一种轻质隔墙板自动生产线的制作方法

文档序号:15669083发布日期:2018-10-16 18:25阅读:556来源:国知局

本实用新型涉及轻质隔墙板生产技术领域,尤其涉及一种轻质隔墙板自动生产线。



背景技术:

我国轻质隔墙板的主要生产模式是机械立模生产,其不仅自动化程度低,生产效率和产能均较低,而且需要的场地大、工人需求量大。同时,这种机械化程度低的粗放型生产与国外大规模机械化、自动化的生产流水线相比,产品的质量保证能力低。

目前,我国的轻质隔墙板生产技术主要面临的问题包括:第一,生产自动化程度急需提高,以增加生产效率、降低生产成本;第二,隔墙板的性能有待提高,例如隔墙板的抗裂、隔音、粘结性能等;第三,隔墙板的产品质量有待提高,现在常见的质量问题包括干燥收缩值偏大、力学性能检测结果偏低、面密度难以控制等。

现有的轻质隔墙板生产设备中,其匀化设备都是设计在一条生产线上的单向挤压,湿混料的匀化都是通过同向挤压完成的,少部分是通过改变进料的方向进行挤压,这两种方式不仅达不到充分匀化的效果,影响产品质量,而且设备占地面积大,使用效率低,在寸土寸金的今天无疑大大增加了场地成本。

目前生产中的成型设备均采用电机作为动力设备,对湿混料进行一次挤压成型,生产出的轻质隔墙板往往存在密度不均、板内有大量气泡等现象,严重影响产品质量和使用性能。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型旨在解决上面描述的问题。本实用新型的一个目的是提供一种解决以上问题中的任何一个的轻质隔墙板自动生产线。具体地,本实用新型提供一种自动化程度高、提高生产效率和产品质量的轻质隔墙板自动生产线。

为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种轻质隔墙板自动生产线,所述轻质隔墙板自动生产线包括依次设置的配料设备、湿混均化设备、液压成型设备、排湿固化设备和智能控制系统,其中,所述配料设备、所述湿混均化设备、所述液压成型设备和所述排湿固化设备均与所述智能控制系统电连接;

所述配料设备包括若干单料供料装置和助剂添加装置,所述单料供料装置和所述助剂添加装置均与所述湿混均化设备相连通;

所述液压成型设备包括依次设置的预压装置、液压成型装置和定长切割装置,所述湿混均化设备与所述预压装置相连通,所述排湿固化设备的输送轨道的第一端与所述液压成型装置的出口相连通。

其中,所述预压装置包括上腔体、下腔体、侧插板、压缸和压块,其中,所述上腔体与所述下腔体贯通设置,所述侧插板可滑动地设置在所述上腔体与所述下腔体之间;所述湿混均化设备与所述上腔体相连通,所述下腔体与所述液压成型装置相连通,所述压缸设置在所述上腔体的顶部,所述压块与所述压缸的输出端固定连接;所述压缸和所述侧插板的滑动器均与所述智能控制系统电连接。

其中,每个所述单料供料装置内设置有称重传感器和/或流量计,所述称重传感器和/或所述流量计均与所述智能控制系统电连接;所述智能控制系统根据预设的原料配比参数控制所述称重传感器和/或所述流量计定量称取原料。

其中,所述单料供料装置包括吨袋拆袋机,所述吨袋拆袋机的出口设置有下料阀,所述下料阀与所述智能控制系统电连接。

其中,所述配料设备还包括混合装置,所述单料供料装置和所述助剂添加装置的出口均与所述混合装置的入口相连通,所述混合装置的出口与所述湿混均化设备的入口相连通。

其中,所述湿混均化设备包括依次设置的若干均化机,所述均化机包括相互连通的第一挤压部和第二挤压部,所述第一挤压部的挤压方向与所述第二挤压部的挤压方向垂直设置;所述配料设备的出口与所述第一挤压部的入口相连通,所述第二挤压部的出口与所述液压成型设备的入口相连通。

其中,所述排湿固化设备包括烘房、以及布置在所述烘房内的加热装置和排湿装置,所述输送轨道的第二端与所述烘房的入口相连通,所述加热装置和所述排湿装置均与所述智能控制系统电连接。

其中,所述加热装置包括电加热单元、蒸汽加热单元、载热油加热单元、燃烧气加热单元、余热加热单元、太阳能加热单元、光伏加热单元中的至少一种。

其中,所述排湿装置包括除湿机和风机。

其中,所述智能控制系统包括中央控制器、在线监控模块和远程故障诊断模块,所述在线监控模块和所述远程故障诊断模块均与所述中央控制器电连接;

