CN102452129A - 强力振动混凝土砌块自动成型机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种强力振动混凝土砌块自动成型机。该机机架焊成框架结构，强力激振机构安装在机架基座上，托板传输机构布置在振动台上方，供料布料机构和压实成型机构安装在导向立柱上。该机采取由调频振动电机依次连接同步齿轮箱、动力传动轴和激振器后驱动振动台振动，由频率自动调整程控装置调节振动电机频率改变激振器转速等驱动控制技术措施，解决了四轴同步高效强力激振、振频振幅激振力无级调整等技术难题；采取由硬质橡胶纤维制成的联轴器、减振块、空气弹簧等软连接部件，形成多级组合隔振减振措施，消减了振动产生的破坏冲击力。该机用于生产混凝土砌块，具有自动化程度高、激振力覆盖面积大、成型周期快、制品强度等级高等特点。

Description

强力振动混凝土砌块自动成型机

技术领域

本发明涉及一种建筑材料机械设备，具体说是一种以周期性强力振动为动力源，将装填在具有标准规格型体模具型腔内的混凝土拌合料，密实成混凝土砌块制品的强力振动混凝土砌块自动成型机。

背景技术

混凝土砌块，是一种不使用粘土做原料，不需要烧制成型的低耗能、广用途新型建筑砌体结构材料；特别是利用煤矸石、煤渣、尾矿渣、炉渣、粉煤灰等工业固体废弃物做骨料制成的高性能混凝土砌块制品，对保护环境、节约土地、利用资源、节省能源都具有十分重要的意义，是世界各国都在积极大力推广发展的重大环保节能新型建筑材料项目。

混凝土砌块的生产和应用，在国外已有一百多年的历史，特别是在德国、意大利、日本、美国等工业发达国家，已把混凝土砌块当成是主要建筑砌体结构材料，广泛应用在房屋、市政、港口、河堤、路坡等领域中的建筑砌体工程；在房屋建筑工程中已达到全部墙体结构材料的80％以上。

我国混凝土砌块的生产与应用起步较晚，但发展较快。自1988年建设部、农业部、国家土地局、国家建材局联合发出《严格限制毁田烧砖积极推进墙体改革意见的通知》，明确提出“积极推广应用新型墙体材料，逐步取代传统实心粘土砖”的改革发展方向开始，我国的混凝土砌块产业，在短短二十多年的时间内，就完成了萌芽、起步、提高、拓展等发展过程，现已初具规模，蔚然可观。据有关资料介绍，到2008年，我国专业从事混凝土砌块生产的企业已有4800多家，全国每个省、市、自治区内均设有最少十几家、最多几百家的生产企业，仅北京市就有288家；全国的混凝土砌块总产量已高达18000万m³，居世界各国之冠；全国使用混凝土砌块的各类建筑工程总面积已有37000万m²；混凝土砌块的总产值已高达1000多亿元。目前，混凝土砌块已成为我国建筑材料中最具发展潜力的新型砌体结构材料，由它替代传统实心粘土砖已成为我国砌体结构材料革新的必然趋势。

生产制造出高性能混凝土砌块，必须依靠高性能砌块成型机械设备。西方工业发达国家凭借先进科学技术水平和强大生产制造能力，经过一百多年的发展完善，不但使混凝土砌块成型机械设备成为一种具有技术学科独立、品种规格齐全、制造技术成熟的优势商品，而且逐步形成了以德国汉斯、美国贝赛尔、意大利柯兰姆等为代表的大型跨国集团公司。他们生产销售的混凝土砌块成型机械设备，在拌合料制备、振动成型、转运养护、码垛存储等主要制备工艺环节上，已全部实现了高度自动化和程控化；在强力振动成型方面，模箱振动加速度最大能达到38G，可以实现多轴激振器转速高度同步，振频振幅激振力无级调控；在生产制造能力方面，每模成型块数最多能达到28块，单机最高生产效率能达到94m³/h；生产制造出的混凝土砌块强度等级最高能达到MU20.0级。目前，西方工业发达国家在混凝土砌块成型机械设备的产品结构布置、技术发展方向、自动化配置控制、技术参数选择确定、甚至产品交易价格等诸多方面，都依然发挥着引导和规范作用。

