CN110900788B - 一种石膏发泡条板成型方法和制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑板材的成型方法和生产设备，尤其涉及一种石膏发泡条板成型方法和制造设备。发明的石膏发泡条板制造设备包括成型设备、配料供给设备、定尺寸切割设备和翻板设备，可实现连续化、大产能全机械化生产，能够根据市场需求在同一台设备上生产多种规格的产品而无需配套模具，极大提高了生产效率；生产的条板整体是三层实心结构，发泡中层采用石膏发泡技术，下底层和上表层采用纤维布敷面石膏成型技术，在保证强度和表面质量的前提下大幅降低自重，隔音效果好，在保证强度和表面质量的前提下大幅降低自重。

Description

一种石膏发泡条板成型方法和制造设备

技术领域

本发明涉及一种建筑板材的成型方法和生产设备，尤其涉及一种石膏发泡条板成型方法和制造设备。

背景技术

条板俗称隔墙板，是指JG/T169-2005《建筑隔墙用轻质条板》规定的用于建筑物内部隔墙的墙体预制条板，常见如水泥条板、石膏条板等，作为一般工业建筑、居住建筑、公共建筑工程的非承重内隔墙主要材料。在各种条板类型中，水泥条板密度较大，运输成本较高，基础承载力大，不适合做高层建筑，且隔热、隔音系数均没有石膏条板好。石膏条板诞生于上世纪中后期，当时国内石膏制品主要以天然石膏为主，但由于石膏制品存在强度低、不耐水两大难题，石膏条板的技术发展和应用推广缓慢。2007年以后，随着各国对环保的重视，工业副产石膏相继上市，我国也出台了强制性行业政策促进工业副产石膏的综合利用，给相关企业带来了消化副产品石膏的压力，但也带来了很多商机。工业副产石膏二水硫酸钙含量通常高于90%，其所生产的建筑石膏强度较高，并且随着技术进步，石膏耐水性问题也得到了较好的解决，所以用工业副产石膏为原料生产的石膏隔墙条板重新回到市场，正成为消耗石膏量最大的方向之一，再加上我国大力推广装配式建筑，各种规格和用途的石膏条板应运而生。为了减轻自重，目前的石膏条板主要以空心设计为主，具有重量轻、强度高、隔热、防水，可锯、可刨、可钻、施工简便等性能，其缺点是隔音效果一般，并且生产时采用模具成型，生产效率较低，尺寸规格受模具限制不能根据用户需求定制。

因此发明了一种石膏发泡条板，条板整体是三层实心结构，隔音效果好；中间层采用石膏发泡技术，两面层采用纤维布敷面石膏成型技术，在保证强度和表面质量的前提下大幅降低自重，并可实现连续化、大产能生产，能够根据市场需求在同一台设备上生产多种规格的产品而无需配套模具，极大提高了生产效率，尤其适合石膏发泡条板的上表层厚度在1.5cm以上板材。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明石膏发泡条板成型方法，主要包括：

步骤1，石膏发泡条板结构定型，所述石膏发泡条板采用连续浇筑设备分三层挤压成型，其长度不受限制，包括：下纤维布、下底层、发泡中层、上表层、上纤维布、装配元素；石膏发泡条板整体结构为等截面体，其横向所有截面形状尺寸都相同；所述下纤维布浇筑于下底层中，所述上纤维布浇筑于上表层中；所述下底层和上表层采用工业副产石膏粉，所述发泡中层采用发泡石膏粉；所述装配元素设置在石膏发泡条板的两侧端面上，一侧端面设置为凹槽，另一侧端面设置为凸条，贯穿条板的长度；所述上表层的宽度即为条板的设计宽度，下底层和发泡中层的宽度相等，略小于条板的设计宽度；

步骤2，下底层的成型方法，使用第一水平皮带的左部的上层皮带表面做模腔底面，第一垂直皮带组中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带的上表面两侧，三根皮带面组成第一U型模腔，两根竖直且平行的皮带面的距离等于下底层的宽度；下纤维布铺设在第一U型模腔底面上，组成第一U型模腔的三根皮带同步向右运动，石膏浆液浇筑在模腔内，被皮带带动通过成型辊时进行下底层厚度和平整度的控制和成型，石膏浆液初凝时，下纤维布被凝固在内并被同步带动；

