專利名稱：制備纖維植物材料的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備纖維植物材料且尤其是大麻以便深加工的方法和裝置。本發(fā)明還涉及煙草加工業(yè)的煙草切割機的一種新用途。
本發(fā)明的任務(wù)是提供上述類型的另一種方法和裝置，它們可以實現(xiàn)合理且大量的纖維植物材料的制備以便將來或隨后進行深加工。
根據(jù)本發(fā)明，對于上述類型的方法來說，如此完成上述發(fā)明任務(wù)，即壓制纖維植物材料，隨后切碎成長度理想的小段。接著，從切碎的纖維植物物料流中分離出優(yōu)選地可使用的纖維部分，從而可以單獨地對它們進行深加工。在上述類型的裝置中，如此完成上述任務(wù)，即設(shè)置使纖維植物材料在沿穿過壓實區(qū)的輸送路段的輸送方向上運動的輸送裝置、設(shè)置在輸送路段兩側(cè)的且用于壓緊穿過壓實區(qū)送來的纖維植物材料的壓制裝置以及一個把被壓緊的纖維植物材料切碎成具有預(yù)定長度的小段的切割裝置。本發(fā)明還設(shè)置一種用于使纖維部分與被切斷的纖維植物料的莖桿部分分開的分離裝置。完成上述任務(wù)的另一個方案在于，按照本發(fā)明提出把煙草加工業(yè)中已知用于切割煙草的煙草切割機用于纖維植物材料且尤其是大麻的壓制、破碎和切割工序中。
在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明方法和裝置的發(fā)展、改進和有利的設(shè)計方案。
本發(fā)明的突出優(yōu)點在于，它允許合理地制備纖維植物材料以便深加工。本發(fā)明的方法和裝置以很高的物料流量和效率工作。用煙草切割機進行均勻的壓制纖維植物料的破碎導(dǎo)致了物料流所含纖維部分與莖桿部分的散開。這使后續(xù)的立體分離纖維部分與莖桿部分的工作得到簡化和最佳化。本發(fā)明的裝置和方法在很大程度上適用于當(dāng)前對生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量的要求。此外，能夠使用已發(fā)揮功能的煙草切割機來破碎纖維植物料以及通過這樣的使用來簡化纖維部分與其余材料部分分離并明顯提高了生產(chǎn)率，這是很有利的。
結(jié)合附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明，其中

圖1是本發(fā)明裝置的側(cè)視圖；圖2表示圖1側(cè)視圖所示意表示的氣動風(fēng)力分選裝置的改型局部剖面圖；圖3是帶有可直線移動刀具的替換型壓制及切割裝置的側(cè)視圖；圖4是刀具的導(dǎo)向驅(qū)動機構(gòu)的局部放大截面圖。
圖1作為本發(fā)明裝置地示出了這樣一種機器，它在煙草加工業(yè)中被公稱為煙草切割機。所示實施例可以是Hauni Maschinenbau AG，漢堡的KT型煙草切割機。但也可以采用其它煙草切割機或者這類的其它機器。
如圖1所示，該裝置作為輸送纖維植物材料1并形成多層纖維植物材料流的裝置具有一個可以由未示出的儲備槽提供纖維植物材料1的豎筒2，可以分段地或連續(xù)地給所述豎筒提供材料1。一在箭頭方向上有節(jié)奏地來回擺動的耙子3使材料1從豎筒中前赴后繼地分批轉(zhuǎn)入由壓鏈4、6形式的壓制輸送機構(gòu)組成的壓制裝置7中。重疊設(shè)置的且在輸送方向(箭頭8)上相互收縮的循環(huán)壓鏈4、6在兩個相反對置側(cè)面接收纖維植物材料1并且在壓密成疊塊11狀的情況下將材料送給一個由一個上部12和一個底部13構(gòu)成的供料承口14。
下壓鏈6在供料承口14區(qū)域內(nèi)繞過一個帶齒滾筒26并且在后端區(qū)內(nèi)繞過一個光滑轉(zhuǎn)向輥27環(huán)行。用28或29表示一個用于上壓鏈4的相應(yīng)帶齒滾筒和轉(zhuǎn)向輥。通過一個驅(qū)動裝置9來驅(qū)動壓鏈。壓鏈6用其接收纖維材料1的回行段通過一塊未示出的且由塑料或其它能滑動且盡可能耐磨損的材料制成的支承板受到引導(dǎo)，所述支承板被固定在底板31上。用32表示用于壓鏈4的一塊相應(yīng)支承板。
供料承口和壓鏈?zhǔn)侨绱讼鄬υO(shè)置的，即在它們之間形成一條盡可能窄的縫隙15，以避免纖維植物材料擠入供料承口與壓鏈之間并阻塞壓鏈。
一個壓力發(fā)生器16作用于上壓鏈4上，所述壓力發(fā)生器與一個控制器20相連。通過控制器，就可變化地控制由壓力發(fā)生器16施加在纖維植物材料上的壓制力。
