CN109910135A - 一种纤维布敷面石膏板生产工艺和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纤维布敷面的石膏板生产工艺和设备，其生产工艺尤其适宜纤维石膏板的高速生产线，主要包括配料及稳料供给、石膏板成型、预热固化及定尺切割、干燥、干板处理、包装储存六个工艺步骤，实现从配料到成品入库储存的全过程生产；配套的生产设备专为高速生产线设计，主要包括配料及稳料供给机、成型机、预热固化及随动切割机、干燥机、干板处理设备、包装储存设备，整体设备的产能大、自动化程度高。

Description

一种纤维布敷面石膏板生产工艺和设备

技术领域

本发明涉及一种建筑材料生产工艺和配套生产设备，尤其涉及一种纤维布敷面石膏板生产工艺和设备。

背景技术

纤维布敷面石膏板简称纤维石膏板或无纸面石膏板，是一种以建筑石膏粉为主要原料、以纤维布敷面、以玻纤为增强材料的一种新型建筑板材，由于外表省去了护面纸板，不存在纸面石膏板纸张发霉或纸与板芯易于脱离等问题。纤维石膏板具有纸面膏板的全部应用范围，并且具有纸面石膏板无可比拟的性能，如其综合性能优于纸面石膏板，厚度为12．5毫米的纤维石膏板的螺丝握裹力达600牛／平方毫米，而纸面的仅为100牛／平方毫米；无纸面石膏板还具有防水、防火性能，生产成本低于纸面防水板及防火板。几年前，无纸面石膏板生产成本大于纸面石膏板，因此市场上以纸面石膏板为主，但随着护面纸价格的不断提高，以及电厂或磷肥厂工业尾料石膏原料价格大幅走低，纤维石膏板的成本已低于纸面石膏板，其投资的回报率高于纸面石膏板，因此是一种很有开发潜力的新型建筑板材。

目前无纸面石膏板生产线机械化程度较低，很多地区仍然以手工生产方式为主，生产效率低，近年来国内一些企业研制出了自动化生产线，但鉴于成型、切割及烘干工艺的技术限制，造成生产线产能较小，产能提高遭遇了瓶颈。基于以上原因，发明了一种纤维布敷面石膏板生产工艺和设备，具有生产工艺快捷、整体设备的产能大、自动化程度高等优势，出板速度能够达到20m/min以上，远超过传统生产线10m/min左右的速度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明一种纤维布敷面石膏板生产工艺，主要包括：

步骤1：配料供给工序，将石膏粉按需求比例用量稳定输送到混合螺旋输送机（108）内，将短玻纤和干性添加剂按照需求比例用量输送到混合螺旋输送机（108）内，与石膏粉混合均匀后一起运送到搅拌机（109）内；将液态添加剂和水按照需求比例用量直接运送到搅拌机（109）内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂一起搅拌为石膏料浆；将上、下两层纤维布分别安装在成型机上；

步骤2：石膏板成型工序，搅拌机内的石膏料浆流到成型机的下成型皮带（203）的U型槽底面的下层纤维布（204）上，下成型皮带（203）带动石膏料浆运动通过成型压板（202）下面的上成型皮带（208）和上层纤维布（207），在上、下平面压力下，挤压成型纤维布敷面石膏板，上、下纤维布分别粘贴在石膏板的上、下表面；

步骤3：预热固化及随动切割工序，初凝的石膏板进入固化箱（301）内，通过热蒸汽吹风加热和加热器辐射加热，加速石膏板固化，进入随动切割机定尺寸切断；

步骤4：干燥工序：切断后石膏板输送到干燥机的各层内进行烘干，烘干时热风进入循环风道中进行排潮处理，排潮后的干燥风再次加热后输送回干燥机，排潮出的热水蒸气回收并送入固化箱（301）内对石膏板进行加热固化。

进一步的技术方案在于，还包括：

步骤5：干板处理工序，烘干后的石膏板进行合片处理，使每组石膏板的使用面相对扣叠放在一起；

步骤6：包装储存工序，合片后的石膏板通过码垛系统进行码垛、捆扎机固定、覆膜缠绕后，入库储存。

进一步的技术方案在于，所述步骤1中还包括稳料供给工序：包括石膏粉稳料供应、短玻纤和干性添加剂稳定供应、液态添加剂和水稳定供应、纤维布稳定供应；

第一，石膏粉稳料供应，石膏原料仓107内的石膏粉通过提升机101运送到螺旋输送机102内，螺旋输送机102设置两个出口，第一出口设置在靠近螺旋输送机进口的位置，连接皮带秤103上端的布料器溜槽，第二出口连接缓冲仓104，提升机101运送到螺旋输送机102内的石膏粉首先到达第一出口为皮带秤供料，皮带秤103为混合螺旋输送机108按定量供给石膏粉，进而输送到搅拌机109内，当超出生产线需求量时，石膏粉填满皮带秤上方的布料器溜槽后进而填满第一出口，多余的石膏粉越过第一出口运送到螺旋输送机102的第二出口进入缓冲仓104，进入缓冲仓104的物料通过下部的旋转卸料器105及回料螺旋输送机106返回石膏原料仓107内；如提升机101供应的石膏粉小于生产线需求量，皮带秤布料器溜槽储存的石膏粉提供一定时间的稳定供给，稳定供给时间根据布料器溜槽的容量确定；整个过程为闭环稳料系统，该过程既实现稳料功能，也实现均匀搅拌功能。

