一种纸浆原料处理搅拌装置及其方法

技术领域

本发明属于纸浆原料处理技术领域，具体的说，涉及一种纸浆原料处理搅拌装置及其方法。

背景技术

卫生纸是供人们生活日常卫生之用，是人民群众不可缺少的纸种之一，通常由色泽一致和不含杂质的纸浆制造，纸浆是造纸行业的初级产品，在纸浆的生产过程中，需要搅拌设备对原纸浆进行不断的搅拌，使纤维、水及其它化工原料稀释与混合更加均匀，然后过滤后的纸浆送到造纸设备进行生产。

现有的纸浆原料加工中，一般都采用人工搅拌的方式，将纸浆原料混合均匀，然后采用滤网进行过滤，如果滤网的网孔过小会被纤维堵住，过滤能力较低，而滤网的网孔过大，虽然过滤能力提高，但是废液中会含有大量的纤维，如果直接排出，则会把纤维一并排出，会造成大量的浪费，对产品质量和生产效率影响较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种纸浆原料处理搅拌装置及其方法，在纸浆原料的加工过程中，提供自动搅拌和过滤的设备，降低了废液中的纤维含量，提高了生产纸张的质量和生产效率。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种纸浆原料处理搅拌装置，包括处理箱，所述处理箱的内部设置有第一隔板和第二隔板，第一隔板和第二隔板将处理箱间隔成搅拌腔、分离腔和废液储存腔，第一隔板上设置有电磁阀，第二隔板上设置有精滤网，处理箱顶部一侧设置有进料斗，处理箱的顶部中间设置有电机箱，电机箱内固定设置有驱动电机，驱动电机的输出端固定连接有转轴，转轴的下端位于搅拌腔内部并设置有多个搅拌叶片，处理箱的顶部设置有活塞缸，活塞缸的内部设置有活塞环，活塞环通过连接组件传动连接驱动电机，活塞缸通过连接管连通分离腔，分离腔内固定设置有过滤网，处理箱的侧壁上设置有连通分离腔的出料管，出料管上设置有阀门。

以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：

所述第一隔板、过滤网与第二隔板从上往下依次设置在处理箱内，第一隔板与处理箱内壁固定连接，过滤网与处理箱内壁固定连接，第二隔板与处理箱内壁滑动连接；第一隔板和第二隔板将处理箱内分成不同的功能区，过滤网将符合要求的纤维选出，无用的废液进入过滤网下层。

进一步优化：所述第二隔板包括固定环，固定环通过复位组件滑动安装在处理箱内壁上，固定环与处理箱内壁之间设置有密封环，固定环上固定连接有锥形筒，精滤网安装在锥形筒底部，锥形筒的内壁底端固定连接有上料筒，上料筒的顶端贯穿过滤网并安装有上料电机，上料筒的侧壁顶端开设有出料口，上料筒的侧壁底端开设有进料口，上料电机的输出端位于上料筒的内部并固定连接有螺旋叶片，螺旋叶片的底端与精滤网上表面相接触；废液中包含部分可用的纤维，简单的废弃处理，增加了生产成本，上料筒和精滤网配合，进滤网将无用的废液过滤到废液储存腔，过滤中不能通过精滤网的纤维被螺旋叶片输送到过滤网上。

进一步优化：所述复位组件包括固定设置在处理箱内壁的限位环，限位环上设置有多个弹簧，弹簧的底部固定连接限位环，弹簧的顶部固定连接固定环；在废液中的纤维数量较少，在废液较多时，废液将上料筒的出料口压至过滤网的下方，可用纤维在废液中积攒，等废液较少时，第二隔板上升，上料筒的出料口升到过滤网的上方，避免了将过多的废液输送到过滤网上，提高了工作效率。