所述中央控制器用于设置和/或修改生产程序和参数,并根据所述生产程序和参数控制所述配料设备、所述湿混均化设备、所述液压成型设备和所述排湿固化设备的有序运行,还可以实时记录生产数据;

所述在线监控模块用于实时监控所述自动生产线的生产过程及工艺流程,当所述自动生产线的生产过程与所述中央控制器中的生产程序和参数不匹配时,发出警报;

所述远程故障诊断模块与所述配料设备、所述湿混均化设备、所述液压成型设备和所述排湿固化设备远程电连接,用于实时判断设备是否产生故障,并对故障部位及原因进行分析后发送至所述中央控制器。

本实用新型提供的轻质隔墙板自动生产线从原料的添加、混合、均化至产品挤压成型和烘干均采用智能控制,实现了产品生产的完全自动化,减少人工需求和劳动强度,提高生产效率;同时在成型过程中采用预压和液压挤压多次操作,充分减少产品中的气泡存留,保证产品质量。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述,本实用新型的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例,并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中,类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性地示出了本实用新型的轻质隔墙板自动生产线的结构示意图;

图2示例性地示出了配料设备的结构示意图;

图3示例性地示出了液压成型设备的结构示意图;

图4示例性地示出了均化机的俯视结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本实用新型的轻质隔墙板自动生产线通过对湿混料多向挤压提高均化效果,并采用多次预压和挤压来充分排除物料内的气泡,有效提高产品质量和使用性能;同时由原料的破袋、添加、混合、均化至湿混料的预压、成型、产品烘干的全过程中完全由智能控制系统进行控制,实现了轻质隔墙板生产的完全自动化,有效节约人工,提高生产效率。

下面结合附图,对根据本实用新型所提供的轻质隔墙板自动生产线进行详细描述。

图1示出了本实用新型的轻质隔墙板自动生产线的一种实施例的结构示意图,参照图1所示,该轻质隔墙板自动生产线包括依次设置的配料设备1、湿混均化设备2、液压成型设备3、排湿固化设备4和智能控制系统(图1中未示出)。其中,配料设备1、湿混均化设备2、液压成型设备3和排湿固化设备4均与智能控制系统电连接,由智能控制系统控制各部分工艺设备的有序运行,实现生产过程的自动化。

图2示出了一种具体实施例中的配料设备的结构示意图,参照图1和图2所示,配料设备1包括若干单料供料装置11和助剂添加装置12,单料供料装置11和助剂添加装置12均与湿混均化设备2相连通,单料供料装置11中的原料和助剂添加装置12中的助剂在智能控制系统的控制下有序、定量地添加到湿混均化设备2中进行均化处理,为保证产品质量提供前提。

图3示出了一种具体实施例中的液压成型设备的结构示意图,结合图1和图3所示,液压成型设备3包括依次设置的预压装置31、液压成型装置32和定长切割装置33,其中,湿混均化设备2与预压装置31相连通,经过湿混均化设备2充分均化后的湿混料被输送入预压装置31中进行成型前的预压,以充分排除物料中的气泡,然后再进入液压成型装置32中挤压成型,形成产品坯料,再经由定长切割装置33按照智能控制系统中预设的产品长度进行切割。排湿固化设备4的输送轨道的第一端与液压成型装置32的出口相连通,使得切割后的产品直接被输送至排湿固化设备4中排湿烘干、进行固化养护。

具体地,预压装置31包括上腔体311、下腔体312、侧插板313(参照图1)、压缸314和压块315,其中,上腔体311与下腔体312贯通设置,侧插板313可滑动地设置在上腔体311与下腔体312之间;湿混均化设备2与上腔体311相连通,下腔体312与液压成型装置32相连通,压缸314设置在上腔体311的顶部,压块315与压缸314的输出端固定连接;压缸314和侧插板313的滑动器均与智能控制系统电连接。智能控制系统控制侧插板313滑入上腔体311与下腔体312之间后,控制湿混均化设备2将均化后的湿混物料输送至上腔体311内,再控制压缸314带动压块315下压第一预定时长,对湿混物料进行初次预压,排出物料中的大部分气泡;然后控制侧插板313滑出上腔体311与下腔体312之间,经过初次预压的物料自由落体至下腔体内,利用重力以及自由落体时的重力加速度进行二次排气,再控制压缸314带动压块315继续下压第二预定时长,对湿混料进行再次预压,进一步排出物料中的气泡,充分保证产品中没有气泡存留,提高产品质量和使用性能;然后智能控制系统控制压缸314收回,再次控制侧插板313滑入上腔体311与下腔体312之间以待下一次的湿混料输入待预压。