我国的混凝土砌块成型机械设备，在上世纪九十年代以前基本上处于研究探索阶段，发展十分缓慢。自上世纪九十年代开始，国家陆续制定颁布了一系列支持鼓励混凝土砌块生产及工程应用的优惠扶持政策，同时陆续从国外引进一批有代表性的混凝土砌块成型机械设备；在市场需求强劲的拉动下，我国的混凝土砌块成型机械设备很快进入了一个全面快速发展的新阶段。据有关资料介绍，截止2008年底我国各类混凝土砌块成型机械设备的总饱有量约8200台(套)，年生产制造能力达到1600台(套)左右，实现工业总产值约35亿元。目前，全国专业从事混凝土砌块成型机械设备生产制造的生产企业已有140多家；其中以北京瑞图科技发展有限公司、西安银马科技发展有限公司为代表的大型重点骨干企业，已能生产制造出包括拌合料制备、振动成型、转运养护、码垛存储等主要制备工艺设施在内的整套混凝土砌块自动成型机械设备，模箱振动加速度已能达到16G，每模成型块数已能达到9块，混凝土砌块强度等级可达到MU10.0级；以西安东方建机、绵竹宏图建机、扬州伟业建机等企业为代表的一大批中小型骨干企业，生产制造的混凝土砌块成型机单机年生产批量都已达到200台以上。由于我国混凝土砌块成型机械设备的发展进步，不仅使混凝土砌块制品的工程应用，突破了仅仅用于建造低层住宅或非承重墙体的局限，逐步在承重墙体、中高层建筑、市政工程、港口、河堤、路坡等建筑砌体中得到应用，而且使混凝土砌块制品在省地、利废、节能、方便施工、降低工程造价等方面的优势得到充分体现，为我国的混凝土砌块产业的发展进步提供了有效的技术保障。

混凝土砌块成型机械设备，是生产制造高性能混凝土砌块制品的核心技术装备。根据建筑工程对砌体材料的技术规范要求，我国现有混凝土砌块成型机械设备与西方工业发达国家相比，在技术性能方面至少有以下三方面的差距：

一是自动化匹配程度不高，生产效率较低。目前，我国普遍应用的混凝土砌块成型机械设备，在换板、布料、压型、脱模、操纵控制等核心作业环节上，能实现全部自动化操纵控制作业的机型不多；绝大多数中、小机型为降低制造成本，依然延用人工布料、人工脱模的传统作业方式，致使每模成型周期一般都在1min以上，生产效率较低。

二是振动成型能力不强，砌块质量较差。由于受到科学技术水平和加工制造能力限制，我国现生产销售的混凝土砌块成型机械设备多数是在原制砖机械基础上，经过改进提高，增加简单振动装置后投入生产，与西方工业发达国家相比，在振动成型能力方面差距有；在结构布置上，一般都采用一机一轴的结构布置方式；在选用振动电机功率上，一般都选用7.5kw，最大不超过20kw；模箱振动加速度，一般都不大于8G；特别是在振动电机同步转速、模箱振幅偏离量、激振力调整控制等技术性能方面，都处于较低水平，致使生产制造出的混凝土砌块在强度等级、外观成型质量、尺寸偏差等方面都处于较低水平。

三是制造质量粗糙，使用寿命不长，生产能力较低。目前，我国普遍应用的混凝土砌块成型机械设备，绝大多数都存在着结构布置不够合理，制造质量粗糙等问题，在使用过程中机架开焊、模箱断裂等质量事故经常出现；特别是由于受结构布置限制，振动台面积不大，一般每模只能成型5块，最高也仅能达到9块，生产能力较低。

本发明通过认真分析研究，针对我国混凝土砌块成型机械设备存在的不足或弱点，发明设计出一种以周期性强力振动为动力源，具有自动传输更换托板、自动快速供料布料、自动压实成型脱模、自动调控振频振幅和激振力等作业功能，能将装填在具有标准规格型体模具型腔内的混凝土拌合料振动密实成混凝土砌块制品的强力振动混凝土砌块自动成型机。

发明内容

本发明解决的技术问题：

本发明研究设计强力振动混凝土砌块自动成型机拟解决以下技术问题。

本发明拟通过独创研究设计出的机架、托板传输、供料布料、压实成型、强力激振、液压操纵、自动控制等作业装置，解决好强力振动混凝土砌块自动成型机在强力振动条件下，能获得最佳稳定刚性，能进行快速、均匀、等量供料布料，能精确完成对混凝土拌合料压实成型脱模，能实现四轴同步高效强力振动和振频振幅激振力无级调控，能消减向机架、导向柱、调频振动电机等基础部件传递振动能量等关键技术难题，使混凝土砌块制品能有较高的强度等级和较好的成型精度。

解决技术问题采取的技术方案：

本发明要解决的技术问题采取如下技术方案预以解决。

研究设计出一种以周期性强力振动为动力源，具有自动传输更换托板、自动快速供料布料、自动压实成型脱模、自动调控振频振幅激振力等作业功能的强力振动混凝土砌块自动成型机。该自动成型机，包括机架、强力激振、供料布料、托板传输、压实成型等作业机构和液压操纵系统、自动调控系统。机架安装固定在设备基础上；强力激振机构安装布置在机架下部，通过硬质橡胶纤维减振块将强力激振机构的箱式振动台连接在机架基座上；供料布料机构安装布置在机架的左、右两侧，通过楔型板式锁紧连接装置与机架立柱相连接；托板传输机构以贯穿通过机架、左右供料布料机构形式，安装布置在强力激振机构中箱式振动台的上方位置上，通过传输支架安装周定在设备基础上，通过砌块托板与箱式振动台直接全面接触；压实成型机构滑动安装布置在托板传输机构上方的机架导向立柱上，通过加长型导向套与机架导向立柱滑动连接，通过砌块模具的下模箱与砌块托板直接接触；液压操纵系统中的集成式液压工作站，安装布置在操纵控制室内，通过液压油管分别与安装布置在相关作业机构中的液压油缸相连接；自动调控系统中的操纵控制台，安装布置在操纵控制室内，通过导线束分别与安装布置在相关作业机构中的电机、电磁蝶阀、电磁开关、液压马达等运行驱动部件和传感器、仪表等信息传输部件相连接。

