專利名稱:可用于生物質能源生產的原料加工設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及原料加工設備,具體涉及一種可用于生物質能源生產的原料加工設備。
背景技術:
麻類作物具有悠久的種植歷史,但其始終被作為紡織品的原料使用。眾偉公司經過十數年的努力,成功地利用紅麻等麻類作物的高纖維素韌皮部為原料,通過產業(yè)化的生產轉化技術,將其轉化為燃料乙醇,使麻類作物成為新興的能源作物。在以麻類作物,如紅麻為原料制備燃料乙醇的過程中,將麻皮與麻骨分離是必不可少的工藝。作為燃料乙醇原料的麻皮,對麻纖維的長度和完整性沒有要求,但若殘存麻骨過多將會影響后續(xù)酶解工藝的底物纖維素的濃度和轉化率,對整體生產成本造成較大影響。因此,若要滿足燃料乙醇工業(yè)的產業(yè)化需求,使紅麻等麻類作物符合大規(guī)模能源產業(yè)生產的要求,需要專門的、高效的加工設備,將麻骨和麻皮進行有效分離,但目前尚無有關該種加工設備的報道。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于填補現有技術的空白,提供一種新型的可用于生物質能源生產的原料加工設備,可將作為生物質能源生產的原料麻類作物的麻骨和麻皮進行有效的分離。本發(fā)明的第一方面,提供一種加工設備,包括機架,以及設置在機架上的軋輥系統(tǒng),用于驅動所述軋輥系統(tǒng)的動力系統(tǒng),其中,所述軋輥系統(tǒng)包括:碾壓軋輥組,用于將麻作物進行破碎,包括上下安裝設置的上碾壓軋輥和下碾壓軋輥,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的轉動方向相反,轉動線速度相同,麻作物在所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥之間被碾壓破碎,麻骨與麻皮初步分離;分離軋輥組,設置在所述碾壓軋輥組之后,包括上下安裝設置的上分離軋輥和下分離軋輥,所述上分離軋輥和下分離軋輥的轉動方向相反,經所述碾壓軋輥組破碎的麻作物在所述上分離軋輥和下分離軋輥之間進一步破碎,麻骨與麻皮分離。在另一優(yōu)選例中,所述機架下端帶有滑撬或機動輪。在另一優(yōu)選例中,所述軋輥系統(tǒng)還包括下梳理軋輥,設置在所述下分離軋輥之后,所述下梳理軋輥外周設置有梳齒,用于勾繞經所述分離軋輥組分離的麻皮。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥上方還安裝有一上梳理軋輥,所述上梳理軋輥和下梳理軋輥直徑比為1:1.5-2.5,且所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的轉動角速度相同。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥的直徑為IO-SOcm ;所述下梳理軋輥的直徑為20_150cm。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的長度為0.5_5m。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥和下梳理軋輥外周均具有均勻排布的梳齒,且所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的梳齒長相同為10-20cm,梳齒截面直徑0.5-1.2cm,梳齒軸向間距5-15cm,所述上梳理軋輥的梳齒齒頂距下梳理軋輥的梳齒齒底2-5cm,所述下梳理軋輥的梳齒齒頂距上梳理軋輥的梳齒齒底2-5cm,所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的梳齒交錯排布在滾動時互不干涉。所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的轉動角速度相同,故兩者的轉動線速度之比為1:1.5-2.5。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥的外周沿軸向具有15-40列梳齒,每列間隔設置有1(T80個梳齒。