一種工業(yè)大麻干莖纖維分離機(jī)的制作方法

本發(fā)明涉及一種剝麻機(jī)械，具體涉及一種工業(yè)大麻干莖纖維分離機(jī)。

背景技術(shù)：

大麻(指工業(yè)大麻，下同)纖維具有吸濕透氣、抗靜電、耐熱、防紫外線、抑菌、隔音等性能，已經(jīng)成為一種世界公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)天然紡織纖維原料，在“返樸歸真、崇尚自然”的今天，大麻紡織品越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)。

但大麻是一種韌皮纖維作物，其莖稈收獲后需要經(jīng)過(guò)“剝麻”過(guò)程才能從莖稈中獲得用于紡織的纖維。大麻莖稈從外到內(nèi)大致可分為表皮(麻殼)、韌皮部(內(nèi)含大麻纖維)和木質(zhì)部(麻骨)，大麻纖維位于韌皮部，而韌皮部與木質(zhì)部、韌皮部的纖維之間連接緊密，要想去除大麻莖稈的麻殼、麻骨和韌皮部中的膠質(zhì)而獲得潔凈的大麻纖維十分困難，“剝麻難”已成為大麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約瓶頸。目前國(guó)內(nèi)大麻纖維剝麻機(jī)械主要有兩種，一是是使用小型反拉式苧麻剝麻機(jī)來(lái)剝制大麻鮮莖而獲取紡織用纖維；另一種是大麻鮮莖剝皮機(jī)獲取大麻鮮皮，鮮皮干燥后脫膠而獲得紡織用纖維。

使用小型反拉式苧麻剝麻機(jī)剝制大麻纖維由于是手工操作，需人力將大麻莖稈喂入機(jī)器后再反拉剝制纖維，剝麻功效低、操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，制約了大麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。大麻鮮莖剝皮機(jī)采用一次喂入式剝麻方式剝制大麻鮮皮，一是剝麻功效受到限制，二是剝制的鮮皮還需曬干后進(jìn)行脫膠來(lái)獲得纖維，無(wú)法滿足我國(guó)北方地區(qū)大麻規(guī)模化種植的機(jī)械化收獲需求。

目前也出現(xiàn)了包括喂料臺(tái)、碾壓裝置和麻屑梳理裝置等的紅麻剝麻機(jī)，但是其碾壓裝置存在碾壓碎莖效率低及碾壓效果不理想的缺陷，麻屑梳理裝置存在打擊力大，使纖維損失較大，長(zhǎng)麻率較低的缺陷，無(wú)法適應(yīng)大麻等麻類干莖的纖維剝制，另外還不能適用于不同麻類莖稈的處理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種碾壓效果好、剝麻質(zhì)量?jī)?yōu)的通用性工業(yè)大麻干莖纖維分離機(jī)。

本發(fā)明提供的這種工業(yè)大麻干莖纖維分離機(jī)，包括依次布置的喂料臺(tái)、莖稈碾壓裝置和麻屑梳理裝置和纖維輸送帶，其特征在于：所述麻屑梳理裝置包括若干對(duì)上下嚙合的梳理滾筒，每個(gè)梳理滾筒的外壁沿軸向布置有若干排梳理構(gòu)件，每個(gè)梳理構(gòu)件包括有傾斜側(cè)壁的梳理本體及設(shè)置于梳理本體傾斜側(cè)壁的梳理?xiàng)l，梳理本體和梳理?xiàng)l形成齒板狀結(jié)構(gòu)，同一排的各梳理構(gòu)件之間形成八字形的梳理間隙，各梳理?xiàng)l沿梳理滾筒的徑向布置；每對(duì)嚙合的梳理滾筒外壁的梳理構(gòu)件錯(cuò)位布置。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述莖稈碾壓裝置包括4-6對(duì)上下嚙合的碾壓輥，每對(duì)碾壓輥之間的嚙合間隙為2-6mm，每對(duì)碾壓輥的兩個(gè)輥體外壁分別沿軸向設(shè)置有若干排凸齒和凹槽，通過(guò)凸齒和凹槽的嚙合碾壓運(yùn)動(dòng)，使大麻莖稈的皮骨分離；凸齒和凹槽的形狀均為菱形，所述碾壓輥的外徑為110-130mm，碾壓輥外壁的凸齒排數(shù)為12-24排，凸齒的高度為4-6mm，相鄰排的各凸齒位置交錯(cuò)，同排的各凸齒之間的間距約為4mm。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述碾壓輥的轉(zhuǎn)軸兩端對(duì)稱連接有碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括上壓板、下壓板、調(diào)節(jié)螺栓、壓力彈簧、縱向?qū)к壓突瑝K，上壓板和下壓板上下水平布置，壓力彈簧套于調(diào)節(jié)螺栓的桿體上，調(diào)節(jié)螺栓將上、下壓板連為一體后鎖緊，縱向?qū)к壍南露诉B接于下壓板上，滑塊連接于縱向?qū)к壷g，上壓板和滑塊均可相對(duì)于縱向?qū)к壣舷逻\(yùn)動(dòng)。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述調(diào)節(jié)螺栓連接于所述上壓板和下壓板的長(zhǎng)度方向中間位置處，調(diào)節(jié)螺栓的栓頭位于下壓板的下側(cè)、桿體上端穿過(guò)上壓板后連接有調(diào)節(jié)螺母和鎖緊螺母，上壓板的長(zhǎng)度方向中間位置處有用于連接所述調(diào)節(jié)螺桿的圓孔。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述縱向?qū)к売衅叫胁贾玫乃母?，每?jī)筛唤M對(duì)稱布置于所述調(diào)節(jié)螺栓的兩側(cè)；所述上壓板對(duì)應(yīng)所述縱向?qū)к壩恢锰庨_(kāi)設(shè)有尺寸大于縱向?qū)к墮M截面尺寸的安裝孔；

