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如果其结构设计不合理

发布日期:07-10阅读数量:所在栏目:立体停车设备价格

  本实用新型涉及一种生产的纤维水泥板的设备,特别是采用真空挤出法生产纤维水泥板的设备。

  纤维水泥板是一种新兴的外墙板,与现有的各种外墙板相比,具有强度高、装饰效果好,在某些情况下不用喷涂等后处理和再装修的特点,具有广泛的市场前景。纤维水泥主要有两种产品,一是纤维水泥空心板,另外一种是纤维水泥实心板,制备时需要分别采用不同的工艺和设备。

  目前生产纤维水泥空心板一般采用多螺杆挤出工艺,即将水泥及轻骨料按一定的配比搅拌均匀后,由料斗下方的一排沿板宽度方向均布的螺杆挤出,其螺杆的数目即为成品板材的孔的数目,与螺杆相配套的挤出机出口即为板的断面尺寸。

  生产纤维水泥实心板有以下几种工艺①抄取法用大水灰比将水泥、纤维等物料混合,然后用圆网抄取成薄坯后,经真空吸水辊压工艺,在成型筒上卷成所需厚度的板坯,切割成所需的长度及宽度,养护而成板材。

  ②流浆法用较大的水灰比将水泥、纤维等物料混合,然后在长网流浆成型设备上成型薄坯后,经真空吸水辊压工艺,在成型筒上卷成所需厚度的板坯,切割成所需的长度及宽度,养护而成板材。

  ③喷射法是将水泥等其他料与水泥混合,然后在用压缩空气由喷枪喷出并使之雾化,与短切纤维在空气中混合,最后沉积到托板表面,达到要求的厚度后辊压成板坯,然后养护成板材。

  现有技术中,采用多螺杆挤出工艺只能生产空心纤维水泥板,且螺杆只起混合和送料的作用;因此上述方法存在着采用同一设备不能同时生产空心和实心纤维水泥板的缺点,而且由于其制备方法和设备的局限,得到的纤维水泥板的强度不能满足实际的需要;另外,到目前为止,还没有完全自动化的纤维水泥生产线的报道。

  本实用新型的目的在于提供一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,该设备可以生产空心、实心、面层带有图纹的不同形状、尺寸和孔数的纤维水泥板,自动化程度高,产品品质密实,力学性能好。为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,包括挤出设备和控制设备,其特征在于所述挤出设备包括位于挤出设备前部的搅拌捏合机;置于搅拌捏造合机后部的双螺杆给料器,其间设有输送带,该输送带的起端位于搅拌捏合机出料口下部,末端位于双螺杆给料器加料口的上部;置于双螺杆给料器下部的单螺杆挤出机;置于单螺杆挤出机后部的同步切割机,其间设有板坯传送带和托板传送带;于同步切割机后部设有堆垛机,其间设有推板输送机;于堆垛机后部设有养护室,其间设有输送小车;紧邻养护室的后部设有脱托板装置,其间设有摆渡车,与养护室平行的侧部设有托板小车及其轨道,沿轨道的右部设有横向移板机和摆渡车,其内侧平行位置上设有托板返回皮带,其端部与传送带起始端相邻处设有托板横移机,其中横向移板机的位置与同步切割机相对应;于托板返回皮带的中间部分设有涂抹装置;于横向移板机外侧部平行位置上设有高压养护室,其间设有水泥板小车及其轨道,高压养护室右端设有摆渡车。

  所述挤出机的末端连接有可以更换的挤出机模头,调换模头或模头内芯子的尺寸和形状即可改变产品的品种和尺寸,例如使用有芯子的模头可以制备中空的纤维水泥板,而使用无芯子的模头可以制备实心纤维水泥板,如果挤出机模头上有图案,可以生产带有各种花纹或图案的纤维水泥板;改变挤出机模头的形状,可以生产异型纤维水泥板。