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥的外周沿軸向具有20-80列梳齒,每列間隔設置有1(T80個梳齒。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥的直徑為所述上分離軋輥或下分離軋輥的直徑的2 3倍,且所述下梳理軋輥的轉動角速度與所述上分離軋輥或下分離軋輥的轉動角速度相同。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥的轉動線速度為所述上分離軋輥或下分離軋輥的轉動線速度的2-3倍。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥上、遠離所述下分離軋輥的一側安裝有刮板,用于攔阻勾繞的麻皮。在另一優(yōu)選例中,所述碾壓軋輥組通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動;所述下分離軋輥通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動或所述上分離軋輥和下分離軋輥均通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動。在另一優(yōu)選例中,所述加工設備還具有以下一個或兩個特征:(I)所述加工設備還包括輸送部,設置在所述加工設備的前端,將原料輸送至所述軋輥系統(tǒng)的碾壓軋輥組;(2)所述加工設備還包括麻骨收集部和麻皮收集部,所述麻骨收集部設直在所述軋輥系統(tǒng)的下方,所述麻皮收集部設置在所述加工設備的后端。在另一優(yōu)選例中,在碾壓軋輥組前設置有喂麻輸送帶。在另一優(yōu)選例中,在刮板后設置麻皮輸送帶及收集槽。在另一優(yōu)選例中,在所述軋輥系統(tǒng)的下方有麻骨收集槽,可連接麻骨輸送帶。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的外周均設置有人字形軋齒,齒高為2-6cm,齒寬為0.5-1.5cm,齒間距為4_10cm,所述軋齒與所述上碾壓軋棍或下碾壓軋輥的圓周切向面夾角為45-60°,與圓周軸向面夾角為20-60°,且所述上碾壓軋輥的軋齒齒頂距所述下碾壓軋輥的軋齒齒底1.5-3cm,所述下碾壓軋輥的軋齒齒頂距所述上碾壓軋輥的軋齒齒底1.5-3cm。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥是相同的。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的長度為0.5_5m。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥和下分離軋輥外周具有均勻排布的軋盤,所述軋盤外周距軋輥表面高度為2.5-lOcm ;寬度為0.2-0.6cm,各軋盤之間的間距為1.5-2.5cm ;所述上分離軋輥和下分離軋輥的軋盤在軸向上互相交叉嚙合;且所述上分離軋輥的軋盤頂端距離所述下分離軋輥的軋盤底端0.8-1.5cm,所述上分離軋輥的軋盤側面與相鄰的所述下碾壓軋輥的兩軋盤的側面距離獨立地為0.5-0.75cm ;所述下分離軋輥的軋盤頂端距離所述上分離軋輥的軋盤底端0.8-1.5cm,所述下分離軋輥的軋盤側面與相鄰的所述上碾壓軋輥的兩軋盤的側面距離獨立地為0.5-0.75cm。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥和下分離軋輥是相同的。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥和下分離軋輥是不相同的,在牽拉碾壓軋輥組分離出的麻皮時,上分離軋輥和下分離軋輥直徑、線速度的不同可以使上分離軋輥和下分離軋輥相互之間對麻皮形成刮擦效果,更利于麻皮的疏松和麻皮與麻骨的分離。在另一優(yōu)選例中,所述下分離軋輥或所述上分離軋輥的外周沿軸向具有25-250排軋盤。在另一優(yōu)選例中,所述下分離軋輥或所述上分離軋輥的各軋盤上任選地均勻分布著(TlOO個軋齒,各軋齒獨立地齒高1.5-5cm且不高于軋盤外周距軋輥表面高度。在另一優(yōu)選例中,所述下分離軋輥的各軋盤上不具有軋齒,所述上分離軋輥的各軋盤上具有(Tioo個軋齒。