CN109916159A - 一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备和工作方法，箱体包括干燥腔，干燥腔内设置纸吸管输送装置，干燥腔上方设置至少一个微波发射装置，纸吸管输送装置带动单个纸吸管滚动前进；微波发射装置的微波出口连通微波管，微波管连接过渡转弯波导，过渡转弯波导连接与输送链的截面平行设置的裂缝天线波导，将微波能量均匀馈入位于裂缝天线波导下方的输送链上的纸吸管；还包括传感系统和控制器系统，控制器系统分别控制微波发射装置、纸吸管输送装置和传感器系统的启停状态及调节。本发明使纸吸管更好的实现全面无压迫的全方位均匀烘干，减少纸吸管有烘干死角，不均匀、不彻底的现象，减少纸吸管因堆叠烘干而产生的变形，开裂问题。

Description

一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备及工作方法

技术领域

本发明涉及纸吸管干燥设备领域，具体为一种专门针对纸吸管的连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备及工作方法。

背景技术

由于纸吸管卷制过程中，必须在纸上涂布水性环保乳胶，其水含量较高。纸张在卷管前的8-10％水份，会在涂胶卷管后变成16-18％，如果不经过均匀干燥，纸及管易开裂、脱胶、变型。在经过长时间放置或封闭运输，还会变色、发霉等问题。纸管在成型后为中空结构，堆叠放置，传统的热传导烘干方法非常慢，内外温度不一致，外部水分蒸发快，内部蒸发慢，而且批量生产时，更容易造万烘干死角，不均匀、不彻底的现像。如长时间高温烘干，又会使纸吸管变形，开裂，并浪费能源及人力。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种能使纸吸管连续移动微波烘干并杀菌的装置，不会使纸吸管变形、开裂，又能适应纸吸管的中空结构，避免烘干死角，烘干更均匀、彻底。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，包括箱体，箱体包括干燥腔，干燥腔内设置纸吸管输送装置，干燥腔上方设置至少一个微波发射装置，纸吸管输送装置至少包括纵向平行设置的至少两层输送链，输送链首尾相互衔接，相邻两层输送链的输送方向逆向设置，输送链包括与驱动齿输轮转啮合套接的链根部和输送链拨杆，输送链拨杆为长条形，用于分离纸吸管，相邻两输送链拨杆之间的容纳空间形成只能容纳一个纸吸管的容纳槽，每层输送链至少包括位于两侧的两组链条，两组链条之间设置支撑板，支撑板固定设置，纸吸管放置于容纳槽内时，纸吸管的下缘与支撑板的上表面抵接，并在容纳槽的携带和支撑板反作用力的作用下滚动前进；

微波发射装置的微波出口连通微波管，微波管连接过渡转弯波导，过渡转弯波导连接与输送链的截面平行设置的裂缝天线波导，将微波能量均匀馈入位于裂缝天线波导下方的输送链上的纸吸管；

还包括传感系统，传感系统至少包括温度传感器、湿度传感器，每一层的输送链的头部设置纸吸管传感器；

还包括控制器系统，控制器系统分别连通微波发射装置、纸吸管输送装置和传感器系统，用于控制微波发射装置、纸吸管输送装置和传感器系统的启停状态及调节。

进一步的，第一层输送链的头部设置进料斗，进料斗与第一层输送链的头部之间设置第一输送通道，第一输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，进料斗底部与第一输送通道之间设置拨轮，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第一输送通道；

最后一层输送链的尾部设置导料槽，导料槽的出料口连接第二输送通道，第二输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，导料槽的出料口与第二输送通道之间设置拨轮，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第二输送通道，第二输送通道下端连接出料斗；

每一层输送链之间的首尾衔接都通过中间导料槽和中间输送通道连接，中间输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，中间导料槽和中间输送通道之间设置拨轮，用以使在中间导料槽堆叠而下的纸吸管顺序单列进入中间输送通道，进而单个进入容纳槽。

进一步的，进料斗和出料斗位于箱体外侧。

进一步的，第一输送通道和第二输送通道内设置吸波水管。

进一步的，还包括排风系统，把排湿风机设置于箱体的顶部，用于对干燥腔进行通风排湿。

进一步的，支撑板的上表面为平滑表面。

进一步的，支撑板的上表面均匀设置与纸吸管平行的凸条。

进一步的，还包括抽真空系统，用于给箱体的干燥腔抽真空。

一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备的工作方法，基于上述连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备，其工作方法的具体步骤如下：