步骤3，发泡中层的成型方法，使用所述步骤2中形成的第一U型模腔，再设置一条宽度等于发泡中层宽度的第二水平皮带，其下层的皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第一口型模腔，四根皮带同步向右运动，当下底层到达第一口型模腔左入口处时已初凝，发泡石膏浆液浇筑在下底层上并进入到模腔内，发泡中层在口型模腔内成型并开始初凝，与下底层粘接为一体；第一水平皮带的上层皮带表面和第二水平皮带的下层皮带表面之间的距离等于下底层和发泡中层的厚度之和；

步骤4，上表层的成型方法，使用所述步骤2中的第一水平皮带的右部的上层皮带表面做模腔底面，第二垂直皮带组中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带的上层皮带表面两侧边沿，三根皮带面形成第二U型模腔，两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，再设置一根宽度等于条板宽度的第三水平皮带的下层皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第二口型模腔，四根皮带同步向右运动，当发泡中层及下底层被运送到第二U型模腔时，发泡中层已初凝，将上纤维布铺设在发泡中层上表面，石膏浆液浇筑在发泡中层及上纤维布上并进入到第二口型模腔内，上表层在模腔内成型并开始初凝，与发泡中层粘接为一体，上纤维布被凝固在内并被同步带动；第二口型模腔的高度等于条板的厚度，宽度等于条板的宽度；

步骤5，石膏发泡条板的装配元素成型方法，所述第二垂直皮带组为异型皮带，中间的两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，而下底层及发泡中层的宽度小于条板的宽度，因此浇筑上表层时，石膏浆液从第二口型模腔的两侧边缝隙流下，随皮带的异型表面形状在条板的两侧端面浇筑出凹槽和凸起并粘接为一体；

步骤6，石膏发泡条板的定尺寸切断，连续成型的石膏发泡条板在运输线上逐渐终凝，利用随动切割机进行定尺寸切割。

为解决上述技术问题，本发明使用上述成型方法并执行如下操作：

一种石膏发泡条板制造设备，包括：成型设备、配料供给设备、定尺寸切割设备；

所述成型设备包括：第一水平皮带、第一垂直皮带组、成型辊、第二水平皮带、第二垂直皮带组、第三水平皮带、下纤维布辊、支撑架、第一定位轴、第一振动辊、挡板、第二振动辊、第一涨紧轴、上纤维布辊、第二定位轴、第三振动辊、侧挡片、第二涨紧轴；

所述第一水平皮带的上层皮带面整体保持水平；第一垂直皮带组包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带左部的上表面两侧边缘，三根皮带面组成第一U型模腔，成型辊设置在第一U型模腔内，成型辊和第一U型模腔构成下底层成型区；所述第二水平皮带的下层皮带面保持水平并伸入第一U型模腔内，与组成第一U型模腔的三根皮带面组成第一口型模腔，第一口型模腔内为发泡中层成型区；第二垂直皮带组包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带右部的上表面两侧边缘，组成第二U型模腔；所述第三水平皮带的下层皮带面保持水平并伸入第二垂直皮带组的两根竖直皮带之间，四根皮带面组成第二口型模腔，第二口型模腔内为上表层成型区；所述第二垂直皮带组为异形皮带，一根外表面上设置贯穿皮带长度的凹槽，另一根外表面上设置贯穿皮带长度的凸起；所述第一水平皮带、第一垂直皮带组、第二水平皮带、第二垂直皮带组、第三水平皮带分别连接旋转电机。

进一步的技术方案在于，所述第一垂直皮带组的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述成型辊的下端距离第一水平皮带的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二水平皮带的下层皮带表面距离第一水平皮带的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二垂直皮带组的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述第三水平皮带的下层皮带表面距离第一水平皮带的上层表面的高度能够调整。

进一步的技术方案在于，所述支撑架为异形架构，所述第一水平皮带、第一垂直皮带组、成型辊固定在支撑架上，第一定位轴设置在第一U型模腔的左端口；下纤维布辊设置在支撑架的左端，下纤维布通过第一定位轴的下部平展铺设在第一U型模腔的第一水平皮带上，并通过成型辊的下部；第一振动辊设置在组成第一U型模腔的第一水平皮带的上层皮带的下面，且位于成型辊左侧。

