一种竹纤维揉搓机的制作方法

本发明涉及竹纤维加工设备，具体为一种竹纤维揉搓机。

背景技术：

1、在竹原纤维的制备工序中，经过前期处理得到的长条竹坯需要送入揉搓机内部，依靠一对上下揉搓辊之间形成的剪切滑移作用，使竹材内部紧密结合的纤维束逐步松解分离，以此得到松散的竹纤维坯料。

2、现有常规揉搓设备在加工长条竹坯的过程中，缺少在辊缝入口位置对竹坯进行定向加湿调控的配套结构。当竹坯自身含水率偏低时，竹坯整体质地干硬；干硬的竹坯直接进入揉搓辊辊缝后，纤维受剪切作用极易发生脆性断裂，造成成品纤维长度不足、纤维得率降低，同时干态物料与揉搓辊高速摩擦会产生大量粉尘与摩擦热量，揉搓松解效果不均匀。

3、操作人员为改善揉搓效果，通常会提前对竹坯进行喷淋加湿处理；然而该加湿方式无定向约束，水雾极易发生飘散，水雾落到揉搓机辊缝调节滑块、导轨等运动副位置，长期累积便会造成滑动部件锈蚀卡滞，辊缝调节精度下降，设备故障率上升。

4、并且长条竹坯与揉搓辊持续高速剪切摩擦过程中会产生大量摩擦热，传统揉搓辊大多仅采用单一散热形式，辊体内部散热覆盖不全，极易出现辊体积热，辊面温度升高后容易造成竹纤维高温灼烧、热脆断裂，进一步降低成品纤维品质。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供了一种竹纤维揉搓机，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种竹纤维揉搓机，包括揉搓机壳、机座，所述揉搓机壳的底部与机座固定连接，所述机座的上部固定安装有两个立柱，且立柱之间固定安装有立柱罩，所述立柱的内腔顶部固定安装有缓冲限位垫，并在两个立柱的内腔之间设置有上、下分布的揉搓辊，所述揉搓辊的两端均通过轴承座与连接座转动连接，所述揉搓机壳的一侧开设有滑槽，滑槽内滑动连接有滑动滑座，用于让揉搓辊在滑槽内升降，位于上方揉搓辊的连接座滑动连接在立柱的内腔中；所述揉搓辊设置为空心辊筒，所述空心辊筒内部安装有内隔套筒，且通过内隔套筒将辊筒内腔分隔成水冷换热腔、风冷导流换热腔；所述揉搓机壳的一侧开设有进料槽，揉搓机壳的另一侧开设有出料槽，所述进料槽的内部设置有弹性浮动导向压辊组件；所述导向辊的两端转动连接在立柱上；所述导向辊的上方设置有定向雾化调湿组件；所述机座的顶部还设置有辊缝调节组件。

3、作为优选方案，所述水冷换热腔由空心辊筒筒体内壁与内隔套筒外侧面围合形成，所述风冷导流换热腔为内隔套筒轴心位置的中心空腔；水冷换热腔与风冷导流换热腔可同时工作，分别从辊筒外侧以及辊筒轴心内侧对揉搓辊实现双向散热，相较于传统单一散热结构，散热覆盖更全面、散热效率提高，降低了揉搓辊工作温度，避免高温损伤竹纤维。

4、进一步优选的，所述水冷换热腔的内部沿圆周方向等距布置有若干u型冷却介质管，所述u型冷却介质管具有冷却介质管进口端以及冷却介质管出口端；所述冷却介质管进口端、冷却介质管出口端均贯穿滑动滑座并延伸至揉搓机壳的外侧，且冷却介质管进口端的伸出长度小于冷却介质管出口端的伸出长度；所述冷却介质管进口端连通设置有大储液环，所述冷却介质管出口端连通设置有小储液环，所述大储液环、小储液环分别外接冷却介质输送管路。圆周等距布设的u型冷却介质管可实现辊筒周向均匀换热，长短差异化的管口伸出结构，可有效区分进出液管路，避免管路对接混淆，同时配合大小储液环实现冷却介质的循环输送，保障水冷散热的连续性与均匀性。

5、进一步优选的，所述风冷导流换热腔的内腔壁沿圆周方向等距固定设有导流筋板，所述导流筋板的导流方向朝向揉搓辊与电机相连的传动端，所述风冷导流换热腔位于导流筋板导流方向一侧的腔壁上安装有回流聚板，所述风冷导流换热腔的中心位置布置有回流聚气管，所述回流聚气管的一端连通有连接细管，所述风冷导流换热腔位于导流筋板背向传动端一侧的腔壁上设有扩散流罩，扩散流罩中心一体连通有连接粗管，所述连接粗管由内向外依次贯穿滑动滑座、大储液环以及小储液环；所述连接细管的另一端通过嵌套块穿设于连接粗管内部，并从连接粗管的外端侧下方伸出。嵌套式的粗细管路布局结构紧凑、空间利用率高，互不干涉外侧水冷循环结构；导流筋板导向冷却气流朝向辊体传动端流动，配合回流聚板、回流聚气管实现气流的定向循环流通，提升辊体轴心散热效果，解决辊体轴心积热问题。