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥的各軋盤上不具有軋齒,所述下分離軋輥的各軋盤上具有(TiOO個軋齒。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥和下分離軋輥的轉動角速度相同,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的轉動角速度相同,且所述上分離軋輥和下分離軋輥的轉動角速度是所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的轉動角速度的1.2-2.5倍。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的轉動線速度相同為0.3-lm/s ;所述上分離軋輥和下分離軋輥的轉動線速度相同為0.5-2m/s。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥和下分離軋輥的長度為0.5_5m。在另一優(yōu)選例中,所述加工設備還具有以下一個或兩個特征:(i)所述動力系統(tǒng)為柴油機動力系統(tǒng);(ii)所述加工設備外周設有保護罩。本發(fā)明的加工設備,有利于麻骨和麻皮的分離,盡可能減少麻皮中的麻骨及其他雜物殘留,提高骨皮分離效率,降低勞動強度及生產成本,提高了作為纖維素乙醇原料的麻皮的純度,且麻皮纖維在強大的機械力作用下的部分損傷對后續(xù)的麻皮破碎工藝等有所助益。以適應產業(yè)化發(fā)展的需要。應理解,在本發(fā)明范圍內中,本發(fā)明的上述各技術特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特征之間都可以互相組合,從而構成新的或優(yōu)選的技術方案。限于篇幅,在
此不再一一累述。
圖1為本發(fā)明的加工設備的結構示意圖。圖2為本發(fā)明的加工設備的軋輥系統(tǒng)立體結構示意圖。圖3為本發(fā)明的加工設備的軋輥系統(tǒng)側面結構示意圖。圖4為上碾壓軋輥或下碾壓軋輥縱切面局部結構示意圖。圖5為俯視上碾壓軋輥或下碾壓軋輥局部結構示意圖。圖6為本發(fā)明的一實施方式中分離軋輥組立體結構示意圖。
圖7為分離軋輥組局部結構示意圖。圖8為本發(fā)明的另一實施方式中分離軋輥組立體結構示意圖。圖9為本發(fā)明的再一實施方式中分離軋輥組立體結構示意圖。
具體實施例方式本申請的發(fā)明人經過廣泛而深入的研究,研發(fā)出一種新型的原料加工設備,適用于將麻類作物如紅麻的麻骨和麻皮進行充分分離。本發(fā)明的原料加工設備,在不要求保存麻纖維完整性的情況下,對軋輥的齒距、齒型等做了全新設計,通過多種軋輥的反復軋壓處理,盡可能減少麻皮中的麻骨及其他雜物殘留,提高了麻皮原料的純度,提高骨皮分離效率,降低勞動強度及生產成本,能夠適應產業(yè)化發(fā)展的需要。在此基礎上,完成了本發(fā)明。下面結合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。加工設備本發(fā)明的加工設備,如圖1所示,包括機架(圖未示),以及安裝在機架上的軋輥系統(tǒng)10,用于驅動所述軋輥系統(tǒng)10的動力系統(tǒng)(圖未示),其中,所述軋輥系統(tǒng)10包括:碾壓軋輥組,用于將麻作物進行破碎,包括上下安裝設置的上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的轉動方向相反,轉動線速度相同,麻作物在所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2之間被碾壓破碎,麻骨與麻皮初步分離;分離軋輥組,設置在所述碾壓軋輥組之后,包括上下安裝設置的上分離軋輥3和下分離軋輥4,所述上分離軋輥3和下分離軋輥4的轉動方向相反,經所述碾壓軋輥組破碎的麻作物在所述上分離軋輥3和下分離軋輥4之間進一步破碎,麻骨與麻皮分離。本發(fā)明中,所述軋輥系統(tǒng)10在機架上的安裝沒有特別的限制,采用常規(guī)的安裝形式或方法均可。本發(fā)明的動力系統(tǒng)沒有特別的限制,采用慣常使用的驅動輥轉動的各動力系統(tǒng)均可。