一种耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法与流程

本发明涉及一种制备方法，特别是一种耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法。

背景技术：

水泥生产线造成的环境污染问题，特别是粉尘污染问题是当代工业生产中面临的一大难题。在新型干法水泥生产线中，水泥回转窑的窑头、窑尾排放占废气总量的60％左右，对大气造成了严重污染。窑尾废气的特点是温度高、粉尘浓度高，并带有一定的腐蚀性。

经检索，如中国专利文献公开了一种无针孔除尘滤袋的制作方法【申请号：201410522907.4；公开号：CN 104436866A】。这种无针孔除尘滤袋的制作方法，包括由迎尘面复合聚四氟乙烯微孔薄膜的针刺毡或无纺布制作的滤袋，袋身采用三针缝制，袋口采用四针缝制，其特征在于缝制滤袋的针缝上热压复合单面烧结定型的微孔带，将微孔带覆盖在缝制袋身和袋口的针缝上，以提高缝制滤袋的针缝处过滤精度，具体制作按下述步骤进行：a、微孔带的制备将聚四氟乙烯微孔膜上按0.5-50g/m²涂布可熔性聚四氟乙烯乳液，在80-200℃温度下干燥2-20分钟，然后放入烘箱在200-400℃温度下进行1-10分钟的烧结定型，烧结后的聚四氟乙烯微孔膜根据针缝宽度裁剪成宽为10-80mm的微孔带待用；所述聚四氟乙烯微孔膜为三维立体纤维状微孔结构，其平均孔径在0.1-2.5微米，厚度为5-50微米，127Pa压力下的透气量为2-20L/m².s；b、微孔带的热压复合将上述制备的微孔带采用电荷离子风进行静电吹除处理，消除静电后的微孔带覆盖在缝制袋身和袋口的针缝上，采用热风复合工艺将微孔带与滤袋迎尘面的聚四氟乙烯微孔薄膜黏接复合；所述热风温度为400-1000℃，复合压力为0.2-1MPa。

该专利中公开的制作方法虽然生产成本低，使用效果好，但是，该制作方法制得的滤袋，不能在高温环境中使用，使用单一，因此，设计出一种耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法，该制备方法具有实用性强的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a、选用玻璃纤维作为制备玻纤滤料的原料，分别制作无纺层和机织布，机织布作为玻纤滤料的基布，然后以无纺层-基布-无纺层结构进行复合，再经针刺加固，制得滤料素毡；

b、配制整理液，按重量份具体包括：聚四氟乙烯24-40份、环氧树脂8-16份、乙烯基三乙氧基硅烷2-4份、聚乙烯醇5-8份、丙三醇1-5份、抗氧剂0.8-1.6份、石墨2-4份和水20-30份；

c、将整理液倒入到浸轧机的料槽中，通过浸轧机使整理液均匀渗透到滤料素毡的内部，二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度为4-8m/min；

d、浸过整理液的滤料素毡通过烘箱进行预烘和焙烘，烘干其表面及内部多余的水分；烘箱预烘温度为180-210℃，预烘时间为8-12min；焙烘温度为230-246℃，焙烘时间为4-6min，制得滤料；

e、将滤料经过裁剪缝纫形成滤袋；

f、通过打包系统对滤袋进行打包。

采用以上方法，可使滤袋具有耐高温的特性，能够在复杂的高温环境中使用，实用性强。

所述步骤f中的打包系统包括机架，所述机架上设置有用于输送滤袋的输送带，输送带一端为输入端，输送带另一端为输出端，机架上分别设置有能将滤袋放入到输送带上的上料装置和能将输送带上的滤袋进行收卷的收卷装置。

本发明的工作原理如下：通过上料装置将滤袋逐一放入到输送带上，输送带将滤袋输送到收卷装置处，收卷装置将滤袋进行收卷，可实现连续不间断的打包，打包效率高。

所述上料装置包括放料板和手指气缸，放料板设置在机架上，且放料板靠近输入端，放料板与一能带动其上下升降的升降气缸相连，放料板上设置有若干用于对滤袋进行限位的限位杆，手指气缸设置在机架上，手指气缸与一能带动其水平移动的移动机构相连，手指气缸的两个手指上分别固定有第一夹块和第二夹块。

