一种门芯板及其制作工艺的制作方法

本发明涉及一种门芯板及其制作工艺。

背景技术：

随着经济和生活水平的不断提高，建筑业得到了前所未有的高速发展，自然对以门板为代表的建材的要求也越来越高，门板的强度是门材最为重要的技术考量，而门芯板是木门的重要组成部件，因此门芯板的好坏以及美观与否直接关系着木门的好坏以及美观与否。

经检索，如中国专利文献公开了一种门芯板及其加工工艺【申请号：201110009404.3；公开号：cn102162327b】。这种门芯板，其特征在于，包括位于中间的横向纹独层或横纵向纹多层基板，基板长度方向的上下两端分别胶固有中间是横向纹两面是纵向纹的上封边板、下封边板，基板宽度方向的左右两侧分别胶固有纵向纹左封边板、右封边板，基板、上封边板、下封边板、左封边板、右封边板呈同平面的一体结构，其前后两面分别粘压有纵向纹面板。

该专利中公开的门芯板虽然不易弯曲变形，但是，该门芯板没有阻燃和保温的性能，实用性差，因此，设计出一种门芯板及其制作工艺是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种门芯板，该门芯板具有实用性强的特点。

本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现：一种门芯板，其特征在于，包括由以下质量份数的原料组成：氧化镁25-35份、硫酸镁12-20份、纳米二氧化钛2-6份、聚丙烯纤维1-3份、硅灰3-6份、玻璃纤维0.5-1份、磷酸0.3-0.8份、发泡剂8-12份和水45-55份。

采用以上组份，通过以氧化镁和硫酸镁为主要原料，又适当添加了纳米二氧化钛、聚丙烯纤维、硅灰、玻璃纤维、磷酸和发泡剂等原料，可使其具有强度高、阻燃性好、保温性好、质量轻的特性，能够满足多种使用的需求，实用性强。

所述聚丙烯纤维的长度为6-9mm。

所述发泡剂为植物性发泡剂。

本发明的第二个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种门芯板的制作工艺，该制作工艺具有工艺简单的特点。

本发明的第二个目的可通过下列技术方案来实现：一种门芯板的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：

a、称取氧化镁25-35份、硫酸镁12-20份、纳米二氧化钛2-6份、聚丙烯纤维1-3份、硅灰3-6份、玻璃纤维0.5-1份、磷酸0.3-0.8份、发泡剂8-12份和水45-55份的原料；

b、将水、纳米二氧化钛、聚丙烯纤维、硅灰、玻璃纤维和磷酸依次添加到搅拌机中，在常温下搅拌，搅拌时间为10-15min；

c、再将氧化镁和硫酸镁添加到搅拌机中，继续常温下搅拌，搅拌时间为3-6min；

d、最后将发泡剂添加到搅拌机中，继续常温下搅拌，搅拌时间为6-10min，得到流体门芯材料；

e、将流体门芯材料进行注模成型后，通过晾晒设备进行晾干，直至其含水率为8％以下，得到成品的门芯板。

采用以上工艺，通过将各类原料依次进行搅拌混合、注模成型和晾干，就可实现门芯板的制作，大大缩短了传统制作的步骤，工艺简单。

所述步骤e中的晾晒设备包括支架，支架上固定有若干层用于放置条状料的晾晒架，晾晒架包括若干根连接杆和若干根相互平行且不接触的晾晒杆，连接杆设置在支架上，连接杆上固定有热风机，晾晒杆一端固定在连接杆上，晾晒杆另一端的侧部处设置有能将条状料由晾晒杆上取出或将条状料放入到晾晒杆上的自动取放装置。

晾晒设备的工作原理如下：当需要将条状料从晾晒杆上取出或放入到晾晒杆上时，通过自动取放装置对条状料进行取放，可替代人工操作，晾晒效率高、劳动强度低；晾晒杆采用悬臂梁结构，可使条状料能从晾晒杆的侧面进行取放，大大简化了取放的作业难度，可使其能更好的适应各种取放作业，通用性强。