  本实用新型用真空挤出法生产纤维水泥板的设备由于采用水泥、粉煤灰、硅粉、珍珠岩为主要原料,加入复合纤维增强,经真空高压挤出成型,并经高温高压蒸气养护、多层喷涂与精细加工而成;其配方中基本采用无污染无机物及工业废渣为原料,对人体完全无害,生产过程也无三废排出;成型方法采用单螺杆挤出机真空高压挤出使材质更均匀、致密,高温高压养护使质地致密,收缩小,尺寸稳定性好,上述用真空挤出法生产纤维水泥板的设备决定了产品具有良好的隔音、隔热及耐侯性,可以用做外墙板、中空板、异型板,广泛应用于民居住宅、商业建筑和工业厂房的外墙装饰、非承重内隔墙、机场、高速公路、铁路及工业噪声源的隔声屏以及耐酸碱、耐高低温、耐潮湿的特殊工程。

  本实用新型的用真空挤出法生产纤维水泥板的设备还具有下述优点1.使产品种类丰富产品形式(长、宽、孔的形状及尺寸、面层花纹等)取决于模头口形状,因而,只需变换模头,即可生产不同尺寸和形状的产品,并可使产品带有不同的图案。

  2.更换产品种类容易不同产品形式的模头更换一般只需0.5小时,因而更换产品种类容易快捷。

  4.用水量小加水量仅为水化用水的1.1倍,其用水量为流浆法的20%;抄取法的10%;喷射法的30%。整个工艺线除原料需加入水外,其他工序无工艺用水。

  图1是本实用新型的真空挤出法生产纤维水泥板的工艺图;图2是本实用新型的真空挤出法生产纤维水泥板生产线的B部放大图;图4是本实用新型的搅拌捏合机的示意图;图5是本实用新型的挤出机的示意图;图6是本实用新型的挤出机压力变化示意曲线是本实用新型的同步切割机的示意图;图8是本实用新型的推板输送机的示意图;图9是本实用新型的堆垛机的示意图;图10是本实用新型的脱托板装置的示意图;图11是本实用新型的横向移板机的示意图;图12是本实用新型的托板横移机的示意图;图13为本实用新型的托板的示意图;图14为采用本实用新型设备制备的各种纤维水泥板的示意图下面结合实施例详细描述本实用新型,所述的实施例是用于描述本实用新型,而不是用于限制本实用新型。

  实施例1见图1-3,本实用新型所采用的设备及生产过程包括纤维水泥搅拌捏合机300由外壁1、旋转圆盘内壁2、挡板3、分散搅拌器4、星型搅拌器5、捏合叶片6、双螺杆7、搅拌器下料口8,以及传动装置组成;传动装置包括电机101和电机102,电机101通过齿轮108、100与星型搅拌器相连,通过106、103与齿圈104相连,齿圈与搅拌捏合机的搅拌机的旋转圆盘内壁2的底部相连接,使电机101可以同时带动星型搅拌器5和旋转圆盘内壁2转动;电机102通过皮带轮105、107与分散搅拌器相连,捏合叶片6和螺杆7位于搅拌捏合机的外壁40之内,搅拌捏合机外壁40位于搅拌捏合机的外壁1的下部,在外壁1的下部有一挡板连接一出料口8;搅拌完成后,底板(图中未标出)打开,物料经出料口8下料至其下部的捏合装置的加料口55;捏合机外壁40的侧壁有一个出料口10;使用时,将纤维、水泥、辅料和水加入纤维水泥搅拌捏合机,开动电机即101和102,电动机101通过齿轮100带动星形搅拌器5转动,同时电机101带动齿轮106并通过齿轮106带动齿轮103,齿轮103带动齿圈104转动从而带动圆盘内壁2旋转,电动机102通过皮带轮105、107带动星形搅拌器旋转,这样实现了旋转圆盘内壁2、分散搅拌器4和星型搅拌器5同时转动,挡板3将冲向其上的物料进一步分散,分散搅拌器4和星型搅拌器5和旋转圆盘2同时旋转,配合挡板3可以使物料上下循环翻动,在挡板配合下上下剪切作用适中,使物料分布、混合均匀;混合均匀的物料通过捏合叶片6和螺杆7的搅拌捏合,进一步混合塑化,可以得到均匀的面团状的具有良好合易性的物料。如图4所示。