為了直接在田間將收割晾曬的麻作物進行處理,優(yōu)選采用柴油機動力系統(tǒng),無需外接電源,以保證該設備可在田間各處運作,且使用柴油機為動力,可利用調整油門的方法在一定范圍內調整該設備的轉速與功率,提高了該設備對不同生長情況的紅麻及不同環(huán)境的適應能力。在另一優(yōu)選例中,所述碾壓軋輥組通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動;所述下分離軋輥通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動或所述上分離軋輥和下分離軋輥均通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動。在另一優(yōu)選例中,所述軋輥系統(tǒng)10中的各輥均通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動。此外,機架下端優(yōu)選帶有滑撬或機動輪,方便推行,可在田間或公路機動。如圖1、圖2和圖3所示,所述軋輥系統(tǒng)還包括下梳理軋輥5,設置在所述下分離軋輥4之后,所述下梳理軋輥5外周設置有梳齒50,用于勾繞經所述分離軋輥組分離的麻皮。所述下梳理軋輥5上方還可以設置有一上梳理軋輥6,所述上梳理軋輥6和下梳理軋輥5直徑比為1:1.5-2.5,且所述上梳理軋輥6和下梳理軋輥5的轉動角速度相同,故兩者的轉動線速度之比為1:1.5-2.5。
在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥6的直徑為IO-SOcm ;所述下梳理軋輥5的直徑為 20_150cm。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥6和下梳理軋輥5的長度為0.5-5m。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥6和下梳理軋輥5外周均具有均勻排布的梳齒50,且所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的梳齒50的長度各自獨立地為10-20cm,梳齒50截面直徑0.5-1.2cm,梳齒50軸向間距5_15cm,所述上梳理軋輥6的梳齒50齒頂距下梳理軋輥5的梳齒50齒底2-5cm,所述下梳理軋輥5的梳齒50齒頂距上梳理軋輥6的梳齒50齒底2-5cm,所述上梳理軋輥6和下梳理軋輥5的梳齒50交錯排布在滾動時互不干涉。在另一優(yōu)選例中,所述上梳理軋輥6的外周沿軸向具有15-40列梳齒50,每列間隔設置有10 80個梳齒50。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥5的外周沿軸向具有20-80列梳齒50,每列間隔設置有10 80個梳齒50。在另一優(yōu)選例中,所述下梳理軋輥5的直徑為所述上分離軋輥3或下分離軋輥4的直徑的2 3倍,且所述下梳理軋輥5的轉動角速度與所述上分離軋輥3或下分離軋輥4的轉動角速度相同,所述下梳理軋輥5的轉動線速度為所述上分離軋輥3或下分離軋輥4的轉動線速度的2-3倍。如圖1、2和3所示,所述下梳理軋輥5上、遠離所述下分離軋輥4的一側安裝有刮板7,用于攔阻勾繞的麻皮。如圖1所示,本發(fā)明的加工設備還包括輸送部8,設置在所述加工設備的前端,將原料輸送至所述軋輥系統(tǒng)的碾壓軋輥組。本發(fā)明的加工設備還包括麻骨收集部11和麻皮收集部9,所述麻骨收集部11設置在所述軋輥系統(tǒng)的下方,所述麻皮收集部11設置在所述加工設備的后端。在另一優(yōu)選例中,在碾壓軋輥組前設置有喂麻輸送帶。在另一優(yōu)選例中,在刮板7后設置麻皮輸送帶及收集槽。在另一優(yōu)選例中,在所述軋輥系統(tǒng)的下方有麻骨收集槽,可連接麻骨輸送帶。如圖2和圖3所示,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的外周均設置有人字形軋齒20,如圖4所示,齒高h為2-6cm,齒寬k為0.5-1.5cm,齒間距為4-lOcm,所述軋齒20與所述上碾壓軋輥I或下碾壓軋輥2的圓周切向面夾角a為45° -60°,如圖5所示,所述軋齒20與所述上碾壓軋輥I或下碾壓軋輥2的圓周軸向面夾角P為20° -60°,較佳為30° -60°,且所述上碾壓軋輥I的軋齒20齒頂距所述下碾壓軋輥2的軋齒20齒底1.5-3cm,所述下碾壓軋輥I的軋齒20齒頂距所述上碾壓軋輥I的軋齒20齒底1.5_3cm。