苎麻精干麻自动生产线.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103835001 A (43)申请公布日 2014.06.04 CN 103835001 A (21)申请号 201410063985.2 (22)申请日 2014.02.25 D01B 1/14(2006.01) D01C 1/02(2006.01) (71)申请人 武汉纺织大学 地址 430073 湖北省武汉市江夏区阳光大道 1 号武汉纺织大学环境科学研究所 (72)发明人 曾庆福 苏工兵 龙学军 潘飞 陈海英 王茜 陈洪高 崔永明 张平 李进 王军 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 王守仁 (54) 发明名称 苎麻精干麻。

2、自动生产线 (57) 摘要 本发明提供的是一种用于将苎麻的麻骨、 表 皮与纤维层分离及挤胶分纤， 并对苎麻纤维脱胶 清洗回收的苎麻精干麻自动生产线， 该生产线是 先通过分拣单元将苎麻分拣和输送， 剥麻单元剥 离麻骨与麻皮纤维并分别收集于麻框即序批式剥 麻机麻皮纤维收集框中， 输送单元将麻框送至脱 胶单元进行挤胶加工和脱胶处理， 再经麻纤维清 洗单元进行苎麻纤维的清洗与回收。本发明可实 现剥麻、 挤胶脱胶和麻纤维清洗回收的自动化作 业， 具有使用效果好和实用性强等优点， 可广泛用 于苎麻、 黄麻、 汉麻等高秆植物的纤维分离， 脱胶 分纤。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 。

3、页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103835001 A CN 103835001 A 1/1 页 2 1. 一种苎麻精干麻自动生产线， 其特征是一种用于将苎麻的麻骨、 表皮与纤维层分离 及脱胶分纤， 并对苎麻纤维清洗回收的苎麻精干麻自动生产线， 该生产线是先通过分拣单 元将苎麻分拣和输送， 剥麻单元剥离麻骨与麻皮纤维并分别收集于麻框即序批式剥麻机麻 皮纤维收集框中， 输送单元将麻框送至脱胶单元进行挤胶加工和脱胶处理， 再经麻纤维清 洗单元进行苎麻纤维的清洗与回收。 2. 如权利要求 1。

4、 所述的苎麻精干麻自动生产线， 其特征在于所述分拣单元由分拣平台 构成， 其位于剥麻单元中的全自动茎秆分离机的左侧。 3. 如权利要求 1 所述的苎麻精干麻自动生产线， 其特征在于所述剥麻单元由序批式剥 麻机与全自动茎秆分离机构成， 其中序批式剥麻机位于 L 型滚轴式输送平台的起始端， 全 自动茎秆分离机紧接其后。 4. 如权利要求 1 所述的苎麻精干麻自动生产线， 其特征在于所述输送单元由滚轴式输 送平台与挂链式输送装置构成， 其中滚轴式输送平台分布于剥麻单元中的全自动茎秆分离 机右侧及脱胶单元中的拷麻机前后两侧， 挂链式输送装置位于脱胶单元中的脱胶洗水池正 上方。 5. 如权利要求 1 所。

5、述的苎麻精干麻自动生产线， 其特征在于所述麻纤维清洗单元由第 三机械手与纤维反冲洗设备构成， 其中第三机械手在纤维反冲洗设备的左侧， 该机械手的 下端通过支座与地基固定相连 ； 纤维反冲洗设备位于厂房最右侧， 且靠近输送单元中的挂 链式输送装置。 6. 如权利要求 1 所述的苎麻精干麻自动生产线， 其特征在于输送单元在麻框搬运单元 的配合下完成麻框的搬运， 该麻框搬运单元由第一机械手、 第二机械手构成， 第一机械手、 第二机械手分别位于输送单元中的滚轴式输送平台的正上方、 尾部， 两机械手的下端通过 支座与地基相连接固定。 权 利 要 求 书 CN 103835001 A 2 1/5 页 3 。

6、苎麻精干麻自动生产线 技术领域 0001 本发明涉及苎麻生产线， 利用所发明的剥麻设备、 输送装置、 拷麻设备、 洗水脱胶 装置、 麻纤维清洗设备建立起一条集剥麻、 脱胶及自动清洗回收一体化的自动生产线。 背景技术 0002 我国苎麻产量占全世界的 90% 以上， 是唯一可以垄断的天然纤维纺织资源。 0003 苎麻系多年生宿根性草本植物， 为荨麻科苎麻属。苎麻茎秆的横断面由内向外分 髓部和木质部、 韧皮纤维层、 为表皮。栽培苎麻的主要目的是获取韧皮部的纤维， 而为了得 出苎麻的脱胶纤维， 通常会先将收割的苎麻进行敲打碎骨和剥皮， 使麻骨和纤维层以及表 皮分离， 在进行脱胶， 这里就要涉及苎麻麻。

