一种棉纤维自循环切料装置及切料方法
阅读说明：本技术 一种棉纤维自循环切料装置及切料方法 (Cotton fiber self-circulation cutting device and cutting method ) 是由 王泽刚 荆强 刘卫平 宗慧 周善亮 汪会秋 孔祥恕 田刚 孙红兰 于 2020-12-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种棉纤维自循环连续切料装置,包括：电动搅拌器、浆槽、定子刀、机座、进退刀支座、进退刀控制机构、转子刀驱动机构、转子刀和回流管；电动搅拌器输出轴延伸至浆槽内部且端部安装有搅拌叶；浆槽与搅拌叶相对的位置设有刀具安装孔；定子刀固定安装于刀具安装孔的内周；机座对应位于浆槽的一侧；进退刀支座沿刀具安装孔轴线平行的方向滑动安装于机座上；转子刀且与定子刀相适配啮合；回流管的一端连通刀具安装孔,另一端弯折后延伸至浆槽内部。本发明公开的棉纤维自循环连续切料装置及切料方法,定子刀和转子刀共同实现对长棉浆纤维的切断处理；而且,回流管的设置能够实现浆料的连续自循环切料处理,提高了生产效率。(The invention discloses a self-circulation continuous cutting device for cotton fibers, which comprises: the device comprises an electric stirrer, a slurry tank, a stator cutter, a base, a cutter advancing and retracting support, a cutter advancing and retracting control mechanism, a rotor cutter driving mechanism, a rotor cutter and a return pipe; the output shaft of the electric stirrer extends into the slurry tank, and the end part of the output shaft is provided with a stirring blade; a cutter mounting hole is formed in the position, opposite to the stirring blade, of the slurry tank; the stator cutter is fixedly arranged on the inner periphery of the cutter mounting hole; the engine base is correspondingly positioned on one side of the stock tank; the tool advancing and retreating support is slidably arranged on the base along the direction parallel to the axis of the tool mounting hole; the rotor cutter is matched and meshed with the stator cutter; one end of the return pipe is communicated with the cutter mounting hole, and the other end of the return pipe extends into the stock chest after being bent. The invention discloses a self-circulation continuous cutting device and a cutting method for cotton fibers.A stator cutter and a rotor cutter jointly realize the cutting treatment of long cotton pulp fibers; moreover, the arrangement of the return pipe can realize continuous self-circulation material cutting treatment of the slurry, and the production efficiency is improved.)
技术领域
本发明涉及造纸制浆设备技术领域，更具体的说是涉及一种棉纤维自循环切料装置及切料方法。
背景技术
棉花分为长绒棉和细绒棉，细绒棉的长度一般在25-31mm，长绒棉的长度在33mm以上，因纤维品质好，是生产钞票纸的重要原料。
但是，棉纤维因长度较长，无法直接通过低浓打浆处理用于生产钞票纸，需要通过专门设备进行预切断处理至3-5mm长度后，再进行连续低浓打浆。现有技术中的棉纤维切料装置不能够自循环，工作流程繁琐，影响工作效率。