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，每組縱向?qū)к壷g布置上下兩個(gè)所述滑塊，滑塊與導(dǎo)軌接觸的兩側(cè)設(shè)計(jì)有滑槽，滑塊兩側(cè)的滑槽卡在縱向?qū)к壍耐鈧?cè)面上下移動(dòng)，或者在縱向?qū)к壍膫?cè)壁開(kāi)設(shè)滑槽，滑塊兩側(cè)插接于滑槽中沿滑槽上下移動(dòng)；滑塊的中心位置處有用于連接所述碾壓輥轉(zhuǎn)軸的安裝孔。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，每組縱向?qū)к壷g的上部滑塊和上壓板之間設(shè)置有壓塊。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述梳理滾筒的外壁圓周均布所述梳理構(gòu)件。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述梳理本體的橫截面形狀為等腰梯形或者等腰三角形，等腰梯形的上底與兩腰相交處均為圓角，等腰三角形的兩腰相交處為圓角；梳理本體的高度為40-50mm，以其橫截面的頂部朝向梳理滾筒旋轉(zhuǎn)方向的切向布置，高度方向的下端為與梳理滾筒外壁一致的圓弧面；所述梳理?xiàng)l為半圓柱體，以其弧面朝外垂直焊接于梳理本體腰板的中部。

上述技術(shù)方案的一種實(shí)施方式中，所述麻屑梳理裝置包括兩對(duì)上下嚙合的梳理滾筒，這兩對(duì)梳理滾筒前后錯(cuò)位布置，后面這對(duì)梳理滾筒的嚙合位置低于前面那對(duì)梳理滾筒的嚙合位置；上下嚙合的兩梳理滾筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有速度差，下梳理滾筒的線速度大于上梳理滾筒線速度。

本發(fā)明碾壓裝置的每對(duì)碾壓輥通過(guò)輥體外壁的凹凸結(jié)構(gòu)嚙合運(yùn)動(dòng)，大麻干莖在碾壓輥之間通過(guò)時(shí)，通過(guò)兩個(gè)輥體上的凸齒和凹槽對(duì)麻骨進(jìn)行彎折碾壓，這樣使碾壓裝置不僅能適用于大麻干莖沿碾壓輥的軸線方向平行喂入碾壓，又能適用于大麻干莖垂直于碾壓輥的軸線方向喂入，還能大幅度提高碎莖效率和碎莖效果。處理不同麻類干莖時(shí)，根據(jù)麻類干莖的大小，通過(guò)碾壓輥兩端的碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)相互嚙合的碾壓輥之間的嚙合間隙，具有通用性。本發(fā)明的碾壓裝置尤其適用于亞麻莖稈、東北大麻莖稈和羅布麻莖稈的碾壓處理。