所述支架上还固定有温湿度仪和报警器，温湿度仪和报警器通过线路均与控制器相连。

采用以上结构，温湿度仪检测到环境异常时，将信号传递给控制器，控制器控制报警器发出报警。

所述晾晒杆的材料为不锈钢。

所述自动取放装置包括若干根取放杆、带动取放杆靠近或远离晾晒杆的水平移动机构和带动取放杆竖直方向来回移动的竖直移动机构。

采用以上结构，通过水平移动机构可带动取放杆水平移动，通过竖直移动机构可带动取放杆竖直移动，移动方便、快速。

所述水平移动机构包括导轨一、导轨二和滑板，导轨一和导轨二水平固定在支架上，导轨一和导轨二相互平行，且导轨一朝向晾晒杆，滑板设置在导轨一和导轨二之间，取放杆设置在滑板上，滑板通过驱动结构驱动其沿着导轨一和导轨二滑动。

当需要使取放杆靠近或远离晾晒杆时，通过驱动结构带动滑板沿着导轨一和导轨二水平移动，滑板带动取放杆沿着导轨一和导轨二水平移动，从而可使取放杆靠近或远离晾晒杆。

所述驱动结构为水平气缸，水平气缸的活塞杆与滑板相连接。

采用以上结构，通过控制水平气缸的活塞水平移动，水平气缸的活塞带动滑板水平移动；由于水平气缸输出的力矩较大，可确保滑板有可靠的动力，工作稳定性好。

作为另外一种情况，所述驱动结构为推杆电机，推杆电机的推杆与滑板相连接。

所述竖直移动机构包括立柱一和立柱二，立柱一和立柱二垂直固定在滑板的两端处，立柱一和立柱二分别由上至下开设有滑槽一和滑槽二，滑槽一和滑槽二之间设置有滑动架，取放杆固定在滑动架上，滑板与滑动架之间设置有竖直气缸，竖直气缸的缸体固定在滑板上，竖直气缸的活塞杆竖直向上与滑动架相固定。

当需要使取放杆竖直移动时，控制竖直气缸的活塞杆竖直移动，竖直气缸的活塞杆带动滑动架竖直移动，滑动架带动取放杆竖直移动，从而可使取放杆竖直移动。

所述支架上还设置有翻转装置。

采用以上结构，通过翻转装置可对条状料进行翻面作业。

所述翻转装置包括阻挡板和翻转板，阻挡板固定在支架上部，取放杆侧部设置有若干轴承，轴承的外径大于取放杆的杆径，在立柱一的下端和立柱二的下端处固定有安装板，翻转板一侧铰接在安装板上，翻转板另一侧的下侧面处设置有翻转气缸。

当需要对条状料进行翻面时，控制取放杆竖直向上移动，使取放杆和阻挡板位于同一高度，控制取放杆向靠近阻挡板移动，随着取放杆逐渐靠近阻挡板，阻挡板将条状料在取放杆上平推，并使条状料处于翻转板正上方的取放杆处；取放杆复位后，条状料放置在翻转板上，控制翻转气缸的活塞杆伸出，翻转气缸的活塞杆带动翻转板转动，翻转板将条状料进行翻面并放置到下到工序处，翻面方便、快速；取放杆侧部设置有若干轴承，采用该结构，通过轴承可使条状料在晾晒杆上移动时，滑动摩擦变为滚动摩擦，移动平稳、方便。

作为另外一种情况，所述翻转装置为一个翻转机械手，翻转机械手设置在支架上部。

当需要对条状料进行翻面时，通过翻转机械手可直接对条状料进行翻面，自动化程度高。

所述晾晒架还包括定位轴，定位轴竖直固定在支架上，定位轴上设置有能转动的导环组，导环组包括若干导环，连接杆和导环相连，相邻两个导环之间通过连接结构相连，其中最上端的导环通过限位绳与定位轴的上端连接，其中最下端的导环为驱动件，驱动件与一能带动其转动的动力结构相连；连接结构包括开设在导环上端面呈弧形的滑动槽和滑块，滑块上端和导环下端面相连，滑块下端设置在滑动槽内。

当需要使每层的连接杆展开时，通过动力结构带动驱动件转动，由于导环上端面开设有滑动槽，导环下端面固定有滑块，最上端的导环通过限位绳与定位轴的上端连接，从而可使导环由下至上转动，使每层的连接杆展开，从而可使每层的晾晒杆相互错开，减少晾晒所需的时间，晾晒快速。

