一種多容重發(fā)泡板材及其生產(chǎn)設備和工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水泥領域，具體講，涉及一種多容重發(fā)泡板材及其生產(chǎn)設備和工藝。所述生產(chǎn)設備包括控制系統(tǒng)、儲料系統(tǒng)、配料系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、分料系統(tǒng)、集料系統(tǒng)、模箱及軌道系統(tǒng)、運轉(zhuǎn)系統(tǒng)、脫模系統(tǒng)和切割及包裝系統(tǒng)；儲料系統(tǒng)、配料系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、分料系統(tǒng)與所述集料系統(tǒng)依次連接；在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運下，模箱及軌道系統(tǒng)將集料系統(tǒng)與脫模系統(tǒng)、切割及包裝系統(tǒng)相連接。本發(fā)明設備及工藝可以同時無縫的生產(chǎn)幾種不同容重的無機發(fā)泡板材，實現(xiàn)連續(xù)、自動化、高效生產(chǎn)發(fā)泡無機產(chǎn)品，可靠性高，造價低，生產(chǎn)效率高。
【專利說明】
一種多容重發(fā)泡板材及其生產(chǎn)設備和工藝
技術(shù)領域
[0001] 本發(fā)明涉及水泥領域，具體講，涉及一種多容重發(fā)泡板材及其生產(chǎn)設備和工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 在世界能源短缺的大背景下，能源短缺問題已成為制約我國經(jīng)濟增長和社會發(fā)展 的關鍵性因素，而建筑能耗無疑是我國能源消耗的大戶，據(jù)統(tǒng)計，我國建筑總能耗約占社會 終端能耗的30%，其中建筑物的采暖、制冷約占建筑能耗的60%。到2020年，預計全國建筑 能耗將是目前全國所有建筑消耗能源的2~3倍，建筑節(jié)能已經(jīng)成為當前和今后幾十年必須 面對和亟待解決的重大課題，中國建筑材料聯(lián)合會印發(fā)的《建筑材料行業(yè)"十二五"科技發(fā) 展規(guī)劃》指出，建筑節(jié)能與綠色建筑已成為國家可持續(xù)發(fā)展的重大需求。
[0003] 降低建筑能耗的重要途徑之一就是增加建筑外圍結(jié)構(gòu)的保溫性能，這就要求我們 要大力發(fā)展新型外墻外保溫材料。目前，外墻外保溫系統(tǒng)采用的保溫材料多為有機材料，如 聚苯板(EPS)、擠塑板等(XPS)。有機保溫材料成本低廉、施工方便，具有良好的保溫效果，但 由于具有憎水性的聚苯板和擠塑板等有機保溫材料與常規(guī)的親水性材料不相容，導致其面 層以外的后續(xù)施工質(zhì)量不易保證，容易出現(xiàn)面層砂漿開裂、脫落、空鼓等質(zhì)量問題，嚴重影 響了建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能。此外，有機外墻保溫材料最大的問題是易燃，能引發(fā)火 災，危害生命安全，造成重大的經(jīng)濟損失。由于涉及嚴重的防火問題，美國早已有20多個州 禁止使用聚苯乙烯泡沫(EPS);英國則規(guī)定18米以上的建筑不允許使用EPS板薄抹灰外墻保 溫系統(tǒng);德國規(guī)定22米以上的建筑不允許使用該系統(tǒng)；日本政府出臺法規(guī)，將耐熱性好、燃 燒后發(fā)煙量低的酚醛泡沫作為公共建筑的標準耐燃物。
[0004] 與有機類保溫材料相比較，無機保溫材料的阻燃性強、防火等級高，基本為A級防 火，保溫材料不易變形、穩(wěn)定性好，在施工過程中與墻體基面和抹面層的粘結(jié)較為牢固，很 少出現(xiàn)空鼓開裂現(xiàn)象，在使用全壽命過程安全性高。另外，無機保溫材料的強度等力學性能 較好，使用壽命長，具有很高的耐久性，并且，施工簡便、周期短，工程造價成本低，并符合國 家生態(tài)環(huán)保的要求，能充分利用工業(yè)廢棄物，在生產(chǎn)應用過程中還可以實現(xiàn)循環(huán)再利用。
[0005] 目前使用較為廣泛的無機保溫產(chǎn)品有巖棉產(chǎn)品、發(fā)泡玻璃、發(fā)泡陶瓷、非金屬礦產(chǎn) 品類及發(fā)泡水泥等，幾種產(chǎn)品的對比如表1所示：
[0006] 表1:
[0007]