供料承口的底部分13被設(shè)置為用于作刀具17的對置刀具，刀具17大致沿軸向延伸地設(shè)置在一個可通過驅(qū)動機構(gòu)18轉(zhuǎn)動的刀具滾筒19的外周面上。在刀具滾筒19轉(zhuǎn)動時，刀具17從材料疊塊11中切割出纖維植物料窄條21。從材料疊塊11分開的切斷纖維植物料窄條21作為松散落料流33向下掉落并最終進入一個落料輸送通道22中，通過所述通道把落料送往一個篩選機構(gòu)和/或(風(fēng)力)分選裝置和/或另一個加工裝置。在圖中，示意地表示出了篩選機構(gòu)或分離分選裝置并用25來表示它。
一個砂輪23用于刃磨刀具17，所述砂輪由金剛石24修整。
代替具有循環(huán)刀具的刀具滾筒，可以給供料承口14的出口配備一個‘具有至少一個橫向于纖維植物料疊層塊11輸送方向的并大致可直線移動的切割刀的’切割裝置，所述切割刀從纖維植物料疊塊11上切割出基勞庭狀材料條21，隨后將結(jié)合一個相應(yīng)的替換實施例來描述這種切割方案。
代替壓鏈4、6地，可以使用在纖維植物料1輸送方向8上前后順序的壓輥(圖中未示出)，它們被設(shè)置成收斂的兩行并且由此方式形成一個導(dǎo)向逐漸變窄之壓實區(qū)的輸送路段。
在工作中，例如包括大麻或這種植物之可利用部分的纖維植物材料1以部分地或連續(xù)地被供給豎筒2。耙子3通過其沿箭頭方向的來回運動而使纖維織物料1轉(zhuǎn)向壓制裝置7，在此處，相互收斂的壓鏈4、6接收纖維植物料。壓鏈4、6沿一條穿過壓實區(qū)5的輸送路段把纖維植物料1送往供料承口14并對植物材料進行壓密處理。為此所需的壓力通過受控制器20控制的壓力發(fā)生器16施加在上壓鏈4上。借助控制器20，可以最佳地調(diào)節(jié)并保持壓鏈的壓力。壓鏈4、6把植物材料1壓緊成纖維植物特疊塊11，利用刀具滾筒19的轉(zhuǎn)動刀具17從所述纖維植物料疊塊上切割出纖維植物料條21，纖維植物料條作為落料流33向下掉入通道22中并且繼續(xù)到達深加工處。如圖1所示，一個篩選機構(gòu)或(風(fēng)力)分選裝置25與該通道相連，它使在被切斷的纖維植物料中包含的纖雛部分與莖桿部分相互分開，因此，可以分開地深加工這些各種纖維組分。為了分離，可以從被切斷的纖維植物料中篩選出纖維部分和或者通過氣動式或液壓式分選出纖維部分。
圖2以截面圖表示圖1所示裝置的變形方案。相同部分用與圖1相同的標(biāo)記表示并且不再對其進行描述。
圖2所示的裝置變形方案是如此設(shè)計的，即就在纖維植物料條21與疊層塊11分開后，馬上在向下掉落的落料流33中安置氣動風(fēng)力分選，這使得較輕的纖維部分34與較重的莖桿部分36相互分開。為此，在向后的導(dǎo)向壁37上設(shè)置一個與壓縮空氣源38相連的空氣出口39，所述出口排放一個橫向于纖維植物料掉落方向指示的分選氣流42。在落料流的較重部分36繼續(xù)向下掉入通道22中時，較輕的部分34通過分選氣流被側(cè)向轉(zhuǎn)入一個容納腔41中，這些輕植物部分從這里通過已知的而在此未示出的輸送機構(gòu)被送去進一步加工。穿過通道22的纖維植物料部分36能夠如圖1所示地在篩選機構(gòu)或風(fēng)力分選裝置25中接受分類挑選，隨后它們可到達深加工。通過這種雙級篩選，纖維材料的產(chǎn)量可以再次被增長。
在圖3、4所示的替換型基勞庭式(Guillotine)切割機中，對應(yīng)于上述裝置中的部件都用相同的但加上100的標(biāo)記表示。
在這個切割裝置中，壓制裝置107也由兩個收斂的壓鏈104、106和一個形式為設(shè)置在上壓鏈104與供料承口114之間的壓制輥143的壓力發(fā)生器116構(gòu)成，所述壓輥可以在疊塊111中承受過高壓制力時與壓制重量144的加載相反地升起以卸壓。一個由發(fā)動機146驅(qū)動的飛輪147與曲軸148相連，曲軸支承著一個偏心支承的主刀具149，主刀具與一個可繞軸151轉(zhuǎn)動的導(dǎo)向桿152鉸接在下端上并且可以按照基勞庭方式來回運動。一個刮刀架153與主刀具149固定連接，刮刀架的刮刀在通過向下運動的主刀具149切割疊塊111之前利用數(shù)量眾多的平行刮痕線刮擦該疊塊。這樣一來，就從通過強力壓制而被預(yù)壓實的且由含有難處理且特別硬的纖維成分的材料組成的疊塊111中獲得了非常適用于相應(yīng)深加工的預(yù)制切割材料。
權(quán)利要求
1．一種制備纖維植物材料且尤其是大麻以便深加工的方法，其特征在于，壓制纖維植物材料，隨后切割成長度理想的小段。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，施加在纖維植物材料上的壓制力可以受控制地變化。
3．如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，從切斷的纖維植物材料中分離出纖維部分和莖桿部分并且單獨對它們進行進一步處理。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，從被切斷的纖維植物材料中篩選出纖維部分。
