竹子自动化软化分解设备及其快速软化分解工艺的制作方法

1.本发明涉及竹料精加工领域，尤其涉及竹子自动化软化分解设备及其快速软化分解工艺。


背景技术：

2.现如今，随着生活质量的日益提升，人们对于自身穿着，已不仅限遮体保暖等基本需求，更加注重穿着舒适以及花样繁多的使用功效，而其中，竹纤维因具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能，被广泛应用于纺织领域。
3.竹料，肉眼可见，其为坚韧的板状结构，而要想将竹料制成竹纤维，首当其冲的，是需要对竹料进行软化，以及软化后的分解处理，目前软化过程多采用高压蒸煮实现，而分解则采用压制，使得竹料细分为线条状，进而在后续分解酶的处理下中，更为全面的剔除其中的纤维素以及果胶等，以制成竹纤维。
4.以往，软化和分解的过程为两个相互独立的过程，而各独立单元在执行操作任务期间，均需求外力作用，例如软化需要热能，分解需要动能，而如何将热能作用期间，产生的动能应用至分解过程中，将二者合二为一，尚无相对应的生产装置，遂基于一体化生产理念，需求一种自动化软化分解设备，来改善目前竹料处理中，各独立单元间能量难以高效利用问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供竹子自动化软化分解设备及其快速软化分解工艺，以解决上述技术问题。
6.本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
7.竹子自动化软化分解设备，其特征在于：包括蒸煮料箱、导流组件、蒸汽再利用组件和分解组件；
8.所述导流组件内套设有蒸煮料箱，蒸煮料箱处进料口和排料口同导流组件相贯通连接，用于竹料的进排料以及蒸汽的排出；
9.所述蒸煮料箱内设有分解组件，分解组件至蒸煮料箱芯部转动连接，用于压揉竹料；
10.所述蒸煮料箱外侧设有蒸汽再利用组件，蒸汽再利用组件同分解组件相传动连接，所述蒸汽再利用组件与导流组件相接，蒸汽再利用组件和导流组件的相接处设有贯通路径，用于导流组件内蒸汽鼓入蒸汽再利用组件内驱动分解组件转动。
11.优选的，所述分解组件至蒸煮料箱内壁相间隔，用于放置竹料。
12.优选的，所述导流组件包括导流管,导流管以对称布置同蒸煮料箱外壁相接，导流管之间于蒸煮料箱顶部设有间隔，间隔内塞入管套，管套内套设有进料管；
13.所述蒸煮料箱底部设有撑管，撑管同蒸煮料箱外壁相接，撑管套设有排料管，撑管
两端至导流管朝下端部设有间隔，间隔内设有t型管，t型管两对称端部分别插接至导流管和撑管内，t型管另一端朝向蒸汽再利用组件延伸形成延伸端；
14.所述蒸汽再利用组件底部设有与其相贯通连接的v型管架，v型管架两端分别与相邻的t型管处延伸端相接。
15.优选的，所述管套两端设有开口，开口同导流管端部相贯通连接，用于蒸煮料箱内气流导入至导流管内。
16.优选的，所述蒸汽再利用组件包括叶轮箱，叶轮箱至蒸煮料箱外壁固定，叶轮箱顶壁开设有排孔，用于排出蒸汽；所述叶轮箱内设有叶轮，叶轮同分解组件相接，所述叶轮箱底部与v型管架相固定连接，其固定连接处开设有槽位，槽位内插入有冲吹头，用于以斜角导流方式冲吹叶轮。
17.优选的，所述叶轮箱内腔体以剖视角度自上而下分为半椭圆腔和半圆腔，所述叶轮外沿至半椭圆腔顶壁相滑动连接，叶轮外沿至半圆腔底壁相间隔。
18.优选的，所述分解组件包括十字绑架，十字绑架置于蒸煮料箱芯部，十字绑架两端设有相对称的轴杆，轴杆至蒸煮料箱芯部设置的密封轴承内穿插并向外延伸，其中轴杆的一延伸端部插入叶轮箱内同叶轮相固定连接；所述十字绑架内设有十字槽，十字槽为前后相独立的两个一字管槽组成。一字管槽内套接固定有压揉单元。
19.优选的，所述压揉单元包括插管，所述插管两端部设有相适配的两个塞头，两个塞头至插管端口插入，两个塞头内滑动套设有两根插杆，两根插杆的朝外端部均固定连接有压制板；
20.所述插管内设有两个限位套环，限位套环为与插杆相适配的组合连接结构，其中限位套环套接固定至插杆处，限位套环外壁同插管内壁相滑动连接，所述限位套环至塞头间设有弹簧，弹簧套设于插杆处。