[0008] 從表1可以看出，發(fā)泡水泥類產(chǎn)品投入小，能耗低，節(jié)能減排效果好，產(chǎn)品性價比 高，市場前景廣闊。目前，發(fā)泡水泥類所用的水泥多為普通硅酸鹽水泥，如52.5級，為降低成 本也選用42.5級。水泥發(fā)泡劑是廣泛應用于建筑施工的一種建筑機械，但現(xiàn)有水泥發(fā)泡劑 的生產(chǎn)工藝水平及其低下，水灰比及發(fā)泡劑的摻入量極大程度憑工人經(jīng)驗完成，而水灰比 和發(fā)泡劑的摻入量是決定發(fā)泡產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵，此外，現(xiàn)有的發(fā)泡水泥生產(chǎn)設備，通過人工 注入發(fā)泡劑等，間歇性生產(chǎn)，增加了人力成本的同時，生產(chǎn)效率低下，且添加計量準確度不 高，無法保證發(fā)泡水泥的發(fā)泡程度，同時，由于發(fā)泡硬化脫模時間過長，周轉(zhuǎn)時間太長，導致 了模箱數(shù)的大大增加，提高了投資成本，擴大了占地面積。中國專利CN204278249中公開了 一種生產(chǎn)發(fā)泡水泥的設備，包括:上料裝置，一次攪拌裝置，注水裝置，添加裝置（用于添加 添加劑），二次攪拌裝置，卸料裝置，放料裝置，存儲裝置，傳動裝置及烘干裝置，基本滿足生 產(chǎn)無機保溫材料的要求，但由于其二次攪拌裝置固定，只能生產(chǎn)單一容重的產(chǎn)品，無法滿足 生產(chǎn)不同容重的保溫產(chǎn)品。
[0009] 此外，隨著高層建筑的普及，砌體結(jié)構(gòu)的建筑越來越少，也就是用傳統(tǒng)的"磚"做承 重墻的越來越少，大量的"磚"改為輕質(zhì)、隔音、保溫的僅起圍護作用輕質(zhì)"磚"或砌塊，如加 氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、纖維石膏板、新型隔墻板等。同樣發(fā)泡水泥 也可以作為墻體材料而使用。
[0010] 有鑒于此，有必要提供一種全自動生產(chǎn)發(fā)泡水泥產(chǎn)品的設備和工藝，以滿足不同 要求的產(chǎn)品性能的生產(chǎn)工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的首要發(fā)明目的在于提出一種多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備。
[0012] 本發(fā)明的第二發(fā)明目的在于提出采用該設備進行生產(chǎn)的方法。
[0013] 本發(fā)明的第三發(fā)明目的在于提出采用該方法制備得到的多容重發(fā)泡板材。
[0014] 為了完成本發(fā)明的目的，采用的技術(shù)方案為：
[0015] 本發(fā)明涉及一種多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，包括控制系統(tǒng)1、儲料系統(tǒng)10、配料 系統(tǒng)2、攪拌系統(tǒng)3、分料系統(tǒng)4、集料系統(tǒng)5、模箱及軌道系統(tǒng)6、運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7、脫模系統(tǒng)8和切割 及包裝系統(tǒng)9;
[0016] 其中，儲料系統(tǒng)10、配料系統(tǒng)2、攪拌系統(tǒng)3、分料系統(tǒng)4、集料系統(tǒng)5依次連接;在運 轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，模箱及軌道系統(tǒng)6將集料系統(tǒng)5、脫模系統(tǒng)8、切割及包裝系統(tǒng)9相連接。 [0017]優(yōu)選的:所述配料系統(tǒng)2包括粉料輸送機、稱量料斗、稱重傳感器、料倉振動器和閥 門；
[0018] 所述攪拌系統(tǒng)3包括水泥攪拌罐、發(fā)泡攪拌罐和泥漿栗送系統(tǒng)；
[0019] 所述分料系統(tǒng)4包括分料管路和分料氣動蝶閥；
[0020] 所述集料系統(tǒng)5用于將不同體積的攪拌罐攪卸料出口匯集起來；
[0021 ]所述模箱及軌道系統(tǒng)6包括軌道、?？蚝湍Ｍ校?br>[0022]所述運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7包括液壓栗站；
[0023] 所述脫模系統(tǒng)8包括液壓脫模機、液壓送料機和坯料輸送線；用于發(fā)泡材料脫模和 脫模后的傳送；
[0024] 所述切割及包裝系統(tǒng)9用于對生產(chǎn)成型的發(fā)泡材料切割并包裝。