进一步的技术方案在于，所述第二振动辊设置在第二水平皮带的下层皮带的上面，所述第一涨紧轴设置在第二水平皮带的上层皮带上；所述挡板设置在第一口型模腔左端口外的第一U型模腔内。

进一步的技术方案在于，所述第二定位轴设置在第二U型模腔内，上纤维布辊设置在支撑架的中部上侧，上纤维布通过第二定位轴的下部平展铺设在第二U型模腔内；第三振动辊设置在第三水平皮带的下层皮带的上表面，所述第二涨紧轴设置在第三水平皮带的上层皮带上；所述下纤维布辊和上纤维布辊各设置两组，一组进行纤维布供给，另一组做备份供给。

进一步的技术方案在于所述侧挡片设置在第一垂直皮带组、第二垂直皮带组的两根中间皮带的外表面，支撑中间的两根皮带面保持平行和竖直。

进一步的技术方案在于，所述配料供给设备包括吊架、水平轨、吊斗、混料机、搅拌机、水箱；所述吊架设置在底层成型区、发泡中层成型区、上表层成型区的上方，每个成型区的上方分别设置一台混料机和搅拌机；所述吊架顶部设置水平轨，吊斗在水平轨上运动为各混料机提供各种石膏粉和添加剂；所述水箱包括常温水箱和热水箱。

进一步的技术方案在于，所述定尺寸切割设备，包括第一导轨、横向移动架、第二导轨、纵向移动架、伸缩固定架、电锯；所述第一导轨横向水平固定在条板运输线上，横向移动架安装在第一导轨上，所述第二导轨纵向水平安装在横向移动架上，纵向移动架安装在第二导轨上，电锯通过伸缩固定架安装在纵向移动架上；所述横向移动架、纵向移动架分别连接直线电机。

进一步的技术方案在于，所述翻板设备包括翻板支架、翻板运输带、翻板臂、圆齿轮、半齿轮、移板支架、竖挡板、步进运输带；所述翻板运输带由多组运输带连接组合，相邻两组运输带之间留有空隙，各组运输带安装在翻板支架上；所述翻板臂为旋转托架状，底部为托板，头部为压板，中间由侧臂连接， 2根以上翻板臂并联固定在托板下侧的旋转轴上，旋转轴上安装一个半齿轮，半齿轮啮合一个圆齿轮；移动支架设置两组，每组上面安装步进运输带，每根步进运输带上安装一根竖挡板，步进运输带与翻板运输带垂直并设置在翻板运输带旁边；所述步进运输带连接步进电机，所述圆齿轮连接旋转电机，所述翻板运输带连接旋转电机。

附图说明

图1为石膏发泡条板外观图；

图2为石膏发泡条板A向截面结构图；

图3为石膏发泡条板成型原理图；

图4为下底层成型结构图；

图5为发泡中层成型结构图；

图6为上表层成型结构图；

图7为侧挡片和第二涨紧轴设置位置图；

图8为第三水平皮带异型结构图；

图9为配料供给设备结构图；

图10为定尺切割设备结构图；

图11为石膏发泡条板运输线示意图；

图12为翻板设备结构图；

图13为翻板设备的运输线结构图。

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。

本发明石膏发泡条板成型方法，主要包括：

步骤1，石膏发泡条板结构定型，如图1、图2所示，所述石膏发泡条板采用连续浇筑设备分三层挤压成型，其长度不受限制，包括：下纤维布31、下底层32、发泡中层33、上表层34、上纤维布35、装配元素36；石膏发泡条板整体结构为等截面体，其横向所有截面形状尺寸都相同；所述下纤维布31浇筑于下底层32中，所述上纤维布35浇筑于上表层34中；所述下底层32和上表层34采用工业副产石膏粉，所述发泡中层33采用发泡石膏粉；所述装配元素36设置在石膏发泡条板的两侧端面上，一侧端面设置为凹槽，另一侧端面设置为凸条，贯穿条板的长度；所述上表层34的宽度即为条板的设计宽度，下底层32和发泡中层33的宽度相等，略小于条板的设计宽度；