进一步优化：所述处理箱的底部设置有出液管，出液管连通废液储存腔；废液通过出液管进入生产废水处理系统中，保证了整个生产过程可持续进行。

进一步优化：所述第一隔板从左向右逐渐向下倾斜，过滤网从右向左逐渐向下倾斜；电磁阀设置在第一隔板位置较低的一侧，可辅助纸浆原料流到过滤网上，纸浆原料不易出现积液现象，出料管设置在过滤网低端的处理箱箱壁上，可使符合生产要求的原料更快的进入出料管。

进一步优化：所述搅拌叶片上均匀布设有多个圆孔；纸浆原料可以从圆孔中通过，减少了搅拌叶片受到的阻力。

进一步优化：所述活塞缸的底部设置有第一单向阀，连接管上设置有第二单向阀；空气可从第一单向阀进入活塞缸，活塞缸中的空气通过第二单向阀和连接管进入分离腔，加快了过滤工作。

进一步优化：所述连接组件包括转动穿过电机箱箱壁的圆轴，圆轴位于电机箱内部的一端固定连接有第一齿轮，转轴上固定设置有第二齿轮，第一齿轮啮合第二齿轮，圆轴的另一端固定设置有圆盘，圆盘的边缘通过轴承转动连接有连接杆，连接杆远离圆盘的一端铰接活塞环的上表面中部；通过活塞环在活塞缸中进行往复运动，完成了将空气压入分离腔的工作，结构简单，易于实现。

本发明还提供一种纸浆原料处理搅拌的方法，包括如下步骤：

步骤一、电磁阀处于关闭状态，将纸浆原料从进料斗加入搅拌腔内，启动驱动电机，驱动电机通过转轴带动搅拌叶片旋转，搅拌叶片在转动的过程中部分纸浆穿过圆孔，使纸浆得到充分的搅拌，降低了搅拌叶片受到的阻力；

步骤二、纸浆原料搅拌完成后，开启电磁阀和阀门，此时搅拌腔内的纸浆原料通过电磁阀落在过滤网上，符合生产要求的纸浆原料通过出料管排出，通过过滤网的废液落到第二隔板的锥形筒内，废液通过进料口进入上料筒，废液通过精滤网的二次过滤进入废液储存腔，锥形筒内废液增多质量增加并压缩弹簧使上料筒下降，出料口下降到过滤网下侧；

步骤三、关闭电磁阀，将新的纸浆原料从进料斗送入搅拌腔内，驱动电机开启进行搅拌工作，同时，转轴上的第二齿轮带动第一齿轮转动，与第一齿轮共轴的圆盘转动，连接圆盘边缘的连接杆带动活塞环在活塞缸中上下滑动，活塞环上升时，气体通过第一单向阀进入活塞缸中，活塞环下降时，活塞缸内的气体经第二单向阀通过连接管进入分离腔，分离腔内的压力随着气体进入提高，提高了废液的过滤速度；

步骤四、启动上料电机，螺旋叶片开始旋转，螺旋叶片的底部与精滤网上表面接触，在螺旋叶片旋转的过程中，精滤网上余留的纤维被螺旋叶片刮起并向上输送，废液中能通过精滤网的液体继续进入废液储存腔，随着锥形筒内的废液减少，第二隔板逐渐上升，上料筒的出料口升到过滤网上部，废液中可利用的纤维被螺旋叶片送至过滤网上并从出料管排出，废液储存腔内的废液从出液管排出。

本发明上述技术方案的有益效果是，通过将纸浆原料从进料斗放入搅拌腔内，然后打开驱动电机带动转轴和搅拌叶片旋转，搅拌叶片在旋转的过程中能够使部分纸浆原料穿过圆孔，不仅使纸浆得到充分搅拌，而且降低了搅拌的阻力，采用机械搅拌降低了工人的劳动强度，工作效率较高；

通过采用过滤网对纸浆进行一级过滤，然后通过精滤网进行二级过滤，同时在纸浆搅拌的过程中通过气体对分离腔内进行空气加压，螺旋叶片在旋转过程中能够使堵在精滤网处的纤维向上输送，从而使废液能够连续从精滤网流出，输送的纸浆纤维会从出料口到过滤网上并从出料管排出，从而对废液中的纤维进行收集，避免造成大量的浪费，提高产品的质量和生产效率。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本发明具体实施例的立体结构示意图；