[0025]優(yōu)選的：所述攪拌系統(tǒng)3中的發(fā)泡攪拌罐為多個;優(yōu)選四個，四個所述發(fā)泡攪拌罐 在同一平面分兩組對稱設置;進一步優(yōu)選的，四個所述發(fā)泡攪拌罐分別用于生產(chǎn)容重為100 ~2001^/1113、200~4001^/111 3、400~6001^/1113、600~8001^/1113的板材。
[0026]優(yōu)選的，所述模箱及軌道系統(tǒng)6的軌道系統(tǒng)為環(huán)形，并優(yōu)選矩形;所述運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7包 括在所述軌道系統(tǒng)內(nèi)設置的用于推動模箱轉(zhuǎn)運的液壓推桿和用于模箱限位的定位抱夾器。
[0027] 優(yōu)選的，所述生產(chǎn)設備還包括養(yǎng)護系統(tǒng)11;所述養(yǎng)護系統(tǒng)11包括保溫箱、噴霧器。
[0028] 本發(fā)明還涉及采用該備生產(chǎn)多容重發(fā)泡板材的方法，包括以下步驟：
[0029] 1、通過預實驗得出原料與容重的關系曲線，將關系曲線數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)，控制 系統(tǒng)控制配料系統(tǒng)進行配料；
[0030] 2、原料由儲料系統(tǒng)10經(jīng)配料系統(tǒng)2輸送至攪拌系統(tǒng)3中進行攪拌，制備得到的不同 容積的泥漿置于不同的發(fā)泡攪拌罐中；
[0031] 3、在分料系統(tǒng)4中，將不同發(fā)泡攪拌罐中的泥漿與發(fā)泡劑混合，并通過集料系統(tǒng)將 發(fā)泡泥漿轉(zhuǎn)運至模箱及軌道系統(tǒng)6的?？蛑校?br>[0032] 4、在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，模框中經(jīng)過固化毛坯的通過模箱及軌道系統(tǒng)6運轉(zhuǎn)至脫 模系統(tǒng)8,將形成的毛坯與模具分離；
[0033] 5、毛坯最后通過切割系統(tǒng)和包裝系統(tǒng)9進行切割和包裝即得到多容重板材。
[0034] 優(yōu)選的，分料系統(tǒng)4受到控制系統(tǒng)控制。
[0035] 優(yōu)選的，在所述分料系統(tǒng)中的發(fā)泡攪拌時間為3~5秒，優(yōu)選為3秒;從泥漿與發(fā)泡 劑加料開始至卸料時間為7~10秒，優(yōu)選7秒。
[0036] 優(yōu)選的，所述的泥漿選自42.5級水泥、32.5級硅酸鹽水泥、氯氧鎂水泥、硫氧鎂水 泥、磷氧鎂水泥的泥漿中的至少一種。
[0037] 本發(fā)明還涉及采用該方法制備得到的多容重發(fā)泡板材。
[0038]本發(fā)明的有益效果為：
[0039] -、本發(fā)明提供一種全自動多容重無機發(fā)泡板材的制作裝備與工藝，完全摒棄現(xiàn) 有設備憑感官憑經(jīng)驗進行配料的工藝，排出人為因素的干擾，完全根據(jù)測量計算來提供配 料，提高水泥發(fā)泡劑的生產(chǎn)工藝水平，使得生產(chǎn)出的無機發(fā)泡板材的每個批次的容重穩(wěn)定， 容重偏差控制在±3%以內(nèi)。同時，該裝備與工藝可以同時無縫的生產(chǎn)幾種不同容重的無機 發(fā)泡板材。本發(fā)明的設備和工藝設計可實現(xiàn)連續(xù)、自動化、高效生產(chǎn)發(fā)泡無機產(chǎn)品，設計緊 湊、先進、合理，可靠性高，造價低，生產(chǎn)效率高，從根本上區(qū)別傳統(tǒng)或者其他型的發(fā)泡水泥 產(chǎn)品生產(chǎn)線設備。
[0040]二、本發(fā)明的工藝可以實現(xiàn)生產(chǎn)不同容重的發(fā)泡無機產(chǎn)品，可以實現(xiàn)無縫連接自 動化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，一條生產(chǎn)線可以當多條使用，大大降低了生產(chǎn)不同容重產(chǎn)品的造 價。
[0041 ]三、本發(fā)明的設備占地面積大大縮小，產(chǎn)能極大提高，崗位用工減少90 %以上，勞 動強度低，無需繁瑣搬運。
[0042]四、本發(fā)明的工藝配比先進合理，生產(chǎn)成品性價比高，不僅使生產(chǎn)線可實現(xiàn)連續(xù) 化，自動化生產(chǎn)，提高產(chǎn)能，降低占地及用工人數(shù)。