所述下底层32和上表层34采用工业副产石膏，属于高强石膏粉，能够保证条板的整体力学性能和表面光洁度，所述发泡中层33采用发泡石膏粉，能够降低条板的平均密度，降低石膏粉的消耗量，各层的厚度可根据用户需求进行设计调整；下底层32和上表层34中分别浇筑一层纤维布，加强了条板的强度和韧性；所述装配元素36的凹槽和凸条尺寸相配合，能够相互拼接咬合装配，并且装配元素36由高强石膏粉浇筑成型，能够保证装配的力学性能。

步骤2，下底层32的成型方法，如图3所示，使用第一水平皮带1的左部的上层皮带表面做模腔底面，第一垂直皮带组2中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带1的上表面两侧，三根皮带面组成第一U型模腔，两根竖直且平行的皮带面的距离等于下底层32的宽度；下纤维布31铺设在第一U型模腔底面上，组成第一U型模腔的三根皮带同步向右运动，石膏浆液浇筑在模腔内，被皮带带动通过成型辊时进行下底层32厚度和平整度的控制和成型，石膏浆液初凝时，下纤维布31被凝固在内并被同步带动；

组成第一U型模腔的三根皮带搭接处要紧密，第一水平皮带1属于超长皮带，为保持水平，下侧可设置带板进行辅助支撑，为保持第一垂直皮带组2的中间两根皮带竖直且平面，两根皮带的里侧间隔设置侧挡片17进行辅助支撑；通过调整第一垂直皮带组2的中间两根皮带之间的距离，能够控制下底层32和发泡中层33的成型宽度，通过调整成型辊的安装高度，能够控制下底层32的成型厚度。

步骤3，发泡中层33的成型方法，使用所述步骤2中形成的第一U型模腔，再设置一条宽度等于发泡中层33宽度的第二水平皮带4，其下层的皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第一口型模腔，四根皮带同步向右运动，当下底层32到达第一口型模腔左入口处时已初凝，发泡石膏浆液浇筑在下底层32上并进入到模腔内，发泡中层33在口型模腔内成型并开始初凝，与下底层32粘接为一体；第一水平皮带1的上层皮带表面和第二水平皮带4的下层皮带表面之间的距离等于下底层32和发泡中层33的厚度之和；

通过调整第二水平皮带4的安装高度，能够控制发泡中层33的成型厚度。

步骤4，上表层34的成型方法，使用所述步骤2中的第一水平皮带1的右部的上层皮带表面做模腔底面，第二垂直皮带组5中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带1的上层皮带表面两侧边沿，三根皮带面形成第二U型模腔，两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，再设置一根宽度等于条板宽度的第三水平皮带6的下层皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第二口型模腔，四根皮带同步向右运动，当发泡中层33及下底层32被运送到第二U型模腔时，发泡中层33已初凝，将上纤维布35铺设在发泡中层33上表面，石膏浆液浇筑在发泡中层33及上纤维布35上并进入到第二口型模腔内，上表层34在模腔内成型并开始初凝，与发泡中层33粘接为一体，上纤维布35被凝固在内并被同步带动；第二口型模腔的高度等于条板的厚度，宽度等于条板的宽度；

通过调整第二垂直皮带组5的中间两根皮带之间的距离，能够控制条板的宽度；通过调整第三水平皮带6的安装高度，能够控制上表层34的成型厚度。

步骤5，石膏发泡条板的装配元素36成型方法，所述第二垂直皮带组5为异型皮带，中间的两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，而下底层32及发泡中层33的宽度小于条板的宽度，因此浇筑上表层34时，石膏浆液从第二口型模腔的两侧边缝隙流下，随皮带的异型表面形状在条板的两侧端面浇筑出凹槽和凸起并粘接为一体。

步骤6，石膏发泡条板的定尺寸切断，连续成型的石膏发泡条板在运输线上逐渐终凝，利用随动切割机进行定尺寸切割。

一种石膏发泡条板制造设备，包括：成型设备、配料供给设备、定尺寸切割设备、翻板设备；

所述成型设备如图3-7所示，包括：第一水平皮带1、第一垂直皮带组2、成型辊3、第二水平皮带4、第二垂直皮带组5、第三水平皮带6、下纤维布辊7、支撑架8、第一定位轴9、第一振动辊10、挡板11、第二振动辊12、第一涨紧轴13、上纤维布辊14、第二定位轴15、第三振动辊16、侧挡片17、第二涨紧轴18；