图2为本发明具体实施例的正视剖面结构示意图；

图3为图1中A部分的放大结构示意图；

图4为图2中B部分的放大结构示意图；

图5为图2中C部分的放大结构示意图；

图6为本发明具体实施例中第二隔板的仰视结构示意图；

图7为本发明具体实施例中第二隔板的俯视结构示意图。

图中：1、处理箱；2、进料斗；3、第一隔板；4、第二隔板；5、搅拌腔；6、分离腔；7、阀门；8、废液储存腔；9、电磁阀；10、精滤网；11、电机箱；12、驱动电机；13、转轴；14、搅拌叶片；15、活塞缸；16、活塞环；17、连接组件；18、连接管；19、过滤网；20、出料管；21、出液管；601、固定环；602、锥形筒；603、上料筒；604、上料电机；605、出料口；606、进料口；607、螺旋叶片；608、弹簧；609、限位环；1401、圆孔；1501、第一单向阀；1502、第二单向阀；1701、圆轴；1702、第一齿轮；1703、第二齿轮；1704、圆盘；1705、连接杆。

具体实施方式

如图1-7所示，一种纸浆原料处理搅拌装置，包括处理箱1，所述处理箱1的内部设置有第一隔板3和第二隔板4，第一隔板3和第二隔板4将处理箱1间隔成搅拌腔5、分离腔6和废液储存腔8，第一隔板3上设置有电磁阀9，第二隔板4上设置有精滤网10，处理箱1顶部一侧设置有进料斗2，处理箱1的顶部中间设置有电机箱11，电机箱11内固定设置有驱动电机12，驱动电机12的输出端固定连接有转轴13，转轴13的下端位于搅拌腔5内部并设置有多个搅拌叶片14，处理箱1的顶部设置有活塞缸15，活塞缸15的内部设置有活塞环16，活塞环16通过连接组件17传动连接驱动电机12，活塞缸15通过连接管18连通分离腔6，分离腔6内固定设置有过滤网19，处理箱1的侧壁上设置有连通分离腔6的出料管20，出料管20上设置有阀门7。

所述第一隔板3、过滤网19与第二隔板4从上往下依次设置在处理箱1内，第一隔板3与处理箱1内壁固定连接，过滤网19与处理箱1内壁固定连接，第二隔板4与处理箱1内壁滑动连接；第一隔板3和第二隔板4将处理箱1内分成不同的功能区，经过过滤网19过滤的废液能够流到第二隔板4上，经过精滤网10的再次过滤，将符合要求的纤维选出，无用的废液进入废液储存腔8。

所述第二隔板4包括固定环601，固定环601通过复位组件滑动安装在处理箱1内壁上，固定环601与处理箱1内壁之间设置有密封环，固定环601上固定连接有锥形筒602，精滤网10安装在锥形筒602底部，锥形筒602的内壁底端固定连接有上料筒603，上料筒603的顶端贯穿过滤网19并安装有上料电机604，上料筒603的侧壁顶端开设有出料口605，上料筒603的侧壁底端开设有进料口606，上料电机604的输出端位于上料筒603的内部并固定连接有螺旋叶片607，螺旋叶片607的底端与精滤网10上表面相接触。

经过过滤网19初滤的废液中包含部分可用的纤维，简单的废弃处理，增加了生产成本，上料电机604带动螺旋叶片607转动，螺旋叶片607的底端与精滤网10相接触，在螺旋叶片607旋转时可将精滤网10上的可用纤维向上输送到过滤网19上，而无用的废液从精滤网10流入废液储存腔8。

所述复位组件包括固定设置在处理箱1内壁的限位环609，限位环609上设置有多个弹簧608，弹簧608的底部固定连接限位环609，弹簧608的顶部固定连接固定环601；在废液中的纤维数量较少，在废液较多时，废液将上料筒603的出料口605压至过滤网19的下方，可用纤维在废液中积攒，等废液较少时，第二隔板4上升，上料筒603的出料口605升到过滤网19的上方，避免了将过多的废液输送到过滤网19上，提高了工作效率。