因此，如何提供一种工作效率高的棉纤维自循环切料装置及切料方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种棉纤维自循环连续切料装置，包括：电动搅拌器、浆槽、回流管、定子刀、机座、进退刀支座、进退刀控制机构、转子刀驱动机构和转子刀；所述电动搅拌器位于所述浆槽外侧，所述电动搅拌器的搅拌轴穿过所述浆槽侧壁延伸至所述浆槽内部且端部安装有搅拌叶；所述浆槽顶端开口，所述浆槽的槽底面为L形，且L形两端对应所述所述浆槽相对应的侧壁的底端；所述槽底面的最低点对应的所述浆槽的侧壁上开设有出浆口；所述浆槽与所述搅拌轴相对应的侧壁上设有刀具安装孔，所述定子刀固定安装于所述刀具安装孔对应的所述浆槽内侧壁；所述机座对应位于所述浆槽的另一侧；所述进退刀支座沿所述刀具安装孔轴线平行的方向滑动安装于所述机座上；所述进退刀控制机构通过蜗轮蜗杆机构与所述进退刀支座连接；所述转子刀驱动机构通过传动部件与所述转子刀传动连接；所述传动部件安装于所述进退刀支座的顶部；所述转子刀对应位于所述刀具安装孔内，且其外周与所述定子刀相适配啮合；所述回流管的一端连通所述刀具安装孔，另一端弯折后延伸至所述浆槽内部。
本发明公开的一种棉纤维自循环连续切料装置，定子刀和转子刀共同组成切料区，实现对长棉浆纤维的切断处理，能够有效防止浆料堵塞；电动搅拌器的设置不仅可以增加浆液进入切料区的推动力和流速，提高切料效率，还可以对浆槽内部的浆液起到连续的搅拌作用，防止棉纤维发生沉降，保持浆料浓度的均匀性；同时，回流管的设置能够实现浆料的连续自循环切料处理，提高了生产效率。
优选的，所述浆槽的侧壁具有夹层结构，所述夹层结构中填充有隔热材料。
采取上述技术方案的有益效果是，在设备打浆过程中，随着纤维浆液循环次数的增加，浆液温度可达80°左右，夹层结构中填充的隔热材料可以防止人员发生灼伤，实现隔热防护。
优选的，所述电动搅拌器的搅拌轴与所述浆槽侧壁的装配孔处设置有第一密封组件。
采取上述技术方案的有益效果是，第一密封组件能够实现电动搅拌器和浆槽之间的密封，防止浆液外漏。
优选的，所述转子刀驱动机构包括电机和减速箱，所述电机通过柱销联轴器与所述减速箱连接，所述减速箱通过齿式联轴器与所述传动部件连接。
采取上述技术方案的有益效果是，减速箱通过齿式联轴器与传动部件连接，在传动扭矩的同时，也可以实现传动部件的轴向移动，实现进退刀操作。
优选的，所述传动部件通过第二密封组件与所述浆槽密封。
优选的，所述进退刀支座通过导向滑槽安装在机座上。
采取上述技术方案的有益效果是，进退刀支座可在机座上沿轴向方向滑动，实现进退刀。
优选的，所述进退刀控制机构为手动进退刀机构或电动进退刀机构，所述手动进退刀机构与所述蜗轮蜗杆机构连接；所述电动进退刀机构通过离合器与所述蜗轮蜗杆机构连接。
采取上述技术方案的有益效果是，手动进退刀机构通过蜗轮蜗杆机构带动进退刀支座在机座上实现轴向移动；电动进退刀机构通过离合器与蜗轮蜗杆结构连接在一起，当采用手动进退刀操作时离合器处于脱开状态，当采用电动进退刀操作时离合器处于闭合状态；手动进退刀机构和电动进退刀机构可以自由切换，方便使用。
优选的，所述转子刀呈圆形，纵截面呈圆锥形，整个锥面上沿圆周分布多组齿条单元，每组齿条单元具有多个外齿牙，每组的每一条外齿牙与所述转子刀的圆锥母线呈8-12°夹角；每一组的每一条外齿牙长度不等，从长到短或从短到长依次排列，外齿牙宽10mm，高12-15mm；相邻所述外齿牙之间具有齿槽。所述齿槽宽7.5mm。
优选的，所述定子刀呈圆环形，内周具有与所述转子刀的外齿牙适配的内齿牙。
采取上述技术方案的有益效果是，转子刀提供了恰当的磨齿技术参数。适当的磨齿夹角和外齿牙数量，转子刀转动，外齿牙倾斜设置，同时接触啮合的内齿牙和外齿牙的数量增多，作用面积大，棉纤维的分解疏解性和切断性大大提高，减少了循环次数，缩短了打浆时间，生产效率明显提升。
本发明还公开了一种棉纤维自循环连续切料方法，包括以下步骤：
S1、在浆槽2顶部开口处添加浆料和需要处理的棉纤维，
S2电动搅拌器1工作，其输出轴端部的搅拌叶8对浆料和棉纤维进行搅拌，同时电机12工作，电机12经过减速箱13减速后，通过传动部件10给转子刀7合适的转速，转子刀7在旋转过程中与定子刀4适配，内齿牙21与外齿牙19啮合给了棉纤维一个斜向上的离心力，甩至回流管3内，回流管3端口与浆槽2顶端开口连通，因此棉纤维自动循环至浆槽2内部；
S3、保持S2的步骤为30-45min后，关闭电动搅拌器1和电机12；
S4、若需要对转子刀7进行退刀操作时，选择使用手动进退刀机构16和电动进退刀机构17对转子刀7进行退刀。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种棉纤维自循环连续切料装置及切料方法，用于棉纤维的预切断处理，每槽浆料切断处理时间在30-45min，达到处理要求后，通过浆泵泵送至中间浆池内存贮备用，为后续打浆处理做好准备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的正视图。
图2为本发明中C处放大图。
图3为本发明提供的俯视图。
图4为本发明提供的转子刀的正面图。
图5为本发明提供的A-A的截面图。
图6为本发明提供的转子刀的背面图。
图7为本发明提供的转子刀的剖视图。