本發(fā)明的麻屑梳理裝置在梳理滾筒的外壁均布若干排梳理構(gòu)件，梳理本體的傾斜側(cè)壁上設(shè)置梳理?xiàng)l，使梳理本體和梳理?xiàng)l形成齒板狀結(jié)構(gòu)，同排相鄰的梳理構(gòu)件之間形成八字形的梳理間隙，隨著梳理滾筒的旋轉(zhuǎn)，碎莖后的麻類莖稈被梳理滾筒上的梳理間隙不斷擠壓從而梳理去除麻屑。由于梳理構(gòu)件對(duì)麻類莖稈的作用是擠壓加刮打，而刮打是通過(guò)梳理?xiàng)l實(shí)現(xiàn)，其力度比現(xiàn)有技術(shù)的打板的力度小多了，所以有效降低了對(duì)麻纖維的損傷。同時(shí)，碎莖后的莖稈通過(guò)傾斜的梳理本體側(cè)壁作用增加了刮打和擠壓面積，使麻骨梳理更加干凈。所以本麻屑梳理裝置通過(guò)梳理構(gòu)件的改進(jìn)能提高剝麻效率和剝麻質(zhì)量，使附著于麻類纖維上的麻屑和雜質(zhì)被徹底清除干凈，從而獲得潔凈、長(zhǎng)麻率高的纖維。也就是說(shuō)本發(fā)明不僅具有高剝麻效率，還具有使纖維的長(zhǎng)麻率提高的優(yōu)勢(shì)。

麻類干莖依次通過(guò)碾壓裝置的高效碾壓和麻屑梳理裝置的高效梳理后，獲得潔凈的纖維，再通過(guò)纖維輸送帶將潔凈纖維送至打包處打包，整個(gè)機(jī)器的工作既保證了高效性，又提高了纖維的長(zhǎng)麻率，還具有通用性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的設(shè)備布置示意圖。

圖2為圖1的俯視示意圖。

圖3為圖1中碾壓裝置一對(duì)碾壓輥的嚙合結(jié)構(gòu)放大示意圖。

圖4為圖3中上碾壓輥的軸向展開(kāi)示意圖。

圖5為圖3中下碾壓輥的軸向展開(kāi)示意圖。

圖6為一對(duì)碾壓輥的嚙合結(jié)構(gòu)展開(kāi)放大示意圖。

圖7為圖2中碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一種放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的另一種放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為上述實(shí)施例一對(duì)梳理滾筒嚙合的縱向剖視示意圖。

圖10為一對(duì)梳理滾筒嚙合的側(cè)視示意圖。

圖11為圖9的俯視示意圖。

圖12為梳理構(gòu)件的俯視放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13為圖12中的a向示意圖。

圖14為圖12中的b向示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)施例公開(kāi)的這種工業(yè)大麻干莖纖維分離機(jī)，包括機(jī)架jj及前后依次布置于機(jī)架上的喂料臺(tái)1、莖稈碾壓裝置2、麻屑梳理裝置3和纖維輸送帶4。

結(jié)合圖1、圖2、圖3可以看出，本實(shí)施例的莖稈碾壓裝置2有四對(duì)上下嚙合的上碾壓輥21和下碾壓輥22，每?jī)蓪?duì)碾壓輥的兩端分別連接有碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)23，麻屑梳理裝置3有兩對(duì)梳理滾筒31。第一對(duì)碾壓輥的下輥通過(guò)三角帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，前后碾壓輥之間通過(guò)鏈條傳動(dòng)，上下碾壓輥之間通過(guò)齒輪副傳動(dòng)。第一對(duì)梳理滾筒的下梳理滾筒通過(guò)三角帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，上下梳理滾筒之間通過(guò)齒輪副傳動(dòng)，前后梳理滾筒之間通過(guò)鏈條傳動(dòng)。

結(jié)合圖2至圖6可以看出，本實(shí)施例一對(duì)碾壓輥的上碾壓輥21的外壁沿軸向均布有多排菱形的凸齒211，下碾壓輥22的外壁沿軸向均布有相應(yīng)排的凹槽221，上下碾壓輥之間以凸齒和凹槽嚙合傳動(dòng)。作為優(yōu)選數(shù)據(jù)，碾壓輥的外徑宜為110-130mm，碾壓輥外壁的凸齒排數(shù)宜為12-24排，凸齒的高度宜為4-6mm，相鄰排凸齒的各凸齒之間位置交錯(cuò)，每排凸齒的各凸齒之間的間距宜為4mm左右。碾壓輥之間的嚙合間隙宜為2-6mm。