所述的机架，采用厚壁矩形钢管框架与圆柱形导向立柱相结合的承载支撑结构布置形式，通过全约束焊接方法将机架立柱、机架基座、机架底横梁、机架顶横梁、导向立柱等全部机架零部件，焊装固定成刚性连接整体，安装固定在设备基础上。这种结构布置形式，可以使机架在强力振动条件下获得最佳稳定刚性，使自动成型机械设备坚固耐用，保证混凝土砌块制品能获得较高的强度等级和型体精度。

所述的强力激振机构，安装布置在机架的底部；包括大功率调频振动电机、同步齿轮箱、硬质橡胶纤维联轴器、动力传动轴、激振器、安装基座箱式振动台、硬质橡胶纤维减振块和自动频率调整程控装置。调频振动电机通过硬质橡胶纤维联轴器与同步齿轮箱连接后同时安装固定在设备基础上，同步齿轮箱通过硬质橡胶纤维联轴器以次与动力传动轴、激振器相连接，并带动其同步运转，由激振器中的激振凸轮直接驱动箱式振动台进行周期性上、下强力振动；箱式振动台通过硬质橡胶纤维减振块与机架基座相连接；强力激振机构，通过在自动调控系统中设置的自动频率调整程控装置，自动选择调节调频振动电机频率，改变调控激振器的转速，实现同步高效振动，振频振幅激振力无级调整。这种结构布置形式，不仅能产生较高振动加速度，而且能使激振力覆盖面积大，振动高效均匀，便于采用布料同时轻振、加压同时强振的振动成型先进技术措施，有利于提高混凝土砌块制品的性能、质量；同时，由于应用了先进的硬质橡胶纤维联轴器和减振块等有效隔振减振措施，可以有效消减振动作业向机架、同步齿轮箱、调频振动电机等基础部传递振动能量，提高设备使用寿命。

所述的供料布料机构，安装布置在机架的左、右两侧，右侧是砌块基层供料布料机构，左侧是砌块面层供料布料机构，两套供料布料机构结构相同、方向相对。供料布料机构包括框架、升降滑柱、储料斗、布料箱、出料口、布料箱滑道、升降调整装置、连接锁紧装置、布料箱滑动液压油缸、出料口开闭液压油缸、滚轮、移动轨道。供料布料机构的矩形钢管式框架和圆柱型升降滑柱，采用全约束焊接方法焊装固定成刚性连结整体，通过楔型板式锁紧连接装置与机架立柱紧密连接固定；储料斗、布料箱滑动轨道，均通过支撑连接装置与升降滑柱进行滑动连接；布料箱的高低位置，通过升降调整装置进行调整，可以使布料箱底面与砌块模具下模箱的上面始终保持在同一水平线上，以便适应不同高度混凝土砌块的生产制造；布料箱，通过转臂式结构液压油缸的推拉，使布料箱能在滑动轨道上进行快速往返运行，完成向具有标准规格型体模具型腔内装填混凝土拌合料的布料作业；出料口，通过伸缩式结构液压油缸的推拉，可以准确调整控制出料口的开闭时间和出料流量，完成按模箱装填混凝土拌合料的实际需求量向布料箱内进行快速、均匀、定量供料作业；在左、右供料布料机构的框架底部，都设计安装有滚轮和移动轨道，在不需要进行面层供料布料作业，或需要进行更换混凝土砌块模具、整机维修保养时，可以打开楔型板式锁紧连接装置，将一侧或两侧的供料布料机构移开，方便作业操作。

所述的托板传输机构，以贯穿通过机架和左、右供料布料机构方式，安装布置在箱式振动台的上方位置上，包括砌块托板、托板定位推进装置、传输链条、传输支架、滚轮、驱动装置。托板传输机构，通过间歇传输运行方式，将承载已完成压实成型混凝土砌块的砌块托板从箱式振动台上移出，再将空砌块托板输送到箱式振动台上，使砌块托板的底面与箱式振动台直接全面接触，接受激振力；砌块托板的上面与砌块模具下模箱直接全面接触，向装填在下模箱中的混凝土拌合料传递振频、振幅和激振力。

