一种装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置的制作方法

技术领域：

本发明涉及一种装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置，属于建材机械设备领域。

背景技术：
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在国家建筑节能和墙材改革政策的推动下，装配式建筑得到大力推广，其中预制外墙板作为建筑的重要组成部分，市场需求量大，发展前景好。

目前，大多数预制外墙板生产企业的生产方式和装置还较为落后，往往都使用塑性混凝土成型，需要配合强力振动，易造成模具变形，且能耗大；混凝土浇筑完毕后需静置1~2天才能拆模，生产周期长，模具周转效率低，不能实现流水化的连续生产，导致生产成本较高，产量偏低；生产时，所用脱模剂多为废机油，脱模后外墙板表面多气孔，表观质量差；同时，对于空心外墙板来说，几乎都采用抽芯工艺进行生产，而抽芯时极易产生微裂纹等问题，造成产品质量不稳定。

技术实现要素：
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为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种生产周期短、模具周转效率高、生产成本低的适用于装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置，其特征在于：包括自密实混凝土浇筑装置、墙板成型装置、墙板养护装置、墙板脱模装置、模具移动装置及预制保温件支撑装置；

所述模具移动装置由环形轨道、滑轮及电机组成，所述环形轨道由准备区轨道、浇筑区轨道、养护区轨道及脱模区轨道组成，所述滑轮及电机安置在每套墙板成型装置上；

所述墙板成型装置位于所述准备区轨道位置，由2~3副水平立式模具组合而成，所述每副模具由底模和四周侧模构成，所述底模可活动，为软磁材料，所述四周侧模固定，为非磁性材料；

所述墙板养护装置位于所述养护区轨道位置，由常温养护区域、过渡养护区域和蒸汽养护区域组成，所述过渡养护区域温度为40~60℃，所述蒸汽养护区域温度为80~100℃，模具通过底部常温养护区域的时间为2~3h，通过中部过渡养护区域的时间为1~2h，通过顶部蒸汽养护区域的时间为6~8h；

所述墙板脱模装置采用丝杆螺旋顶升、电磁吸引下降的脱模方式，所述丝杆为滚珠丝杆，丝杆顶部焊有圆形连接件，所述圆形连接件为软磁材料，所述丝杆通过圆形连接件卡入电磁铁预留的孔槽内，所述电磁铁上表面为平面，下表面在孔槽槽边有两段圆弧突起，所述圆形连接件与所述电磁铁无连接，两者之间的缝隙涂有润滑油，所述丝杆下部设有上行程开关，丝杆底部对应地面位置设有下行程开关。

所述墙板脱模装置动力部分由脱模电机、主动皮带轮、从动皮带轮、传动皮带、垫环、推力轴承及固定钢管组成，所述主动皮带轮为单槽，所述从动皮带轮为单槽及三槽两类，所述主动皮带轮与脱模电机连接，所述从动皮带轮焊接在滚珠丝杆螺母上，下方放置垫环及推力轴承，其中三槽从动皮带轮位于中间，单槽从动皮带轮位于两侧，所述推力轴承两侧焊接固定钢管，所述固定钢管焊接固定于地面。

所述预制保温件支撑装置位于所述浇筑区轨道位置，由支撑管、移动小车及直线轨道组成，共两套，分别位于浇筑区轨道两侧，用于将连接在支撑管上的预制保温件送入到墙板成型装置内；

所述自密实混凝土浇筑装置位于所述浇筑区轨道上方，用于在所述墙板成型装置内浇注混凝土。

所述脱模剂按质量掺量组成为：去离子水45~55份，聚亚烷基二醇4~8份，硅溶胶10~25份，油类8~12份，有机酸0.2~1.5份，表面活性剂15~24份，消泡剂1.5~4.5份。

所述油类由白凡士林、石蜡油、菜籽油、蓖麻油及牛脂的一种或多种组成；所述有机酸由脂肪酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、酒石酸、亚油酸、十九烷酸及二十烷酸的一种或多种组成；所述表面活性剂由烷基酚聚氧乙烯醚、环氧乙烷、环氧丙烷嵌段共聚物、乙酸单甘脂及琥珀酸单甘脂的一种或多种组成；所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂。

与现有技术相比，本发明的有益的效果是：

（1）本发明所述的自保温外墙板浇筑完毕后，首先进入常温养护区域缓慢前进，2~3h具有初始强度后，进入过渡养护区域，防止墙板因温度骤升而引起开裂，1~2h后进入蒸汽养护区域蒸养6~8h，可大大缩短混凝土强度达到脱模强度的时间，提高模具的周转效率，立体式养护不仅可以缩减厂地面积，也可增加工厂的产能。