所述动力结构包括减速电机、主动轮和从动轮，减速电机固定在支架上，减速电机的输出轴竖直向上，主动轮固定在减速电机的输出轴端部，从动轮固定在驱动件上，且主动轮能与从动轮相啮合。

当需要使驱动件转动时，控制减速电机的输出轴转动，减速电机的输出轴带动主动轮转动，主动轮带动从动轮转动，从动轮带动驱动件转动，从而可使驱动件转动。

与现有技术相比，本门芯板及其制作工艺具有以下优点：

1、通过以氧化镁和硫酸镁为主要原料，又适当添加了纳米二氧化钛、聚丙烯纤维、硅灰、玻璃纤维、磷酸和发泡剂等原料，可使其具有强度高、阻燃性好、保温性好、质量轻的特性，能够满足多种使用的需求，实用性强。

2、通过将各类原料依次进行搅拌混合、注模成型和晾干，就可实现门芯板的制作，大大缩短了传统制作的步骤，工艺简单。

附图说明

图1是晾晒设备的立体结构示意图。

图2是晾晒设备的平面结构示意图。

图3是晾晒设备拆去部分的立体结构示意图。

图4是晾晒设备中导环的立体结构示意图。

图中，1、支架；2、水平气缸；3、滑动架；4、立柱二；4a、滑槽二；5、导轨二；6、阻挡板；7、定位轴；8、导环；8a、滑动槽；9、连接杆；10、晾晒杆；11、控制器；12、温湿度仪；13、报警器；14、导轨一；15、取放杆；16、轴承；17、立柱一；18、滑板；21、竖直气缸；22、限位绳；23、主动轮；24、减速电机；25、从动轮；26、安装板；27、翻转气缸；28、翻转板；29、滑块；30、翻转杆。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

本门芯板，包括由以下质量份数的原料组成：氧化镁25-35份、硫酸镁12-20份、纳米二氧化钛2-6份、聚丙烯纤维1-3份、硅灰3-6份、玻璃纤维0.5-1份、磷酸0.3-0.8份、发泡剂8-12份和水45-55份；在本实施例中，氧化镁30份、硫酸镁16份、纳米二氧化钛4份、聚丙烯纤维2份、硅灰4份、玻璃纤维0.7份、磷酸0.5份、发泡剂10份和水50份。

采用该组份，通过以氧化镁和硫酸镁为主要原料，又适当添加了纳米二氧化钛、聚丙烯纤维、硅灰、玻璃纤维、磷酸和发泡剂等原料，可使其具有强度高、阻燃性好、保温性好、质量轻的特性，能够满足多种使用的需求，实用性强。

聚丙烯纤维的长度为6-9mm，在本实施例中，聚丙烯纤维的长度为7mm。

发泡剂为植物性发泡剂，在本实施例中，植物性发泡剂采用市场上可以买到的现有助剂。

本门芯板的制作工艺，包括如下步骤：

a、称取氧化镁25-35份、硫酸镁12-20份、纳米二氧化钛2-6份、聚丙烯纤维1-3份、硅灰3-6份、玻璃纤维0.5-1份、磷酸0.3-0.8份、发泡剂8-12份和水45-55份的原料；在本实施例中，称取氧化镁28份、硫酸镁15份、纳米二氧化钛4份、聚丙烯纤维2份、硅灰4份、玻璃纤维0.6份、磷酸0.5份、发泡剂10份和水51份的原料；

b、将水、纳米二氧化钛、聚丙烯纤维、硅灰、玻璃纤维和磷酸依次添加到搅拌机中，在常温下搅拌，搅拌时间为10-15min；在本实施例中，搅拌时间为12min；

c、再将氧化镁和硫酸镁添加到搅拌机中，继续常温下搅拌，搅拌时间为3-6min；在本实施例中，搅拌时间为4min；

d、最后将发泡剂添加到搅拌机中，继续常温下搅拌，搅拌时间为6-10min，得到流体门芯材料；在本实施例中，搅拌时间为7min；

e、将流体门芯材料进行注模成型后，通过晾晒设备进行晾干，直至其含水率为8％以下，得到成品的门芯板；在本实施例中，直至其含水率为5％；在本实施例中，可将注模成型后的半成品板放置在占存板上，便于将其输送至晾晒设备中。

