模块化建筑板材成型机的制作方法

本实用新型涉及建筑材料的生产设备，特别是一种钢结构建筑中房屋模块化预制构件的成型机。

背景技术：

模块化建筑是在工厂批量化生产复合预制板材，施工现场直接吊装、拼接并完成安装的建筑技术。因其具有现场施工周期短、现场用工数量少、建筑垃圾少等优点，得到国家政策的大力支持和建筑行业的广泛认可和接受。

复合板材由压力水泥板、阻燃聚氨酯、支撑结构和槽钢组成，板材的立面为防火的压力水泥板，板材四周由槽钢封边。复合板材内部设置支撑结构并填充阻燃聚氨酯作为保温层。这种复合板材可以作为建筑的楼板和墙板。实际建筑结构中一般墙体的尺寸范围为长度1-10m、高度2.8-4m、厚度为100-400mm。由于墙体的长度长，现有的设备只能生产长度为1-2m的复合板材，因此现场需要拼装的施工作业量大。如专利201620987317.3中介绍一种模块化的建筑构件成型机，它包括移动龙门架、上模具、下模具、上模具升降机和锁紧机构，由于上、下模具尺寸及锁紧机构的限制，只能生产长度为1.2米，厚度为固定数值的板材，应用范围小。另外锁紧机构由连接板、锁紧块、平台固定块、限位板和滑动板构成，结构复杂，操作步骤繁琐。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种模块化建筑板材成型机，能够生产多种规格特别是大尺寸的建筑用复合预制板材，具有结构简单、操作方便，数控自动化程度高的特点。

本实用新型的技术问题是以下述技术方案实现的：

一种模块化建筑板材成型机，它包括龙门架、下模平台、上模、行走机构和升降机构，所述下模平台的外侧设置龙门架，所述龙门架由若干架体组成，架体通过横梁连接成整体；龙门架内活动设置上模，上模位于下模平台的上方；龙门架的底部设置行走机构，龙门架的上部设置升降机构；所述升降机构包括升降电机和若干螺旋升降机，升降电机在龙门架的中间位置，螺旋升降机位于升降电机两侧；所述螺旋升降机包括传动器、丝杠和螺母，传动器连接至丝杠，与丝杠配合的螺母和上模连接。

上述模块化建筑板材成型机，所述升降机构还包括转向器，所述转向器和传动器设置在龙门架的架体顶部的两端，丝杠和螺母设置在架体的立柱内；升降电机的动力经由转向器和传动器传递给丝杠，并由丝杠带动螺母上下移动。

上述模块化建筑板材成型机，所述下模平台上部的边缘设有凸起部，龙门架内侧固定有与凸起部相配合的锁紧条，所述锁紧条的高度低于凸起部，锁紧条与凸起部之间的距离为3-8mm。

上述模块化建筑板材成型机，所述上模的长度为5-12m，宽度为2.8-4m，下模平台的尺寸比上模大。

上述模块化建筑板材成型机，所述行走机构包括行走电机、轨道和轮子，所述轨道铺设在下模平台的两侧，龙门架的架体底部对称安装与轨道相配合的轮子，行走电机与轮子相连。

上述模块化建筑板材成型机，所述下模平台为一字并排摆放的两个，两个下模平台位于同一地基基础上。

上述模块化建筑板材成型机，还包括控制系统，所述控制系统包括龙门架控制器和上模控制器，行走电机和升降电机分别与龙门架控制器和上模控制器相连。

本实用新型采用上述技术方案，可以根据建筑设计要求生产包括各种规格尺寸的建筑用复合预制板材，生产的板材直接是墙体或楼板的实际大小，减少现场的拼装作业，降低施工人员的劳动强度，提高生产效率。

成型机的上模与龙门架为一体结构，结构简单的同时相较于悬挂式的上模具稳定性大幅高，在龙门架行走的过程中不发生晃动，对于大型的生产设备这点尤为重要。龙门架的行走和上模的升降统一由控制系统进行控制，生产板材的过程操作工艺简单，数控自动化程度高。升降机构由一台升降电机带动整个4-8台螺旋升降机同步运转，由联动的螺旋升降机支撑的上模能够平稳抬升或下降，并始终保持水平状态。螺旋升降机的移动精度高，可以将上模定位在任意位置，因此能够生产任意厚度的板材，成型机的应用范围大大提升。

由于成型机的体积庞大，龙门架和上模均采用组装、拼接的结构，各组成部件之间用螺丝连接，组装和拆卸过程简单、方便，解决了大型设备运输及维修的难题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的正视图；