6、作为优选方案，所述弹性浮动导向压辊组件包括开设于进料槽内壁两侧的移动槽、轴承块、承托辊、浮动压辊、弹簧限位柱；所述承托辊通过轴承块固定装配在移动槽上，所述浮动压辊通过轴承块滑动装配在移动槽上，所述弹簧限位柱固定连接在位于浮动压辊的轴承块顶部，并在弹簧限位柱外部套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别连接于移动槽的内壁顶部、轴承块顶部。上下配合的固定承托辊与弹性浮动压辊结构，可适应不同厚度竹坯的输送需求，通过复位弹簧的弹性压力实现物料的柔性压紧导向，有效避免物料输送过程中出现跑偏、翘边、打滑问题，保障物料输送稳定性。

7、进一步优选的，位于下方的揉搓辊的滑动滑座固定连接在揉搓机壳上，位于上方的揉搓辊的滑动滑座固定套设在滑动滑块内孔中，且滑动滑块滑动于滑槽内。

8、作为优选方案，所述定向雾化调湿组件包括有雾化管、雾化喷头及倒u型定向挡雾导流罩，所述雾化喷头安装于雾化管上，所述雾化管贯穿立柱并延伸至揉搓机壳外部，所述倒u型定向挡雾导流罩罩设于雾化喷头的外侧，所述雾化喷头喷射方向对准导向辊上的竹坯物料，倒u型定向挡雾导流罩用于侧向约束水雾扩散范围，阻挡水雾向揉搓辊两侧的滑动调节部件飘散。定向布设的雾化喷头可在竹坯进入辊缝前完成加湿，软化干硬竹坯纤维，避免揉搓时纤维脆断、产生粉尘；配合倒u型挡雾导流罩实现水雾定向约束，杜绝水雾飘散锈蚀其他部件，兼顾加湿效果与设备防护性能。

9、作为优选方案，所述辊缝调节组件包括有连接座、轨槽板、升降气缸、连接件及安装板，所述连接座固定安装于机座上方，所述轨槽板竖直固定装配在连接座上，所述安装板滑动卡接于轨槽板，可沿轨槽板竖向滑动，所述安装板用于承载上揉搓辊的轴承座；所述升降气缸缸体下端铰接安装在连接座上，升降气缸的活塞杆顶端通过连接件与安装板相连；升降气缸驱动安装板沿轨槽板上下移动，以此调节上揉搓辊、下揉搓辊二者之间的辊缝间隙大小。气缸驱动配合竖向滑轨导向的调节结构，可根据竹坯厚度、纤维加工需求灵活微调辊缝间隙，保障揉搓均匀性，适配不同规格竹坯的加工生产。

10、作为优选方案，所述机座的顶部还设置有推动气缸、集渣箱，所述推动气缸的伸缩端与集渣箱连接，用于驱动集渣箱移位，收集揉搓加工过程掉落的废渣。可移动式集渣箱能够实时收集揉搓过程中产生的碎纤维、废渣，保持设备内部洁净，同时气缸驱动移位设计方便废渣清理。

11、作为优选方案，所述上揉搓辊、下揉搓辊分别配置独立的驱动电机，两台驱动电机可独立调速，以此改变两根揉搓辊之间的辊面线速度差值，调整竹坯所受到的剪切揉搓强度。双电机独立调速驱动结构，可以调控辊体速差，根据竹坯硬度、厚度、纤维粗细调整揉搓剪切力度，适配多种竹坯加工工况。

12、本发明提供了一种竹纤维揉搓机，具备以下有益效果：

13、1、本发明采用揉搓辊内外双层双腔散热结构，通过外侧水冷换热腔周向均匀水冷换热、轴心风冷导流腔定向通风散热的双向协同散热模式，可以覆盖辊体散热区域，解决传统揉搓辊单一散热、积热严重的问题，有效降低辊体工作温度，避免高温导致的竹纤维灼烧、脆断。

14、2、本发明设置定向雾化调湿组件，依托倒u型定向挡雾导流罩实现水雾约束，仅对辊缝入口处的竹坯进行定向加湿调湿，有效软化竹坯硬质纤维，减少揉搓过程中的粉尘产生与纤维断裂。

15、3、本发明设置弹性浮动导向压辊组件，该组件布置于进料槽位置；进料侧采用高刚度弹簧，保障竹坯稳定咬入辊缝，防止物料打滑、跑偏，对送入的竹坯起到压紧导向作用。松解后的竹纤维直接从辊缝输出出料槽，取消出料侧压辊约束，避免松散竹纤维受辊体挤压而产生二次压实，完整保留竹纤维的松解蓬松效果。

16、4、本发明配备气缸式辊缝调节组件与可移动式集渣结构，辊缝调节平稳精准，同时可自动收集加工废渣、方便清理维护。