在一个典型的实施例中,在上腔体311的入口处设置有挡板或其它开关设施(图中未示出),在输送湿混料时,上腔体311的入口打开,输送完毕后、预压前将入口关闭,以防在预压过程中湿混料被挤压退回输送装置的通道内,影响预压效果;然后压缸314带动压块315下压,对湿混料进行预压。其中,该挡板或其它开关设施的升降或启停由智能控制系统进行控制。

液压成型装置32包括成型模321、设置在成型模321顶部的排气件322、液压缸323和推块324。其中,液压缸323和成型模321位于下腔体312的不同侧,且均与下腔体312的底部相连通,推块324与液压缸323的输出端固定连接,液压缸323的启停由智能控制系统控制。在液压缸323的带动下,推块324将经过充分预压后的块状湿混物料推送至成型模321中进行挤压成型,在挤压的过程中,成型模321中的空气以及在高压下挤出的湿混物料中的残余气体均通过排气件322排出,避免多余空气残留或渗入产品中造成气泡,严重影响产品质量。

具体地,定长切割装置33包括切刀和行程开关,切刀设置在液压成型装置32的出口处,对挤压成型后的产品进行定长切断,保证产品尺寸一致,便于后续烘干以及搬运、码放等工艺的实施。其中,行程开关与切刀电连接、且与智能控制系统电连接,智能控制系统电连接通过行程开关来控制产品的被切割长度以及切刀的运行。

返回参照图2所示,在配料设备的每个单料供料装置11内均设置有称重传感器111和/或流量计,称重传感器111和/或流量计均与智能控制系统电连接,用以根据预定配比来定量称量或计量各原料组分或添加剂。智能控制系统根据预设的原料配比参数控制称重传感器111和/或流量计定量称取原料,精确保证各原料组分的配比,从根源保证产品质量和性能。

具体地,单料供料装置11包括吨袋拆袋机112,用以实现原料的破袋、筛选。吨袋拆袋机112通过电动葫芦吊装吨袋,减少人工劳动,在封闭状态下进行拆袋,原料在自动气动拍击下流动到振动筛中进行筛选过滤,以除去原料中不符合要求的粗料、杂质等,符合要求的原料则流入管链机114中待添加,保证产品质量;该吨袋拆袋机112自带收尘装置,用以收集破袋过程中产生的粉尘进行回收利用,同时清洁环境,符合环保要求。

在吨袋拆袋机112的出口设置有下料阀113,下料阀113与智能控制系统电连接,智能控制系统实时接收称重传感器111和/或流量计的测量值,并根据该测量值、结合预设的原料配比参数控制下料阀113的开启和关闭,精确控制每种原料和添加剂的添加量和配比。

另外,配料设备1还包括混合装置13,单料供料装置11和助剂添加装置12的出口均与混合装置13的入口相连通,各原料组分和助剂均输送至混合装置13中进行混合;混合装置13的出口与湿混均化设备2的入口相连通,在混合装置13中充分混合后的物料被输送至湿混均化设备2中进行均化。

在一个典型的实施例中,混合装置13包括干混组件和湿混组件两部分,各原料组分和助剂在干混组件中进行充分混合后,再与水同时加入湿混组件中进行湿混,再由湿混均化设备2对湿混物料进行均化处理。

如图2所示,该混合装置13包括干混料仓131、供水组件132(图2中未示出,参照图1所示)和湿混机133,各原料组分和助剂在干混料仓131内进行充分干混后,输送至湿混机133中进行湿混。为了避免干混机构与湿混机构的效率之间出现差异,配料设备1还设置了中间传输及储料设备,包括第二管链机134和中转料仓135,干混料仓131与中转料仓135之间通过第二管链机134相连通。在湿混机构的效率较低或者干混效率大于产品生产效率时,干混料仓131充分混匀后的混合物料通过第二管链机134输送至中转料仓135中暂存,需要进行湿混时,再将中转料仓135中的混合物料与水等液体按照预定配比添加入湿混机133中进行混合。

而为了控制混合物料向湿混机133中的添加,中转料仓135的底部出口设置有旋转阀136。通过控制旋转阀136的开合程度,可以有效控制混合物料向湿混机133中的添加速度以及添加量。

在图2所示的实施例中,该混合装置还包括给料器134,给料器134的入口与中转料仓135的出口相连通,通过旋转阀136可以将混合物料按照预定流量或预定量向给料器134中添加,经过给料器134进一步精确控制向湿混机133中添加的物料的量,确保原料配比,保证产品质量。给料器134通过其底部的称重传感器来实现混合物料的再次定量称重,相适应地,供水组件132中设置有与智能控制系统电连接的流量计,用以控制添加的水的流量,进而精确控制混合物料与水的配比,有效保证产品质量和各性能参数。