所述第一水平皮带1的上层皮带面整体保持水平；第一垂直皮带组2包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带1的左部的上表面两侧边缘，三根皮带面组成第一U型模腔，成型辊3设置在第一U型模腔内，成型辊3和第一U型模腔构成下底层32成型区；所述第二水平皮带4的下层皮带面保持水平并伸入第一U型模腔内，与组成第一U型模腔的三根皮带面组成第一口型模腔，第一口型模腔内为发泡中层33成型区；第二垂直皮带组5包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带1的右部的上表面两侧边缘，组成第二U型模腔；所述第三水平皮带6的下层皮带面保持水平并伸入第二垂直皮带组5的两根竖直皮带之间，四根皮带面组成第二口型模腔，如图8所示，第二口型模腔内为上表层34成型区；

所述第一水平皮带（1）、第一垂直皮带组（2）、第二水平皮带（4）、第二垂直皮带组（5）、第三水平皮带（6）分别连接旋转电机。

所述第一垂直皮带组2的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述成型辊3的下端距离第一水平皮带1的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二水平皮带4的下层皮带表面距离第一水平皮带1的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二垂直皮带组5的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述第三水平皮带6的下层皮带表面距离第一水平皮带1的上层表面的高度能够调整；

因此，第一垂直皮带组2和第二垂直皮带组5采用可平移装置固定在支撑架8上，成型辊3采用高度可调节装置固定在支撑架8上，第二水平皮带4和第三水平皮带6采用高度可调节装置固定在支撑架8上。

所述支撑架8为异形架构，根据支撑和固定需求进行定制，如图4所示，所述第一水平皮带1、第一垂直皮带组2、成型辊3固定在支撑架8上，第一定位轴9设置在第一U型模腔的左端口；下纤维布辊7设置在支撑架8左端，下纤维布31通过第一定位轴9的下部以平展铺设在第一U型模腔的第一水平皮带1上，并通过成型辊3的下部；第一振动辊10设置在组成第一U型模腔的第一水平皮带1的上层皮带的下面，且位于成型辊3左侧，第一振动辊10外接振动电机，通过激振第一水平皮带1的上层皮带面对石膏浆液起到振动摊平的作用。

所述挡板11设置在第一口型模腔左端口外的第一U型模腔内，如图5所示，所述第二振动辊12设置在第二水平皮带4的下层皮带的上面，所述第一涨紧轴13设置在第二水平皮带4的上层皮带上，如图6所示；

发泡中层33的厚度占比最大，能达到50%—90%，需要的发泡石膏浆液流量很大，为避免浆液在模腔内回流或溢出，在模型内设置一个半箱式的挡板11，如图5所示，对浆液起到临时阻挡汇集的作用；第二振动辊12外接振动电机，通过激振第二水平皮带4的下层皮带面对模腔内的石膏浆液起到振动摊平的作用；第一涨紧轴13实现对第二水平皮带4的张紧作用，保证第二水平皮带4的下层皮带面水平绷紧。

所述第二定位轴15设置在第二U型模腔内，如图6所示，上纤维布辊14设置在支撑架8的中部上侧，上纤维布35通过第二定位轴15的下部平展铺设在第二U型模腔内；第三振动辊16设置在第三水平皮带6的下层皮带的上表面，所述第二涨紧轴18设置在第三水平皮带6的上层皮带上；所述下纤维布辊7和上纤维布辊14各设置两组，一组进行纤维布供给，另一组做备份供给。

所述第二垂直皮带组5为异形皮带，如图8所示，一根外表面上设置贯穿皮带长度的凹槽，另一根外表面上设置贯穿皮带长度的凸起。

所述侧挡片17设置在第一垂直皮带组2、第二垂直皮带组5的两根中间皮带的外表面，如图7所示，支撑中间的皮带面保持平行和竖直。

所述配料供给设备如图9所示，包括吊架21、水平轨22、吊斗23、混料机24、搅拌机25、水箱26；所述吊架21设置在底层32成型区、发泡中层33成型区、上表层34成型区的上方，每个成型区的上方分别设置一台混料机24和搅拌机25；吊架21顶部设置水平轨22，吊斗23在水平轨22上运动为各混料机24提供各种石膏粉和添加剂；所述水箱26包括常温水箱和热水箱。