  物料经充分搅拌捏合后,由下方的出料口10下料,经过皮带轮输送带11输送到双螺杆给料器12的加料口301,双螺杆56旋转给料至线的线连接有抽真空装置,抽真空装置抽真空,使真空室内保持负压以抽除片状物料中的空气,使物料密实,以避免由于物料中存在空气而导致高压挤出时,由于压力变化产生气泡,有利于制备致密的产品;线将物料切片,因为片状的物料更容易抽除物料中的空气,过拨料器16将物料拨入单螺杆挤出机17,挤出机连接有可以更换的挤出机模头18,单螺杆202运动,将物料送至挤出机模头18,挤出机模头18连接有通冷却水的水管19,改变挤出机模头的形状和尺寸以及内部结构,可以生产空心、实心以及带有花纹的各种尺寸和形状的产品。挤出机的结构见图5。

  挤出机中压力的变化情况如图6所示。图中a为双螺杆给料室内的压力,b为真空室的压力,自c开始为单螺杆挤出机挤出室的压力,d为单螺杆挤出机挤出室与模头连接处的压力,e为物料自挤出机模头挤出前后的压力变化。由图6可以看出,物料加入双螺杆给料器后,随着双螺杆运动,双螺杆给料器内的压力升高;进入真空室后,由于抽真空,物料在负压作用下被抽除物料内的气泡,使物料更加致密,自真空室进入挤出室后,压力快速提高,而从使物料在高压状态下挤出;板坯自模头挤出后,压力迅速下降,因此采用上述结构设计有利于得到致密、无气泡、无突起变形的纤维水泥板坯。

  物料从挤出机模头18挤出后,得到连续的板坯,板坯通过板坯传送带20被输送到托板传送带21上;如果皮带轮传动速度大于挤出机模头的挤出速度,可能导致板坯被拉断;如果皮带轮传动速度低于挤出机模头的挤出速度,可能导致板坯自身或板坯之间在传送带或托板传送带上的淤积,为了避免上述情况出现,板坯传送带20的一端安装一个大辊22和数个小辊23;大辊22为测速辊,连接有光电信号器109,测定挤出机模头18的出料速度,并控制皮带的传动速度。如果测速辊直接与皮带相连,皮带的传动速度与模头的挤出速度相互影响,速度难以控制,因此在测速辊22和皮带轮起点之间安装有过渡辊,即数个小辊23,小辊23也称为自由辊,用于消除皮带对测速辊测量数值的影响,并同时通过光电信号器反馈皮带轮末端的速度,保证挤出机模头挤出板坯的速度和传送带皮带轮的速度以及托板传送带的移动速度保持一致,达到同步传动,误差小于0.1%。传送带20的设计至关重要,如果其结构设计不合理,由于存在应力集中,会对板坯造成损伤;本实用新型中,传送带20由两个半径相同的反向相切的圆弧组成,既传送带20由相切的阳弧24和阴弧25两部分组成,两个相切的圆弧均匀分散了传送带应力,避免了传送过程中由于传送带角度突然变化造成板坯的损坏,有利于保证产品的质量。

  两个相切圆弧的回转半径以及自由辊的数量可以根据需要决定,一般圆弧的回转半径为5-20M,优选12-16M,本实用新型中自由辊的数量为3-10个,本实用新型两个相切圆弧的回转半径为15M,优选的自由辊数量为5个。