5．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，使被切斷的纖維材料經(jīng)受氣動式或液壓式分選作用以使纖維部分與莖桿部分分開。
6．如權(quán)利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，為了壓制和切割纖維植物材料，采用了在煙草加工業(yè)中已知用于切割煙草的煙草切割機。
7．用于制備纖維植物材料且尤其是大麻以便深加工的裝置，其特征在于，設(shè)有使纖維植物材料在一個沿穿過壓實區(qū)的輸送路段的輸送方向上運動的輸送裝置、設(shè)有在輸送路段兩側(cè)安置的且用于壓緊通過壓實區(qū)送來的纖維植物材料的壓制機構(gòu)以及設(shè)有一個用于把被壓緊的纖維植物材料切割成預(yù)定長度之小段的切割裝置。
8．如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，在壓實區(qū)的前面設(shè)置一個用于輸送纖維植物材料的且形成多層纖維植物材料流的裝置。
9．如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，壓制機構(gòu)具有在兩個側(cè)面接收纖維植物材料流并且在輸送方向上收斂的壓制輸送機構(gòu)。
10．如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，壓制輸送機構(gòu)被構(gòu)造成在輸送方向上收斂的壓鏈或壓帶結(jié)構(gòu)。
11．如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，壓制輸送機構(gòu)被構(gòu)造成壓制輥的結(jié)構(gòu)，它們其之自身間圍繞出一個在輸送方向上收斂的輸送路段。
12．如權(quán)利要求7-11之一所述的裝置，其特征在于，輸送路段通入一個供料承口中，被壓制的纖維植物材料流通過該供料承口進入切割裝置。
13．如權(quán)利要求7-12之一所述的裝置，其特征在于，切割裝置具有至少一把在纖維植物材料流之輸送路段出口處切割出預(yù)定長度的小段的刀具。
14．如權(quán)利要求7-13之一所述的裝置，其特征在于，切割裝置具有一個可繞其軸轉(zhuǎn)動的且具有至少一個大致沿軸向在其外周面上延伸之刀具的刀具滾筒，該纖維植物材料流沿徑向?qū)χ毒邼L筒的外周面運動以便切割出小段的纖維植物。
15．如權(quán)利要求7-13之一所述的裝置，其特征在于，切割裝置具有至少一個可橫向于纖維植物材料流的輸送方向地大致直線運動的切割刀。
16．如權(quán)利要求7-15之一所述的裝置，其特征在于，在切割裝置的后面設(shè)置一個用于從纖維植物材料流分割后成的小段纖維材料流中分離出纖維部分的分離裝置。
17．如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，分離裝置具有一個用于使纖維部分與小段纖維植物材料流的莖桿部分分離開的篩選機構(gòu)。
18．如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，分離裝置具有一個用于使纖維部分與小段纖維植物材料流的莖桿部分分離開的氣動式或液壓式分選裝置。
19．把在煙草加工業(yè)中已知用于切割煙草的煙草切割機用于壓制和切割纖維植物材料且尤其是大麻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備纖維植物料且尤其是大麻以便深加工的方法和裝置。纖維植物料(1)被送入在煙草加工業(yè)中已知的煙草切割機的容料豎筒(2)中,借助具有環(huán)行收斂的壓制輸送機構(gòu)的連續(xù)工作的壓制裝置(7)來壓制和破碎所述纖維植物料,隨后在從供料承口(14)中出來時,借助帶有轉(zhuǎn)動刀具(17)的切割裝置把所述纖維植物料切割成具有理想長度的小段(21)。從被切斷的纖維植物料中,分離出纖維部分(34)和莖桿部分(36)并單獨對它們進行深加工。本發(fā)明帶來了這樣的好處,即在材料流量高的情況下,合理并有效地使纖維植物材料流中的纖維部分與莖桿部分相互分離。
文檔編號D01B1/14GK1316025SQ99810304
公開日2001年10月3日 申請日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月9日
發(fā)明者N·斯特魯布, T·烏爾納, P·馮克, G·馮比斯馬克 申請人:斯慕門包裝技術(shù)股份有限公司