当需要将滤袋逐一放入到输送带上时，通过升降气缸带动放料板上下移动，放料板带动滤袋上下移动，使最上层的滤袋始终和输送带的上表面相平，通过移动机构带动手指气缸来回移动，手指气缸将最上层的滤袋夹住，并放入到输送带上，如此反复操作，可将滤袋逐一放入到输送带上，上料方便。

所述移动机构包括导轨、滑块和驱动气缸，导轨通过支架固定在机架上，滑块设置在导轨上，驱动气缸固定在支架上，驱动气缸的活塞杆水平设置，驱动气缸的活塞杆端部和滑块相连，手指气缸通过连杆固定在滑块上。

当需要使手指气缸来回移动时，控制驱动气缸的活塞杆来回移动，驱动气缸的活塞杆带动滑块来回移动，滑块带动连杆来回移动，连杆带动手指气缸来回移动，从而可使手指气缸来回移动。

所述机架上设置有控制结构，控制结构包括第一行程开关、第二行程开关和控制器，第一行程开关和第二行程开关分别固定导轨两端，滑块分别能与第一行程开关和第二行程开关相接触，手指气缸、升降气缸、驱动气缸、第一行程开关和第二行程开关均与该控制器相连。

采用以上结构，当滑块来回移动与第一行程开关、第二行程开关接触后，可将信号传递给控制器，控制器控制手指气缸、升降气缸和驱动气缸动作，智能化程度高。

所述收卷装置包括安装架、转轴、转盘和若干转动电机，安装架固定在机架上，且安装架靠近输入端，转轴水平设置在安装架上，转轴一端与一能带动其转动的动力机构相连，转轴另一端和转盘相连，若干转动电机设置在转盘上，且转动电机均匀分布，转动电机的输出轴水平设置，转动电机的输出轴端部和转动板相连，转动板上设置有用于对滤袋进行定位的定位结构。

当需要将滤袋进行收卷时，通过动力机构带动转轴转动，转轴带动转盘转动，转盘使其中一个转动板位于输送带侧部，通过定位结构将滤袋定位住；控制转动电机的输出轴转动，转动电机的输出轴带动转动板转动，随着转动板的转动，可将滤袋进行收卷。

所述动力机构包括步进电机、主动齿轮和从动齿轮，步进电机固定在机架上，步进电机的输出轴水平设置，步进电机的输出轴端部和主动齿轮相连，从动齿轮固定在转轴端部，且主动齿轮与从动齿轮相啮合。

当需要使转轴转动时，控制步进电机的输出轴转动，步进电机的输出轴带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动转轴转动，从而可使转轴转动。

所述定位结构包括导杆、第一滑动块、第二滑动块、第一定位杆、第二定位杆和辅助杆，导杆固定在转动板上，导杆上具有刻度线，第一滑动块和第二滑动块分别设置在导杆两端，第一定位杆固定在第一滑块上，辅助杆通过第一推杆电机设置在第一滑动块上，且辅助杆能与第一定位杆相抵靠，第二定位杆固定在第二滑动块上；第一滑动块上螺纹连接有第一螺栓，第一螺栓端部能与导杆相抵靠，第二滑动块上螺纹连接有第二螺栓，第二螺栓端部能与导杆相抵靠。

采用以上结构，将滤袋一端放在第一定位杆和辅助杆之间，控制第一推杆电机的推杆来回移动，第一推杆电机的推杆带动辅助杆来回移动，辅助杆和第一定位杆接触并将滤袋一端夹住，通过转动板的转动，可将滤袋收卷在第一定位杆和第二定位杆上。

所述机架上设置有导入结构，导入结构包括第二推杆电机和导入板，第二推杆电机固定在机架上，第二推杆电机的推杆倾斜设置，导入板倾斜固定在第二推杆电机的推杆端部，导入板上端靠近输出端，导入板下端靠近转盘。

采用以上结构，控制第二推杆电机的推杆上下移动，第二推杆电机的推杆带动导入板上下移动，将导入板调节到所需位置，通过导入板的导向作用，可使输送带的滤袋顺利输送到转动板上，导入方便。

所述机架上还设置有导向机构，导向机构包括转动带和若干安装块，转动带设置在机架上，若干安装块固定在转动带上，且安装块均匀分布，安装块上设置有导向板，导向板一端通过转动轴和安装块相铰接，转动轴端部和驱动电机相连，导向板另一端为自由端，导向板中部还固定有连接架，连接架上设置有下压气缸，下压气缸的活塞杆端部和压紧辊相连，压紧辊能与导向板相接触。