第二，短玻纤和干性添加剂稳定供应：短玻纤和干性添加剂分别通过计量输送机定量直接供给到混合螺旋输送机108内，与石膏粉均匀混合并被运送到搅拌机109内；相比石膏粉用量，短玻纤和干性添加剂的用量比例很小，不需要设置短玻纤和干性添加剂的备用供料仓，只需加大供料仓的容量。

第三，液态添加剂和水稳定供应：液态添加剂和水通过计量输送阀定量直接供给到搅拌机109内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂混合搅拌为石膏料浆；液态添加剂的用量比例很小，只需加大供料仓的容量。

第四，纤维布稳定供应：上、下两层纤维布分别安装在纤维布稳定供应系统11上，并平展设置在上、下成型皮带中间，其中下层纤维布204设置于下成型皮带203的U型槽底面上，上层纤维布207紧贴成型压板202下的上成型皮带208；为稳定供应纤维布，纤维布稳定供应系统11上分别分别设置备用纤维布辊115，以提供备用上、下纤维布供应。

为解决上述技术问题，本发明使用上述工艺并执行如下操作，一种纤维布敷面石膏板生产设备，包括配料及稳料供给机、成型机、预热固化及随动切割机、干燥机；

所述预热固化及随动切割机包括固化箱（301）、加热器（302）、热风管（303）、锯切支架（304）、辊轴（305）、轨道（306）、伺服电机（307）、随动部装（308）、往返部装（309）、锯切部装（310）；

所述固化箱（301）为上下封闭、左右贯通式箱体，箱体内设置加热器（302），箱壁上开孔安装热风管（303）；锯切支架（304）上设置左右方向的轨道（306），随动部装（308）安装在轨道（306）上，并连接伺服电机（307）；往返部装（308）设置在随动部装（308）上，锯切部装（310）设置在随动部装（308）下，位于石膏板（212）上侧，石膏板（212）通过辊轴（305）运输。

进一步的技术方案在于，所述随动部装（308）为在伺服电机（307）驱动下沿轨道（306）左右往复运动的支架，支架上端设置横向导轨；所述往返部装（309为设置在随动部装（308）上端横向导轨的运动装置，下端安装锯切部装（310）；所述锯切部装（310）为连接旋转电机的锯片和伸缩架。

进一步的技术方案在于，所述配料及稳料供给机包括提升机（101）、螺旋输送机（102）、皮带秤（103）、缓冲仓（104）、旋转卸料器（105）、回料螺旋输送机（106）、石膏原料仓（107）、混合螺旋输送机（108）、搅拌机（109）、纤维布稳定供应系统（11）；

所述提升机（101）的下端进料口连通石膏原料仓（107），提升机（101）上端出料口连通螺旋输送机（102）的进料口，螺旋输送机（102）设置第一出口和第二出口两个出料口，其中第一出口连通皮带秤（103）上端的布料器溜槽，第二出口连通缓冲仓（104）；皮带秤（103）的下端出口连通混合螺旋输送机（108）的进料口，螺旋输送机（108）的出料口连通搅拌机（109）；缓冲仓（104）通过螺旋卸料器（105）连通回料螺旋输送机（106）的进料口，回料螺旋输送机（106）的出料口连通石膏原料仓（107）；

纤维布稳定供应系统（11）设置两套，分别安装上层纤维布和下层纤维布，两套结构相同，包括纤维布辊（111）、托架（112）、调偏装置（113）、磁粉制动器（114）、备用纤维布辊（115）、纠偏机（116）；所述纤维布辊（111）安装在托架（112）上，左侧的托架底部安装调偏装置（113），纤维布辊（111）的右轴端伸出右侧的托架外，与磁粉制动器（114）传动连接；备用纤维布辊（115）的设置方式和纤维布辊（111）相同，纤维布辊（111）和备用纤维布辊（115）上的纤维布连接纠偏机（116）。

进一步的技术方案在于，所述干燥机包括敞开段进端（401）、封闭段（402）、敞开段出端（403）；

所述敞开段进端（401）由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，在辊轴初始动力端安装电磁离合器及超越离合器，并在辊道上方安装发讯装置及光电开关；所述敞开端出端（403）与进端结构相同；

所述封闭段（402）包括保温底板（421）、保温门（422）、保温顶板（423）、吸风机（424），循环风道（425）、排潮装置（426）、热源（427）、吹风机（428）；保温底板、保温门和保温顶板形成封闭式结构，内部由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，顶部设置循环风道，循环风道（425）的进口和出口分别设置吸风机（424）和吹风机（428），循环风道顶部连通排潮装置（426），排潮装置（426）的出风口连通固化箱（301）的热风管（303），循环风道（425）内的吹风机（428）里侧，设置热源（427）。

进一步的技术方案在于，所述成型机包括成型支架（201）、成型压板（202）、下成型皮带（203）、下层纤维布（204）、石膏料浆（205）、成型刀（206）、上层纤维布（207）、上成型皮带（208）、倾角调节装置（209）、升降调节装置（210）、压紧气缸（211）、石膏板（212）；

所述成型支架（201）上设置石膏板成型平台，下成型皮带（203）从成型平台表面通过，下层纤维布（204）紧贴在下成型皮带（203）的凹型槽底面上；成型压板（202）和成型平台平行并保持间隙，上成型皮带（208）紧密环绕成型压板（202）的下底平面，上层纤维布（207）紧贴在上成型皮带（208）的下表面，上成型皮带（208）和下成型皮带（203）之间的间隙等于石膏板厚度；所述成型压板（202）为不锈钢材质，耐磨抗腐蚀，下底面为平面，下底面的纵向宽度等于上成型皮带U型的两内侧边之间的距离，成型压板（202）的左端设置斜面，斜面上侧固定连接倾角调节装置（209），倾角调节装置（209）的另一端固定在升降调节装置（210）的顶端。