图3是本实用新型另一实施例的结构示意图；

图4是本实用新型升降机的结构示意图。

图中各标号清单为：1、龙门架，2、下模平台，3、上模，4、模边板，5、行走电机，6、轨道，7、轮子，8、锁紧条，9、凸起部，11、升降电机，12、传动器，13、连动杆，14、转向器，15、丝杠，16、螺母。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型包括龙门架1、下模平台2、上模3、行走机构、升降机构和控制系统。所述下模平台2可以为一个，如图3所示，另一种实施方式是呈一字摆放的两个下模平台2，两个平台位于同一基础上以保持平台水平、等高。下模平台2的上表面设有标准尺寸刻度的定位线和定位槽孔，用于插入模边板4以生产不同规格的复合板材。下模平台上部的边缘设有宽度为70-150mm的凸起部9，底部的边缘也向外凸起用于安装螺栓将下模平台固定在地基基础上。所述上模3是中空的长方体结构，长方体内部由若干隔断分隔成小的中空结构，增强了上模的牢固性。上模的长度范围为5-12m，宽度为2.8-4m，下模平台的尺寸比上模略大；由成型机制成的板材其宽度为墙板的高度，长度为墙板的宽度，上、下模之间的高度差即为墙板厚度。

所述下模平台2的外侧设置龙门架1；所述龙门架1由若干架体组成，架体的上部和下部通过横梁连接成整体。龙门架内部活动设置上模3，所述上模3位于下模平台2的上方。龙门架内侧在与下模平台对应的位置固定有锁紧条8，所述锁紧条8位于下模平台的凸起部9的下方，锁紧条8上表面与凸起部9下表面之间的距离为3-8mm，优选5mm，生产复合板材时，龙门架1运动到一台下模平台上方，凸起部9与锁紧条8相互配合，使龙门架锁紧且固定在下模平台的位置。龙门架的下部设置行走机构，用于驱动龙门架在两个下模平台之间移动。龙门架的上部设置升降机构，所述升降机构与上模3连接，用于带动上模升降运动。龙门架和上模均由可拆卸的方管或钢板装配而成，方管或钢板之间由螺栓连接。

所述行走机构包括行走电机5、轨道6和轮子7，所述轨道6铺设在下模平台2的两侧。龙门架的每个架体底部对称安装与轨道相配合的轮子7，位于龙门架一端对称的两个轮子为主动轮，其余的轮子为从动轮。两个主动轮分别与行走电机5相连，行走电机带动主动轮旋转，使龙门架整体同步、平稳地在轨道上移动。

如图4所示，所述升降机构包括升降电机11、变速器、转向器14和若干螺旋升降机，升降电机11位于龙门架的中间位置，升降电机11与变速器相连，变速器为蜗轮蜗杆变速机。变速器、转向器14和螺旋升降机依次通过连动杆13连接。所述螺旋升降机包括传动器12、丝杠15和螺母16，传动器12与丝杠15连接，螺母连接至上模。丝杠15和螺母16组成螺旋传动副，螺旋传动副设置在架体的立柱内。转向器14和传动器12设置在龙门架的架体顶部的两端。升降电机产生的动力经由变速器、连动杆13分别向两边输出至转向器14。转向器将动力由连动杆13传导到每个传动器12，传动器带动丝杠15旋转，从而使螺旋传动副中的螺母上下移动。通过变速器、转向器和螺旋升降机之间的巧妙配合，一台升降电机可同时带动若干螺旋升降机同步运转，从而实现上模整体、保持水平状态的平稳上下移动。采用螺旋传动副带动上模移动具有稳定性好、精确度高的特点，可使上模定位在下模平台上方的任意位置。螺旋升降机能够承受生产板材时产生的张力，与凸起部9和锁紧条8一起构成成型机的锁紧装置。

所述控制系统是由光电控制开关和控制器组成的控制电路，控制系统包括龙门架控制电路和上模控制电路，行走电机5和升降电机11分别与龙门架控制电路和上模控制电路相连，从而控制龙门架和上模移动的行程。控制过程为：龙门架控制电路中的行走电机5接通，龙门架移动到一台下模平台的上方，光电控制开关指示到指定位置后龙门架控制电路断开，同时接通上模控制电路，升降电机动作使上模下降到指定位置后上模控制电路停止。在一台下模平台的操作完成后，龙门架控制电路开启，龙门架移动到另一台下模平台的上方，从而完成一个生产过程。为了保障设备无操作失误，上述控制电路按程序步骤逐个自动断电或接通，一个控制电器接通，其他的控制电路处于关闭状态。

以下对预制板材生产设备的工作过程做进一步说明：

根据设计要求确定复合板材的尺寸，在两个下模平台的上表面分别铺设水泥板。在下模平台上沿水泥板的边缘插入模边板4并围成模框，模边板由铝合金制成。模边板4采用强力磁铁定位在下模平台2上。在不同位置插入模边板可以调整板材的长度和宽度。在模边板内侧放置用于封边的槽钢和支撑结构，模边板上铺设水泥板。

龙门架控制电路接通，行走电机动作将龙门架移动至一个下模平台上方，此时锁紧条8进入下模平台的下方。上模控制电路接通，升降电机11动作使螺旋升降机带动上模3向下移动，至上模与下模平台之间的距离为墙板或楼板的厚度。在上、下模的压力板之间填充入阻燃聚氨酯材料，由于阻燃聚氨酯在发泡的过程中产生巨大张力，龙门架的锁紧条和升降机构中的螺旋升降机共同承担发泡过程所产生的张力。发泡完成后，螺旋升降机动作抬起上模，将龙门架移动至与之并排的下模平台上方进行下一块复合板材的生产。将复合板材从下模平台上取出，从而完成一块板材的生产。