結(jié)合圖2至圖6可以看出，上碾壓輥21和下碾壓輥22的外壁分別密集布置了凸齒和凹槽，一對(duì)碾壓輥嚙合時(shí)，上碾壓輥外壁的凸齒插入下碾壓輥外壁的凹槽中將麻類莖稈碾壓，將麻骨碾碎。由于凸齒和凹槽為密集型布置，所以碾壓效率高、碾壓效果好。本裝置碾壓輥外壁的嚙合結(jié)構(gòu)既可適應(yīng)麻類莖稈的與碎莖輥軸線方向平行喂入，又能適應(yīng)垂直喂入，大幅度提高碾壓工效。該碾壓輥尤其適用于亞麻莖稈、東北大麻莖稈和羅布麻莖稈的碾壓需求。

如圖7所示，碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)23包括下壓板231、上壓板232、調(diào)節(jié)螺栓233、壓力彈簧234、縱向?qū)к?35、滑塊236、壓塊237、調(diào)節(jié)螺母238、鎖緊螺母239。本機(jī)構(gòu)左右配對(duì)使用，可一次調(diào)節(jié)兩對(duì)碾壓輥之間的嚙合間隙。

下壓板231和上壓板232上、下平行布置，調(diào)節(jié)螺栓233連接于上、下壓板的長(zhǎng)度方向中間位置處，調(diào)節(jié)螺栓233的頭部位于下壓板231的外側(cè)，調(diào)節(jié)螺栓233的桿體上套有壓力彈簧234，桿體上端穿過(guò)上壓板232后連接調(diào)節(jié)螺母238和鎖緊螺母239。

縱向?qū)к?35有平行布置的四根，以兩根一對(duì)對(duì)稱布置于調(diào)節(jié)螺栓233的兩側(cè)，各縱向?qū)к?35的下端與下壓板231連為一體，每對(duì)縱向?qū)к壷g連接有上下布置的兩個(gè)滑塊236，滑塊236與縱向?qū)к?35接觸的兩側(cè)設(shè)計(jì)有滑槽，滑塊236兩側(cè)的滑槽卡在縱向?qū)к?35的外側(cè)面上下移動(dòng)。每對(duì)碾壓輥上、下輥的轉(zhuǎn)軸兩端分別垂直穿過(guò)相應(yīng)的滑塊236，轉(zhuǎn)軸對(duì)應(yīng)安裝孔位置處連接有軸承zc。上壓板232和下壓板231的長(zhǎng)度方向中間位置處開(kāi)設(shè)有用于連接調(diào)節(jié)螺栓233的圓孔，上壓板232的兩端對(duì)應(yīng)縱向?qū)к壩恢锰庨_(kāi)設(shè)有尺寸大于縱向?qū)к墮M截面尺寸的安裝孔。上部的滑塊235和上壓板232之間設(shè)置有壓塊237。

滑塊與縱向?qū)к壷g的裝配結(jié)構(gòu)還可以是在縱向?qū)к壍膫?cè)壁開(kāi)設(shè)滑槽，將滑塊的兩側(cè)插入滑槽中沿滑槽移動(dòng)，如圖8所示。

碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以同時(shí)調(diào)節(jié)相鄰兩對(duì)碾壓輥對(duì)麻類莖稈的碾壓力及，上壓板的兩端分別通過(guò)壓塊壓在兩對(duì)碾壓輥的上碾壓輥轉(zhuǎn)軸端的滑塊上。在壓力彈簧的作用下，兩對(duì)碾壓輥的上碾壓輥與下碾壓輥之間的嚙合間隙大小隨著壓力彈簧的跳動(dòng)而變化，而壓力彈簧的跳動(dòng)與麻類莖稈的粗細(xì)有關(guān)。機(jī)構(gòu)的上端設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)螺栓和鎖緊螺母，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺母可以改變壓力彈簧的壓力，起到改變麻類莖稈碾壓效果的目的。當(dāng)麻類莖稈碾壓力調(diào)節(jié)到位后轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊螺母使碾壓輥對(duì)麻稈的壓力大小保持穩(wěn)定。

也就是說(shuō)，本碾壓力及間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)既能滿足同一種麻類莖稈的碾壓要求，又能滿足不同種麻類莖稈的碾壓要求。同一種麻類的莖稈粗細(xì)不會(huì)太大，可通過(guò)壓力彈簧的跳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)順利碾壓輸送。不同麻類的莖稈粗細(xì)可能差別較大，這就可以通過(guò)調(diào)節(jié)螺母來(lái)改變上壓板和下壓板之間的距離，從而改變壓力彈簧的壓力，起到改變麻類莖稈碾壓效果的目的。