[0043] 采用本發(fā)明的工藝和設備制備發(fā)泡保溫板和墻體材料性能指標如表2
[0044] 所示：
[0045] 表2:
[0048] 其中，干體積密度為所有可以發(fā)泡的發(fā)泡產(chǎn)品的密度范圍，在此不一一單獨列出。
【附圖說明】
[0049] 圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)線總圖：
[0050] 1-控制系統(tǒng)，2-配料系統(tǒng)，3-攪拌系統(tǒng)，4 一分料系統(tǒng)，5-集料系統(tǒng)，6-模箱及 軌道系統(tǒng)，7-運轉(zhuǎn)系統(tǒng)，8-脫模系統(tǒng)，9一切割及包裝系統(tǒng)，10-儲料系統(tǒng)，11 一養(yǎng)護系統(tǒng)。 [0051 ]圖2是本發(fā)明發(fā)泡攪拌裝置的空間布置圖：
[0052] 31為100~200kg/m3發(fā)泡攪拌罐，32為200~400kg/m3發(fā)泡攪拌罐，33為400~ 600kg/m3發(fā)泡攪拌罐，34為600~800kg/m3發(fā)泡攪拌罐。
[0053]下面將結(jié)合本實施例中的附圖，對本發(fā)明中的技術(shù)方案進行詳細的描述，所描述 的實施例僅僅是本發(fā)明中的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例， 本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本 發(fā)明保護的范圍。
【具體實施方式】
[0054] 為了克服現(xiàn)有機發(fā)泡板生產(chǎn)設備和工藝的不足，本發(fā)明提供了一種全自動且可同 時生產(chǎn)多容重的發(fā)泡板的生產(chǎn)設備和工藝，可以全自動連續(xù)的生產(chǎn)不同容重的發(fā)泡板。
[0055] 本發(fā)明涉及一種多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，包括控制系統(tǒng)1、儲料系統(tǒng)10、配料 系統(tǒng)2、攪拌系統(tǒng)3、分料系統(tǒng)4、集料系統(tǒng)5、模箱及軌道系統(tǒng)6、運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7、脫模系統(tǒng)8和切割 及包裝系統(tǒng)9;其中，儲料系統(tǒng)10、配料系統(tǒng)2、攪拌系統(tǒng)3、分料系統(tǒng)4、集料系統(tǒng)5依次連接； 在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，模箱及軌道系統(tǒng)6將集料系統(tǒng)5與脫模系統(tǒng)8、切割及包裝系統(tǒng)9相連 接。
[0056] 其中，控制系統(tǒng)1由可編程邏輯控制器組成，PLC操作控制柜、脫?？刂葡?、擺渡操 作臺、氣控箱、稱重儀表箱、控制電腦組成。通過該控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)生產(chǎn)線全自動化。 [0057]儲料系統(tǒng)10由粉料倉、上料裝置與除塵器組成。粉料儲存在鋼制筒倉中，其可適用 于一般的水泥基的無機發(fā)泡板材。其差異為筒倉的個數(shù)與容積不同。發(fā)泡劑與水的箱罐根 據(jù)物料的不同的耐腐蝕程度考慮不同的材質(zhì)。
[0058] 其中，粉料倉根據(jù)粉料的種類選擇數(shù)量，根據(jù)粉料的使用量確定大小尺寸。
[0059] 儲料系統(tǒng)的上料裝置可以根據(jù)不同的來料形式來選用不同的上料方式。如果來料 是由水泥罐車運送則直接由儲料倉配套的上料管直接栗送至料倉中。上料管上裝配有止回 閥來防止送料終止時物料返回。如果來料為袋裝物料則由斗提機提升至粉倉中，并在前端 裝備除塵器。
[0060] 其中，為配合整套系統(tǒng)的運行，首先，要通過對不同容重的發(fā)泡產(chǎn)品進行定量實 驗，得出水、灰、外加劑、發(fā)泡劑注入量與容重的關系曲線;然后，將關系曲線數(shù)據(jù)輸入控制 系統(tǒng)1的上位機中，通過上位機的交互界面將參數(shù)傳輸給可編程邏輯控制器，可編程邏輯控 制器通過計算與接收到的數(shù)字或模擬信號，發(fā)出控制命令，控制各執(zhí)行器。儲料系統(tǒng)10中的 粉料倉設置料斗所稱得的物料重量經(jīng)過稱重傳感器測量，通過變送傳送至可編程邏輯控制 器。達到設定值可編程邏輯控制器通過計算控制各氣動閥門放料。在一次攪拌與二次攪拌 之間的泥漿栗送量可由兩種方式控制:一種是使用變頻電機與電磁流量計配合達到控制效 果。一種是使用氣動或電動閥門與電磁流量計配合來達到控制效果。在雙氧水的定量控制 上采用定量栗的控制方式或采用加裝稱量斗的方式。