(1)启动连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备工作；

(2)把需要干燥的纸吸管放入进料斗；由进料斗经拨轮单列进入第一输送通道，并逐个进入第一层输送链的容纳槽；

(3)计数器检测到第一层输送链的容纳槽有一定量吸管时，自动反馈给PLC控制器系统，排湿风机开启强制对流排湿，并打开输送链变频电机；

(4)输送链在变频电机驱动齿输带动下，输送纸吸管在输送链拨杆的驱动下，同时在支撑板上滚动前进，此时微波通过渡转弯波导及裂缝天线波导，自动均匀对纸吸管进行加热；

(5)温度传感器检测纸吸管温度，反馈给PLC控制器系统，并控制微波功率的大小；

(6)纸吸管通过中间导料槽及中间输送通道落入中间层输送链时，减速机带动中间输送链输送纸吸管，相应中间层微波自动开启，随后落入导料槽；

(7)随后吸纸管进入变频电机带动的最后一层输送链，最后一层微波自动开启，将干燥杀菌充分的纸吸管送入最后的导料槽，最终在出料斗中存放。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：纸吸管在相邻两个输送链拨杆的夹持下单列运输，纸吸管的下缘与支撑板的上表面触接，相对运动时产生摩擦力使纸吸管在向前运行时产生自身滚动；电磁波具有穿透性，对水份产生振荡摩擦，内外同时加热，速度极快；从常温升到80度可以控制在数十秒以内，纸吸管在输送链推动滚动前行下，同时通过过渡转弯波导和裂缝天线波导均匀的发射微波能量，使纸吸管更加均匀的吸收电磁波，使水份快速蒸发干燥，比传统干燥方式速度提高5倍以上，节能1/3以上。并且电磁波的高频振荡，还可以快速杀灭霉菌、大肠杆菌等微生物。因此，本发明的连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备和工作方法能更好的配合使纸吸管更好的实现全面无压迫的全方位均匀烘干工序，减少纸吸管有烘干死角，不均匀、不彻底的现象，也会减少纸吸管因堆叠烘干而产生的变形，开裂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是图1中纸吸管输送装置22的结构示意图；

图4是图3中I部的局部放大图；

图5是裂缝天线波导26的主视图；

图6是图5的左视图；

图7是图5的俯视图；

图8是过渡转弯波导25的主视图；

图9是图8的右视图；

图10是图8的俯视图；

其中，1-第一层输送链，101-第一层输送链的头部，102-第一层输送链的尾部，2-第二层输送链，201-第二层输送链的头部，202-第二层输送链的尾部，3-第三层输送链，301-第三层输送链的头部，302-第三层输送链的尾部，4-输送链，401-链根部，402-输送链拨杆，5-变频电机，6-纸吸管，7-第一输送通道，8-进料斗，9-拨轮，10-第一导料槽，11-第二输送通道，12-第二导料槽，13-第三输送通道，14-第三导料槽，15-第四输送通道，16-出料斗，17-容纳槽，18-支撑板，19-吸波水管，20-箱体，21-干燥腔，22-纸吸管输送装置，23-微波发射装置，24-微波管，25-过渡转弯波导，26-裂缝天线波导，27-温度传感器，28-排风系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至10所示，一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，包括箱体20，箱体20包括干燥腔21，干燥腔21内设置纸吸管输送装置22，干燥腔21上方设置十二个微波发射装置23，纸吸管输送装置22至少包括纵向平行设置的三层输送链4，输送链4首尾相互衔接，相邻两层输送链4的输送方向逆向设置，输送链4包括与驱动齿输轮转啮合套接的链根部41和输送链拨杆42，输送链拨杆42为长条形，用于分离纸吸管，相邻两输送链拨杆42之间的容纳空间形成只能容纳一个纸吸管的容纳槽17，每层输送链4至少包括位于两侧的两组链条，两组链条之间设置支撑板18，支撑板18固定设置，纸吸管放置于容纳槽17内时，纸吸管的下缘与支撑板18的上表面抵接，并在容纳槽17的携带和支撑板18反作用力的作用下滚动前进；

微波发射装置23的微波出口连通微波管24，微波管24连接过渡转弯波导25，过渡转弯波导25连接与输送链4的截面平行设置的裂缝天线波导26，将微波能量均匀馈入位于裂缝天线波导26下方的输送链4上的纸吸管；还包括传感系统，传感系统至少包括温度传感器27、湿度传感器，每一层的输送链4的头部设置纸吸管传感器；还包括控制器系统(图中未示出)，控制器系统分别连通微波发射装置23、纸吸管输送装置22和传感器系统，用于控制微波发射装置23、纸吸管输送装置22和传感器系统的启停状态及调节。还包括排风系统28，把排湿风机设置于箱体的顶部，用于对干燥腔进行通风排湿。还包括抽真空系统(图中未示出)，用于给箱体的干燥腔抽真空。