7、骨脱离设备、 挤胶设备及麻纤维清洗收集设备。 0004 目前， 我国农村打麻剥离主要手段还是以手工作业。 手工打麻劳动强度大， 效率较 低， 但是有出麻率高， 残留物少， 色泽鲜和纤维完整的特点。 近年来， 各地不断的研制出各种 新型的打麻机械， 生产效率有所提高。 但是通常生产时剥麻设备单一作业， 没有建立一条集 剥麻、 脱胶及自动清洗回收于一体的自动化生产线， 生产效率相对而言不会很高。 如果建立 了一条集剥麻、 脱胶及自动清洗回收于一体的自动化生产线， 那就会使工作效率大大提高， 生产成本会大幅降低， 生产周期会大大缩短。 发明内容 0005 本发明所要解决的技术问题是 ： 提供一种集麻。

8、秆分拣 - 自动剥麻 - 机械脱胶 - 化 学脱胶 - 苎麻纤维清洗 - 苎麻纤维回收于一体的自动化生产线， 从而解决了麻皮纤维自动 化剥落与收集， 麻纤维挤胶、 脱胶， 麻纤维反冲洗与自动回收与一体的自动化的作业， 使生 产效率得到提高。 0006 本发明解决其技术问题采用以下的技术方案 ： 0007 本发明提供的苎麻精干麻自动生产线， 是一种用于将苎麻的麻骨、 表皮与纤维层 分离及脱胶分纤， 并对苎麻纤维清洗回收的苎麻精干麻自动生产线， 该生产线是先通过分 拣单元将苎麻分拣和输送， 剥麻单元剥离麻骨与麻皮纤维并分别收集于麻框即序批式剥麻 机麻皮纤维收集框中， 输送单元将麻框送至脱胶单元进行。

9、挤胶加工和脱胶处理， 再经麻纤 维清洗单元进行苎麻纤维的清洗与回收。 0008 所述分拣单元可以由分拣平台构成， 其位于剥麻单元中的全自动茎秆分离机的左 侧。 0009 所述剥麻单元可以由序批式剥麻机与全自动茎秆分离机构成， 其中序批式剥麻机 可以位于 L 型滚轴式输送平台的起始端， 全自动茎秆分离机紧接其后。 0010 所述输送单元可以由滚轴式输送平台与挂链式输送装置构成， 其中滚轴式输送平 台可以分布于剥麻单元中的全自动茎秆分离机右侧及脱胶单元中的拷麻机前后两侧， 挂链 式输送装置可以位于脱胶单元中的脱胶洗水池正上方。 0011 所述麻纤维清洗单元可以由第三机械手与纤维反冲洗设备构成， 其。

10、中第三机械手 说 明 书 CN 103835001 A 3 2/5 页 4 在纤维 反冲洗设备的左侧， 该机械手的下端通过支座与地基固定相连 ； 纤维反冲洗设备位 于厂房最右侧， 且靠近输送单元中的挂链式输送装置。 0012 所述的输送单元可以是在麻框搬运单元的配合下完成麻框的搬运， 该麻框搬运单 元由第一机械手、 第二机械手构成， 第一机械手、 第二机械手分别位于输送单元中的滚轴式 输送平台的正上方、 尾部， 两机械手的下端通过支座与地基相连接固定。 0013 本发明工作原理 ： 将鲜麻放在分拣平台上， 通过分拣平台将麻秆输送到剥麻单元 四个入口， 通过分拣后将麻秆分别喂入， 通过剥麻单元实。

11、现麻骨与麻皮纤维的分离， 麻皮纤 维收集于麻框中， 第一机械手将麻框搬运到 L 型滚轴式输送平台上， 麻框被输送至拷麻机 入口， 拷麻机的机械手将麻框搬运至拷麻工作位， 经过拷麻机挤胶加工后， 拷麻机的机械手 将麻框搬运至I型滚轴式输送平台上， 麻框到达I型滚轴式输送平台时， 第二机械手将麻框 搬运至小车上， 小车将麻框运送到挂链式输送装置下并将麻框挂在挂钩上， 经过挂链式输 送装置的输送， 麻框浸泡在脱胶洗水池中进行脱胶处理， 脱胶处理完成后， 麻框装载在小车 上并运送至纤维反冲洗设备下， 第三机械手将麻框搬运到反冲洗缸中， 经过反冲洗后， 第三 机械手将麻框取出并搬运到小车上， 再进行麻纤。