[0061] 配料系統(tǒng)2主要包括粉料輸送機、稱量料斗、稱重傳感器、料倉振動器和閥門；在設 備中是由多種設備組成，具體可由粉料螺旋輸送機、粉料稱量料斗、粉料稱重傳感器、粉料 落料閥、料倉振動器、氣動調(diào)節(jié)閥、水稱量料斗、水稱重傳感器、氣動水泄料閥、發(fā)泡劑罐、發(fā) 泡劑可控進料閥、發(fā)泡劑稱量料斗、發(fā)泡劑稱重傳感器、發(fā)泡劑泄料閥、稱量系統(tǒng)支架、泥漿 計量料斗、泥漿料斗卸料閥、泥漿計量傳感器。配料系統(tǒng)與可編程邏輯控制器相關聯(lián)，通過 可編程邏輯控制器精確的計量與輸送信號，可以嚴格控制各種物料的配比。
[0062] 其中，粉倉根據(jù)粉料的種類數(shù)量選擇對應的數(shù)量，根據(jù)粉料的使用情況設計大小。
[0063] 攪拌系統(tǒng)3包括水泥攪拌罐、發(fā)泡攪拌罐和泥漿栗送系統(tǒng)，用于將水泥原料進行攪 拌混合，具體的，由水泥攪拌罐、適合不同容重的不同體積發(fā)泡攪拌罐、公用的泥漿栗送系 統(tǒng)、統(tǒng)一的攪拌架及操作平臺組成。其中，水泥攪拌罐與各料斗相連接，可以保證物料攪拌 均勻與迅速地混合成為水泥。攪拌混合好的水泥通過卸料裝置根據(jù)發(fā)泡材料不同容重要求 通過可編程序控制器輸送至不容的發(fā)泡攪拌罐內(nèi)進行發(fā)泡。在發(fā)泡攪拌中，根據(jù)不同容重 無機發(fā)泡板材的容重和規(guī)格的要求選擇出不同的發(fā)泡攪拌罐體積、漿液攪拌器尺寸與電機 功率。
[0064]優(yōu)選的，攪拌系統(tǒng)3設有確保這施工過程中水泥漿和發(fā)泡泥漿的生產(chǎn)流量穩(wěn)定的 料位高低警報裝置;在水栗和發(fā)泡劑栗的管線安裝為避免水灰不均或泡沫比例不均勻的高 低流量報警裝置。
[0065]優(yōu)選的，攪拌系統(tǒng)3中的發(fā)泡攪拌罐為多個;優(yōu)選四個，四個所述發(fā)泡攪拌罐在同 一平面分兩組對稱設置，更優(yōu)選矩形布置，這樣可以最大化的利用空間；進一步優(yōu)選的，四 個所述發(fā)泡攪拌罐分別用于生產(chǎn)容重為100~200kg/m 3、200~400kg/m3、400~600kg/m3、 600~800kg/m 3的板材。四個發(fā)泡攪拌罐的空間布置為底部在同一平面上的使得發(fā)泡攪拌 罐出布置緊湊并有利于發(fā)泡泥漿澆筑到模具內(nèi)。發(fā)泡攪拌裝置的空間布置圖如圖2所示。
[0066] 分料系統(tǒng)4包括分料管路和分料氣動蝶閥，分料系統(tǒng)4可根據(jù)設定的不同要求，將 泥漿栗送至不同體積的發(fā)泡攪拌罐中。根據(jù)發(fā)泡材料容重和規(guī)格的要求，可以通過程序控 制器控制所選用的發(fā)泡攪拌罐，和精確的水泥漿量，將稱量出的適合不同容重的物料添加 在不同體積的攪拌罐中與準確計量處的發(fā)泡劑進行混合生產(chǎn)出發(fā)泡材料。在分料的過程中 啟閉迅速，分料準確，優(yōu)化分料管路路徑使得管道沿程阻力與局部阻力到達最小。最大限度 上減少漿液再分料管路上的滯留時間與壁掛。
[0067] 集料系統(tǒng)5用于將不同體積的攪拌罐攪卸料出口匯集起來。發(fā)泡后的水泥漿通過 統(tǒng)一出口澆筑在模箱中，極大的節(jié)省了空間和傳送裝置，優(yōu)化集料管路路徑使得管道沿程 阻力與局部阻力到達最小，最大限度上減少漿液在集料管路上的滯留時間與壁掛，使得集 料系統(tǒng)的出料均勻連續(xù)。由集料系統(tǒng)5出來的不同容重的發(fā)泡漿液注入模箱及軌道系統(tǒng)6上 的?？蛑羞M行發(fā)泡，軌道傳送和入模將液量由控制系統(tǒng)進行嚴格控制，確保發(fā)泡漿液可以 準確注入?？騼?nèi)，注入量可以在發(fā)泡完成后充滿整個?？?。
[0068] 模箱及軌道系統(tǒng)6包括軌道、?？蚝湍Ｍ?軌道用于模箱的運輸，跟根據(jù)生產(chǎn)線進 行設計，并優(yōu)選為環(huán)形或矩形，方便?？蚝湍Ｍ羞\送和循環(huán)使用，從而可提高運輸效率并實 現(xiàn)自動化;將發(fā)泡漿液注入傳送軌道上的?？蛑幸赃M行發(fā)泡。