  托板传送带21自纤维水泥物料传送带11处起,位于单螺杆挤出机17、测速辊22和板坯传送带20的下方并沿着该方向运动,将托板传送带21传送到板坯传送带20的末端,托板传送带的起始及末端,有与板坯传送带上的光电信号器109相连接或互反馈的光电信号器,所有的光电信号器由一个控制盘控制,托板传送带21与传送带20的第二个圆弧,也就是阴弧25相切,使板坯传送带20上的板坯自传送带末端落入托板传送带21上,而不会损坏板坯。托板传送带21连同其上载有的托板27继续向前移动至同步切割机26,见图7,同步切割装置26中通过电磁离合器64的吸合、断开实现纵向速度与托板速度的同步,电磁离合器64吸合时,链轮65将托板传送带21的速度传递给电磁离合器64,带动行走小车61实现同步;切割完毕后,64断开,复位汽缸63将61推回原位,圆盘锯67与电机66用于切大于45mm左右的厚板,汽缸62与铡刀68用于切小于25mm左右的薄板,66、67组合与62、68组合是互锁的。64的吸合由感应开关来控制,当托板的触头靠近接近开关时,64吸合进行上述操作;自动控制系统经过严格计算,使切刀落下时,恰恰落在两个托板之间,将板坯切割成要求的尺寸。同步切割装置如图7所示,图中69为机架。在托板传送带21接近同步切割装置26之前,如果需要,固定在架子上的电机加速,可将托板快速移至同步切割装置26。

  经过切割的板坯在托板上经输送辊道74向前移动,至推板输送机29,如图8所示,托板及其上的板坯被挡板75挡住,固定在机架上的光电信号器30发出信号给推板71、推板汽缸72,推板71、推板汽缸72动作将一块托板连同其上的板坯推至另一输送轨道73上,然后汽缸复位。通过上述动作,将一块托板连同其上的板坯移至与托板传送带21平行的对应位置上,使两块托板并排放置。两托板就位后,堆垛机28上的液压缸77下降就位,抓盘79上的机械手在液压缸77控制下启动,机械手共有8个抓爪,每4个抓爪置于一个托板的四个边缘,抓爪汽缸启动将抓爪合拢,提起两块并排的托板,液压缸77上升就位,液压转角器76摆动至另一极限位置,行走小车78连同抓盘79移动至极限位置,极限位置下为输送小车33,液压缸77下降,抓盘79的抓爪打开将托板放置在输送小车33上,而后液压缸77连同抓盘79返回初始位置,重复上述操作将板坯连同托板叠放在平行放置的两个小车上至规定的数量,以便进行下一步的养护。各部件的定位由光电开关及限位器控制。堆垛机见图9所示,80为堆垛机机架。废弃的板坯沿传送带继续向前至放废辊道57回收利用。

  两个并排放置的小车33载着托板及其上的板坯沿着轨道进入养护室32进行养护,养护室32的两个门自动开关,当一个小车进入养护室后,在养护室另一端的小车被挤出,养护室的门自动关闭,继续按照设定的条件蒸养。

  载有托板的小车从养护室出来后,在托板上得到纤维水泥板60,紧邻养护室的是脱托板装置36,如图10所示,包括液压转角器80,两个液压缸81、82,两个抓盘85、84,行走小车83和机架86,抓盘85上的抓爪87为可张和结构,当抓盘下方的托板就位后,液压缸81下降就位,抓盘上的产品抓爪汽缸启动将抓爪87合拢,提起纤维水泥板产品,液压缸81上升就位,液压转角器80摆动至另一极限位置后,81下降,抓盘85的抓爪打开放下纤维水泥板产品;其极限位置可以为平台,也可以为小车,本实用新型中,优选极限位置的下方为小车,即将纤维水泥板叠放在小车48上沿轨道59进入下一步的高温高压蒸养室58进一步后处理。同时液压缸82下降,抓盘84的抓爪汽缸启动将抓爪合拢,提起托板并移动到放置托板的小车上部适当的位置,液压缸82下降,抓盘84的抓爪打开放下托板,而后81、82、84、85返回初始位置,重复此过程,将纤维水泥板与托板分离并分别码放在小车或平台上。各部件的定位由光电开关及定位装置控制。薄板与托板脱离时,采用吸盘代替抓盘,其控制过程与上述过程相同。