采用该工艺，通过将各类原料依次进行搅拌混合、注模成型和晾干，就可实现门芯板的制作，大大缩短了传统制作的步骤，工艺简单。

如图1-图4所示，步骤e中的晾晒设备包括支架1，支架1上固定有若干层用于放置条状料的晾晒架，在本实施例中，晾晒架的层数为五层；晾晒架包括若干根连接杆9和若干根相互平行且不接触的晾晒杆10，在本实施例中，连接杆9的数量为五根，每层晾晒架上的晾晒杆10的数量为七根，晾晒杆10的形状可以是方形或者圆形；连接杆9设置在支架1上，连接杆9上固定有热风机，在本实施例中，热风机的出风口朝向晾晒杆10，通过热风机可向晾晒杆10处输送热风；晾晒杆10一端固定在连接杆9上，在本实施例中，晾晒杆10一端通过焊接的方式固定在连接杆9上；晾晒杆10另一端的侧部处设置有能将条状料由晾晒杆10上取出或将条状料放入到晾晒杆10上的自动取放装置；晾晒杆10采用悬臂梁结构，可使条状料能从晾晒杆10的侧面进行取放，大大简化了取放的作业难度，可使其能更好的适应各种取放作业，通用性强。

支架1上还固定有温湿度仪12和报警器13，温湿度仪12和报警器13通过线路均与控制器11相连，在本实施例中，控制器11采用市场上可以买到的单片机，单片机控制温湿度仪和报警器的程序为现有，其程序不需要重新编辑。

晾晒杆10的材料为不锈钢。

自动取放装置包括若干根取放杆15、带动取放杆15靠近或远离晾晒杆10的水平移动机构和带动取放杆15竖直方向来回移动的竖直移动机构，在本实施例中，取放杆15的数量为六根，取放杆15和晾晒杆10在水平位置相互错开；采用该结构，通过水平移动机构可带动取放杆15水平移动，通过竖直移动机构可带动取放杆15竖直上下移动，移动方便、快速。

水平移动机构包括导轨一14、导轨二5和滑板18，导轨一14和导轨二5水平固定在支架1上，在本实施例中，导轨一14和导轨二5通过螺栓连接的方式固定在支架1上；导轨一14和导轨二5相互平行，且导轨一14朝向晾晒杆10，滑板18设置在导轨一14和导轨二5之间，滑板18可在导轨一14和导轨二5之间移动，通过导轨一14和导轨二5对滑板18起到导向作用，使其移动更加稳定；取放杆15设置在滑板18上，滑板18通过驱动结构驱动其沿着导轨一14和导轨二5滑动。

驱动结构为水平气缸2，水平气缸2固定在支架1上；水平气缸2的活塞杆与滑板18相连接，在本实施例中，水平气缸2的活塞杆通过螺栓连接的方式和滑板18相连接；采用该结构，由于水平气缸2输出的力矩较大，可确保滑板18有可靠的动力，工作稳定性好。

根据实际情况，也可以采用该种方案，即：驱动结构为推杆电机，推杆电机固定在支架1上，推杆电机的推杆水平设置；推杆电机的推杆与滑板18相连接。

竖直移动机构包括立柱一17和立柱二4，立柱一17和立柱二4垂直固定在滑板18的两端处，在本实施例中，立柱一17和立柱二4通过焊接的方式垂直固定在滑板18的两端处；立柱一17和立柱二4分别由上至下开设有滑槽一和滑槽二4a，滑槽一和滑槽二4a之间设置有滑动架3，滑动架3可沿着滑槽一和滑槽二4a竖直移动；取放杆15固定在滑动架3上，在本实施例中，取放杆15通过焊接的方式固定在滑动架3上；滑板18与滑动架3之间设置有竖直气缸21，竖直气缸21的缸体固定在滑板18上，在本实施例中，竖直气缸21的缸体通过焊接的方式固定在滑板18上；竖直气缸21的活塞杆竖直向上与滑动架3相固定，在本实施例中，竖直气缸21的活塞杆通过螺栓连接的方式和滑动架3相固定。