进一步的技术方案在于，所述下成型皮带（203）为凹型槽皮带，凹型槽的两内侧边垂直，垂直高度大于石膏板（212）厚度，凹型槽的宽度等于石膏板（212）的宽度；所述上成型皮带（208）为U型皮带，U型的两内侧边和外侧边均垂直，两外侧边之间的距离等于石膏板（212）的宽度；所述成型刀（206）是两片平行的刀片状结构，平行距离等于下成型皮带（203）凹型槽的宽度，刀片顶端通过连接架固定两刀片的相互位置关系，下面刀刃部分为水平状，分别紧贴下成型皮带（203）凹型槽内的两侧面底边。

进一步的技术方案在于，所述升降调节装置（210）为口字框型，成型压板（202）的上端固定连接在升降调节装置（210）的框内顶端，升降调节装置（210）的下端固定在下成型皮带（203）下面的成型支架（201）上，升降调节装置（210）的左、右框为支撑梁，升降调节装置（210）的高度调节模块设置在支撑梁上，压紧气缸（211）连接高度调节模块。

附图说明

图1是本发明生产工艺图；

图2是配料及稳料供给机结构图；

图3是纤维布安装结构图；

图4是纤维布供给结构图；

图5是成型机结构图；

图6是下成型皮带结构图；

图7是上成型皮带结构图；

图8是石膏板挤压成型示意图；

图9是预热固化及随动切割机结构图；

图10是预热固化及随动切割机的左视结构图；

图11是干燥机结构图；

图12是干燥机封闭段结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

一种纤维布敷面石膏板生产工艺，工艺流程如图1所示：

步骤1：配料及稳料供给工序，将石膏粉按需求比例用量稳定输送到混合螺旋输送机108内，将短玻纤和干性添加剂按照需求比例用量输送到混合螺旋输送机108内，与石膏粉混合均匀后一起运送到搅拌机109内；将液态添加剂和水按照需求比例用量直接运送到搅拌机109内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂一起搅拌为石膏料浆；将上、下两层纤维布分别连接纠偏机后，安装在成型机上。

步骤2：石膏板成型工序，搅拌机内的石膏料浆流到成型机的下成型皮带203的U型槽底面的下层纤维布204上，下成型皮带203带动石膏料浆运动通过成型压板202下面的上成型皮带208及上层纤维布207，在上、下平面压力下，挤压成型纤维布敷面石膏板，上、下纤维布分别粘贴在石膏板的上、下表面。

步骤3：预热固化及随动切割工序，初凝的石膏板进入固化箱301内，通过热蒸汽吹风加热和加热器辐射加热，加速石膏板固化，进而进入随动切割机定尺寸切断，切断后的石膏板通过加速皮带机快速运输。

步骤4：干燥工序，石膏板通过第一横向输送机进入到升降分配机，被输送到干燥机的各层内进行烘干，烘干时热风进入循环风道中进行排潮处理，排潮后的干燥风再次加热后输送回干燥机，排潮出的热水蒸气回收并送入固化箱301内对石膏板进行加热固化。

步骤5：干板处理工序，烘干后的石膏板通过第二横向输送机送至合片机合片处理，使每组石膏板的使用面相对扣叠放在一起。

步骤6：包装储存工序，合片后的石膏板通过码垛系统进行码垛、捆扎机固定、覆膜缠绕后，入库储存。

所述步骤1中石膏粉包括半水石膏粉、高强石膏粉、混合石膏粉、高温石膏粉；生产石膏板的原料包括石膏粉、短玻纤和干性添加剂、液态添加剂和水、纤维布，各原料的配比比例根据石膏板的技术要求确定；采用失重模式输送计量，投入量控制精准可调，有利于通过控制添加剂量调节石膏板的材性，适用于以半水石膏粉、高强石膏粉、混合石膏粉、高温石膏粉等为原料的多种工艺配方。

所述步骤1中稳料供给包括四种原料，供应过程如下：

第一，石膏粉稳料供应，石膏原料仓107内的石膏粉通过提升机101运送到螺旋输送机102内，螺旋输送机102设置两个出口，第一出口设置在靠近螺旋输送机进口的位置，连接皮带秤103上端的布料器溜槽，第二出口连接缓冲仓104，提升机101运送到螺旋输送机102内的石膏粉首先到达第一出口为皮带秤供料，皮带秤103为混合螺旋输送机108按定量供给石膏粉，进而输送到搅拌机109内，当超出生产线需求量时，石膏粉填满皮带秤上方的布料器溜槽后进而填满第一出口，多余的石膏粉越过第一出口运送到螺旋输送机102的第二出口进入缓冲仓104，进入缓冲仓104的物料通过下部的旋转卸料器105及回料螺旋输送机106返回石膏原料仓107内；如提升机101供应的石膏粉小于生产线需求量，皮带秤布料器溜槽储存的石膏粉提供一定时间的稳定供给，稳定供给时间根据布料器溜槽的容量确定；整个过程为闭环稳料系统，该过程既实现稳料功能，也实现均匀搅拌功能。