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2是相同的。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的長度為0.5_5m。如圖6和圖7所示,所述上分離軋輥3和下分離軋輥4外周具有均勻排布的軋盤30,所述軋盤30頂端(平頂)距軋輥表面的高度S5為2.5-10cm ;所述軋盤30的寬度S3為
0.2-0.6cm,各軋盤30之間的間距SI為1.5-2.5cm ;所述上分離軋輥3和下分離軋輥4的軋盤30在軸向上互相交叉嚙合;且所述上分離軋輥3的軋盤30頂端距離所述下分離軋輥4的軋盤30底端(軋輥表面)的距離S4為0.8-1.5cm,所述上分離軋輥3的軋盤30側面與相鄰的所述下碾壓軋輥4的兩軋盤30的側面距離S2各自獨立地為0.5-0.75cm ;同樣地,所述下分離軋輥4的軋盤30頂端距離所述上分離軋輥3的軋盤30底端(軋輥表面)的距離S4為0.8-1.5cm,所述下分離軋輥4的軋盤30側面與相鄰的所述上碾壓軋輥3的兩軋盤30的側面距離S2各自獨立地為0.5-0.75cm。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥3和下分離軋輥4是相同的。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥3和下分離軋輥4是不相同的,在牽拉碾壓軋輥組分離出的麻皮時,上分離軋輥3和下分離軋輥4直徑、線速度的不同可以使上分離軋輥3和下分離軋輥4相互之間對麻皮形成刮擦效果,更利于麻皮的疏松和麻皮與麻骨的分離。在另一優(yōu)選例中,所述下分離軋輥4或所述上分離軋輥3的外周沿軸向具有25-250排軋盤30。在另一優(yōu)選例中,如圖3所示,所述下分離軋輥4或所述上分離軋輥3的各軋盤30上任選地均勻分布有軋齒31,各軋盤30上具有(TlOO個軋齒31,各軋齒31獨立地齒高為
1.5-5cm,且不高于軋盤30頂端距軋輥表面高度S5。在另一優(yōu)選例中,如圖8所示,所述下分離軋輥4的各軋盤30上不具有軋齒31,所述上分離軋輥3的各軋盤30上具有(TlOO個軋齒31。在另一優(yōu)選例中,如圖9所示,所述上分離軋輥3的各軋盤30上不具有軋齒31,所述下分離軋輥4的各軋盤30上具有(TlOO個軋齒31。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥3和下分離軋輥4的轉動角速度相同,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的轉動角速度相同,且所述上分離軋輥3和下分離軋輥4的轉動角速度是所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的轉動角速度的1.2-2.5倍。在另一優(yōu)選例中,所述上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2的轉動線速度相同為0.3-lm/s ;所述上分離軋輥3和下分離軋輥4的轉動線速度相同為0.5-2m/s。在另一優(yōu)選例中,所述上分離軋輥4和下分離軋輥5的長度為0.5_5m。進一步地,為防止使用加工設備處理麻類作物時破碎的麻骨或麻皮向外迸濺,避免軋輥系統(tǒng)對操作人員的意外傷害,可在加工設備外周設置一個或多個保護罩,所述保護罩可在加工設備前端(輸送部)和加工設備的后端(麻皮收集部)具有開口。本發(fā)明提到的上述特征,或實施例提到的特征可以任意組合。本案說明書所揭示的所有特征可與任何組合物形式并用,說明書中所揭示的各個特征,可以被任何提供相同、均等或相似目的的替代性特征取代。因此除有特別說明,所揭示的特征僅為均等或相似特征的一般性例子。除非另行定義,文中所使用的所有專業(yè)與科學用語與本領域熟練人員所熟悉的意義相同。此外,任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用于本發(fā)明方法中。