步骤快速打开，也能按照移回-压下-旋入的步骤快速关闭，具体结构例如一种汽爆机的快开入料盖(cn104698256b)或一种汽爆机的单悬臂入料盖(cn109569433a)。汽爆笼体内设有与装料笼12配合使用的装料笼承接板7，使得装料笼 12能够悬空放置在汽爆笼体的内部，此外，装料笼承接板7的顶部设有导向斜面10和固定卡槽11，起到对装料笼12导正的作用，当装料笼12位置偏移时，装料笼12会在导向斜面 10的作用下落入到固定卡槽11处。装料笼12顶部开口，且装料笼12周向侧壁设有多个出气孔，出气孔的孔径小于装料笼12内装有的物料的粒径，本实用新型的汽爆笼体可与加料盖17及装料笼12配合使用，装料笼12在放入汽爆笼体之前可以先装入物料，因而装料笼 12的设置便于快速装料，而且装料笼12的顶部开口，周向侧壁设有多个出气孔，出气孔的孔径小于装料笼12内装有的物料的粒径，因而装料笼12的设置还便于经过汽爆处理后的物料的收集，更加方便。
30.如图3和图4所示，汽爆机包括上述弹射笼组件，还包括与弹射笼组件配合使用的外缸体13，弹射笼组件套装在外缸体13内，外缸体13顶部设有与上端体1相配合的密封件，外缸体13的底部也设有与下底盖5相配合的密封件，汽爆笼体的环形外导向体6与外缸体 13的内壁之间存在间隙，使弹射笼组件保持居中位置，保护汽爆笼体与外缸体13间不发生直接摩擦。外缸体13固定在工作台14上，汽爆笼体底部设置在调节板15上，调节板15 上设有与定位部4配合使用的定位槽，且调节板15位于工作台14的下方，外缸体13两侧的工作台14上设有拉爆气缸16，拉爆气缸16的伸缩杆与调节板15相连，拉爆气缸16能够带动调节板15上下移动，进而通过调节板15带动汽爆笼体在外缸体13内上下移动。
31.在使用过程中，先在装料笼12内加载合适量的物料，然后将加载物料的装料笼12装入到汽爆笼体中，装料笼12被装料笼承接板7导正，居中悬浮于汽爆笼体中；然后按照移回-压下-旋入的步骤旋入配套的专用加料盖17，汽爆笼体与外缸体13形成密封空间，此时通入蒸汽，使蒸汽充分渗入物料，保压状态如图3所示；当达到一定保压时间后，由拉爆气缸
16通过调节板15带动汽爆笼体高速向下，如图4所示，汽爆笼体和装料笼12共同运动，引发蒸汽弹射，推动汽爆笼体高速运动，使笼体内的蒸汽与物料通过笼体周向对外爆出，实现蒸汽爆破过程。
32.qb-2000型icse汽爆主机为上述实用新型的具体实施。该机型所配装的汽爆笼体可承载容积3.2立方米的物料料笼，每次可完成3立方物料的瞬时弹射式爆破处理。
33.应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。