結(jié)合圖9至圖14可以看出，麻屑梳理裝置3的梳理滾筒31的外壁沿軸向均布有若干排梳理構(gòu)件32。

如圖9、圖10所示，麻屑梳理裝置3的梳理滾筒31的外壁均布有若干排梳理構(gòu)件32，梳理滾筒31的外壁沿軸向均布有若干排梳理構(gòu)件32。為了提高麻屑梳理效果，將兩嚙合滾筒外壁的梳理構(gòu)件32錯(cuò)位布置。

如圖11至圖14所示，梳理構(gòu)件32包括梳理本體321和梳理?xiàng)l322，本實(shí)施例梳理本體的橫截面形狀為等腰三角形，高度為40mm左右，梳理?xiàng)l為與梳理本體高度一致的半圓柱體，以其圓弧面朝外垂直焊接于梳理本體兩腰板的中部，梳理本體和梳理?xiàng)l的配合使梳理構(gòu)件形成齒板狀結(jié)構(gòu)。每個(gè)梳理本體以其橫截面的頂部朝向梳理滾筒的旋轉(zhuǎn)方向切向布置。梳理滾筒31上同一排的相鄰梳理構(gòu)件32之間形成八字形的梳理間隙。

為了保證麻屑梳理效果，梳理本體321的高度以40mm左右為宜，兩梳理滾筒梳理構(gòu)件的嚙合深度為20mm左右。

為了進(jìn)一步提高麻屑清理效果，將兩個(gè)嚙合的梳理滾筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)速度差，使下梳理滾筒的線速度大于上梳理滾筒的線速度。

當(dāng)然，其它實(shí)施例梳理構(gòu)件的梳理本體的橫截面形狀也可以是等腰三角形。

本麻屑梳理裝置在梳理滾筒的外壁設(shè)置梳理構(gòu)件，梳理本體的傾斜側(cè)壁上設(shè)置梳理?xiàng)l，使梳理本體和梳理?xiàng)l形成齒板狀結(jié)構(gòu)，同排相鄰的梳理構(gòu)件之間形成八字形的梳理間隙，隨著梳理滾筒的旋轉(zhuǎn)，碎莖后的麻類莖稈被梳理滾筒上的梳理間隙不斷擠壓而梳理清除麻屑。由于梳理構(gòu)件對(duì)麻類莖稈的作用是擠壓加刮打，而刮打是通過(guò)梳理?xiàng)l實(shí)現(xiàn)，其力度比現(xiàn)有技術(shù)的打板的力度小多了，所以有效降低了對(duì)麻纖維的損傷。同時(shí)，碎莖后的莖稈通過(guò)傾斜的梳理本體側(cè)壁作用增加了刮打和擠壓面積，使麻骨梳理更加干凈。

所以本麻屑梳理裝置通過(guò)梳理構(gòu)件的改進(jìn)能提高剝麻效率和剝麻質(zhì)量，使附著于麻類纖維上的麻屑和雜質(zhì)被徹底清除干凈，從而獲得潔凈、長(zhǎng)麻率高的纖維。也就是說(shuō)本發(fā)明不僅具有高剝麻效率，還具有使纖維的長(zhǎng)麻率提高的優(yōu)勢(shì)。

本實(shí)施例公開(kāi)的這種工業(yè)大麻纖維分離機(jī)工作時(shí)，大麻莖稈從喂料臺(tái)喂入到莖稈碾壓裝置，在多對(duì)碾壓輥的作用下，莖稈被反復(fù)壓碎，皮骨分離、麻骨被碾壓為細(xì)小麻屑附著在纖維表面。隨著機(jī)械的運(yùn)行，碾壓后的大麻莖稈被帶到麻屑梳理裝置，該裝置中的兩對(duì)梳理滾筒對(duì)附著在纖維表面的麻屑和麻殼進(jìn)行反復(fù)拍打、梳理，使麻屑和麻殼脫離纖維表面從而獲得潔凈的大麻纖維。隨著機(jī)器的繼續(xù)運(yùn)行，潔凈的大麻纖維通過(guò)纖維輸送帶輸送到打包房打包堆放。