采用以上结构，通过转动带带动安装块转动，安装块带动导向板转动，可使滤袋从导向板上通过，控制驱动电机的输出轴转动，驱动电机的输出轴带动导向板的自由端向上摆动，可使滤袋另一端提早和输送带脱离，从而为后续收卷提供足够的准备时间，可实现连续收卷，导向效果好。

所述机架上还设置有下料装置，下料装置包括机械手、第一夹紧条和第二夹紧条，机械手一端和机架相连，机械手另一端和固定板相连，第一夹紧条和第二夹紧条分别设置在固定板上，第一夹紧条和第二夹紧条两者之间形成夹紧部，第一夹紧条与一能带动其来回移动的双杆气缸相连，第二夹紧条上设置有若干压平辊，压平辊与一能带动其往复移动的往复机构相连。

当需要对收卷好的滤袋进行下料时，通过机械手带动固定板移动，固定板带动第一夹紧条和第二夹紧条移动，通过双杆气缸使第一夹紧条向第二夹紧条靠近，并将滤袋夹住，通过往复机构带动压平辊往复移动使滤袋整平，从而可对从转动板上的滤袋进行下料。

所述往复机构包括导向杆、导套、齿条、齿轮和伺服电机，导向杆固定在第二夹紧条上，导套滑动设置在导向杆上，压平辊设置在导套上，齿条固定在第二夹紧条上，齿条与导向杆相互平行，伺服电机固定在导套上，齿轮固定在伺服电机的输出轴上，齿轮与齿条相啮合。

当需要使压平辊来回移动时，控制伺服电机的输出轴转动，伺服电机的输出轴带动齿轮转动，齿轮和齿条啮合使导套来回移动，导套带动压平辊来回移动，从而使压平辊来回移动。

与现有技术相比，本耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法具有该优点：可使滤袋具有耐高温的特性，能够在复杂的高温环境中使用，实用性强。

附图说明

图1是本发明的平面结构示意图。

图2是本发明中收卷装置的平面结构示意图。

图3是图2中A处的局部放大图。

图4是本发明中定位结构的平面结构示意图。

图5是本发明拆去部分零件的平面结构示意图。

图6是本发明中下料装置的平面结构示意图。

图7是本发明中往复机构的平面结构示意图。

图中，1、机架；2、升降气缸；3、控制器；4、第二推杆电机；5、导入板；6、输送带；7、驱动气缸；8、第一行程开关；9、滑块；11、手指气缸；12、第一夹块；13、第二夹块；14、第二行程开关；15、导轨；16、放料板；17、导向板；18、安装块；19、转动带；20、转轴；21、转盘；22、第一推杆电机；23、辅助杆；24、第一定位杆；25、转动板；26、转动电机；27、第二定位杆；28、第一滑动块；29、第一螺栓；31、导杆；32、第二滑动块；33、第二螺栓；34、连接架；35、下压气缸；36、压紧辊；37、双杆气缸；38、第一夹紧条；39、固定板；41、机械手；42、第二夹紧条；43、导向杆；44、压平辊；45、导套；46、伺服电机；47、齿轮；48、齿条。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

本耐高温窑尾用针刺滤袋的制备方法，该方法包括以下步骤：

a、选用玻璃纤维作为制备玻纤滤料的原料，分别制作无纺层和机织布，机织布作为玻纤滤料的基布，然后以无纺层-基布-无纺层结构进行复合，再经针刺加固，制得滤料素毡；

b、配制整理液，按重量份具体包括：聚四氟乙烯24-40份、环氧树脂8-16份、乙烯基三乙氧基硅烷2-4份、聚乙烯醇5-8份、丙三醇1-5份、抗氧剂0.8-1.6份、石墨2-4份和水20-30份；在本实施例中，按重量份具体包括：聚四氟乙烯30份、环氧树脂12份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、聚乙烯醇6份、丙三醇3份、抗氧剂1.2份、石墨3份和水24份；抗氧剂采用市场上可以买到的助剂；

c、将整理液倒入到浸轧机的料槽中，通过浸轧机使整理液均匀渗透到滤料素毡的内部，二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度为4-8m/min；在本实施例中，轧余率45％，浸轧速度为6m/min；