21.竹子自动化软化分解设备的快速软化分解工艺，其特征在于，包括如下步骤：
22.1)将竹料置于蒸煮料箱，注入与竹料量相适配的水液，并确保水液量淹没竹料，启动蒸煮料箱，基于高温，以水液为导热介质，对竹料进行高温软化处理；
23.2)软化期间，水液所产生的高压水蒸气自导流组件的引导下，注入蒸汽再利用组件内，以在蒸汽再利用组件驱动分解组件转动中，基于重力作用压制竹料，同时在转动期间，依托分解组件对竹料的压制，对竹料进行揉搓和搅拌处理；
24.3)软化期间，高压水蒸气自导流组件内流动时，所携带的热量至蒸煮料箱处形成环形包裹套，对蒸煮料箱进行保温处理。
25.本发明的有益效果是：
26.本发明中蒸煮料箱、导流组件、蒸汽再利用组件和分解组件为一套相联动的组合设备，该设备，主要利用蒸煮料箱蒸煮期间产生的蒸汽，以在蒸汽于导流组件内流动中对蒸煮料箱进行保温，以确保箱内温度维持相对稳定水平，节省燃料；其后，在蒸汽进入蒸汽再利用组件后，利用蒸汽高压，驱动蒸煮料箱内分解组件转动，由分解组件对竹料实施压制、搅拌以及揉搓过程，从而实现竹料软化与分解的同步处理，实现降低能耗、能量再利用以及缩减处理时间等多项使用目的。
附图说明
27.图1为本发明竹子自动化软化分解设备的结构示意图；
28.图2为本发明的剖面结构示意图；
29.图3为本发明中导流组件的剖面结构示意图；
30.图4为本发明中蒸汽再利用组件的剖面结构示意图；
31.图5为本发明中分解组件的结构示意图；
32.图6为本发明中压揉单元的剖面结构示意图；
33.附图标记：1、蒸煮料箱；2、导流组件；3、蒸汽再利用组件；4、分解组件；21、进料管；22、管套；23、导流管；24、v型管架；25、t型管；26、撑管；27、排料管；31、叶轮箱；32、排孔；33、叶轮；34、冲吹头；41、压揉单元；42、十字绑架；43、轴杆；411、插管；412、插杆；413、限位套环；414、弹簧；415、塞头；416、压制板。
具体实施方式
34.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
35.下面结合附图描述本发明的具体实施例。
36.在具体实施时，导流组件2内套设的蒸煮料箱1的进料口和排料口同导流组件2相贯通连接，用于竹料的进排料以及蒸汽的排出；蒸煮料箱1内设有的分解组件4至蒸煮料箱1芯部转动连接，用于压揉竹料；蒸煮料箱1外侧设有的蒸汽再利用组件3同分解组件4相传动连接，蒸汽再利用组件3与导流组件2相接，蒸汽再利用组件3和导流组件2的相接处设有贯通路径，用于导流组件2内蒸汽鼓入蒸汽再利用组件3内驱动分解组件4转动。
37.如图1
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2所示，蒸煮料箱1、导流组件2、蒸汽再利用组件3和分解组件4为一套相联动的组合设备，该设备，主要利用蒸煮料箱1蒸煮期间产生的蒸汽，以在蒸汽于导流组件2内流动时，对蒸煮料箱1进行保温，以确保箱内温度维持相对稳定水平，节省燃料。
38.在蒸汽进入蒸汽再利用组件3后，利用蒸汽所携带的高压，驱动蒸煮料箱1内分解组件4转动，由分解组件4对竹料实施压制、搅拌以及揉搓过程，从而实现竹料软化与分解的同步处理，做到降低能耗、能量再利用以及缩减处理时间等优质使用效果。
39.在具体实施时，导流管23以对称布置同蒸煮料箱1外壁相接，导流管23之间于蒸煮料箱1顶部设有间隔，间隔内塞入管套22，管套22内套设有进料管21，蒸煮料箱1底部设有撑管26，撑管26同蒸煮料箱1外壁相接，撑管26套设有排料管27，撑管26两端至导流管23朝下端部设有间隔，间隔内设有t型管25，t型管25两对称端部分别插接至导流管23和撑管26内，t型管25另一端朝向蒸汽再利用组件3延伸形成延伸端；蒸汽再利用组件3底部设有与其相贯通连接的v型管架24，v型管架24两端分别与相邻的t型管25处延伸端相接。
40.如图1