所述的压实成型机构，安装布置在托板传输机构上方位置的机架导向立柱上，包括模具下模箱、下模箱支撑连接装置、模具上模箱、上模箱减振连接装置、压型装置、压型滑动连接装置、压型液压油缸、压型导向齿条、限位档块、脱模装置、脱模支撑连接装置、脱模连杆、脱模液压油缸。压实成型机构的模具下模箱，通过下模箱支撑连接装置与机架导向立柱进行滑动连接，通过与砌块托板的直接全面接触，接受由强力激振机构产生的振频、振幅和激振力；模具上模箱，通过上模箱减振连接装置与压型装置相连接；压型装置，通过压型支撑连接装置与机架导向立柱进行滑动连接，通过压型液压油缸的伸缩运行，带动压型装置和连接固定其上的模具上模箱进行上、下往复运行，完成对装填在模具下模箱中的混凝土拌合料进行振动压实成型作业，通过压型导向齿条，调整规范控制模具上模箱与模具下模箱的相对位置精度，保证振动压实成型作业的平稳顺畅及混凝土砌块制品的型体精度，通过安装固定在压型滑动连接装置上的限位档块与安装固定在机架立柱上的定位档块碰撞配合，限制压型装置及固定其上的模具上模箱下行运动位置，保证混凝土砌块制品型体高度精确一致；脱模装置，通过脱模装置支撑连接装置滑动连接在机架导向立柱上，通过脱模液压油缸的伸缩运行，带动混凝土砌块模具进行提升运行，完成对振动压制成型的混凝土砌块制品进行脱模作业，通过脱模连杆的连接闭锁功能，在进行混凝土砌块模具提升脱模作业时，始终保持模具的上、下模箱紧密连在一起，使成型砌块湿制品能从模具中脱出，继续留存在砌块托板上，同时在承载砌块成型制品的砌块托板移出箱式振动台后，将模具下模箱放置在新移送到箱式振动台上的空砌块托板上；压实成型机构，在模具上模箱与上模箱支撑连接装置的连接结构设计中，在模具上模箱与上模箱减振连接装置的连接结构设计中，均独创设计出通过高压空气弹簧进行软连接的结构布置形式，使模箱整体在强力振动成型过程中始终保持着悬浮振动状态，可以有效消减或吸纳强力振动作业时向机架传递的振动能量。

所述的液压操纵系统，包括集成式液压工作站、液压油管、液压油缸；集成式液压工作站，由电机、液压油箱、齿轮泵、分配阀、控制阀、溢流阀、仪表组成，安装布置在操纵控制室内；通液压油管分别与安装布置在相关作业机构中的液压油缸相连接。

所述的自动控制系统，包括自动操纵控制台、监测信息部件、导线束；自动操纵控制台，设计成以PLC程序控制为核心，具有软件编程、信号采集处理、数据整理存储、数据实时屏幕显示、键盘输入、指令输出、运行过程模拟显示、运行参数面板设定修改、故障点报警显示等功能，安装布置在操纵控制室内；通过导线束，一方面与安装布置在各相关作业机构中的传感器、仪表等监测信息部件相连接，收集信息，一方面与各相关作业机构的电机、电磁蝶阀、电磁开关等运行驱动部件相连接，发出作业指令。

本发明具有的优点及达到的效果：

1、本发明在机架的研究中，发明设计出采用厚壁矩形钢管框架与4根圆柱形导向立柱相结合的独创承载支撑结构布置形式，通过全约束焊接方法，将机架全部零部件焊装固定成刚性连接整体。这种结构布置形式，在强力振动条件下能获得最佳稳定刚性，不仅能使成型机械设备坚固耐用，延长使用寿命，而且还能有效消减或吸纳振动能量的扩散或传递，从而保证混凝土砌块制品能获得较高的强度等级和型体精度。

2、本发明在供料布料机构的研究中，发明设计出采用在机架的左、右两侧，各安装布置1套结构完全相同、方向相对的独创供料布料机构结构布置形式，可以分别对混凝土砌块制品进行基层、面层的供料布料作业，能适用生产制造路面砖、广场砖等带彩色面层的混凝土砌块制品需要，实现了一机多品种生产；通过出料口伸缩式结构液压油缸的推拉，能准确调整控制出料口闭合闸板的开闭时间和出料流量，通过布料箱转臂式结构液压油缸的推拉，能使布料箱在滑动轨道上快速往返运行，从而实现了供料布料机构能按模箱装填混凝土拌合料的准确需要量，进行快速、均匀、定量供料布料作业，缩短了混凝土砌块制品成型周期，提高了成型机械设备生产效率；同时，在供料布料机构中还设计布置有位置升降调整装置，能准确调整固定布料箱的位置，使布料箱底面始终与砌块模具的下模箱上面保持在同一水平线上，使成型机械设备能适应生产制造不同高度的混凝土砌块制品需要。

3、本发明在强力激振机构的研究中，发明设计出由2台大功率调频振动电机，通过同步齿轮箱和4根动力传动轴，同时带动4台装有8块激振凸轮的激振器进行同步转动，直接驱动箱式振动台进行周期性上、下强力振动的独创强力激振机构结构布置形式；通过自动调频程控装置，选择调整调频振动电机的频率，改变调控激振器的转速，能使四轴同步高效振动，振频振幅激振力无级调整；同时，通过采用硬质橡胶纤维减振块连接箱式振动台与机架基座，通过采用多组硬质橡胶纤维联轴器分别连接同步齿轮箱与传动轴、传动轴与装有激振凸轮的激振器等隔振减振措施，可以有效地减轻或吸纳强力振动作业时向机架、同步齿轮箱、调频振动电机传递振动能量，使强力激振机构具有能产生较高振动加速度、激振力覆盖面积大、强力振动同步高效均匀、振频振幅激振力无级调整等优异振动成型作业性能，可以适应成型机械设备采用布料同时轻振、加压同时强振的振动密实成型先进工艺措施需要。