d、浸过整理液的滤料素毡通过烘箱进行预烘和焙烘，烘干其表面及内部多余的水分；烘箱预烘温度为180-210℃，预烘时间为8-12min；焙烘温度为230-246℃，焙烘时间为4-6min，制得滤料；在本实施例中，烘箱预烘温度为200℃，预烘时间为10min；焙烘温度为238℃，焙烘时间为5min；

e、将滤料经过裁剪缝纫形成滤袋；

f、通过打包系统对滤袋进行打包。

采用以上方法，可使滤袋具有耐高温的特性，能够在复杂的高温环境中使用，实用性强。

如图1-图7所示，步骤f中的打包系统包括机架1，机架1的材料为铁；机架1上设置有用于输送滤袋的输送带6，输送带6一端为输入端，输送带6另一端为输出端，机架1上分别设置有能将滤袋放入到输送带6上的上料装置和能将输送带6上的滤袋进行收卷的收卷装置。

上料装置包括放料板16和手指气缸11，放料板16设置在机架1上，且放料板16靠近输入端，放料板16与一能带动其上下升降的升降气缸2相连，升降气缸2固定在机架1上，升降气缸2的活塞杆竖直向上，升降气缸2的活塞杆端部和放料板16相连；放料板16上设置有若干用于对滤袋进行限位的限位杆，在本实施例中，限位杆的数量为六根；手指气缸11设置在机架1上，手指气缸11与一能带动其水平移动的移动机构相连，手指气缸11的两个手指上分别固定有第一夹块12和第二夹块13。

移动机构包括导轨15、滑块9和驱动气缸7，导轨15通过支架固定在机架1上，滑块9设置在导轨15上，驱动气缸7固定在支架上，驱动气缸7通过螺栓连接的方式固定在支架上；驱动气缸7的活塞杆水平设置，驱动气缸7的活塞杆端部和滑块9相连，驱动气缸7的活塞杆端部通过螺栓连接的方式和滑块9相连；手指气缸11通过连杆固定在滑块9上。

机架1上设置有控制结构，控制结构包括第一行程开关8、第二行程开关14和控制器3，第一行程开关8和第二行程开关14分别固定导轨15两端，滑块9分别能与第一行程开关8和第二行程开关14相接触，手指气缸11、升降气缸2、驱动气缸7、第一行程开关8和第二行程开关14均与该控制器3相连，在本实施例中，控制器3采用市场上可以买到的单片机，单片机控制气缸的程序为现有，其程序不需要重新编辑；采用该结构，当滑块9来回移动与第一行程开关8、第二行程开关14接触后，可将信号传递给控制器3，控制器3控制手指气缸11、升降气缸2和驱动气缸7动作，智能化程度高。

收卷装置包括安装架、转轴20、转盘21和若干转动电机26，安装架固定在机架1上，安装架通过螺栓连接的方式固定在机架1上；且安装架靠近输入端，转轴20水平设置在安装架上，转轴20一端与一能带动其转动的动力机构相连，转轴20另一端和转盘21相连，转轴20另一端通过焊接的方式和转盘21相连；若干转动电机26设置在转盘21上，在本实施例中，转动电机26的数量为四个；且转动电机26均匀分布，转动电机26的输出轴水平设置，转动电机26的输出轴端部和转动板25相连，转动电机26的输出轴端部通过键连接的方式和转动板25相连；转动板25上设置有用于对滤袋进行定位的定位结构。

动力机构包括步进电机、主动齿轮和从动齿轮，步进电机固定在机架1上，步进电机通过螺栓连接的方式固定在机架1上；步进电机的输出轴水平设置，步进电机的输出轴端部和主动齿轮相连，步进电机的输出轴端部通过键连接的方式和主动齿轮相连；从动齿轮固定在转轴20端部，从动齿轮通过键连接的方式固定在转轴20端部；且主动齿轮与从动齿轮相啮合。

定位结构包括导杆31、第一滑动块28、第二滑动块32、第一定位杆24、第二定位杆27和辅助杆23，导杆31固定在转动板25上，导杆31通过螺栓连接的方式固定在转动板25上；导杆31上具有刻度线，第一滑动块28和第二滑动块32分别设置在导杆31两端，第一定位杆24固定在第一滑块9上，辅助杆23通过第一推杆电机22设置在第一滑动块28上，且辅助杆23能与第一定位杆24相抵靠，第二定位杆27固定在第二滑动块32上；第一滑动块28上螺纹连接有第一螺栓29，第一螺栓29端部能与导杆31相抵靠，第二滑动块32上螺纹连接有第二螺栓33，第二螺栓33部能与导杆31相抵靠。