（2）模具移动装置可保证每套模具在准备区、浇筑区、养护区及脱模区独立便捷的移动，当一套模具出现故障只需移出生产线即可继续生产，大大提高生产效率，降低人力成本。

（3）采用丝杆螺旋顶升、电磁吸引下降的脱模方式，其中电磁铁内孔槽构造可保证丝杆在下降时不脱离电磁铁，而丝杆圆形连接件与电磁铁间无连接，仅涂润滑油可保证在顶升过程中电磁铁上表面完全贴合底模下表面，对试件加载均匀，不会产生偏心现象，易于保护墙板的外观质量，除去模具组装工序，而行程开关的设置则可保证脱模的精确性，省时省力。

（4）采用内置预制保温件的方式来实现外墙板的轻质、保温及隔音等性能，能避免传统的抽芯生产方式所导致的孔壁开裂问题，保证产品质量；同时，因为没有抽芯环节，可缩短产品在流水线生产过程中的时间，也不会存在因为抽芯故障导致不能正常生产的问题。

（5）模具涂刷用混凝土脱模剂是绿色可降解的，使用效果良好，硅溶胶中的活性二氧化硅可与水泥水化产物氢氧化钙等发生反应在混凝土表面形成一层致密的保护膜，提高制品的表面强度及耐久性，防止缺棱掉角；而聚醚改性有机硅消泡剂消泡效果优异，且耐高温，在制品蒸养、强度形成过程中不会因高温而发生分层、挥发等现象。

附图说明

图1为装配式建筑用自保温外墙板的结构示意图。

图2为装配式建筑用自保温外墙板生产装置水平布置示意图。

图3为装配式建筑用自保温外墙板养护房立面示意图。

图4为装配式建筑用自保温外墙板脱模装置立面示意图。

图5为装配式建筑用自保温外墙板脱模装置动力部分示意图。

其中：

1-墙板基体；2-预制保温件；3-模具；4-养护房；5-支撑架；6-模具提升机；7-直线轨道；8-支撑管；9-移动小车；10-滑轮；11-移模电机；12-常温养护区域；13-过渡养护区域；14-蒸汽养护区域；15-环形轨道；16-浇筑区；17-养护区；18-脱模区；19-准备区；20-搅拌机；21-侧模；22-底模；23-电磁铁；24-滚珠丝杆；25-连接件；26-单槽主动皮带轮；27-三槽从动皮带轮；28-单槽从动皮带轮；29-传动皮带；30-脱模电机；31-垫环；32-推力轴承；33-固定钢管；34-上行程开关；35-下行程开关。

具体实施方式

本发明一种装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置，用于生产装配式建筑用自保温外墙板，装配式建筑用自保温外墙板的结构如图1所示，包括墙板基体1和置于墙板基体1内并一体成型的预制保温件2。

装配式建筑用自保温外墙板的工业化生产装置，如图2、图3、图4和图5所示，包括自密实混凝土浇筑装置、墙板成型装置、墙板养护装置、墙板脱膜装置、模具移动装置及预制保温件支撑装置；

模具输送装置由环形轨道15、滑轮10及电机11组成，环形轨道15由准备区轨道、浇筑区轨道、养护区轨道及脱模区轨道组成，滑轮10及电机11安置在每套墙板成型装置上；

墙板成型装置由2~3副水平立式模具组合而成，每副模具由可活动软磁材料底模22和四周固定非磁性材料侧模21构成；

墙板养护装置位于所养护区轨道位置，由常温养护区域12、过渡养护区域13和蒸汽养护区域14组成，含三条以上垂直方向分布的水平轨道及两台模具提升机6，底部轨道位于常温养护区域12，中部轨道位于过渡养护区域13，顶部轨道位于蒸汽养护区域14，过渡养护区域13温度为40~60℃，蒸汽养护区域14温度为80~100℃，模具通过底部常温养护区域12的时间为2~3h，通过中部过渡养护区域13的时间为1~2h，通过顶部蒸汽养护区域14的时间为6~8h；

墙板脱模装置采用丝杆螺旋顶升、电磁吸引下降的脱模方式，所述丝杆为滚珠丝杆24，丝杆24顶部焊有圆形连接件25，所述圆形连接件25为软磁材料，所述丝杆24通过圆形连接件25卡入电磁铁23预留的孔槽内，所述电磁铁23上表面为平面，下表面在孔槽槽边有两段圆弧突起，所述圆形连接件25与所述电磁铁23无连接，两者之间的缝隙涂有润滑油，所述丝杆24下部设有上行程开关34，丝杆24底部对应地面位置设有下行程开关35。