4、本发明在压实成型机构的研究中，发明设计出在模具下模箱与下模箱支撑连接装置的连接结构设计中，在模具上模箱与上模箱减振连接装置的连接结构设计中，均采用了高压空气弹簧进行软连接的独创结构布置形式，使模箱整体在强力振动成型过程中始终保持着悬浮振动状态，可以有效消减吸纳振动能量，减轻振动能量向机架的传递，能保证混凝土砌块制品获得较高的强度等级和型体精度，能有效延长成型机械设备的使用寿命。

附图说明

附图1：强力振动混凝土砌块自动成型机结构示意图

附图2：强力激振机构结构示意图

附图3：压实成型机构结构示意图

具体实施方式

如附图1所示，本发明强力振动混凝土砌块自动成型机，包括机架(III)、强力激振机构(IV)、供料布料机构(VI)、托板传输机构(VII)、压实成型机构(V)、液压操纵系统(II)、自动调控系统(I)。机架(III)安装固定在设备基础上；强力激振机构(IV)安装布置在机架(III)下部，通过箱式振动台(19)上的硬质橡胶纤维减振块(23)安装连接在机架基座(18)上，调频振动电机(27)与同步齿轮箱(26)紧密连接后，通过安装基座(25)安装固定在设备基础上；两套结构相同、方向相对的供料布料机构(IV)，分别安装布置在机架(III)的左、右两侧，通过楔型板式锁紧连接装置(11)与机架立柱(8)相连接；托板传输机构(VII)以贯穿通过机架(III)和左、右供料布料机构(VI)形式，安装布置在箱式振动台(19)的上方位置上，通过传输支架(1)固定在设备基础上，通过砌块托板(10)与箱式振动台(19)直接全面接触；压实成型机构(V)滑动安装布置在托板传输机构(VII)上方位置的机架导向立柱(12)上，通过支撑连接装置(35)与机架导向立柱(12)滑动连接，通过砌块模具的下模箱(32)与砌块托板(10)直接接触；液压操纵系统(II)中的集成式液压工作站，安装布置在操纵控制室内，通过液压油管分别与安装布置在相关作业机构中的液压油缸相连接；自动调控系统(I)中的操纵控制台，安装布置在操纵控制室内，通过导线束分别与安装布置在相关作业机构中的信息传输部件、运行驱动部件相连接。

如附图1所示，所述的机架(III)，采用厚壁矩形钢管框架和4根圆柱形导向立柱相结合的承载支撑结构布置形式，通过全约束焊接方法将包括机架立柱(8)、机架基座(18)、机架底横梁(28)、机架顶横梁(42)、导向立柱(12)等全部机架零部件，焊装固定成刚性连接整体，安装固定在设备基础上。

如附图1、附图2所示，所述的强力激振机构(IV)，包括2台大功率调频振动电机(27)、同步齿轮箱(26)、安装基座(18)、硬质橡胶纤维联轴器(22)、传动轴(24)、激振器(20)、箱式振动台(19)、硬质橡胶纤维减振块(23)和自动频率调整程控装置；强力激振机构(IV)，安装布置在机架(III)的底部，箱式振动台(19)通过硬质橡胶纤维减振块(23)连接固定在机架基座(18)上，调频振动电机(27)与同步齿轮箱(26)紧密连接后，通过安装基座(25)安装固定在设备基础上；强力激振机构(IV)，由2台大功率调频振动电机(27)，通过同步齿轮箱(26)、硬质橡胶纤维联轴器(22)，带动4根动力传动轴(24)和4台激振器(20)同步转动，通过激振器(20)上的8块激振凸轮(21)直接驱动箱式振动台(19)进行周期性上、下强力振动，并将振频、振幅、激振力传递到与箱式振动台(19)直接全面接触的砌块托板(10)上；强力激振机构(IV)，在自动控制系统中设有自动频率调整程控装置，通过调整选择调频振动电机(27)的频率，改变调控激振器的转速，实现四轴同步高效振动，振频、振幅、激振力无级调整。

如附图1所示，所述的供料布料机构(VI)，由2套结构相同、方向相对的供料布料机构组成，分别安装布置在机架(III)框架结构的左、右两侧，右侧是砌块基层供料布料机构，左侧是砌块面层供料布料机构；供料布料机构(VI)，包括机构框架(5)、升降滑柱(6)、储料斗(7)、出料口(13)、布料箱(15)、布料滑道(2)、升降调整装置(14)、锁紧连接装置(11)、滚轮(16)、移动轨道(17)、布料箱往返滑动液压油缸(3)、出料口开闭伸缩液压油缸(4)。供料布料机构(VI)的矩形钢管框架(5)和圆柱形升降滑柱(6)，用全约束焊接方法焊装固定成框架结构形式的刚性整体，通过楔型板式锁紧连接装置(11)与机架立柱(8)紧密连接固定；储料斗(7)和布料箱滑道(2)，均通过支撑连接装置与升降滑柱(6)进行滑动连接；布料箱(15)的高低位置，通过升降调整装置(14)进行调整，保持布料箱(15)底面始终能与砌块模具的下模箱(32)上面在同一水平线上；出料口(13)的闭合闸板，通过伸缩式结构液压油缸(4)的推拉，准确控制出料口(13)闸板的开闭时间和出料流量；布料箱(15)，通过转臂式结构液压油缸(3)的推拉，可使布料箱(15)在布料滑道(2)上能快速进行往返运行；左、右供料布料机构的框架(5)底部，都安装有滚轮(16)和移动轨道(17)，在不需要进行面层供料布料作业时，或需要进行更换砌块模具、进行整机维修保养时，可以将一侧或两侧的供料布料机构(VI)移开，方便作业操作。

