一種智能化五箱分毛機的技術研究

劉靜　夏春　王書滿　常軍

摘? 要：本技術為一種智能化五箱分毛機的研究，它有一個箱體，箱體內(nèi)分隔成5個相貫通的縱向分箱，分箱的下部分別設有攪拌器及出毛口;分箱依次由窄到寬設置，分箱內(nèi)均設有豎向活動隔板，形成羽絨分選通道;第一分箱的底箱上部設有進毛口及加毛器，最后一分箱安裝有主風機;每個分箱的出毛口由出毛管連接有羽絨裝袋箱，羽絨裝袋箱連接風機;第一分箱的羽絨裝袋箱與加毛器連接;箱體內(nèi)設有數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器連接一PLC，PLC還分別與主風機、控制攪拌器轉(zhuǎn)動的伺服電機及蒸汽閥門連接，該五箱分毛機，可自動檢測和控制每一箱的風量、風壓、風速及箱內(nèi)干濕狀況，自動化加毛、出毛，分類誤差小、高效、節(jié)能、環(huán)保，有效改善了工人的勞動環(huán)境和操作條件。

關鍵詞：智能化;五箱分毛機;羽毛分類

人民生活水平不斷提高，溫飽問題不再是人民生活的第一追求。人民在追求溫暖的同時，開始追求時尚、輕便等。隨之羽絨便走進人民的生活。羽絨加工行業(yè)也逐漸起到不可忽略的地位，對羽絨加工工藝提出了更高的要求。羽毛加工工序一般包括清洗、烘干、收集、分類等，羽毛的分類加工一般由分毛機實現(xiàn)，其工作原理為根據(jù)大翅、毛片、薄片、頭頸毛、朵絨的比重不同，在一定風速下其浮力大小不同進行分類，傳統(tǒng)的羽絨分類機的風壓、風量、風速的調(diào)整采用憑經(jīng)驗手工調(diào)整的方法，其效率低、誤差大、能耗高，已不能滿足生產(chǎn)的需求。

1? 研究內(nèi)容

為解決上述技術問題，結合現(xiàn)代化需要，我們研究了一種智能化五箱分毛機?？勺詣訖z測和控制每一箱的風量、風壓、風速及箱內(nèi)干濕狀況，自動化加毛、出毛，實現(xiàn)全自動羽絨精確分類，分類誤差小、高效、節(jié)能、環(huán)保，有效改善了工人的勞動環(huán)境和操作條件，減輕生產(chǎn)過程對員工健康的影響。

2 結構組成示意圖

3 具體實施方式

該分毛機，包括風機1、進毛管2、加毛器3、數(shù)據(jù)采集器4、箱體5、活動隔板6、固定隔板7、分箱8、主風機9、刷毛器10、集塵器11、攪拌器12、出毛口13、底箱14、除灰攪龍15、羽絨裝袋箱16、出毛管17、PLC18、滑槽19和伺服電機20;分毛機有一個箱體5，箱體5內(nèi)分隔成5個相貫通的縱向分箱8，分箱8的下部分別設有攪拌器12及出毛口13;分箱8依次由窄到寬設置，分箱8內(nèi)均設有豎向活動隔板6，形成羽絨分選通道;第一分箱8的底箱上部設有進毛口，進毛口上設有加毛器3，最后一分箱8的頂端設有出風口，出風口內(nèi)側(cè)設有刷毛器10，出風口外部安裝有帶有集塵器11的主風機9;每個分箱8的出毛口13由出毛管17連接有羽絨裝袋箱16，羽絨裝袋箱16分別由出風管連接有風機1;第一分箱8的羽絨裝袋箱16與加毛器3連接;箱體5內(nèi)設有采集各分箱8內(nèi)的風壓、風速、風量及羽絨干濕度的數(shù)據(jù)采集器4，數(shù)據(jù)采集器4連接一PLC18，PLC18還分別與主風機9、控制攪拌器12轉(zhuǎn)動的伺服電機20及蒸汽閥門連接。