12、维收集。 0014 本发明与现有技术相比， 具有以下的主要的优点 ： 0015 1. 可实现脱骨、 脱胶和纤维清洗的自动化作业 ： 0016 整个过程由一台序批式剥麻机和三台相同型号全自动苎麻茎秆分离机进行剥麻 加工， 实现苎麻茎秆木质部 （麻骨） 与韧皮部 （麻皮纤维） 的分离， 由四台型号相同的拷麻机 进行拷麻加工 （即挤胶分纤加工） ， 再通过脱胶洗水处理， 最后将麻框放入反冲洗设备中对 苎麻纤维进行清洗并回收。整个过程麻框实现自动化搬运， 设备自动运转。 0017 2. 采用生产线的方式进行苎麻加工， 剥麻、 脱胶和纤维清洗依次进行， 实现了个工 序的连续协同运作。 0018 剥麻设备。

13、使苎麻茎秆的麻骨与麻皮纤维及部分胶质分离， 拷麻设备使麻皮纤维中 的胶质被挤出并实现分纤， 脱胶洗水过程对残余胶质深度处理， 反冲洗过程对加工出来的 苎麻纤维进行清洗， 去除残留的化学物质并得到洁净的纤维。 0019 3. 生产效果好 ： 分离麻骨和麻皮纤维比较彻底， 残留物少， 麻皮纤维脱胶分纤率 比较高。 0020 通过反复试验得到麻骨除率 98%， 麻秆青皮去除率 92%， 胶质去除率 95%。 0021 4. 实用性强 ： 可广泛用于苎麻、 黄麻、 汉麻等高秆植物的敲打分离， 脱胶分纤。 附图说明 0022 图 1 是本发明生产线的结构示意图。 0023 图 2 是图 1 中的序批式剥。

14、麻机示意图。 0024 图 3 是图 1 中的全自动茎秆分离机示意图。 0025 图 4 是图 1 中的滚轴式输送平台。 0026 图 5 是图 1 中的拷麻机示意图。 0027 图 6 是图 1 中的洗水脱胶部分的结构示意图。 0028 图 7 是图 1 中的苎麻纤维清洗单元结构示意图。. 图 8 是图 1 中的苎麻分拣平台结构示意图。 说 明 书 CN 103835001 A 4 3/5 页 5 0029 图中 ： 1. 苎麻分拣平台 ； 2. 序批式剥麻机 ； 3. 全自动苎麻茎秆分离机 ； 4. 第一机 械手 ； 5. 滚轴式输送平台 ； 6. 拷麻机 ； 7. 第二机械手 ； 8. 。

15、脱胶洗水装置 ； 9. 第三机械手 ； 10.苎麻纤维反冲洗装置 ； 11.序批式剥麻机麻皮纤维收集框 ； 12.序批式剥麻机麻秆入口 ； 13.升降装置 ； 14.旋转装置 ； 15.麻骨脱离与回收装置 ； 16.麻皮纤维切割装置 ； 17.全自动 苎麻茎秆分离机麻秆入口 ； 18. 分离机机架 ； 19. 分离机麻骨与麻皮分离装置 ； 20. 麻皮纤 维收集输送机构 ； 21. 传动装置 ； 22. 滚轴 ； 23.L 型立地滚轴式输送平台 ； 24. 机架 ； 25.I 型 滚轴式输送平台 ； 26. 拷麻机机架 ； 27. 液压马达 ； 28. 拷麻机挤胶工作台 ； 29. 拷麻机机械。

16、 手 ； 30. 拷麻机挤胶冲击装置 ； 31. 脱胶洗水池 ； 32. 支架 ； 33. 输送轨道 ； 34. 可以滑动式挂 钩 ； 35.挂链式输送装置 ； 36.苎麻纤维清洗缸 ； 37.小车 ； 38.供水装置 ； 39.支座 ； 40.缸盖 翻转装置 ； 41. 分拣平台转轴 ； 42. 分拣平台传动机构 ； 43. 平带 ； 44. 分拣平台机架。 具体实施方式 0030 下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述， 但不限定本发明。 0031 本发明提供的是一种集苎麻茎秆分拣 - 剥麻 - 脱胶分纤 - 纤维清洗与回收于一体 的苎麻精干麻自动生产线， 可实现生产过程自动化作业。该生。