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3所示，导流组件2为蒸汽再利用组件3与蒸煮料箱1相连接的桥梁机构，该组件的主要作用，是利用导流管23以及撑管26与蒸煮料箱1相接触，基于蒸汽流动期间所产生的高温，维持蒸煮料箱1内温度，实现保温功能，并且通过将蒸汽导入蒸汽再利用组件3内，以在冲吹头34以斜向冲吹角度冲吹叶轮33期间，驱动分解组件4转动。
41.在具体实施时，叶轮箱31至蒸煮料箱1外壁固定，叶轮箱31顶壁开设有排孔32，用于排出蒸汽；叶轮箱31内设有叶轮33，叶轮33同分解组件4相接，叶轮箱31底部与v型管架24相固定连接，其固定连接处开设有槽位，槽位内插入有冲吹头34，用于以斜角导流方式冲吹叶轮33；叶轮箱31内腔体以剖视角度自上而下分为半椭圆腔和半圆腔，叶轮33外沿至半椭圆腔顶壁相滑动连接，叶轮33外沿至半圆腔底壁相间隔。
42.如图1
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4所示，蒸汽由冲吹头34进入叶轮箱31内，对处于箱内以轴向转动连接的叶轮33进行冲吹，冲吹期间提供动能至分解组件4处。
43.叶轮箱31内腔体以剖视角度自上而下分为半椭圆腔和半圆腔，而半椭圆腔处设置的排孔32，可在叶轮33外沿至半椭圆腔顶壁相滑动连接后，将气流排出，以避免箱内压力集聚，所出现的爆损问题。
44.在具体实施时，十字绑架42置于蒸煮料箱1芯部，十字绑架42两端设有相对称的轴杆43，轴杆43至蒸煮料箱1芯部设置的密封轴承内穿插并向外延伸，其中轴杆43的一延伸端部插入叶轮箱31内同叶轮33相固定连接；十字绑架42内设有十字槽，十字槽为前后相独立的两个一字管槽组成，一字管槽内套接固定有压揉单元41。
45.如图1
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5所示，压揉单元41为分解组件4的核心结构，该核心结构的使用目的，是通过自身形变所带来的压制力度，以及相对于蒸煮料箱1进行转动时，对竹料进行揉搓，来实现对竹料的分解处理，两根压揉单元41相互独立，但相对于十字绑架42为十字布置，而十字布置的使用初衷，主要是为了避免压揉单元41间相互干扰，所导致的转动期间形态变化受阻问题。
46.蒸汽再利用组件3并非分解组件4的唯一动能驱动提供单位，即蒸汽再利用组件3提供初始动能后，分解组件4在转动中，通过自身形态变化，获取转动势能，从而结合蒸汽再利用组件3所提供的动能，对置于蒸煮料箱1内的竹料进行压制、搅拌以及揉搓处理。
47.在具体实施时，压揉单元41包括插管411，插管411两端部设有相适配的两个塞头415，两个塞头415至插管411端口插入，两个塞头415内滑动套设有两根插杆412，两根插杆412的朝外端部均固定连接有压制板416；插管411内设有两个限位套环413，限位套环413为与插杆412相适配的组合连接结构，其中限位套环413套接固定至插杆412处，限位套环413外壁同插管411内壁相滑动连接，限位套环413至塞头415间设有弹簧414，弹簧414套设于插杆412处。
48.如图1
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6所示，十字绑架42转动期间，置于插管411内的两根插杆412为相互作用的杆件，即，在斜向布置以及竖向布置等使用状态中，基于重力作用，以在其中一根插杆412施压至另一朝下插杆412时，使得朝下插杆412相对于插管411向外伸出，向外伸出的这一过程，在触及竹料后停止，而在触及竹料这一瞬间，所产生的力度，即为对竹料进行压制的过程；而随着十字绑架42的不断转动，插杆412通过交替相对于插管411向外伸出或者向内缩入，对竹料进行往复压制处理。
49.压制板416在触及竹料后，以在十字绑架42转动期间，对竹料进行揉搓处理，并且基于向外伸出的插杆412作为搅拌杆，对竹料以及水液进行搅拌，以加速软化分解。
50.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。
51.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。