所述定尺寸切割设备如图10所示，包括第一导轨41、横向移动架42、第二导轨43、纵向移动架44、伸缩固定架45、电锯46；所述第一导轨41横向水平固定在条板运输线上，横向移动架42安装在第一导轨41上，所述第二导轨43纵向水平安装在横向移动架42顶部，纵向移动架44安装在第二导轨43上，电锯46通过伸缩固定架45安装在纵向移动架44上；所述横向移动架42、纵向移动架44分别连接直线电机。条板运输线可由第一水平皮带组成，也可单独设置驱动皮带。

所述翻板设备如图12和13所示，包括翻板支架51、翻板运输带52、翻板臂53、圆齿轮54、半齿轮55、移板支架56、竖挡板57、步进运输带58；所述翻板运输带52由多组运输带连接组合，相邻两组运输带之间留有空隙，各组运输带安装在翻板支架51上；所述翻板臂53为旋转托架状，底部为托板，头部为压板，中间由侧臂连接， 2根以上翻板臂并联固定在托板下侧的旋转轴上，旋转轴上安装一个半齿轮55，半齿轮啮合一个圆齿轮54；移动支架56设置两组，每组上面安装步进运输带58，每根步进运输带58上安装一根竖挡板，步进运输带58与翻板运输带51垂直并设置在翻板运输带51旁边；所述步进运输带58连接步进电机，所述圆齿轮54连接旋转电机，所述翻板运输带52连接旋转电机。

具体实施例

配料供给过程，如图9所示，多个吊斗23将各种石膏粉和添加剂按配比需求调运到混料机24内，混料机24搅拌均匀后将粉料分别输送给三台搅拌机25，同时水箱26为搅拌机25供水搅拌为石膏浆液，其中搅拌发泡石膏浆采用热水，利于发泡剂发挥效果；三台搅拌机的出浆口分别对应成型设备上的成型辊3左侧的第一U型模腔内、第一口型模腔左侧的第一U型模腔内、第二口型模型左侧的第二U型模型内。

石膏发泡条板三层浇筑成型过程：

（1）安装纤维布过程，将下纤维布31安装在下纤维布辊7上，如图4所示，纤维布出布端通过第一定位轴9和成型辊3的下端，平展铺设在第一U型模腔的底面上，第一定位轴9的作用在于定位纤维布的位置并保持平展，安装两套下纤维布31，其中一套作为备用布，当另一套消耗完更换时或者出现断布故障时，备用布及时连接使用，保证浇筑过程的连续性；同理，上纤维布35的安装如图6所示，平展铺设在第二口型模型左侧的第二U型模腔的底面上。

（2）连续浇筑过程，左侧的搅拌机将石膏浆液浇筑在成型辊3左侧的第一U型模型内及纤维布31上，组成第一U型模腔的三根皮带面同步向右运动，石膏浆液通过成型辊3下侧时，在三根皮带面和成型辊3的挤压下，成型为下底层32，下底层32继续在运输线上运动并很快初凝为固态，第一振动辊10对成型辊3左侧的第一水平皮带1的上层皮带进行振动，促进石膏浆液的摊平效果；当下底层32运动到第一口型模腔左侧时，中间的搅拌机将发泡石膏浆液浇筑在初凝的下底层32的上表面，并被运输进入第一口型模腔内，在第一口型模腔的四根皮带挤压下成型为发泡中层33并开始初凝，由于发泡中层33厚度大，所需石膏浆液量大，因此在第一U型模腔内的发泡石膏浆液浇筑的位置设置了挡板11，避免石膏浆液在第一U型模腔内回流和溢出，第二振动辊12振动第二水平皮带4的下层皮带的左侧部分，促进发泡石膏浆液的压整摊平效果，第一涨紧轴13的作用在于保证第二水平皮带4绷紧，实现第二水平皮带4的下层皮带保持绷紧水平；初凝的发泡中层33及下底层32从第一口型模腔右端口运出并到达第二U型模腔内，上纤维布35铺设在发泡中层33上，右边的搅拌机将石膏浆液浇筑到发泡中层33及上纤维布35上，并被运输进入第二口型模腔内，如图6所示，由于组成第二口型模腔的两根竖直皮带的宽度大于发泡中层33及下底层32的宽度，因此石膏浆液在浇筑上表层34的同时，从两侧面缝隙流下并按两根竖直皮带的异型形状浇筑出装配元素36并粘接在条板的两侧端面上，第三振动辊16和第二涨紧轴18的作用在于促进上表层34平整；多个侧挡片17设置在第一垂直皮带组2、第二垂直皮带组5的两根中间皮带的外表面并固定在支撑架8上，如图7所示，支撑中间的皮带面保持平行和竖直，实现条板侧端面的平整；三层浇筑完毕的石膏发泡条板粘接凝固为一体继续在运输线上运输，如图11所示，运输线继续将一体成型的石膏发泡条板向定尺切割设备运送。