如附图1所示，所述的托板传输机构(VII)，以贯穿通过机架(III)和左、右两侧供料布料机构(VI)方式，安装布置在箱式振动台(19)的上方位置上，通过传输支架(1)安装固定在设备基础上；托板传输机构(VII)，包括砌块托板(10)、托板定位推进装置、传输链条、传输支架(1)、滚轮、驱动装置。托板传输机构(VII)，采用间歇式传输运行方式，通过托板定位推进装置将砌块托板(10)准确移送到箱式振动台(19)面上，使砌块托板(10)与砌块模具下模箱(32)紧密全面接触，由模具下模箱(32)接受装填混凝土拌合料；同时使砌块托板(32)与箱式振动台(10)全面接触，由砌块托板(10)接受并向混凝土拌合料传递振频、振幅和激振力；在完成振动压实成型脱模作业后，通过托板定位推进装置将托载混凝土砌块湿制品的砌块托板(10)从箱式振动台(19)上移出，再将空砌块托板(10)移送到箱式振动台(19)面上。

如附图1、附图3所示，所述的压实成型机构(V)，安装布置在托板传输机构(VII)上方位置的机架导向柱(12)上，包括模具下模箱(32)、下模箱支撑连接装置(47)、模具上模箱(45)、上模箱减振连接装置(44)、压型装置(36)、压型滑动连接装置(35)、压型液压油缸(39)、压型导向齿条(40)、压型限位档块(34)、脱模装置(38)、脱模支撑连接装置(37)、脱模连杆(46)、脱模液压油缸(41)。压实成型机构(V)的模具下模箱(32)，通过下模箱支撑连接装置(47)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，直接与砌块托板(10)全面接触，接受箱式振动台(19)传递到的振频、振幅和激振力，并随同箱式振动台(10)实现同步强力振动，振动时沿机架导向立柱(12)进行上下滑动；压实成型机构(V)的模具上模箱(45)，通过上模箱减振连接装置(44)连接固定在压型滑动连接装置(35)上，随同压型装置(36)运行；压实成型机构(V)的压型装置(36)，通过压型滑动连接装置(35)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，通过安装固定在机架顶横梁(9)上的压型液压油缸(39)伸缩运行，带动压型装置(36)和连接固定其上的模具上模箱(45)沿机架导向柱(12)共同进行上、下往复运动，完成对装填在模具下模箱(32)中的混凝土拌合料进行压实成型作业，通过安装固定在机架顶横梁(42)上的2根压型导向齿条(40)，调整规范控制模具上模箱(45)与模具下模箱(32)的相对位置及水平方向精度，用于保证压实成型作业的平稳顺畅及制品型体精度，通过安装固定在压型滑动连接装置(35)上的限位档块(34)与安装固定在机架立柱(8)上定位档块的碰撞配合，可以有效精确限制压实成型作业的行程发挥限位定位作用，能确保混凝土砌块制品的型体高度精确一致；压实成型机构(V)的脱模装置(38)，通过脱模支撑连接装置(37)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，通过脱模液压油缸(41)的上、下伸缩运行，带动砌块模具运行，完成砌块模具整体提升和模具脱模作业，通过脱模连杆(46)的连接闭锁功能，在自动成型机进行压实强振成型作业或进行砌块模具整体提升脱模作业过程中，能有效保持砌块模具的上模箱(45)与下模箱(32)紧密连接整体运行，使成型的砌块湿制品能从模具中脱出，继续留存在砌块托板(10)上，在完成砌块模具整体提升脱模、托载成型砌块湿制品的砌块托板(10)从箱式振动台(19)面上移出、空砌块托板(10)已移送到箱式振动台(19)面上等作业过程后，能将模具下模箱(32)与模具上模箱(45)分开，并安放在新移送到的空砌块托板(10)上，接受新一轮供料布料作业；压实成型机构(V)的模具下模箱(32)与下模箱支撑连接装置(47)的连接结构，模具上模箱(45)与上模箱减振连接装置(44)的连接结构，均采取通过高压空气弹簧(48)(43)进行软连接的结构布置形式，使模箱整体在强力振动成型过程中能始终保持着悬浮振动状态，可以有效消减或吸纳振动能量，减轻振动能量向机架的传递。