文中所述的較佳實施方法與材料僅作示范之用。加工設備的應用麻類作物如紅麻可以經手工送入加工設備的軋輥系統(tǒng)10的碾壓軋輥組的上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2之間,也可經從加工設備前端的輸送部8喂麻輸送帶如送入軋輥系統(tǒng)10的碾壓軋輥組的上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2之間。后者是優(yōu)選的。進入碾壓軋輥組后,上碾壓軋輥I和下碾壓軋輥2將麻桿在人字形軋齒20之間扭曲、彎折、拉扯,由于麻骨脆性大,大部分麻骨會受徑向的彎曲應力而沿麻桿方向破碎,韌性較高的麻皮受到包裹著的麻骨形變的影響而沿纖維生長方向發(fā)生爆裂,一部分麻骨通過爆裂產生的裂隙掉入設備下方的麻骨收集部11如麻骨收集槽,其余部分進入分離軋輥組的上分離軋輥3和下分離軋輥4之間。在通過分離軋輥組時,由于上分離軋輥3和下分離軋輥4的軋盤30之間的距離S4和S2要小于麻桿直徑,故會對麻皮進行軸向的撕扯,麻皮將沿纖維方向出現更多裂隙,同時大塊麻骨受徑向的剪切力而破碎后被甩出。由于分離軋輥組的線速度可以為碾壓軋輥組的1.5-2.5倍,故在部分全麻經過碾壓軋輥組但未完全離開且剩余部分被碾壓軋輥組碾壓時,分離軋輥組對已被碾壓的部分麻骨有刮打牽拉的作用,促使麻皮與麻骨分離,分離后的麻骨通過麻皮的裂隙掉入下方的麻骨收集槽中。較佳地,上分離軋輥3和下分離軋輥4的直徑不同,在角速度相同的情況下上分離軋輥3和下分離軋輥4由于運動線速度不同而產生刮擦作用,有利于麻皮纖維的分散細化與麻骨的分離。通過分離軋輥組后進入下梳理軋輥5,下梳理軋輥5上的梳齒50勾繞經所述分離軋輥組分離的麻皮,由于直徑較大的下梳理軋輥5線速度比上分離軋輥3和下分離軋輥4更快,在勾取麻皮時會形成刮打疏松的效果,促使殘留的麻骨掉落,將麻皮和麻骨進一步分離,麻骨落入下方的麻骨收集槽中,麻皮經刮板攔阻后送入設置在所述加工設備的后端的麻皮收集部9,可以經麻皮輸送帶送入收集槽。在另一實施方式中,設備具有上梳理軋輥6,由于上梳理軋輥6和下梳理軋輥5線速度不同,直徑較大、速度較快的下梳理軋輥5的梳齒50將首先勾繞住物料,在將物料向前推進輸送的同時在上梳理軋輥6和下梳理軋輥5的梳齒50的相對作用下,物料將受到拉力而被強行疏松,包裹在麻皮內的剩余麻骨將被梳出掉入下方的麻骨收集槽,纏繞在梳條上的麻皮經刮板攔阻后送入設置在所述加工設備的后端的麻皮收集部9,可以經麻皮輸送帶送入收集槽。本發(fā)明提供一種新型的可用于生物質能源生產的原料(如紅麻)加工設備,對軋輥系統(tǒng)中的各輥的選擇、組合等方面做了全新設計,通過多種軋輥的反復軋壓處理,對麻桿施加不同方向的力,使麻骨完全破碎為小片,麻皮則疏松裂開,有利于麻骨和麻皮的分離,盡可能減少麻皮中的麻骨及其他雜物殘留,提高骨皮分離效率,降低勞動強度及生產成本,提高了作為纖維素乙醇原料的麻皮的純度,且麻皮纖維在強大的機械力作用下的部分損傷對后續(xù)的麻皮破碎工藝等有所助益。以適應產業(yè)化發(fā)展的需要。應理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內容之后,本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
權利要求
1.一種加工設備,其特征在于,所述設備包括機架,以及設置在機架上的軋輥系統(tǒng),用于驅動所述軋輥系統(tǒng)的動力系統(tǒng),其中,所述軋輥系統(tǒng)包括: 碾壓軋輥組,用于將麻作物進行破碎,包括上下安裝設置的上碾壓軋輥和下碾壓軋輥,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的轉動方向相反,轉動線速度相同,麻作物在所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥之間被碾壓破碎,麻骨與麻皮初步分離; 分離軋輥組,設置在所述碾壓軋輥組之后,包括上下安裝設置的上分離軋輥和下分離軋輥,所述上分離軋輥和下分離軋輥的轉動方向相反,經所述碾壓軋輥組破碎的麻作物在所述上分離軋輥和下分離軋輥之間進一步破碎,麻骨與麻皮分離。