  载有托板的小车49经摆渡车47沿轨道220返回,在与板坯传送带或同步切割装置相对应的位置转由横向移板机35进行托板的分垛,即将叠放在小车上的托板27分开并放置在传送带上,由传送带将托板运回起点并重复使用。横向移板机包括液压转角器88、行走小车89、液压缸90、小液压转角器91、抓盘92、机架93,见图11所示。开始时固定的位置为初始位,在初始位,抓盘下为将托板返送回托板传送带21的皮带输送机;当两辆并排摆放的小车连同其上叠放的托板就位后,液压转角器88摆动至另一极限位置,抓盘92到达第一个小车停放的位置之上,液压缸90下降就位,抓盘92上的抓爪汽缸启动将抓爪合拢,提起托板,液压缸90上升就位,液压转角器88摆动,使90、92返回初始位,液压缸90下降,抓盘92的抓爪打开放下托板至托板返回皮带94;而后小液压转角器91摆动至其另一极限位置,同时88也摆动至另一极限位置,使抓盘92到达与第一个小车并排放置的叠放有托板的第二个小车之上,液压缸90下降就位,抓盘92上的抓爪汽缸启动将抓爪合拢,提起托板,液压缸90上升就位,液压转角器88和小液压转角器91同时摆动,使抓盘92返回至至托板返回皮带94位,液压缸90下降,抓盘92的抓爪打开放下托板。小车沿摆渡车41横向移至轨道42的起始位置重复使用;各部件的定位由光电开关及限位器控制。抓盘的抓爪为可伸张的结构。

  托板返回输送带94载着其上的托板向前运动,在机架上有光电信号器连接在靠近末端的涂刷系统50上,当光电信号器发出信号后,控制系统启动,将脱模剂均匀涂于托板上,以便于脱模。涂刷脱模剂后,托板返回输送带94载着其上的托板继续向前运动,至托板横移机95。托板横移机95包括与托板返回皮带94相邻的纵向输送辊道96、将托板向横向移动的横向输送链97、与托板传送带21的起始端相邻的纵向输送辊道98、控制托板移动的汽缸99及与之相连的连杆200和201,如图12所示。工作时,托板由纵向输送辊道96送入,并由96上的挡板挡住,固定在机架上的光电开关发出信号给汽缸99,汽缸99推动连杆200、201使横向输送链97升起,将托板送至纵向输送辊道98上,而后汽缸99带动连杆200、201返回,横向输送链97落下,在光电信号器的控制下,托板由纵向输送辊道98回到托板传送带21,如此重复使用,整个生产过程全部自动化,可以连续操作,连续生产,得到高品质的纤维水泥板。

  通过养护室养护并经过脱托板的纤维水泥板37,可以直接进行边、面的精加工,最后涂装、包装成成品;也可以由小车48载着,沿轨道59经过摆渡车43进入高压蒸养室58进一步通过蒸养、干燥再进行上述后处理,再包装得到需要的产品。摆渡车47、41、的工作原理与托板横移机95的工作原理相同,纤维水泥板上的浅花纹可以由模头的模具的花纹直接得到,深花纹或图案可以在出模头及后处理工艺中得到。

  本实用新型的光电及感应信号由集中的控制盘控制、反馈,使各部分工作误差小于0.1%。

  实施例2图13为本实用新型的托板27上载有水泥板60的示意图,图14为本实用新型用真空挤出法生产纤维水泥板的设备采用最佳配方制备的纤维水泥板的示意图,图14A、B为带有花纹的纤维水泥板的示意图,图C、D为采用有芯子的模头生产的空心纤维水泥板的断面图;图E、F、G、H、I、J、K为采用空心模头生产的实心纤维水泥板的断面图,上述图示的纤维水泥板都可以通过改变挤出机模头得到,因此采用本实用新型的设备及工艺,可以生产各种厚度、空心、实心、带有各种图案以及异型的纤维水泥板。