17、产线的结构如图 1 至图 7 所 示， 设有分拣单元、 剥麻单元、 输送单元、 脱胶单元、 麻框搬运单元和麻纤维清洗单元。 0032 所述分拣单元由苎麻分拣平台1构成， 其位于全自动苎麻茎秆分离机3的左侧。 该 苎麻分拣平台 1 可以采用由武汉纺织大学与新农麻业公司联合开发生产的型号为 ZMFJ-1 的苎麻分拣平台， 其主要由分拣平台转轴 41、 分拣平台传动机构 42、 平带 43、 分拣平台机架 44 组成。 0033 所述剥麻单元由序批式剥麻机 2 与三台结构相同的全自动苎麻茎秆分离机 3 构 成， 其中 ： 序批式剥麻机位于L型立地滚轴式输送平台23的起始端， 全自动苎麻茎秆分离机 紧。

18、接其后。所述序批式剥麻机 2 可以采用由武汉纺织大学与新农麻业公司联合开发生产的 型号为 XBM-1D 序批式剥麻机， 其主要由序批式剥麻机麻皮纤维收集框 11、 序批式剥麻机麻 秆入口 12、 升降装置 13、 旋转装置 14、 麻骨脱离与回收装置 15、 麻皮纤维切割装置 16 组成。 所述全自动苎麻茎秆分离机 3 可以采用由武汉纺织大学与新农麻业公司联合开发生产的 型号为 ZDZMF-3 的全自动苎麻茎秆分离机， 其主要由全自动苎麻茎秆分离机麻秆入口 17、 分离机机架 18、 分离机麻骨与麻皮分离装置 19、 麻皮纤维收集输送机构 20 组成。所述 L 型 立地滚轴式输送平台 23 可。

19、以采用由武汉纺织大学与新农麻业公司联合开发生产的型号为 GZSS-L 型立地滚轴式输送平台， 其主要由传动装置 21、 滚轴 22、 机架 24 组成。 0034 所述输送单元由滚轴式输送平台 5 与挂链式输送装置 35 构成， 其中 ： 滚轴式输送 平台 5 分布于全自动苎麻茎秆分离机 3 的右侧及拷麻机 6 的前后两侧， 挂链式输送装置 35 位于脱胶洗水池的正上方。所述滚轴式输送平台 5 可以采用由武汉纺织大学与新农麻业公 司联合开发 生产的型号为GZSS-I的滚轴式输送平台， 其主要由传动装置21、 滚轴22、 机架 组成 24。所述挂链式输送装置 35 可以采用由武汉纺织大学与新农麻。

20、业公司联合开发生产 的型号 GLSS 为挂链式输送装置， 其主要由支架 32、 输送轨道 33、 可以滑动式挂钩 34 组成。 0035 所述脱胶单元由脱胶洗水池 31 及四台相同结构的拷麻机 6 构成， 其中 ： 拷麻机 6 位于滚轴式输送平台 5 末端， 脱胶洗水池 31 位于拷麻机 6 的正前方 30m 处。该脱胶单元在 脱胶过程中先进行拷麻机挤胶加工， 可以脱去 80% 的胶质， 再进行脱胶水洗加工， 整个过程 说 明 书 CN 103835001 A 5 4/5 页 6 脱胶率可达 95% 且脱胶产生的污染废水大量减少。所述拷麻机 6 可以采用由武汉纺织大学 与新农麻业公司联合开发生。

21、产的型号为 XZMFX-3 的拷麻机， 其主要由拷麻机机架 26、 液压 马达 27、 拷麻机挤胶工作台 28、 拷麻机机械手 29、 拷麻机挤胶冲击装置 30 组成。 0036 所述麻框搬运单元由第一机械手 4、 第二机械手 7 构成， 其中 ： 第一机械手 4 位于 滚轴式输送平台 5 的正上方， 其通过支架固定在地基上并横跨在 L 型立地滚轴式输送平台 23 上。第二机械手 7 位于滚轴式输送平台 5 的尾部， 其通过支座与地基相连接固定。 0037 所述麻纤维清洗单元由第三机械手 9 与两台相同结构的苎麻纤维反冲洗装置 10 构成， 其中 ： 第三机械手 9 位于纤维反冲洗设备的左侧，。

22、 其通过支座与地基连接固定。该麻 纤维清洗单元在清洗苎麻纤维的过程中， 苎麻纤维上残留的化学物质可以清洗干净， 同时， 实施反冲洗的过程可以将苎麻纤维中残余的麻骨冲洗分离。所述苎麻纤维反冲洗装置 10 可以采用由武汉纺织大学与新农麻业公司联合开发生产的型号为 ZMXFC-1 的苎麻纤维反 冲洗装置， 其主要由苎麻纤维清洗缸 36、 供水装置 38、 支座 39、 缸盖翻转装置 40 组成。 0038 所述苎麻纤维反冲洗装置 10 位于厂房最右侧且靠近挂链式输送装置 35 处。 0039 所述第一机械手4、 第二机械手7和第三机械手9均为武汉纺织大学与新农麻业公 司联合开发生产的 JXS-01 。