如附图1所示，所述的液压操纵系统(I)，包括集成式液压工作站、液压油管、液压油缸；集成式液压工作站，由电机、液压油箱、齿轮泵、分配阀、控制阀、溢流阀、仪表组成，安装布置在操纵控制室内；通过液压油管分别与安装布置在相关作业机构中液压油缸相连接。

如附图1所示，所述的自动控制系统(I)，包括自动操纵控制台、监测信息部件、导线束；自动操纵控制台，设计成以PLC程序控制为核心，具有软件编程、信号采集处理、数据整理存储、键盘输入、指令输出、运行过程模拟显示、运行参数面板设定修改、数据实时屏幕显示、故障点报警显示等功能，安装布置在操纵控制室内；通过导线束，一方面与安装布置在相关作业机构中的传感器、仪表等监测信息部件相连接，收集信息数据，一方面与各相关作业机构中的电机、电磁蝶阀、电磁开关等运行驱动部件相连接，发出作业指令。

Claims (6)

1.一种强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：该强力振动混凝土砌块自动成型机包括机架(III)、强力激振机构(IV)、供料布料机构(VI)、托板传输机构(VII)、压实成型机构(V)、液压操纵系统(II)、自动调控系统(I)；机架(III)安装固定在设备基础上；强力激振机构(IV)安装布置在机架(III)下部，通过箱式振动台(19)上的硬质橡胶纤维减振块(23)安装连接在机架基座(18)上，调频振动电机(27)与同步齿轮箱(26)紧密连接后，通过安装基座(25)安装固定在设备基础上；两套结构相同、方向相对的供料布料机构(IV)，分别安装布置在机架(III)的左、右两侧，通过楔型板式锁紧连接装置(11)与机架立柱(8)相连接；托板传输机构(VII)以贯穿通过机架(III)和左、右供料布料机构(VI)形式，安装布置在箱式振动台(19)的上方位置上，通过传输支架(1)固定在设备基础上，通过砌块托板(10)与箱式振动台(19)直接全面接触；压实成型机构(V)滑动安装在托板传输机构(VII)上方位置的机架导向立柱(12)上，通过支撑连接装置(35)与机架导向立柱(12)滑动连接，通过砌块模具的下模箱(32)与砌块托板(10)直接接触；液压操纵系统(II)中的集成式液压工作站，安装布置在操纵控制室内，通过液压油管分别与安装布置在相关作业机构中的液压油缸相连接；自动调控系统(I)中的操纵控制台，安装布置在操纵控制室内，通过导线束分别与安装布置在相关作业机构中的信息传输部件、运行驱动部件相连接。

2.根据权利要求1所述的强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：所述的机架(III)，采用厚壁矩形钢管框架和圆柱形导向立柱(12)相结合的承载支撑结构布置形式，通过全约束焊接方法将包括机架立柱(8)、机架基座(18)、机架底横梁(28)、机架顶横梁(42)、导向立柱(12)等全部机架零部件，焊装固定成刚性连接整体，安装固定在设备基础上。

3.根据权利要求1所述的强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：所述的强力激振机构(IV)，包括调频振动电机(27)、同步齿轮箱(26)、安装基座(18)、硬质橡胶纤维联轴器(22)、传动轴(24)、激振器(20)、箱式振动台(19)、硬质橡胶纤维减振块(23)和自动频率调整程控装置；强力激振机构(IV)，安装布置在机架(III)的底部，箱式振动台(19)通过硬质橡胶纤维减振块(23)连接固定在机架基座(18)上，调频振动电机(27)与同步齿轮箱(26)紧密连接后，通过安装基座(25)安装固定在设备基础上；强力激振机构(IV)，由调频振动电机(27)，通过同步齿轮箱(26)、硬质橡胶纤维联轴器(22)，带动动力传动轴(24)和激振器(20)同步转动，通过激振器(20)上的激振凸轮(21)直接驱动箱式振动台(19)进行周期性上、下强力振动，并将振频、振幅、激振力传递到与箱式振动台(19)直接全面接触的砌块托板(10)上；强力激振机构(IV)，在自动控制系统中设有自动频率调整程控装置，通过调整选择调频振动电机(27)的频率，调控改变激振器(20)的转速，实现四轴同步高效振动，振频、振幅、激振力无级调整。

4.根据权利要求1所述的强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：所述的供料布料机构(VI)，由两套结构相同、方向相对的供料布料机构(VI)组成，分别安装布置在机架(III)的左、右两侧，右侧是砌块基层供料布料机构，左侧是砌块面层供料布料机构；供料布料机构(VI)，包括机构框架(5)、升降滑柱(6)、储料斗(7)、出料口(13)、布料箱(15)、布料滑道(2)、升降调整装置(14)、锁紧连接装置(11)、滚轮(16)、移动轨道(17)、布料箱往返滑动液压油缸(3)、出料口开闭伸缩液压油缸(4)；供料布料机构(VI)的矩形钢管框架(5)和圆柱形升降滑柱(6)，用全约束焊接方法焊装固定成框架结构形式的刚性整体，通过楔型板式锁紧连接装置(11)与机架立柱(8)紧密连接固定；储料斗(7)和布料箱滑道(2)，均通过支撑连接装置与升降滑柱(6)进行滑动连接；布料箱(15)的高低位置，通过升降调整装置(14)进行调整，保持布料箱(15)底面始终能与砌块模具的下模箱(32)上面在同一水平线上；出料口(13)的闭合闸板，通过伸缩式结构液压油缸(4)的推拉，准确控制出料口(13)闸板的开闭时间和出料流量；布料箱(15)，通过转臂式结构液压油缸(3)的推拉，使布料箱(15)在布料滑道(2)上能快速进行往返运行；左、右供料布料机构的框架(5)底部，都安装有滚轮(16)和移动轨道(17)，在不需要进行面层供料布料作业时，或需要进行更换砌块模具、进行整机维修保养时，可以将一侧或两侧的供料布料机构(VI)移开，方便作业操作。

