[发明专利]一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板流水化生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板的流水化生产线，具体来说是指采用一种高度机械化、自动化的的方法生产三维腔体纤维结构增强水泥机制板，属新材料加工机械领域。

背景技术

随着现代化建筑多样化、高层化的发展，建筑幕墙越来越追求立体而简洁的大板块饰面效果，而高层建筑的结构安全性又对轻质化、标准化的幕墙材料提出了要求。纤维增强水泥制品由于其轻质高强、装饰效果优异、可塑性强等特点受到人们的关注与青睐。

    目前行业内普遍采用 “喷射”或“浇注”的工艺来制备纤维增强水泥制品，由于纤维在水泥制品中的三维异向分布，这种方法实际对于产品的力学增强效果不显著。传统的制备工艺都是采用半手动化人工操作，产品的尺寸受到很大限制，只能制备小型建筑构件，且无法进行规模化、标准化的生产，工人强度大，生产效率低，产品性能稳定性差。

    在此基础上不少厂家采用铺设多层纤维网格布或薄片毡的工艺来补偿增强水泥基制品，通过纤维的二维定向分布，一定程度上提高了纤维力学利用效率，同时也造成了不同方向的结构受力不均匀，在制备尺寸较大的板块时易造成开裂，致使大板抗折强度偏低，极大地限制了其大规模应用与发展。

 

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板的生产线，各环节保证了大板结构内受力均匀分布、力学性能稳定，满足现代幕墙大板块轻质高强、规格尺寸大且可分割的要求，实现自动化、标准化、规模化生产幕墙大板，生产效率、产品性能稳定性显著提高。

本发明所述问题是通过以下技术方案予以实现的：一种三维腔体纤维结构增强水泥机制板流水化生产线，包括原材料储存仓、辅料室、拌合料斗、传输线、养护室及脱模线；原材料储存仓和辅料室的出料口均连通拌合料斗的入料口；拌合料斗的出料口连接传输线的进料处；传输线的出料处连接养护室的前端；养护室的尾端连接脱模线的前端；脱模线的尾端连回传输线，使传输线、养护室及脱模线之间形成循环工作路线。

本发明通过建立传输线、养护室及脱模线之间形成循环工作路线，有效地提高生产效率，减少人工强度，促使生产线的循环作业。

作为本发明的一种改进方案，所述传输线包括顺次设置的起始段、成型段、固化段和红外切割段，起始段：包括托板、传送线、第一吸盘机械手，托盘位于传送线的前端并和传送线平行设置，第一吸盘机械手位于托盘与传送线之间；成型段：包括工作台，以及设置在工作台上的一个以上的布料口，工作台前端连接传送线的尾端，布料口各通过一根输料管连接拌合料斗的出料口，每一个布料口旁侧对应设置一个刮板限高装置；固化段位于前述工作台后部并与工作台连接；红外切割段位于固化段的后部并与固化段连接，红外切割段的后部连接养护室。在每一个布料口之后安装刮板限高装置，一方面可以精确控制每一层浆料铺设之后的高度，满足不同型号产品对于结构、性能的不同要求，另一方面可以将布料口的出料刮平并均匀地摊布在拖板之上，其次还可以将多余浆料予以清除，保证生产线的清洁无杂；在传输线末端设置红外线切割装置，利用红外线束定义水泥机制板规格尺寸，按照固定大小切割，切割刀具固定于地面上，并由电脑控制其步进速率，切割时与托板保持等速、同向运动，每次切割完毕后及时复位。

为便于水泥板脱模，所述成型段的工作台的前端还设有成型辅料。所述成型辅料为PVA卷材或牛皮纸，在工作台前端设置成型辅料，可在托板与水泥板之间形成一层膜，覆膜是为了便于水泥板脱模，并且可以保证水泥板表面的平整度。

为保证水泥机制板结构受力均匀，抗折抗弯强度高，前述布料口包括板材底层布料口、填充腔体层布料口以及一个以上的饰面层布料口；所述成型段还包括纤维铺设装置，其位于饰面层布料口和与该饰面层布料口对应的刮板限高装置之间。将三维纤维连接体铺设于前面布料口形成的饰面层之上，形成三维腔体纤维结构，实现了纤维的三维定向增强，保证了水泥机制板结构受力均匀，提升抗折抗弯强度。

作为本发明的一种改进方案，所述成型段还包括折边装置，折边装置位于工作台尾端的最后一个刮板限高装置的前部。折边装置的作用在于将水泥机制板的四个侧面压平，保证形状的规则。

为产品保证固化效果，所述传输线的三分之二作为固化段。本发明将传输线的三分之二作为固化段，总长40余米，为水泥机制板的初凝提供时间，防止在切割、移动等后续操作中因振动而破坏其表面形态或内部结构。