支架1上还设置有翻转装置；采用该结构，通过翻转装置，可对条状料进行翻面作业，适应性强。

翻转装置包括阻挡板6和翻转板28，阻挡板6固定在支架1上部，在本实施例中，阻挡板6通过焊接的方式固定在支架1上部；阻挡板6上开设有和取放杆15相对应的通孔，从而可使轴承16能从通孔中通过，而条状料不能通过；取放杆15侧部设置有若干轴承16，在本实施例中，轴承16的数量为二十四个，通过轴承16可使条状料在晾晒杆10上移动时，滑动摩擦变为滚动摩擦，移动平稳、方便；轴承16的外径大于取放杆15的杆径，在立柱一17的下端和立柱二4的下端处固定有安装板26，在本实施例中，在立柱一17的下端和立柱二4的下端处通过焊接的方式固定有安装板26；翻转板28一侧铰接在安装板26上，翻转板28另一侧的下侧面处设置有翻转气缸27，在本实施例中，翻转板28上固定有翻转杆30，翻转杆30和取放杆15相互错开，翻转气缸27的缸体和滑板18相铰接，翻转气缸27的活塞杆和翻转板28相铰接。

根据实际情况，也可以采用该种方案，即：翻转装置为一个翻转机械手，翻转机械手采用市场上可以买到的现有产品；翻转机械手设置在支架1上部；采用该结构，通过翻转机械手可直接对条状料进行翻面，自动化程度高。

晾晒架还包括定位轴7，定位轴7竖直固定在支架1上，定位轴7上设置有能转动的导环组，导环组包括若干导环8，在本实施例中，导环8的数量为五个；连接杆9和导环8相连，在本实施例中，一个连接杆9和一个导环8相连；相邻两个导环8之间通过连接结构相连，其中最上端的导环8通过限位绳22与定位轴7的上端连接，其中最下端的导环8为驱动件，驱动件与一能带动其转动的动力结构相连；连接结构包括开设在导环8上端面呈弧形的滑动槽8a和滑块29，滑块29上端和导环8下端面相连，滑块29下端设置在滑动槽8a内。

动力结构包括减速电机24、主动轮23和从动轮25，减速电机24固定在支架1上，在本实施例中，减速电机24通过螺栓连接的方式固定在支架1上；减速电机24的输出轴竖直向上，主动轮23固定在减速电机24的输出轴端部，从动轮25固定在驱动件上，且主动轮23能与从动轮25相啮合。

晾晒设备的工作原理如下：控制水平气缸2的活塞带动滑板18向靠近晾晒杆10的方向移动，滑板18带动取放杆15向靠近晾晒杆10的方向移动，使取放杆15处于晾晒杆10下方；控制竖直气缸21的活塞杆带动滑动架3竖直向上移动，滑动架3带动取放杆15竖直向上移动，取放杆15将条状料和晾晒杆10脱离；控制水平气缸2的活塞带动滑板18向远离晾晒杆10的方向移动，滑板18带动取放杆15向远离晾晒杆10的方向移动，从而完成其拿取作业，条状料的拿取和放入是相互可逆的作业；

当需要对条状料进行翻面时，控制取放杆15竖直向上移动，使取放杆15和阻挡板6位于同一高度，控制取放杆15向靠近阻挡板6移动，随着取放杆15逐渐靠近阻挡板6，由于取放杆15能从通孔中通过，而条状料不能通过，阻挡板6将条状料在取放杆15上平推，并使条状料处于翻转杆30板正上方的取放杆15处；取放杆15复位后，条状料放置在翻转板28上，控制翻转气缸27的活塞杆带动翻转杆30转动，翻转杆30将条状料进行翻面并放置到下到工序处，从而完成其翻面作业；且可以将其翻面后，再次通过取放杆15放入到晾晒杆10上进行晾晒，确保条状料的晾晒质量；

当需要使每层的连接杆9展开时，控制减速电机24的输出轴带动主动轮23转动，主动轮23带动从动轮25转动，从动轮25带动驱动件转动，由于导环8上端面开设有滑动槽8a，导环8下端面固定有滑块29，最上端的导环8通过限位绳22与定位轴7的上端连接，从而可使导环8由下至上转动，使每层的连接杆9展开，从而可使每层的晾晒杆10相互错开；在本实施例中，条状料为注模成型后的半成品门芯板。