5.根据权利要求1所述的强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：所述的托板传输机构(VII)，以贯穿通过机架(III)和左、右两侧供料布料机构(VI)方式，安装布置在箱式振动台(19)的上方位置上，通过传输支架(1)安装固定在设备基础上；托板传输机构(VII)，包括砌块托板(10)、托板定位推进装置、传输链条、传输支架(1)、滚轮、驱动装置；托板传输机构(VII)，采用间歇式传输运行方式，通过托板定位推进装置将砌块托板(10)准确移送到箱式振动台(19)的台面上，使砌块托板(10)与砌块模具下模箱(32)紧密全面接触，由模具下模箱(32)接受装填混凝土拌合料；同时使砌块托板(32)与箱式振动台(10)全面接触，由砌块托板(10)接受并向混凝土拌合料传递振频、振幅和激振力；在完成振动压实成型脱模作业后，再通过托板定位推进装置，将托载混凝土砌块湿制品的砌块托板(10)从箱式振动台(19)上移出，再将空砌块托板(10)移送到箱式振动台(19)的台面上。

6.根据权利要求1所述的强力振动混凝土砌块自动成型机，其特征在于：所述的压实成型机构(V)，安装布置在托板传输机构(VII)上方位置的机架导向柱(12)上，包括模具下模箱(32)、下模箱支撑连接装置(47)、模具上模箱(45)、上模箱减振连接装置(44)、压型装置(36)、压型滑动连接装置(35)、压型液压油缸(39)、压型导向齿条(40)、压型限位档块(34)、脱模装置(38)、脱模支撑连接装置(37)、脱模连杆(46)、脱模液压油缸(41)；压实成型机构(V)的模具下模箱(32)，通过下模箱支撑连接装置(47)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，直接与砌块托板(10)全面接触，接受箱式振动台(19)传递到的振频、振幅和激振力，并随同箱式振动台(10)同步强力振动，振动时沿机架导向立柱(12)上下滑动；压实成型机构(V)的模具上模箱(45)，通过上模箱减振连接装置(44)连接固定在压型滑动连接装置(35)上，随同压型装置(36)运行；压实成型机构(V)的压型装置(36)，通过压型滑动连接装置(35)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，通过安装固定在机架顶横梁(9)上的压型液压油缸(39)伸缩运行，带动压型装置(36)和连接固定其上的模具上模箱(45)沿机架导向柱(12)上、下往复运动，完成对装填在模具下模箱(32)中的混凝土拌合料进行压实成型作业，通过安装固定在机架顶横梁(42)上的压型导向齿条(40)，调整规范控制模具上模箱(45)与模具下模箱(32)的相对位置及水平方向精度，保证压实成型作业的平稳顺畅及制品型体精度，通过安装固定在压型滑动连接装置(35)上的限位档块(34)与安装固定在机架立柱(8)上定位档块的碰撞配合，精确控制压实成型作业行程，发挥限位定位作用，确保混凝土砌块制品的型体高度精确一致；压实成型机构(V)的脱模装置(38)，通过脱模支撑连接装置(37)与机架导向立柱(12)进行滑动连接，通过脱模液压油缸(41)的伸缩带动砌块模具运行，完成砌块模具的整体提升和脱模作业，通过脱模连杆(46)的连接闭锁功能，在自动成型机进行压实强振成型作业或进行砌块模具整体提升脱模作业过程中，能保持砌块模具的上模箱(45)与下模箱(32)紧密连接整体运行，把压实成型的砌块湿制品从模具中脱出，继续留存在砌块托板(10)上，在完成砌块模具整体提升脱模、托载成型砌块湿制品的砌块托板(10)从箱式振动台(19)面上移出、空砌块托板(10)移送到箱式振动台(19)台面上等作业过程后，能将模具下模箱(32)与模具上模箱(45)分开，并安放在新移送到的空砌块托板(10)上，接受新一轮供料布料作业；压实成型机构(V)的模具下模箱(32)与下模箱支撑连接装置(47)的连接结构、模具上模箱(45)与上模箱减振连接装置(44)的连接结构，均采取通过高压空气弹簧(48)(43)进行软连接的结构布置形式，使模箱整体在强力振动成型过程中能始终保持着悬浮振动状态，可以消减或吸纳振动能量，减轻振动能量向机架传递产生的破坏冲击力。

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