2.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述軋輥系統(tǒng)還包括下梳理軋輥,設置在所述下分離軋輥之后,所述下梳理軋輥外周設置有梳齒,用于勾繞經所述分離軋輥組分離的麻皮。
3.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于,所述下梳理軋輥上方還安裝有一上梳理軋輥,所述上梳理軋輥和下梳理軋輥直徑比為1:1.5-2.5,且所述上梳理軋輥和下梳理軋輥的轉動角速度相同。
4.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于,所述下梳理軋輥的直徑為所述上分離軋輥或下分離軋輥的直徑的2 3倍,且所述下梳理軋輥的轉動角速度與所述上分離軋輥或下分離軋輥的轉動角速度相同。
5.如權利要求2所述的加工設備,其特征在于,所述下梳理軋輥上、遠離所述下分離軋輥的一側安裝有刮板,用于攔阻勾繞的麻皮。
6.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述碾壓軋輥組通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動; 所述下分離軋輥通過所述動力`系統(tǒng)驅動轉動或所述上分離軋輥和下分離軋輥均通過所述動力系統(tǒng)驅動轉動。
7.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述加工設備還具有以下一個或兩個特征: (1)所述加工設備還包括輸送部,設置在所述加工設備的前端,將原料輸送至所述軋輥系統(tǒng)的碾壓軋輥組; (2)所述加工設備還包括麻骨收集部和麻皮收集部,所述麻骨收集部設置在所述軋輥系統(tǒng)的下方,所述麻皮收集部設置在所述加工設備的后端。
8.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述上碾壓軋輥和下碾壓軋輥的外周均設置有人字形軋齒,齒高為2-6cm,齒寬為0.5-1.5cm,齒間距為4_10cm,所述軋齒與所述上碾壓軋輥或下碾壓軋輥的圓周切向面夾角為45-60°,與圓周軸向面夾角為20-60°,且所述上碾壓軋輥的軋齒齒頂距所述下碾壓軋輥的軋齒齒底1.5-3cm,所述下碾壓軋輥的軋齒齒頂距所述上碾壓軋棍的軋齒齒底1.5-3cm。
9.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述上分離軋輥和下分離軋輥外周具有均勻排布的軋盤,所述軋盤外周距軋輥表面高度為2.5-10cm ;寬度為0.2-0.6cm,各軋盤之間的間距為1.5-2.5cm ;所述上分離軋輥和下分離軋輥的軋盤在軸向上互相交叉嚙合;且所述上分離軋輥的軋盤頂端距離所述下分離軋輥的軋盤底端0.8-1.5cm,所述上分離軋輥的軋盤側面與相鄰的所述下碾壓軋輥的兩軋盤的側面距離獨立地為0.5-0.75cm ;所述下分離軋輥的軋盤頂端距離所述上分離軋輥的軋盤底端0.8-1.5cm,所述下分離軋輥的軋盤側面與相鄰的所述上碾壓軋輥的兩軋盤的側面距離獨立地為0.5-0.75cm。
10.如權利要求1所述的加工設備,其特征在于,所述加工設備還具有以下一個或兩個特征: (i)所述動力系統(tǒng)為柴油機動力系統(tǒng); (ii)所述加工設備外 周設有保護罩。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可用于生物質能源生產的原料加工設備,包括機架,以及設置在機架上的軋輥系統(tǒng),用于驅動軋輥系統(tǒng)的動力系統(tǒng),其中,所述軋輥系統(tǒng)包括用于將麻作物進行破碎的碾壓軋輥組,和用于將破碎的麻作物進一步破碎使麻骨與麻皮分離的分離軋輥組。本發(fā)明的設備,對麻作物施加不同方向的力,使麻皮綻裂,麻骨破碎,利于麻皮與麻骨的分離,獲得麻皮用作纖維素乙醇生產的原料,純度高。
文檔編號B02C4/08GK103100457SQ20121043219
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權日2012年11月1日
發(fā)明者張玟籍, 張士楚, 王恒新 申請人:上海眾偉生化有限公司