第二，短玻纤和干性添加剂稳定供应：短玻纤和干性添加剂分别通过计量输送机定量直接供给到混合螺旋输送机108内，与石膏粉均匀混合并被运送到搅拌机109内；相比石膏粉用量，短玻纤和干性添加剂的用量比例很小，不需要设置短玻纤和干性添加剂的备用供料仓，只需加大供料仓的容量。

第三，液态添加剂和水稳定供应：液态添加剂和水通过计量输送阀定量直接供给到搅拌机109内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂混合搅拌为石膏料浆；液态添加剂的用量比例很小，只需加大供料仓的容量。

第四，纤维布稳定供应：上、下两层纤维布分别安装在纤维布稳定供应系统11上，并平展设置在上、下成型皮带中间，其中下层纤维布204设置于下成型皮带203的U型槽底面上，上层纤维布207紧贴成型压板202下的上成型皮带208；为稳定供应纤维布，纤维布稳定供应系统11上分别分别设置备用纤维布辊115，以提供备用上、下纤维布供应。

所述步骤3的优势效果在于：石膏板定尺寸切割前需要石膏板达到一定的凝固强度才能保证切割效果，对于高速生产线而言，如果采用传统自然凝固工艺，切割工序前的凝固线长度过长，不利于设备摆放，而增加加热固化工序，能够大幅加快石膏板凝固的速度，从而降低定尺切割前生产线的长度；并且加热固化所需的部分热量来源与干燥工序的废热收集再利用。

一种纤维布敷面石膏板生产设备，包括配料及稳料供给机、成型机、预热固化及随动切割机、干燥机、干板处理设备、包装储存设备。

配料及稳料供给机如图2所示，包括：提升机101、螺旋输送机102、皮带秤103、缓冲仓104、旋转卸料器105、回料螺旋输送机106、石膏原料仓107、混合螺旋输送机108、搅拌机109、纤维布稳定供应系统11；

所述提升机的下端进料口设置在石膏原料仓107内，上端出料口连通螺旋输送机102的进料口，螺旋输送机102设置第一出口和第二出口两个出料口，其中第一出口连通皮带秤103上端的布料器溜槽，第二出口连通缓冲仓104；皮带秤103的下端出口连通混合螺旋输送机108的进料口，螺旋输送机108的出料口连通搅拌机109；缓冲仓104通过螺旋卸料器105连通回料螺旋输送机106的进料口，回料螺旋输送机106的出料口连通石膏原料仓107；

纤维布稳定供应系统11共设置两套，一套安装上层纤维布，另外一套安装下层纤维布，两套结构相同，如图3和图4所示，包括纤维布辊111、托架112、调偏装置113、磁粉制动器114、备用纤维布辊115、纠偏机116；所述纤维布辊111安装在托架112上，左侧的托架底部安装调偏装置113，纤维布辊111的右轴端伸出右侧的托架外，与磁粉制动器114传动连接；备用纤维布辊115的设置方式和纤维布辊111相同，纤维布辊111和备用纤维布辊115上的纤维布连接纠偏机116。

成型机包括：成型支架201、成型压板202、下成型皮带203、下层纤维布204、石膏料浆205、成型刀206、上层纤维布207、上成型皮带208、倾角调节装置209、升降调节装置210、压紧气缸211、石膏板212；

所述下成型皮带203结构如图6所示，为凹型槽皮带，凹型槽的两内侧边垂直，垂直高度大于石膏板212厚度，凹型槽的宽度等于石膏板212的宽度；所述上成型皮带208结构如图7所示，为U型皮带，U型的两内侧边和外侧边均垂直，两外侧边之间的距离等于石膏板212的宽度；

成型支架201上设置石膏板成型平台，下成型皮带203从成型平台表面通过，下层纤维布204紧贴在下成型皮带203的凹型槽底面上；成型压板202和成型平台平行并保持间隙，上成型皮带208紧密环绕成型压板202的下底平面，上层纤维布207紧贴在上成型皮带208的下表面，上成型皮带208和下成型皮带203之间的间隙等于石膏板厚度；

所述成型压板202为不锈钢材质，耐磨抗腐蚀，下底面为平面，下底面的纵向宽度等于上成型皮带U型的两内侧边之间的距离，成型压板202的左端设置斜面，斜面上侧固定连接倾角调节装置209，倾角调节装置209的另一端固定在升降调节装置210的顶端；

所述升降调节装置210为口字框型，成型压板202的上平面固定连接在升降调节装置210的框内顶端，升降调节装置210的下端固定在下成型皮带203下面的成型支架201中部，左、右框为支撑梁，分别位于成型支架201的两侧，形成对成型平台、成型压板及上、下成型皮带的包围，升降调节装置210的高度调节模块设置在支撑梁上，压紧气缸211连接高度调节模块；

成型刀206是两片平行的刀片状结构，平行距离等于下成型皮带203凹型槽的宽度，刀片顶端通过连接架固定两刀片的相互位置关系，下面刀刃部分为水平状，分别紧贴下成型皮带203凹型槽内的两侧面底边。

预热固化及随动切割机如图9、图10所示，包括：固化箱301、加热器302、热风管303、锯切支架304、辊轴305、轨道306、伺服电机307、随动部装308、往返部装309、锯切部装310；所述固化箱301为上下封闭、左右贯通式箱体，箱体内设置加热器302，箱壁上开孔安装热风管303；锯切支架304上设置左右方向的轨道306，随动部装308安装在轨道306上，并连接伺服电机307；往返部装308设置在随动部装308上，锯切部装310设置在随动部装309下，位于石膏板212上侧，石膏板212通过辊轴305运输；