[0069] 運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7包括液壓栗站，以及在所述軌道系統(tǒng)內(nèi)設置的用于推動模箱轉(zhuǎn)運的液 壓推桿和用于模箱限位的定位抱夾器，可靠性高，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，自動化程度高，無需人工搬運 操作。具體的，由液壓栗站、液壓推缸、擺渡車、定位抱夾器組成。進一步優(yōu)選的，在矩形軌道 每一條邊的起點設置液壓推桿，在矩形軌道每一條邊的端點設置定位抱夾器起到機械限位 的作用。
[0070] 脫模系統(tǒng)8包括液壓脫模機、液壓送料機和坯料輸送線；用于發(fā)泡材料脫模和脫模 后的傳送;可以實現(xiàn)全自動脫模，減免人工勞動強度。
[0071] 切割及包裝系統(tǒng)9用于對生產(chǎn)成型的發(fā)泡材料切割并包裝，用于對生產(chǎn)成型的發(fā) 泡材料根據(jù)用途要求不同切割成為不同規(guī)格的產(chǎn)品，并進行包裝?？蓪崿F(xiàn)自動切割與包裝 一體化。
[0072] 優(yōu)選的，攪拌系統(tǒng)3中的發(fā)泡攪拌罐為多個;優(yōu)選四個，四個所述發(fā)泡攪拌罐在同 一平面分兩組對稱設置;進一步優(yōu)選的，四個所述發(fā)泡攪拌罐分別用于生產(chǎn)容重為100~ 200kg/m 3、200 ~400kg/m3、400 ~600kg/m3、600 ~800kg/m3 的板材。
[0073] 優(yōu)選的，生產(chǎn)設備還包括養(yǎng)護系統(tǒng)11，養(yǎng)護系統(tǒng)11包括保溫箱、噴霧器。
[0074] 本發(fā)明還涉及采用該備生產(chǎn)多容重發(fā)泡板材的方法，包括以下步驟：
[0075] 1、通過預實驗得出原料與容重的關系曲線，將關系曲線數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)1，控制 系統(tǒng)控制配料系統(tǒng)2進行配料；
[0076] 2、原料由儲料系統(tǒng)10經(jīng)配料系統(tǒng)2輸送至攪拌系統(tǒng)3中進行攪拌，制備得到的不同 容積的泥漿置于不同的發(fā)泡攪拌罐中；漿選自42.5級水泥、32.5級硅酸鹽水泥、氯氧鎂水 泥、硫氧鎂水泥、磷氧鎂水泥的泥漿中的至少一種；
[0077] 3、受控制系統(tǒng)的控制，分料系統(tǒng)4將不同發(fā)泡攪拌罐中的泥漿與發(fā)泡劑混合，并通 過集料系統(tǒng)5將發(fā)泡泥漿轉(zhuǎn)運至模箱及軌道系統(tǒng)6的?？蛑?；分料系統(tǒng)中的發(fā)泡攪拌時間為 3~5秒，優(yōu)選為3秒;從泥漿與發(fā)泡劑加料開始至卸料時間為7~10秒，優(yōu)選7秒；
[0078] 4、在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，?？蛑薪?jīng)過固化的毛坯通過模箱及軌道系統(tǒng)6運轉(zhuǎn)至脫 模系統(tǒng)8,將形成的毛坯與模具分離；
[0079] 5、毛坯最后通過切割系統(tǒng)和包裝系統(tǒng)9進行切割和包裝即得到多容重板材。
[0080] 根據(jù)圖1所示，本發(fā)明涉及一種全自動無機發(fā)泡保溫板和墻體材料的生產(chǎn)設備和 工藝，可同時生產(chǎn)多容重的無機發(fā)泡保溫板和墻體材料。包括控制系統(tǒng)1，所述控制系統(tǒng)可 由可變程序控制器，PLC或DCS系統(tǒng)控制，采用高可靠性與高容錯性的控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)全自 動控制。通過控制系統(tǒng)可以準確確定水灰比，發(fā)泡劑的添加量和發(fā)泡保溫板和墻體材料的 容重?？刂葡到y(tǒng)通過控制配料系統(tǒng)2將儲存在筒倉中物料用螺旋給料機輸送至稱量斗中，精 確稱量后通過氣動蝶閥將物料投入到攪拌系統(tǒng)3中，各物料和水在攪拌系統(tǒng)3中充分混合攪 拌生產(chǎn)水泥漿。達到攪拌效果后的成品漿液通過泥漿栗栗送至分料系統(tǒng)4中，根據(jù)設定的不 同容重的無機發(fā)泡板材的要求，分料系統(tǒng)4將泥漿栗送至不同體積的發(fā)泡攪拌罐中，經(jīng)過迅 速充分的攪拌后。發(fā)泡漿液通過集料系統(tǒng)5灌入模具中。