每一個分箱8皆由兩側(cè)的固定隔板7和中間的活動隔板6組成，第一分箱8僅設羽絨上升通道，其余各分箱8由活動隔板6分隔成羽絨上升通道和羽絨下降通道，從第一分箱8至最后一分箱8的羽絨上升通道由窄至寬設置，分箱8內(nèi)的風速由大至小;活動隔板6的底部開口，固定隔板7的頂部開口;箱體5上對應每個分箱8設有觀察窗及滑槽19，活動隔板6能夠沿滑槽19左右移動，以調(diào)節(jié)各分箱8內(nèi)的羽絨上升通道的寬度，從而控制風速。

第一分箱8的攪拌器12的轉(zhuǎn)軸為主動軸，由伺服電機帶動進行攪拌工作，防止羽毛粘結，二至五分箱8內(nèi)的攪拌軸為從動軸，依次由鏈條等速傳動連接。由于第一分箱8的出毛量大，可以配置2個或2個以上的羽絨裝袋箱16。第一分箱8的羽絨裝袋箱16的出風管與出毛管17由四通管連接，并且其出風管的另一端與連接至加毛器3的進毛管2連接。由于未經(jīng)處理的羽毛雜質(zhì)較多，位于前部的至少兩個分箱8的底部設有底箱14，底箱14內(nèi)安裝有除灰攪龍15。

數(shù)據(jù)采集器4包括安裝于箱體5內(nèi)的干濕度傳感器、風量傳感器、風速傳感器和風壓傳感器，傳輸?shù)街鳈C測試到相關數(shù)據(jù)。

3 ?工作原理：

羽毛從第一分箱8的下部進入箱體5內(nèi)，蒸汽閥門向箱體5送入熱蒸汽，將羽絨加熱烘干，主風機9安裝在最后一個分箱8的頂部，當主風機9工作時，箱體5內(nèi)的空氣排出，箱體5內(nèi)形成負壓，羽毛經(jīng)攪拌器12轉(zhuǎn)動攪拌及在主風機9的作用下沿第一分箱8內(nèi)的通道上升，并由第二分箱8頂部的羽毛入口進入第二分箱8，大翅、毛片因其重力較大留在第一分箱8內(nèi)，一些細碎的灰塵、雜質(zhì)進入底箱14;同理，以下各分箱8依次過濾掉大部分的薄片、頭頸毛，最輕的朵絨進入至最后的分箱8內(nèi);當羽絨分選完成后，將各分箱8對應的負壓風機1打開，將各分箱8內(nèi)的羽絨吸入對應的羽絨裝袋箱16內(nèi)裝袋，由此分出不同等級的羽絨;

4? 結束語

本技術解決了傳統(tǒng)的羽絨分類機的方法，解決了效率低、誤差大、能耗高等問題。實現(xiàn)了自動檢測和控制每一箱的風量、風壓、風速及箱內(nèi)干濕狀況，自動化加毛、出毛，實現(xiàn)全自動羽絨精確分類，分類誤差小、高效、節(jié)能、環(huán)保，有效改善了工人的勞動環(huán)境和操作條件，減輕生產(chǎn)過程對員工健康的影響。

參考文獻

[1]常軍，夏春，楊旭東，劉靜等.五箱分毛機.中國，CN103331262 A[P]公開日：2013.10.02.

[2]黃素平; 周彬等; 王慧玲等.一種羽絨分毛機.中國，CN111910294A[P]公開日：2020.11.10.

[3]余龍有.一種鴨絨加工用的分毛機.中國，CN213558409U[P]公開日：2021.06.29.

[4]余金貴; 李林剛; 秦宇等.一種高品質(zhì)羽絨加工工藝.中國，CN113044798A[P]公開日：2021.06.29.

作者簡介：

劉靜，1985-05-10，女，漢、江蘇省徐州市豐縣、大專學歷、助理工程師、主要研究方向：機電系統(tǒng)設計及自動控制技術