所述随动部装308为在伺服电机307驱动下沿轨道306左右往复运动的支架，支架上端设置横向导轨；

所述往返部装309为设置在随动部装308上端横向导轨的运动装置，运动装置具有沿横向导轨往复运动能力，下端安装锯切部装310；

所述锯切部装310为连接旋转电机的锯片和伸缩架，伸缩架连接锯切部装310和往返部装308；伸缩架上设置的伸缩装置，包括但不限于气动升降装置、液压升降装置、丝杠升降装置。

干燥机如图11所示，包括敞开段进端401、封闭段402、敞开段出端403组成；

所述敞开段进端401由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，在辊轴初始动力端安装电磁离合器及超越离合器，并在辊道上方安装发讯装置及光电开关；所述敞开端出端403与进端结构相同；

所述封闭段402结构如图11所示，包括保温底板421、保温门422、保温顶板423、吸风机424，循环风道425、排潮装置426、热源427、吹风机428；保温底板、保温门和保温顶板形成封闭式结构，内部由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，顶部设置循环风道，循环风道425的进口和出口分别设置吸风机424和吹风机428，循环风道顶部连通排潮装置426，排潮装置426的出风口连通固化箱301的热风管303，循环风道425内的吹风机428里侧，设置热源427。

具体实施过程

配料及稳料供给机如图2—图4所示，稳料供给工作过程包括四种原料的供应过程，分别是石膏粉稳料供应、短玻纤和干性添加剂稳定供应、液态添加剂和水稳定供应、纤维布稳定供应。

石膏粉稳料供应过程：石膏原料仓107内的石膏粉通过提升机101运送到螺旋输送机102内，螺旋输送机102设置两个出口，第一出口连接皮带秤103上端的布料器溜槽，第二出口连接缓冲仓104，提升机101供应到螺旋输送机102内的石膏粉首先通过第一出口为皮带秤103供料，皮带秤103为混合螺旋输送机108按定量供给石膏粉，当超出生产线需求量时，石膏粉填满皮带秤103上方的布料器溜槽，多余的石膏粉运送到螺旋输送机102的第二出口进入缓冲仓104；如提升机101供应的石膏粉小于生产线需求量，皮带秤103布料器溜槽储存的备用石膏粉提供一定时间的稳定供给，稳定供给时间根据布料器溜槽的容量确定，进入缓冲仓104的物料通过下部的旋转卸料器105及回料螺旋输送机106返回石膏原料仓107内，形成闭环稳料系统。

短玻纤和干性添加剂稳定供应过程：短玻纤和干性添加剂通过电动吊葫芦等设备被提至配料平台各暂存料仓内，暂存料仓底部使用气动破拱装置防止物料在仓内搭桥；添加时分别通过计量输送机定量供给到混合螺旋输送机108内，与石膏粉均匀混合并被运送到搅拌机109内。

液态添加剂和水稳定供应过程：液态添加剂和水分别通过计量输送阀定量供给到搅拌机109内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂混合搅拌为石膏料浆。

纤维布稳定供应：石膏板成型时上、下表面要分别敷设一层纤维布，并且纤维布弹性大，容易发生偏移，设置两套相同的纤维布稳定供应系统11分别供应上纤维布和下纤维布；纤维布稳定供应系统11包括纤维布辊111、托架112、调偏装置113、磁粉制动器114、备用纤维布辊115、纠偏机116；所述纤维布辊111安装在托架112上，托架112上安装纤维布后重量很大，如果纤维布辊111在安装时有偏移误差，通过调偏装置113对纤维布辊111进行高度和角度的微调，所以托架112的底座上需要设置调偏装置113；纤维布辊111连接磁粉制动器114，能够保证纤维布获得均匀的牵引力，使布辊匀速旋转供布；纤维布连接纠偏机116，是因为纤维布弹性较大，在被牵引供布时容易发生偏移，如果不使用纠偏机116，偏移量过大时必须停机手工纠偏；托架112设置一台备用纤维布辊115，当在用的布辊上的纤维布使用完毕或者纤维布出现断裂等故障时，能够不停机快速更换备用纤维布。

成型机工作过程如图5所示，包括成型支架201、成型压板202、下成型皮带203、下层纤维布204、石膏料浆205、成型刀206、上层纤维布207、上成型皮带208、倾角调节装置209、升降调节装置210、压紧气缸211、石膏板212。

设置纤维布过程，下层纤维布204设置于下成型皮带203的凹型槽底面上，上层纤维布207设置于紧贴成型压板202下面的上成型皮带208的底面。

混合搅拌均匀的石膏料浆205被挤出搅拌机后，落在下成型皮带203的凹型槽底面的下层纤维布204上，皮带下部设置有一段震动平台，在激振力的作用下，料浆在成型皮带上摊匀，进而到达成型压板202下面的上成型皮带208处，上成型皮带208的底面挤压进入下成型皮带203的凹型槽内，中间的石膏料浆被挤压成平面状，随着皮带的运行料浆及上、下纤维布被连续拉出，在皮带上逐渐凝固形成纤维布敷面的石膏板。