纸吸管输送装置23包括第一层输送链1、第二层输送链2和第三层输送链3，第一层输送链1、第二层输送链2和第三层输送链3纵向层级式平行排列，并在变频电机5驱动下进行输送动作，相邻两层输送链4的输送方向逆向设置，纸吸管6在第一层输送链1、第二层输送链2和第三层输送链3上滚动输送；第一层输送链1的头部设置进料斗8，进料斗8与第一层输送链的头部101之间设置第一输送通道7，第一输送通道7的宽度只能容纳一个纸吸管，进料斗8底部与第一输送通道7之间设置拨轮9，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第一输送通道7；第一层输送链的尾部102设置第一导料槽10，第一导料槽10的出料口连接第二输送通道11，第二输送通道11的宽度只能容纳一个纸吸管，第一导料槽10的出料口与第二输送通道11之间设置拨轮9，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第二输送通道11，第二输送通道11下端连接第二层输送链的头部201；第二层输送链的尾部202设置第二导料槽12，第二导料槽12的出料口连接第三输送通道13，第三输送通道13的宽度只能容纳一个纸吸管，第二导料槽12的出料口与第三输送通道13之间设置拨轮9，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第三输送通道13，第三输送通道13下端连接第三层输送链的头部301；第三层输送链的尾部302设置第三导料槽14，第三导料槽14的出料口连接第四输送通道15，第四输送通道15的宽度只能容纳一个纸吸管，第三导料槽14的出料口与第四输送通道15之间设置拨轮9，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入第四输送通道15，第四输送通道15下端连接出料斗16。输送链4包括与驱动齿输轮转啮合套接的链根部401和输送链拨杆402，输送链拨杆402为长条形，用于分离纸吸管，相邻两输送链拨杆402之间的容纳空间形成只能容纳一个纸吸管的容纳槽17。每层输送链都至少设置位于两侧的两组输送链4，两组输送链4之间设置支撑板18，支撑板18固定设置，纸吸管分布于容纳槽17内时，纸吸管的下缘触接支撑板18的上表面。第一层输送链1、第二层输送链2和第三层输送链3从入料的头部至卸料的尾部倾斜设置，使输送的纸吸管滚动前行。第一输送通道7和第四输送通道15内设置吸波水管19。

十二个微波发射装置23中有六个微波发射装置23发射的微波通过微波管24、90度过渡转弯波导25和裂缝天线波导26经微波分散于第一层输送链1，三个微波发射装置23发射的微波通过微波管24、90度过渡转弯波导25和裂缝天线波导26经微波分散于第二层输送链2，另外三个微波发射装置23发射的微波通过微波管24、90度过渡转弯波导25和裂缝天线波导26经微波分散于第三层输送链3，每一层输送链的微波发射装置23都均匀分散设置。

一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备的工作方法，基于上述连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备，其工作方法的具体步骤如下：

(1)启动连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备工作；

(2)把需要干燥的纸吸管放入进料斗8；由进料斗8经拨轮单列进入第一输送通道7，并逐个进入第一层输送链1的容纳槽17；

(3)计数器检测到第一层输送链1的容纳槽17有一定量纸吸管时，自动反馈给PLC控制器系统，排湿风机开启强制对流排湿，并打开输送链变频电机5；

(4)输送链4在变频电机5驱动齿输带动下，输送纸吸管在输送链拨杆42的驱动下，同时在支撑板18上滚动前进，此时微波通过渡转弯波导25及裂缝天线波导26，自动均匀对纸吸管进行加热；