湿混均化设备2包括依次设置的若干均化机20,如图1所示的实施例中,该湿混均化设备2包括3台顺次设置的均化机20,用以对湿混物料进行多次均化,确保物料混合均匀。图4示出了一种具体实施例中的均化机的俯视结构示意图,参照图4所示,均化机20包括相互连通的第一挤压部21和第二挤压部22,第一挤压部21的挤压方向与第二挤压部22的挤压方向垂直设置;配料设备1的出口与第一挤压部21的入口相连通,第二挤压部22的出口与液压成型设备3的入口相连通。

湿混物料进入第一挤压部21内进行第一方向的挤压均化后,进入第二挤压部22进行第二方向的挤压均化,然后再输送至下一台均化机中进行再次均化或输送至液压成型设备3中进行挤压成型。本实用新型中的湿混均化设备2采用了多次的相互垂直方向的双重挤压均化,使得湿混物料被充分挤压混合均匀,其均化效果显著,产品质量明显提高。

具体地,在图4所示的实施例中,均化机20还包括多孔板23,多孔板23设置在第一挤压部21与第二挤压部22之间,在第二挤压部22的出口处设置有挤出板(图中未示出),该挤出板也为多孔结构。

多孔板23和挤出板的设置,可以进一步提高原料均化的效果。经过初步均化后的湿混物料进入第二挤压部22时,经过多孔板23进行多孔分离,再进行挤压均化,进一步保证原料混合均匀。挤出板的设置原理相同。具体地,多孔板23的孔径可以选择设置为3mm~50mm,例如,可以根据不同的原料和生产速度而选择设置为5mm、13mm、35mm等。

多次经由均化机20充分均化后的湿混物料被输送至液压成型设备3中进行预压排气、挤压成型、定长切割,然后送至排湿固化设备4中进行烘干养护。排湿固化设备4包括烘房、以及布置在烘房内的加热装置和排湿装置,其输送轨道的第二端与烘房的入口相连通,加热装置和排湿装置均与智能控制系统电连接,通过智能控制系统控制加热温度、加热区域和排湿功率等。

其中,加热装置可以包括电加热单元、蒸汽加热单元、载热油加热单元、燃烧气加热单元、余热加热单元、太阳能加热单元、光伏加热单元等加热结构中的至少一种。排湿装置包括除湿机和风机。加热装置和排湿装置在智能控制系统的控制调节下,可以确保烘房内的温度保持在设定的工艺温度范围内,保证烘房内的温度均匀分布,并有效排除湿气。

经过挤压成型和定长切割而形成的湿板由皮带和滚筒输送至托架上,然后进行预除湿,再输送至烘房内,在恒温下保温预定时间进行干燥固化,同时通过排湿装置有效排除湿气,完成一级固化养护,形成干板。干板出库后经过输送和翻板后,再输送至二级养护区进行二次养护,然后再打包待发或存储,充分保证产品质量。其中,二级养护区的养护过程、设施及工艺与上述一级固化养护相同。

在本实用新型的轻质隔墙板自动生产线中,所有生产设备均由智能控制系统根据程序和设定工艺进行自动控制,包括从原料的拆袋、配料、混合、均化、预压、成型、切割、烘干养护以及所有工艺中的输送等过程,实现轻质隔墙板的完全自动化生产。

具体地,该智能控制系统包括中央控制器、在线监控模块和远程故障诊断模块。其中,中央控制器用于设置和/或修改生产程序和参数,并根据生产程序和参数控制配料设备1、湿混均化设备2、液压成型设备3和排湿固化设备4的有序运行,还可以实时记录生产数据,以便对生产过程和工艺参数进行研究、调整,实现产品质量最优化。

在线监控模块用于实时监控自动生产线的生产过程及工艺流程,当自动生产线的生产过程与在中央控制器中预设的生产程序和参数不匹配时,发出警报。例如,在线监控模块可以在生产线的中控台、操作台等显示器上实时显示各设备的运行状态以及工艺参数、设备运行参数等动态画面,可以使工作人员和技术人员对生产过程的运行情况一目了然。当某部分的运行与预定程序或参数不符时,相应部分发出警报,警示工作人员进行及时调整,保证生产的有序运行以及产品的质量。

远程故障诊断模块与配料设备1、湿混均化设备2、液压成型设备3和排湿固化设备4远程电连接,用于实时判断设备是否产生故障,并对故障部位及原因进行分析后发送至中央控制器,能够及时发现故障并找出最可能的诱因,确保设备能够有序、稳定的运行。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施,而这些变型方式都在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,仅仅参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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