下成型皮带203的凹型槽结构用途在于纤维石膏板没有纸面石膏板的护面纸封边工艺，因此如果下成型皮带采用平面皮带，石膏料浆在上、下成型皮带挤压成型时，料浆容易进入成型支架201的成型平台上以及成型压板的上方，非常难以清理，并且纤维石膏板的两侧边成型质量不好，因此设置凹型两侧挡边和上成型皮带的下底面配合，如图8所示，两侧挡边和上成型皮带的下底面组成的上下封闭结构有效阻止料浆渗漏到成型平台上和上成型皮带即成型压板的上方，并且凹型槽的两挡边的内侧面设置为垂直型，保证石膏板的边缘的竖直精度，外侧面设置为向外倾斜型，保证侧挡边能够承受较大的横向挤压力；上成型皮带为U型槽结构，下底面伸入下成型皮带的凹型槽内，U型的侧边在凹型槽外，能够进一步阻止部分泄露的料浆进入成型压板的上方，同时在上皮带调节辊上加工凹槽，以匹配上成型皮带的U型侧边。

成型压板202与升降调节装置210连接，升降调节机构主要由丝杆及导向杆构成，通过手动或电动驱动丝杆来升降成型压板的高度，从而调节上、下成型皮带之间的间隙，实现调整石膏板厚度的目的；升降调节装置210和压紧气缸211相连接，待成型压板调节完毕后，压紧气缸211动作压紧升降调节装置210的调节轮，保证间隙调整后的稳定性和牢固性，避免运行过程中间隙尺寸产生微小的变化。

倾角调节装置209主要由丝杆及导向杆构成，能够调节成型压板202的左侧斜面倾角，从而使成型压板202的高度调节后，使上成型皮带208和成型压板202下底面保持紧密贴合。

预热固化及随动切割机工作过程，预热固化部分包括固化箱301、加热器302、热风管303；纤维石膏板被辊轴305运入固化箱301内，箱体内部的加热器302对石膏板进行加热，同时热风管303吹入热风对石膏板加热，促进石膏板固化以尽快达到切割要求，从而缩短石膏板运输线的长度，否则，由于石膏板的出板速度是恒定的，如果依靠自然凝固，必须加长石膏板运输长度，保证石膏板的凝固时间。

随动切割部分包括锯切支架304、辊轴305、轨道306、伺服电机307、随动部装308、往返部装309、锯切部装310；石膏板需要切割成标准尺寸，因此石膏板到达设定长度后，随动部装308沿导轨306在伺服电机307的驱动下在辊轴305上与石膏板同步运动，此时锯切部装310与锯切路线相对静止，锯片沿着锯切线方向在往返部装309的带动下顺着随动部装308上的横向导轨运动进行锯板动作，完成锯板动作后，锯切部装310的伸缩架升起，锯切部装310沿轨道306和横向导轨返回初始位置，伸缩架放下锯切部装310，待石膏板到达设定长度后再次进行锯切；由于纤维布具有较大的柔韧性和弹性，因此采用锯切的方式，不宜采用切割刀方式。

干燥机工作过程，干燥机包括敞开段进端401、封闭段402、敞开段出端403三部分，切割后的石膏板经过加速皮带机以较高速度输送至第一横向输送机的进板辊道，到达进板辊道尽头之后，安装在辊道尽头的光电开关发出信号，使辊道停止转动，石膏板停稳在辊道后，辊道架体在电动或气动连杆的驱动下整体下落一定高度，在其上的石膏板落在输送皮带上，随后皮带启动，石膏板随皮带做横向运动，运行至翻板机构后，石膏板被曲柄摇杆机构在水平方向上翻转180°，使其使用面朝上，避免在输送过程中与输送辊道或皮带接触而受到污染。翻完两组板后，两组板一并进入出板辊道，再通过升降分配机，将各组板按一定规律分配至干燥机敞开段进端401的各层辊道。

敞开段进端401设置加速追板机构，通过高低速对辊轴转速的自动控制，使前后两组石膏板间距保持在很小的距离后并进入干燥机的封闭段402，热风在封闭段内各层石膏板之间循环，石膏板内的游离水被逐渐带出，水蒸气在循环风道内通过排潮装置排出，从而达到烘干石膏板的目的；敞开段出端403的结构与敞开段进端401相同，其功能是运输石膏板到干板处理工序。

干燥机封闭段402包括保温底板421、保温门422、保温顶板423、吸风机424，循环风道425、排潮装置426、热源427、吹风机428；干燥机封闭段402实现对石膏板的加热干燥，其中温底板421、保温门422、保温顶板423实现整体保温节能效果，吸风机424和吹风气428实现干燥机封闭段402内空气在循环风道425内循环，循环过程中热源427为循环流动的空气持续加热，石膏板烘干过程中产生的大量水蒸气，这些水蒸气温度很高，在循环过程中通过排潮装置426时被排送到热风管303 ，进而进入固化箱301对石膏板进行固化加热，循环风道425内的干燥空气通过热源427加热后进入干燥机封闭段402继续对石膏板加热烘干；空气排潮的原因在于干燥机封闭段402的目的是使石膏板彻底干燥，空气温度和湿度是干燥效果的决定因素，而石膏板干燥过程中产生大量水蒸气，不利于石膏板干燥，而热水蒸气在固化箱301内对石膏板只起到加热固化作用，且固化箱301不是全封闭箱体，常规生产中热水蒸气风往往作为废气排放掉，此处进行了回收利用，起到节能减排废物利用效果；干燥机循环风道根据生产线产能不同，可设定多个循环区。

干燥工序过后，石膏板进入干板处理工序。石膏板经过第二横向输送机，改变其运动方向，由原来的纵行运行变化成横向运行，以便于石膏板的收集处理，第二横向输送机将每组石膏板输送至合片机，使每组石膏板的使用面相扣叠放在一起，以防止运输或使用过程在造成使用面的污染和破损。