机架1上设置有导入结构，导入结构包括第二推杆电机4和导入板5，第二推杆电机4固定在机架1上，第二推杆电机4通过螺栓连接的方式固定在机架1上；第二推杆电机4的推杆倾斜设置，导入板5倾斜固定在第二推杆电机4的推杆端部，导入板5通过螺栓连接的方式固定在第二推杆电机4的推杆端部；导入板5上端靠近输出端，导入板5下端靠近转盘21。

机架1上还设置有导向机构，导向机构包括转动带19和若干安装块18，转动带19设置在机架1上，若干安装块18固定在转动带19上，在本实施例中，安装块18的数量为八个；且安装块18均匀分布，安装块18上设置有导向板17，导向板17一端通过转动轴和安装块18相铰接，转动轴端部和驱动电机相连，导向板17另一端为自由端，导向板17中部还固定有连接架34，连接架34上设置有下压气缸35，下压气缸35的活塞杆端部和压紧辊36相连，压紧辊36能与导向板17相接触。

机架1上还设置有下料装置，下料装置包括机械手41、第一夹紧条38和第二夹紧条42，机械手41一端和机架1相连，机械手41一端通过螺栓连接的方式和机架1相连；机械手41另一端和固定板39相连，机械手41另一端通过螺栓连接的方式和固定板39相连；第一夹紧条38和第二夹紧条42分别设置在固定板39上，第一夹紧条38和第二夹紧条42两者之间形成夹紧部，第一夹紧条38与一能带动其来回移动的双杆气缸37相连，第二夹紧条42上设置有若干压平辊44，压平辊44与一能带动其往复移动的往复机构相连。

往复机构包括导向杆43、导套45、齿条48、齿轮47和伺服电机46，导向杆43固定在第二夹紧条42上，导向杆43通过螺栓连接的方式固定在第二夹紧条42上；导套45滑动设置在导向杆43上，压平辊44设置在导套45上，齿条48固定在第二夹紧条42上，齿条48通过螺栓连接的方式固定在第二夹紧条42上；齿条48与导向杆43相互平行，伺服电机46固定在导套45上，齿轮47固定在伺服电机46的输出轴上，齿轮47与齿条48相啮合。

本发明的工作原理如下：通过升降气缸2带动放料板16上下移动，放料板16带动滤袋上下移动，使最上层的滤袋始终和输送带6的上表面相平，控制驱动气缸7的活塞杆带动滑块9来回移动，滑块9带动连杆来回移动，连杆带动手指气缸11来回移动，手指气缸11将最上层的滤袋夹住，并放入到输送带6上，如此反复操作，将滤袋逐一放入到输送带6上；

控制步进电机的输出轴带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动转轴20转动，转轴20带动转盘21转动，转盘21使其中一个转动板25位于输送带6侧部；

控制第二推杆电机4的推杆带动导入板5上下移动，将导入板5调节到所需位置，通过导入板5的导向作用，使输送带6的滤袋顺利输送到转动板25上；

将滤袋一端放在第一定位杆24和辅助杆23之间，控制第一推杆电机22的推杆来回移动，第一推杆电机22的推杆带动辅助杆23来回移动，辅助杆23和第一定位杆24接触并将滤袋一端夹住；

控制转动电机26的输出轴带动转动板25转动，随着转动板25的转动，将滤袋收卷在第一定位杆24和第二定位杆27上；通过转动带19带动安装块18转动，安装块18带动导向板17转动，可使滤袋从导向板17上通过，控制驱动电机的输出轴带动导向板17的自由端向上摆动，可使滤袋另一端提早和输送带6脱离，从而为后续收卷提供足够的准备时间；

通过机械手41带动固定板39移动，固定板39带动第一夹紧条38和第二夹紧条42移动，通过双杆气缸37使第一夹紧条38向第二夹紧条42靠近，并将滤袋夹住，控制伺服电机46的输出轴带动齿轮47转动，齿轮47和齿条48啮合使导套45来回移动，导套45带动压平辊44来回移动使滤袋整平，对从转动板25上的滤袋进行下料。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。