所述墙板脱模装置动力部分由脱模电机30、主动皮带轮、从动皮带轮、传动皮带、垫环31、推力轴承32及固定钢管33组成，所述主动皮带轮为单槽26，所述从动皮带轮为单槽28及三槽27两类，所述主动皮带轮与脱模电机30连接，所述从动皮带轮焊接在滚珠丝杆24螺母上，下方放置垫环31及推力轴承32，其中三槽从动皮带轮27位于中间，单槽从动皮带轮26位于两侧，所述推力轴承32两侧焊接固定钢管33，所述固定钢管33焊接于地面。

预制保温件支撑装置位于浇筑区轨道位置，由支撑管8、移动小车9及直线轨道7组成，共两套，位于浇筑区轨道两侧，用于将连接在支撑管8上的预制保温件2送入到墙板成型装置内；

自密实混凝土浇筑装置位于浇筑区轨道上方，用于在墙板成型装置内浇注混凝土。

装配式建筑用自保温外墙板工业化生产装置分为准备区19、浇筑区16、养护区17及脱模区18，具体生产过程如下：模具3在准备区19喷涂混凝土脱模剂后经环形轨道15移至浇筑区16，预制保温件2固定在支撑管8上，移动小车7将支撑管8推入模具3中，另一侧移动小车9也将支撑管8推入模具中，共同支撑预制保温件2，将计量好的原料倒入搅拌机20搅匀后通过重力浇筑至模具3中，直至溢浆后停止浇筑刮平，两边支撑管8通过移动小车9再移出模具3，模具3随后移至养护房4，在常温养护区域12缓慢移动2~3h墙板有初始强度后，模具3由模具提升机6经支撑架5提升至过渡养护区域13，移动1~2h后，模具3由模具提升机6经支撑架5提升至蒸汽养护区域14，缓慢移动6~8h后模具3由模具提升机6经支撑架5降至环形轨道15进入脱模区18，启动脱模电机30正向运动，通过主动皮带轮26带动从动皮带轮27、28匀速旋转，从而带动滚珠丝杆24螺旋上升，圆形连接件25顶住电磁铁23使之与底模22接触，将底模22顶升至适宜位置后，位于滚珠丝杆24上的上行程开关34与推力轴承32接触，脱模电机30停止运动，待墙板移出模具3后，接通电磁铁23电源，使其牢牢吸附在底模22表面，启动脱模电机30反向运动，通过主动皮带轮26带动从动皮带轮27、28匀速旋转，从而带动滚珠丝杆24螺旋下降，圆形连接件25卡在电磁铁23孔槽内带动电磁铁23及底模22匀速下降，当底模22回到初始位置后，滚珠丝杆24底部正好接触到下行程开关35，脱模电机30停止运动，同时关闭电磁铁23电源，电磁铁23与底模22分离，最后模具3移至准备区19喷涂混凝土脱模剂，以开始下一个生产循环。

脱模剂的实施例如下：

实施例1：去离子水50份，聚亚烷基二醇6份，硅溶胶15份，白凡士林6份，石蜡油3份，蓖麻油3份，脂肪酸0.4份，硬脂酸0.3份，棕榈酸0.3份，烷基酚聚氧乙烯醚10份，乙酸单甘脂6份，聚醚改性有机硅消泡剂2.5份。脱模剂干燥成膜时间27min，混凝土粘附量2.4g/m²，不溶解、无分层。

实施例2：去离子水48份，聚亚烷基二醇7份，硅溶胶12份，石蜡油8份，蓖麻油1份，牛脂1份，脂肪酸0.5份，硬脂酸0.5份，酒石酸0.4份，烷基酚聚氧乙烯醚10份，乙酸单甘脂4份，琥珀酸单甘脂4份，聚醚改性有机硅消泡剂2.8份。脱模剂干燥成膜时间23min，混凝土粘附量2.2g/m²，不溶解、无分层。

实施例3：去离子水46份，聚亚烷基二醇8份，硅溶胶18份，石蜡油7份，菜籽油2份，蓖麻油2份，脂肪酸0.6份，硬脂酸0.2份，十七烷酸0.3份，烷基酚聚氧乙烯醚6份，环氧丙烷嵌段共聚物4份，环氧乙烷4份，琥珀酸单甘脂6份，聚醚改性有机硅消泡剂3.0份。脱模剂干燥成膜时间25min，混凝土粘附量2.6g/m²，不溶解、无分层。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明专利的保护范围。