石膏板经合片之后，进入包装储存工序，包括码垛系统，捆扎机、覆膜缠绕工序，整垛石膏板完成包装后，由叉车搬运入库储存。

所述干板处理设备和包装储存设备采用现有通用纸面石膏板相关设备。

优点：本发明适用于大产能纤维石膏板生产线，具有结构合理，稳料效果好，成型效率高的优势；整体生产线结构紧凑，节省占地空间；开发的废热回收和预热固化功能实现节能减排，废物利用，降低了生产成本。

Claims (10)

1.一种纤维布敷面石膏板生产工艺，其特征在于：

步骤1：配料供给工序，将石膏粉按需求比例用量稳定输送到混合螺旋输送机（108）内，将短玻纤和干性添加剂按照需求比例用量输送到混合螺旋输送机（108）内，与石膏粉混合均匀后一起运送到搅拌机（109）内；将液态添加剂和水按照需求比例用量直接运送到搅拌机（109）内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂一起搅拌为石膏料浆；将上、下两层纤维布分别安装在成型机上；

步骤2：石膏板成型工序，搅拌机内的石膏料浆流到成型机的下成型皮带（203）的U型槽底面的下层纤维布（204）上，下成型皮带（203）带动石膏料浆运动通过成型压板（202）下面的上成型皮带（208）和上层纤维布（207），在上、下平面压力下，挤压成型纤维布敷面石膏板，上、下纤维布分别粘贴在石膏板的上、下表面；

步骤3：预热固化及随动切割工序，初凝的石膏板进入固化箱（301）内，通过热蒸汽吹风加热和加热器辐射加热，加速石膏板固化，进入随动切割机定尺寸切断；

步骤4：干燥工序：切断后石膏板输送到干燥机的各层内进行烘干，烘干时热风进入循环风道中进行排潮处理，排潮后的干燥风再次加热后输送回干燥机，排潮出的热水蒸气回收并送入固化箱（301）内对石膏板进行加热固化。

2.根据权利要求1所述的一种纤维布敷面石膏板生产工艺，其特征在于，还包括：

步骤5：干板处理工序，烘干后的石膏板进行合片处理，使每组石膏板的使用面相对扣叠放在一起；

步骤6：包装储存工序，合片后的石膏板通过码垛系统进行码垛、捆扎机固定、覆膜缠绕后，入库储存。

3.根据权利要求1所述的一种纤维布敷面石膏板生产工艺，其特征在于，所述步骤1中还包括稳料供给工序：包括石膏粉稳料供应、短玻纤和干性添加剂稳定供应、液态添加剂和水稳定供应、纤维布稳定供应；

第一，石膏粉稳料供应，石膏原料仓（107）内的石膏粉通过提升机（101）运送到螺旋输送机（102）内，螺旋输送机（102）设置两个出口，第一出口设置在靠近螺旋输送机进口的位置，连接皮带秤（103）上端的布料器溜槽，第二出口连接缓冲仓（104），提升机（101）运送到螺旋输送机（102）内的石膏粉首先到达第一出口为皮带秤供料，皮带秤（103）为混合螺旋输送机（108）按定量供给石膏粉，进而输送到搅拌机（109）内，当超出生产线需求量时，石膏粉填满皮带秤上方的布料器溜槽后进而填满第一出口，多余的石膏粉越过第一出口运送到螺旋输送机（102）的第二出口进入缓冲仓（104），进入缓冲仓（104）的物料通过下部的旋转卸料器（105）及回料螺旋输送机（106）返回石膏原料仓（107）内；如提升机（101）供应的石膏粉小于生产线需求量，皮带秤布料器溜槽储存的石膏粉提供一定时间的稳定供给，稳定供给时间根据布料器溜槽的容量确定；整个过程为闭环稳料系统；

第二，短玻纤和干性添加剂稳定供应：短玻纤和干性添加剂分别通过计量输送机定量直接供给到混合螺旋输送机（108）内，与石膏粉均匀混合并被运送到搅拌机（109）内；相比石膏粉用量，短玻纤和干性添加剂的用量比例很小，不需要设置短玻纤和干性添加剂的备用供料仓，只需加大供料仓的容量；

第三，液态添加剂和水稳定供应：液态添加剂和水通过计量输送阀定量直接供给到搅拌机（109）内，与石膏粉、短玻纤、干性添加剂混合搅拌为石膏料浆；液态添加剂的用量比例很小，只需加大供料仓的容量；

第四，纤维布稳定供应：上、下两层纤维布分别安装在纤维布稳定供应系统（11）上，并平展设置在上、下成型皮带中间，其中下层纤维布（204）设置于下成型皮带（203）的U型槽底面上，上层纤维布（207）紧贴成型压板（202）下的上成型皮带（208）；为稳定供应纤维布，纤维布稳定供应系统（11）上分别分别设置备用纤维布辊（115），以提供备用上、下纤维布供应。

4.一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：包括配料及稳料供给机、成型机、预热固化及随动切割机、干燥机；

所述预热固化及随动切割机包括固化箱（301）、加热器（302）、热风管（303）、锯切支架（304）、辊轴（305）、轨道（306）、伺服电机（307）、随动部装（308）、往返部装（309）、锯切部装（310）；