(5)温度传感器17检测纸吸管温度，反馈给PLC控制器系统，并控制微波功率的大小；

(6)纸吸管通过中间导料槽及中间输送通道落入中间层输送链时，减速机带动中间输送链输送纸吸管，相应中间层微波自动开启，随后落入导料槽；

(7)随后吸纸管进入变频电机带动的最后一层输送链，最后一层微波自动开启，将干燥杀菌充分的纸吸管送入最后的导料槽，最终在出料斗16中存放。

纸吸管6在相邻两个输送链拨杆42的夹持下单列运输，纸吸管6的下缘与支撑板18的上表面触接，相对运动时产生摩擦力使纸吸管6在向前运行时产生自身滚动；电磁波具有穿透性，对水份产生振荡摩擦，内外同时加热，速度极快；从常温升到80度可以控制在数十秒以内，纸吸管6在输送链4推动滚动前行下，同时通过过渡转弯波导15和裂缝天线波导16均匀的发射微波能量，使纸吸管6更加均匀的吸收电磁波，使水份快速蒸发干燥，比传统干燥方式速度提高5倍以上，节能1/3以上。并且电磁波的高频振荡，还可以快速杀灭霉菌、大肠杆菌等微生物。因此，本发明的连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备和工作方法能更好的配合使纸吸管更好的实现全面无压迫的全方位均匀烘干工序，减少纸吸管有烘干死角，不均匀、不彻底的现象，也会减少纸吸管因堆叠烘干而产生的变形，开裂的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，包括箱体，所述箱体包括干燥腔，所述干燥腔内设置纸吸管输送装置，所述干燥腔上方设置至少一个微波发射装置，所述纸吸管输送装置至少包括纵向平行设置的至少两层输送链，输送链首尾相互衔接，相邻两层输送链的输送方向逆向设置，所述输送链包括与驱动齿输轮转啮合套接的链根部和输送链拨杆，所述输送链拨杆为长条形，用于分离纸吸管，相邻两输送链拨杆之间的容纳空间形成只能容纳一个纸吸管的容纳槽，每层输送链至少包括位于两侧的两组链条，两组链条之间设置支撑板，所述支撑板固定设置，纸吸管放置于所述容纳槽内时，所述纸吸管的下缘与所述支撑板的上表面抵接，并在所述容纳槽的携带和所述支撑板反作用力的作用下滚动前进；

所述微波发射装置的微波出口连通微波管，所述微波管连接过渡转弯波导，所述过渡转弯波导连接与所述输送链的截面平行设置的裂缝天线波导，将微波能量均匀馈入位于裂缝天线波导下方的所述输送链上的纸吸管；

还包括传感系统，所述传感系统至少包括温度传感器、湿度传感器，每一层的所述输送链的头部设置纸吸管传感器；

还包括控制器系统，所述控制器系统分别连通所述微波发射装置、纸吸管输送装置和传感器系统，用于控制所述微波发射装置、纸吸管输送装置和传感器系统的启停状态及调节。

2.根据权利要求1所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，第一层所述输送链的头部设置进料斗，所述进料斗与第一层所述输送链的头部之间设置第一输送通道，所述第一输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，所述进料斗底部与所述第一输送通道之间设置拨轮，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入所述第一输送通道；

最后一层所述输送链的尾部设置导料槽，所述导料槽的出料口连接第二输送通道，所述第二输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，所述导料槽的出料口与所述第二输送通道之间设置拨轮，用以使堆叠而下的纸吸管顺序单列进入所述第二输送通道，所述第二输送通道下端连接出料斗；

每一层所述输送链之间的首尾衔接都通过中间导料槽和中间输送通道连接，所述中间输送通道的宽度只能容纳一个纸吸管，所述中间导料槽和所述中间输送通道之间设置拨轮，用以使在所述中间导料槽堆叠而下的纸吸管顺序单列进入所述中间输送通道，进而单个进入所述容纳槽。

3.根据权利要求2所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，所述进料斗和所述出料斗位于所述箱体外侧。

4.根据权利要求2所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，所述第一输送通道和第二输送通道内设置吸波水管。

5.根据权利要求1所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，还包括排风系统，把排湿风机设置于所述箱体的顶部，用于对所述干燥腔进行通风排湿。

6.根据权利要求1所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，所述支撑板的上表面为平滑表面。

7.根据权利要求1所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，所述支撑板的上表面均匀设置与所述纸吸管平行的凸条。

8.根据权利要求1所述的一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备，其特征在于，还包括抽真空系统，用于给所述箱体的干燥腔抽真空。

9.一种连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌设备的工作方法，其特征在于，基于权利要求1至8任一项所述的连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备，其工作方法的具体步骤如下：

(1)启动连续式微波纸吸管滚动干燥及杀菌节能设备工作；

(2)把需要干燥的纸吸管放入进料斗；由进料斗经拨轮单列进入第一输送通道，并逐个进入第一层输送链的容纳槽；

(3)计数器检测到第一层输送链的容纳槽有一定量吸管时，自动反馈给PLC控制器系统，排湿风机开启强制对流排湿，并打开输送链变频电机；

(4)输送链在变频电机驱动齿输带动下，输送纸吸管在输送链拨杆的驱动下，同时在支撑板上滚动前进，此时微波通过渡转弯波导及裂缝天线波导，自动均匀对纸吸管进行加热；

(5)温度传感器检测纸吸管温度，反馈给PLC控制器系统，并控制微波功率的大小；

(6)纸吸管通过中间导料槽及中间输送通道落入中间层输送链时，减速机带动中间输送链输送纸吸管，相应中间层微波自动开启，随后落入导料槽；

(7)随后吸纸管进入变频电机带动的最后一层输送链，最后一层微波自动开启，将干燥杀菌充分的纸吸管送入最后的导料槽，最终在出料斗中存放。