所述处理箱1的底部设置有出液管21，出液管21连通废液储存腔8；废液通过出液管21进入生产废水处理系统中，保证了整个生产过程可持续进行。

所述第一隔板3从左向右逐渐向下倾斜，过滤网19从右向左逐渐向下倾斜；电磁阀9设置在第一隔板3位置较低的一侧，可辅助纸浆原料流到过滤网19上，纸浆原料不易出现积液现象，出料管20设置在过滤网19低端的处理箱1箱壁上，可使符合生产要求的原料更快的进入出料管20。

所述搅拌叶片14上均匀布设有多个圆孔1401；纸浆原料可以从圆孔1401中通过，减少了搅拌叶片14受到的阻力。

所述活塞缸15的底部设置有第一单向阀1501，连接管18上设置有第二单向阀1502；空气可从第一单向阀1501进入活塞缸15，活塞缸15中的空气通过第二单向阀1502和连接管18进入分离腔6，加快了过滤工作。

所述连接组件17包括转动穿过电机箱11箱壁的圆轴1701，圆轴1701位于电机箱11内部的一端固定连接有第一齿轮1702，转轴13上固定设置有第二齿轮1703，第一齿轮1702啮合第二齿轮1703，圆轴1701的另一端固定设置有圆盘1704，圆盘1704的边缘通过轴承转动连接有连接杆1705，连接杆1705远离圆盘1704的一端铰接活塞环16的上表面中部；通过活塞环16在活塞缸15中进行往复运动，完成了将空气压入分离腔6的工作，结构简单，易于实现。

本发明还提供一种纸浆原料处理搅拌的方法，包括如下步骤：

步骤一、电磁阀9处于关闭状态，将纸浆原料从进料斗2加入搅拌腔5内，启动驱动电机12，驱动电机12通过转轴13带动搅拌叶片14旋转，搅拌叶片14在转动的过程中部分纸浆穿过圆孔1401，使纸浆得到充分的搅拌，降低了搅拌叶片14受到的阻力；

步骤二、纸浆原料搅拌完成后，开启电磁阀9和阀门7，此时搅拌腔5内的纸浆原料通过电磁阀9落在过滤网19上，符合生产要求的纸浆原料通过出料管20排出，通过过滤网19的废液落到第二隔板4的锥形筒602内，废液通过进料口606进入上料筒603，废液通过精滤网10的二次过滤进入废液储存腔8，锥形筒602内废液增多质量增加并压缩弹簧608使上料筒603下降，出料口605下降到过滤网19下侧；

步骤三、关闭电磁阀9和阀门7，将新的纸浆原料从进料斗2送入搅拌腔5内，驱动电机12开启进行搅拌工作，同时，转轴13上的第二齿轮1703带动第一齿轮1702转动，与第一齿轮1702共轴的圆盘1704转动，连接圆盘1704边缘的连接杆1705带动活塞环16在活塞缸15中上下滑动，活塞环16上升时，气体通过第一单向阀1501进入活塞缸15中，活塞环16下降时，活塞缸15内的气体经第二单向阀1502通过连接管18进入分离腔6，分离腔6内的压力随着气体进入提高，提高了废液的过滤速度；

步骤四、启动上料电机604，螺旋叶片607开始旋转，螺旋叶片607的底部与精滤网10上表面接触，在螺旋叶片607旋转的过程中，精滤网10上余留的纤维被螺旋叶片607刮起并向上输送，废液中能通过精滤网10的液体继续进入废液储存腔8，随着锥形筒602内的废液减少，第二隔板4逐渐上升，上料筒603的出料口605升到过滤网19上部，废液中可利用的纤维被螺旋叶片607送至过滤网19上并从出料管20排出，废液储存腔8内的废液从出液管21排出。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。