[0081] 發(fā)泡漿液在模箱及軌道系統(tǒng)6中持續(xù)發(fā)泡、固化。在傳送鏈上的模具通過運轉(zhuǎn)系統(tǒng) 7的氣動氣缸推桿實現(xiàn)換向轉(zhuǎn)運。在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，發(fā)泡無機板材在模具中經(jīng)過一段 時間的固化，達到脫模系統(tǒng)8中進行脫模，脫模系統(tǒng)采用液壓缸頂出的方式將發(fā)泡板材與模 具分離。分離后的模具繼續(xù)通過傳送鏈進行傳送循環(huán)。分離后的發(fā)泡板材進入自動切割系 統(tǒng)、快速包裝系統(tǒng)9中進行分層自動切割、包裝。最后不同容重的無機發(fā)泡板材堆放在不同 的養(yǎng)護區(qū)域11中進行分類養(yǎng)護。
[0082] 其中不同種的原料儲存在儲料系統(tǒng)10的不同料倉中，粉料儲存在鋼制筒倉中，發(fā) 泡劑、水等儲存在箱罐中。
[0083]以本發(fā)明的設備和流程生產(chǎn)保溫板，實施例中列舉以硫氧鎂水泥和普通42.5級硅 酸鹽水泥為膠凝材料制備發(fā)泡保溫板的配方和保溫板的性能。
[0084] 實施例1:
[0085] 采用本發(fā)明圖1所示的設備進行四種硫氧鎂發(fā)泡板材的制備，配料如表3所示。利 用以下是生產(chǎn)發(fā)泡保溫板的原料配比，所用發(fā)泡攪拌罐為1。
[0086] 表3:
[0088]外加劑為各種外加劑的混合物，在此不一一列出。
[0089]制備方法為：
[0090] 1、通過預實驗得出原料與容重的關系曲線，將關系曲線數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)1，控制 系統(tǒng)控制配料系統(tǒng)2將表3所述原料進行配料；
[0091] 2、原料由儲料系統(tǒng)10經(jīng)配料系統(tǒng)2輸送至攪拌系統(tǒng)3中進行攪拌，制備得到的不同 容積的泥漿置于不同的發(fā)泡攪拌罐中；
[0092] 3、受控制系統(tǒng)的控制，分料系統(tǒng)4將不同發(fā)泡攪拌罐中的泥漿與發(fā)泡劑混合，并通 過集料系統(tǒng)5將發(fā)泡泥漿轉(zhuǎn)運至模箱及軌道系統(tǒng)6的?？蛑?；分料系統(tǒng)中的發(fā)泡攪拌時間為 3秒，從泥漿與發(fā)泡劑加料開始至卸料時間為7秒；
[0093] 4、在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)7的轉(zhuǎn)運下，?？蛑薪?jīng)過固化的毛坯通過模箱及軌道系統(tǒng)6運轉(zhuǎn)至脫 模系統(tǒng)8,將形成的毛坯與模具分離；
[0094] 5、毛坯最后通過切割系統(tǒng)和包裝系統(tǒng)9分別進行切割和包裝即得，制備得到的硫 氧鎂發(fā)泡保溫板的性能指標如表4所示：
[0095]表4:
[0097] 實施例2
[0098]采用本發(fā)明圖1所示的設備，以42.5級普通硅酸鹽水泥為膠凝材料制備發(fā)泡保溫 板，配料如表5所示。
[0099]表5:
[0102] 外加劑為各種外加劑的混合物，在此不--列出。
[0103] 制備方法同實施例1，制備得到的硅酸鹽發(fā)泡保溫板的性能指標如表6所示：
[0104] 表6:
[0106]本申請雖然以較佳實施例公開如上，但并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領域技 術(shù)人員在不脫離本申請構(gòu)思的前提下，都可以做出若干可能的變動和修改，因此本申請的 保護范圍應當以本申請權(quán)利要求所界定的范圍為準。
【主權(quán)項】
1. 一種多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，其特征在于，所述生產(chǎn)設備包括控制系統(tǒng)（I)、儲 料系統(tǒng)（10)、配料系統(tǒng)(2)、攪拌系統(tǒng)(3)、分料系統(tǒng)(4)、集料系統(tǒng)(5)、模箱及軌道系統(tǒng)(6)、 運轉(zhuǎn)系統(tǒng)(7)、脫模系統(tǒng)(8)和切割及包裝系統(tǒng)(9); 其中，所述儲料系統(tǒng)（10)、所述配料系統(tǒng)（2)、所述攪拌系統(tǒng)（3)、所述分料系統(tǒng)(4)、所 述集料系統(tǒng)(5)依次連接;在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)(7)的轉(zhuǎn)運下，模箱及軌道系統(tǒng)(6)將集料系統(tǒng)(5)與 