图8为本发明提供的定子刀的主视图。
图9为本发明提供的定子刀的侧视图。
其中，各附图标记为：
1-电动搅拌器，2-浆槽，3-回流管，4-定子刀，5-机座，6-进退刀支座，7-转子刀，8-搅拌叶，9-出浆口，10-传动部件，11-第一密封组件，12-电机、13-减速箱，14-柱销联轴器，15-齿式联轴器，16-手动进退刀机构，17-电动进退刀机构，18-离合器，19-外齿牙，20-齿槽，21-内齿牙，22-第二密封组件，23-夹层结构。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本发明实施例公开了一种棉纤维自循环连续切料装置，包括：电动搅拌器1、浆槽2、转子刀7、定子刀4、机座5、进退刀支座6、进退刀控制机构、转子刀驱动机构和回流管3；电动搅拌器1位于浆槽2外侧，电动搅拌器1的搅拌轴延伸至浆槽2内部且端部安装有搅拌叶8；浆槽2槽底面为L形，且L形两端对应浆槽2相对应侧壁的底端；槽底面的最低点处对应浆槽2的侧壁上开设有出浆口9；L形结构的设计，进一步改善了浆料流动方向，防止浆料发生局部聚集沉降；浆槽2与搅拌轴相对的侧壁上设有刀具安装孔，定子刀4固定安装于刀具安装孔对应的浆槽2的内侧壁；机座5对应位于所述浆槽的另一侧；进退刀支座6沿刀具安装孔轴线平行的方向滑动安装于机座5上；进退刀控制机构通过蜗轮蜗杆机构与进退刀支座6连接；转子刀驱动机构通过传动部件10与转子刀7固定连接；传动部件10固定于进退刀支座6的顶部；转子刀7位于开孔处，且其外周与定子刀4相适配啮合；回流管3的一端连通刀具安装孔，另一端弯折后延伸至浆槽2内部。
本发明公开的一种棉纤维自循环连续切料装置，定子刀4和转子刀7共同组成切料区，实现对长棉浆纤维的切断处理，能够有效防止浆料堵塞；电动搅拌器1的设置不仅可以增加浆液进入切料区的推动力和流速，提高切料效率，还可以对浆槽2内部的浆液起到连续的搅拌作用，防止棉纤维发生沉降，保持浆料浓度的均匀性；同时，回流管3的设置能够实现浆料的连续自循环切料处理，提高了生产效率。
为了进一步地优化上述技术方案，浆槽2的侧壁具有夹层结构23，夹层结构23中填充有隔热材料。在设备打浆过程中，随着纤维浆液循环次数的增加，浆液温度可达80°左右，夹层结构中填充的隔热材料可以防止人员发生灼伤，实现隔热防护。
为了进一步地优化上述技术方案，电动搅拌器1的搅拌轴与浆槽侧壁的装配孔处设置有第一密封组件11。第一密封组件11能够实现电动搅拌器1和浆槽2之间的密封，防止浆液外漏。
为了进一步地优化上述技术方案，转子刀驱动机构包括电机12和减速箱13，电机12通过柱销联轴器14与减速箱13连接，减速箱13通过齿式联轴器15与传动部件10连接。在传动扭矩的同时，也可以实现传动部件10的轴向移动，实现进退刀操作。
为了进一步地优化上述技术方案，传动部件10通过第二密封组件22与浆槽2密封。
为了进一步地优化上述技术方案，进退刀支座6通过导向滑槽安装在机座5上。进退刀支座6可在机座5上沿轴向方向滑动，实现进退刀。
为了进一步地优化上述技术方案，进退刀控制机构为手动进退刀机构16或电动进退刀机构17，手动进退刀机构16与蜗轮蜗杆机构连接；电动进退刀机构17通过离合器18与蜗轮蜗杆机构连接；当采用手动进退刀机构16操作时离合器18处于脱开状态，当采用电动进退刀机构17操作时离合器18处于闭合状态；手动进退刀机构16和电动进退刀机构17可以自由切换，方便使用。
为了进一步地优化上述技术方案，转子刀7呈圆形，纵截面呈圆锥形，整个锥面上沿圆周分布多组齿条单元，每组齿条单元具有多个外齿牙19，每组的每一条外齿牙19与转子刀7的圆锥母线呈8-12°夹角；每一组的每一条外齿牙19长度不等，从长到短或从短到长依次排列，外齿牙宽10mm，高12-15mm；相邻外齿牙19之间具有齿槽20。齿槽20宽7.5mm。定子刀4呈圆环形，内周具有与转子刀7的外齿牙19适配的内齿牙21。转子刀7提供了恰当的磨齿技术参数。适当的磨齿夹角和外齿牙数量，转子刀7转动，外齿牙倾斜设置，同时接触啮合的内齿牙21和外齿牙19的数量增多，作用面积大，棉纤维的分解疏解性和切断性大大提高，减少了循环次数，缩短了打浆时间，生产效率明显提升
本发明公开的棉纤维自循环连续切料装置的工作过程为，在浆槽2顶部开口处添加浆料和需要处理的棉纤维，电动搅拌器1工作，其输出轴端部的搅拌叶8对浆料和棉纤维进行搅拌，同时电机12工作，电机12经过减速箱13减速后，通过传动部件10给转子刀7合适的转速，转子刀7在旋转过程中与定子刀4适配，内齿牙21与外齿牙19啮合给了棉纤维一个斜向上的离心力，甩至回流管3内，回流管3端口与浆槽2顶端开口连通，因此棉纤维自动循环至浆槽2内部。通常设定一个工作区间为30-45min，在一个工作区间结束后，关闭电动搅拌器1和电机12；若需要对转子刀7进行进退刀操作时，选择使用手动进退刀机构16和电动进退刀机构17。
由于整个设备的功率在250kw-350kw之间，能源消耗相当大，因此通常一个工作区间采用35min，既能保证能够将棉纤维切割成合适的长度，又避免时间太长造成能源的浪费。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：温压分控气爆技术预处理杨木的方法