23、系列机械手， 采用液压系统控制， 工作过程平稳、 安全可靠。 0040 本发明提供的上述苎麻精干麻自动生产线， 其用于将苎麻的麻骨、 表皮与纤维层 分离及脱胶分纤， 并对苎麻纤维清洗回收。其通过苎麻分拣平台 1 分拣输送， 剥麻单元剥离 麻骨与麻皮纤维并分别收集， 拷麻机 6 挤胶加工， 脱胶洗水装置 8 的脱胶处理， 再进行苎麻 纤维的清洗与回收。为此， 本发明结合了序批式剥麻机和全自动苎麻茎秆分离机高效打麻 脱骨的优点， 利用拷麻机挤胶加工污染少及洗水脱胶效率高的特点， 采用了机械手搬运与 自动输送的方式实现自动化作业， 使各工作部分协同运转。具体工作过程如下 ： 0041 （1） 启动苎。

24、麻分拣平台 1 的电机， 将麻秆平铺在滚轴式输送平台 5 的起始端， 皮带 则将麻秆分别输送至序批式剥麻机麻秆入口 12 与全自动苎麻茎秆分离机麻秆入口 17 处， 然后经麻皮纤维收集输送机构 20 送入剥麻单元中 ； 0042 （2） 启动剥麻单元， 通过序批式剥麻机 2 与全自动茎秆分离机 3 将麻皮纤维、 麻骨 及青皮分离并收集麻皮纤维于序批式剥麻机麻皮纤维收集框 11（简称麻框） 中 ； 0043 （3） 启动第一机械手 4 的液压控制站， 第一机械手将麻框搬运至 GZSS-L 型立地滚 轴式输送平台 23 上， 该输送平台将麻框输送至拷麻机 6 入口， 再经拷麻机机械手 29 将麻框。

25、 搬运 至拷麻机挤胶工作台 28 上并进行挤胶加工， 加工完成后， 拷麻机机械手 29 将麻框搬 运至 GZSS-I 型滚轴式输送平台 25 上， 该 I 型滚轴式输送平台将麻框输送至第二机械手 7 下方， 第二机械手 7 将麻框搬运至小车 37 上， 该小车将麻框运送至脱胶洗水装置 8 下方， 将 麻框挂在挂链式输送装置35上， 该挂链式输送装置拖动麻框在脱胶洗水池31中运动， 当脱 胶洗水工序完成后， 取下麻框装载在小车 37 上并运送至第三机械手 9 正下方， 第三机械手 将麻框搬运至苎麻纤维清洗缸 36 中 ； 0044 （4） 然后启动苎麻纤维反冲洗装置 10 开始苎麻纤维清洗工序，。

26、 清洗完成后， 第三 机械手 9 将麻框取出并搬运至小车 36 上， 再进行麻纤维收集。 0045 本发明提供的上述苎麻生产线可以实现集苎麻茎秆麻骨分离与麻皮剥制工 序 - 拷麻挤胶工序 - 脱胶洗水工序 - 苎麻纤维清洗与回收工序一体化自动作业， 可以降低 生产的劳动强度， 提高生产效率和经济效益。 说 明 书 CN 103835001 A 6 5/5 页 7 0046 本发明通过多道工序实现脱胶分纤， 采用物理 - 化学生物联合脱胶的方法， 剥麻 工序挤胶-拷麻工序挤胶-脱胶洗水工序脱胶依次进行， 实现高效率脱胶分纤， 获得高性能 的纺织材料精干麻。其中物理脱胶方法减少了水资源的消耗量， 。

27、且为后续的化学 - 生物联 合脱胶工序降低了胶质的含量指标。 脱胶洗水池采用封闭循环回路， 实现污水的零排放， 避 免脱胶过程对环境造成污染。 0047 本发明以麻框为载体， 将传统加工过程中分散的麻皮纤维集中在一起， 可以实现 多道工序连续有序的进行， 减少加工过程中各工序的麻纤维损耗， 提高生产效率。 说 明 书 CN 103835001 A 7 1/4 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103835001 A 8 2/4 页 9 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103835001 A 9 3/4 页 10 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103835001 A 10 4/4 页 11 图 8 说 明 书 附 图 CN 103835001 A 11 。