所述固化箱（301）为上下封闭、左右贯通式箱体，箱体内设置加热器（302），箱壁上开孔安装热风管（303）；锯切支架（304）上设置左右方向的轨道（306），随动部装（308）安装在轨道（306）上，并连接伺服电机（307）；往返部装（308）设置在随动部装（308）上，锯切部装（310）设置在随动部装（308）下，位于石膏板（212）上侧，石膏板（212）通过辊轴（305）运输。

5.根据权利要求4所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，所述随动部装（308）为在伺服电机（307）驱动下沿轨道（306）左右往复运动的支架，支架上端设置横向导轨；所述往返部装（309）为设置在随动部装（308）上端横向导轨的运动装置，下端安装锯切部装（310）；所述锯切部装（310）为连接旋转电机的锯片和伸缩架。

6.根据权利要求4所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：所述配料及稳料供给机包括提升机（101）、螺旋输送机（102）、皮带秤（103）、缓冲仓（104）、旋转卸料器（105）、回料螺旋输送机（106）、石膏原料仓（107）、混合螺旋输送机（108）、搅拌机（109）、纤维布稳定供应系统（11）；

所述提升机（101）的下端进料口连通石膏原料仓（107），提升机（101）上端出料口连通螺旋输送机（102）的进料口，螺旋输送机（102）设置第一出口和第二出口两个出料口，其中第一出口连通皮带秤（103）上端的布料器溜槽，第二出口连通缓冲仓（104）；皮带秤（103）的下端出口连通混合螺旋输送机（108）的进料口，螺旋输送机（108）的出料口连通搅拌机（109）；缓冲仓（104）通过螺旋卸料器（105）连通回料螺旋输送机（106）的进料口，回料螺旋输送机（106）的出料口连通石膏原料仓（107）；

纤维布稳定供应系统（11）设置两套，分别安装上层纤维布和下层纤维布，两套结构相同，包括纤维布辊（111）、托架（112）、调偏装置（113）、磁粉制动器（114）、备用纤维布辊（115）、纠偏机（116）；所述纤维布辊（111）安装在托架（112）上，左侧的托架底部安装调偏装置（113），纤维布辊（111）的右轴端伸出右侧的托架外，与磁粉制动器（114）传动连接；备用纤维布辊（115）的设置方式和纤维布辊（111）相同，纤维布辊（111）和备用纤维布辊（115）上的纤维布连接纠偏机（116）。

7.根据权利要求4所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：所述干燥机包括敞开段进端（401）、封闭段（402）、敞开段出端（403）；

所述敞开段进端（401）由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，在辊轴初始动力端安装电磁离合器及超越离合器，并在辊道上方安装发讯装置及光电开关；所述敞开端出端（403）与进端结构相同；

所述封闭段（402）包括保温底板（421）、保温门（422）、保温顶板（423）、吸风机（424），循环风道（425）、排潮装置（426）、热源（427）、吹风机（428）；保温底板、保温门和保温顶板形成封闭式结构，内部由若干层辊道构成，各层辊轴均匀排布，相邻辊轴的轴头上安装双链轮交替传动动力，顶部设置循环风道，循环风道（425）的进口和出口分别设置吸风机（424）和吹风机（428），循环风道顶部连通排潮装置（426），排潮装置（426）的出风口连通固化箱（301）的热风管（303），循环风道（425）内的吹风机（428）里侧，设置热源（427）。

8.根据权利要求4所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：

所述成型机包括成型支架（201）、成型压板（202）、下成型皮带（203）、下层纤维布（204）、石膏料浆（205）、成型刀（206）、上层纤维布（207）、上成型皮带（208）、倾角调节装置（209）、升降调节装置（210）、压紧气缸（211）、石膏板（212）；

所述成型支架（201）上设置石膏板成型平台，下成型皮带（203）从成型平台表面通过，下层纤维布（204）紧贴在下成型皮带（203）的凹型槽底面上；成型压板（202）和成型平台平行并保持间隙，上成型皮带（208）紧密环绕成型压板（202）的下底平面，上层纤维布（207）紧贴在上成型皮带（208）的下表面，上成型皮带（208）和下成型皮带（203）之间的间隙等于石膏板厚度；

所述成型压板（202）为不锈钢材质，耐磨抗腐蚀，下底面为平面，下底面的纵向宽度等于上成型皮带U型的两内侧边之间的距离，成型压板（202）的左端设置斜面，斜面上侧固定连接倾角调节装置（209），倾角调节装置（209）的另一端固定在升降调节装置（210）的顶端。

9.根据权利要求8所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：所述下成型皮带（203）为凹型槽皮带，凹型槽的两内侧边垂直，垂直高度大于石膏板（212）厚度，凹型槽的宽度等于石膏板（212）的宽度；所述上成型皮带（208）为U型皮带，U型的两内侧边和外侧边均垂直，两外侧边之间的距离等于石膏板（212）的宽度；

所述成型刀（206）是两片平行的刀片状结构，平行距离等于下成型皮带（203）凹型槽的宽度，刀片顶端通过连接架固定两刀片的相互位置关系，下面刀刃部分为水平状，分别紧贴下成型皮带（203）凹型槽内的两侧面底边。

10.根据权利要求4和权利要求8所述的一种纤维布敷面石膏板生产设备，其特征在于：

所述升降调节装置（210）为口字框型，成型压板（202）的上端固定连接在升降调节装置（210）的框内顶端，升降调节装置（210）的下端固定在下成型皮带（203）下面的成型支架（201）上，升降调节装置（210）的左、右框为支撑梁，升降调节装置（210）的高度调节模块设置在支撑梁上，压紧气缸（211）连接高度调节模块。