  权利要求1.一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,包括挤出设备和控制设备,其特征在于所述挤出设备包括位于挤出设备前部的搅拌捏合机(300);置于搅拌捏造合机(300)后部的双螺杆给料器(12),其间设有输送带(11),该输送带(11)的起端位于搅拌捏合机(300)出料口(10)下部,末端位于双螺杆给料器加料口(301)的上部;双螺杆给料器(12)下部设有单螺杆挤出机(17);单螺杆挤出机后部设有同步切割机(26),其间设有板坯传送带(20)和托板传送带(21);于同步切割机(26)后部设有堆垛机(28),其间设有推板输送机;于堆垛机(28)后部设有养护室(32)其间设有输送小车(33);紧邻养护室(32)的后部设有脱托板装置(36),其间设有摆渡车(47),与养护室(32)平行的侧部设有托板小车(49)及其轨道(220),沿轨道(220)的右部设有横向移板机(35)和摆渡车(41),其内侧平行位置上设有托板返回皮带(94),其端部与传送带(21)起始端相邻处设有托板横移机(95),其中横向移板机(35)的位置与同步切割机(26)相对应;于托板返回皮带(94)的中间部分设有涂抹装置;于横向移板机(35)外侧部平行位置上设有高压养护室(58),其间设有水泥板小车(48)及其轨道(59),高压养护室(58)右端设有摆渡车(43)。

  2.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述同步切割机(26)包括固定于机架(69)右侧的托板传送带(21)的链轮(65);固定在机架(69)右上部的电磁离合器(64),该电磁离合器(64)与链轮(65)连接有链条;机架(69)上部设有行走小车(61);行走小车(61)的右端连接有复位气缸(63),机架(69)上部底面固接有带圆盘锯(67)的电机(66);机架(69)左部垂向设有带铡刀(68)的气缸(62)。

  3.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述推板输送机包括该机端部设有挡板(75);于输送辊道(74)及与其侧面平行的另一输送轨道(73)上设有推板(71)及其推板汽缸(72)。

  4.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述堆垛机(28)包括机架(80)上部的行走小车(78);固定于行走小车(78)上带有抓盘(79)并垂向放置的液压缸977);固定于机架(80)左部与行走小车(78)连接有液压转角器(76)。

  5.要据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于在单螺杆挤出机(17)出口处的板坯传送带(20)的一端设有光电信号器(109)。

  6.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述板坯传送带(20)由相切的阳弧(24)和阴弧(25)两部分组成。

  7.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述脱托板装置(36)包括于机架(86)上面设有行走小车(83);带有水泥板抓盘(85)的液压缸(81);带有托板抓盘(84)的液压缸(82);液压缸(81)和(82)垂直平行固定于行走小车(83)上,在行走小车左端连接有液压转角器(80)。

  8.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述横向移板机(35)包括机架(93)及其上部设有行走小车(89);带有抓盘(92)的垂向液压缸(90),并固定于行走小车(89)的中部;机架(93)上的左、右端部分别设有液压转角器(88)和小液压转角器(91)。

  9.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述托板横移机(95)包括与托板返回皮带(94)相邻的纵向输送辊道(96)及横向输送链(97);与传送带(21)起始端相邻的纵向输送辊道(98),横向输送链(97)下部设有连接有气缸的连杆(200)和(201)。

  10.根据权利要求1所述的一种真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于所述单螺杆挤出机(17)末端连接有挤出机模头(18)。

  专利摘要本实用新型公开了真空挤出法生产纤维水泥板的设备,其特征在于各种原料经计量后加入搅拌捏合机进行粗混、捏合和混练,然后经传送带将物料均匀加至高压挤出机真空挤出,板坯经同步切割机切割,堆垛后进入养护室预养护、用分垛机分垛、高压蒸养、干燥后成素板,进行边、面的精加工,最后涂装、包装成成品;托板返回重复利用然后采用本实用新型的工艺和设备,可以制备空心和实心纤维水泥板,生产过程全部自动化,产品品质好。

  发明者陈志宇, 陈凌, 何鸿碧, 王定强, 刘阳, 许志钢, 王全聚, 张国良, 廖传铭, 林锡辉 申请人:北新建材(集团)有限公司