脫模系統(tǒng)(8)、切割及包裝系統(tǒng)(9)相連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，其特征在于， 所述配料系統(tǒng)(2)包括粉料輸送機、稱量料斗、稱重傳感器、料倉振動器和閥門； 所述攪拌系統(tǒng)(3)包括水泥攪拌罐、發(fā)泡攪拌罐和泥漿栗送系統(tǒng)； 所述分料系統(tǒng)(4)包括分料管路和分料氣動蝶閥； 所述集料系統(tǒng)(5)用于將不同體積的攪拌罐攪卸料出口匯集起來； 所述模箱及軌道系統(tǒng)(6)包括軌道、模框和模托； 所述運轉(zhuǎn)系統(tǒng)(7)包括液壓栗站； 所述脫模系統(tǒng)(8)包括液壓脫模機、液壓送料機和坯料輸送線；用于發(fā)泡材料脫模和脫 模后的傳送； 所述切割及包裝系統(tǒng)(9)用于對生產(chǎn)成型的發(fā)泡材料切割并包裝。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，其特征在于，所述攪拌系統(tǒng)（3) 中的發(fā)泡攪拌罐為多個;優(yōu)選四個，四個所述發(fā)泡攪拌罐在同一平面分兩組對稱設置;進一 步優(yōu)選的，四個所述發(fā)泡攪拌罐分別用于生產(chǎn)容重為100~200kg/m 3、200~400kg/m3、400~ 600kg/m3、600 ~800kg/m3 的板材。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，其特征在于，所述模箱及軌道系 統(tǒng)(6)的軌道系統(tǒng)為環(huán)形，并優(yōu)選矩形;所述運轉(zhuǎn)系統(tǒng)(7)中還包括設置與所述軌道系統(tǒng)內(nèi)、 用于推動模箱轉(zhuǎn)運的液壓推桿和用于模箱限位的定位抱夾器。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多容重發(fā)泡板材的生產(chǎn)設備，其特征在于，所述生產(chǎn)設備還包 括養(yǎng)護系統(tǒng)（11);所述養(yǎng)護系統(tǒng)（11)包括保溫箱、噴霧器。6. -種采用權(quán)利要求1~5任一權(quán)利要求所述的設備生產(chǎn)多容重發(fā)泡板材的方法，其特 征在于，所述方法包括以下步驟： (1) 計算得到原料與容重的關系曲線，將關系曲線數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)（1)，控制系統(tǒng)控 制配料系統(tǒng)進行配料； (2) 原料由儲料系統(tǒng)（10)經(jīng)配料系統(tǒng)（2)輸送至攪拌系統(tǒng)（3)中進行攪拌，制備得到的 不同容積的泥漿置于不同的發(fā)泡攪拌罐中； (3) 在分料系統(tǒng)(4)中，將不同發(fā)泡攪拌罐中的泥漿與發(fā)泡劑混合，并通過集料系統(tǒng)將 發(fā)泡泥漿轉(zhuǎn)運至模箱及軌道系統(tǒng)(6)的?？蛑?； (4) 在運轉(zhuǎn)系統(tǒng)（7)的轉(zhuǎn)運下，?？蛑薪?jīng)過固化毛坯的通過模箱及軌道系統(tǒng)（6)運轉(zhuǎn)至 脫模系統(tǒng)(8)，將形成的毛坯與模具分離； (5) 所述毛坯最后通過切割系統(tǒng)和包裝系統(tǒng)(9)進行切割和包裝即得到多容重板材。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的分料系統(tǒng)(4)受到控制系統(tǒng)控制。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在所述分料系統(tǒng)中的發(fā)泡攪拌時間為3~5 秒，優(yōu)選為3秒;從泥漿與發(fā)泡劑加料開始至卸料時間為7~10秒，優(yōu)選7秒。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的泥漿選自42.5級水泥、32.5級硅酸 鹽水泥、氯氧鎂水泥、硫氧鎂水泥、磷氧鎂水泥的泥衆(zhòng)中的至少一種。10. -種如權(quán)利要求6所述的方法制備得到的多容重發(fā)泡板材。
【文檔編號】B28B15/00GK105881724SQ201610182096
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】童裳慧
【申請人】童裳慧