定尺寸切割工作过程：

石膏发泡条板在运输线上被运到定尺寸切割设备处，如图10所示，横向移动架42在第一导轨41上与条板同速度运动，使电锯46和条板在左右方向上相对静止，纵向移动架44通过伸缩固定架45带动电锯46沿第二导轨43纵向运动，电锯46对条板进行锯断，当锯断一块条板后，横向移动架42在第一导轨41上快速返回，伸缩固定架45向上缩起带动电锯向上，同时纵向移动架44沿第二导轨43快速返回，返回后伸缩固定架45向下伸出，开始重复锯切过程。横向移动架42和纵向移动架44的往返运动由直线电机带动，伸缩固定架45既使电锯46固定，又能控制电锯46的伸缩，避免电锯46返回时触碰条板。

切割成标准长度的石膏发泡条板从运输线上卸下进行晾干和储存处理。

翻板设备工作过程：石膏发泡条板在定尺切割锯断后在运输带上被送到翻板设备处，首先通过翻板运输带52运送翻板臂53中间侧壁的上方，然后翻板运输带52停止运动，圆齿轮54在旋转电机带动下逆时针转动，带动半齿轮55顺时针转动，进而通过旋转轴带动翻板臂53顺时针转动，翻板臂53的侧壁带动条板逆时针转动将条板托起并逐渐竖立，托板起到底部支撑作用，当托板水平时，条板竖立在步进运输带58上，步进运输带58在步进电机驱动下带着条板向右移动一个条板的厚度，翻板臂53顺时针旋转回位，进行下一块条板的翻板操作。翻板臂53的压板对条板旋转起到稳定的作用，竖挡板57起到对竖立的条板稳定支撑作用。翻板臂53中间的侧壁水平时，侧壁位于两组翻板运输带52的空隙内，高度略第一翻板运输带52的高度，翻板臂53竖直时，托板处于水平位置，石膏发泡条板的侧边被托板托住保持竖立，且侧边正好被步进运输带52支撑，因此翻板臂53的托板在水平时的高度略低于步进运输带52的高度。

当条板在步进运输带52上竖立摆放到一定数量后，通过叉车方便运输。

优点：此石膏发泡条板连续成型，整体性好、块型大、尺寸规范，能够根据市场需求定制不同规格的产品；生产的条板成品重量轻，强度高、隔音效果佳；条板成型过程三层浇筑一体成型，实现全程机械化生产，生产效率高，降低了生产成本。

Claims (8)

1.一种石膏发泡条板成型方法，其特征在于，

步骤1，石膏发泡条板结构定型，所述石膏发泡条板采用连续浇筑设备分三层挤压成型，其长度不受限制，包括：下纤维布（31）、下底层（32）、发泡中层（33）、上表层（34）、上纤维布（35）、装配元素（36）；石膏发泡条板整体结构为等截面体，其横向所有截面形状尺寸都相同；所述下纤维布（31）浇筑于下底层（32）中，所述上纤维布（35）浇筑于上表层（34）中；所述下底层（32）和上表层（34）采用工业副产石膏粉，所述发泡中层（33）采用发泡石膏粉；所述装配元素（36）设置在石膏发泡条板的两侧端面上，一侧端面设置为凹槽，另一侧端面设置为凸条，贯穿条板的长度；所述上表层（34）的厚度大于1.5cm，宽度即为条板的设计宽度，下底层（32）和发泡中层（33）的宽度相等，略小于条板的设计宽度；

步骤2，下底层（32）的成型方法，使用第一水平皮带（1）左部的上层皮带表面做模腔底面，第一垂直皮带组（2）中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带（1）的上表面两侧，三根皮带面组成第一U型模腔，两根竖直且平行的皮带面的距离等于下底层（32）的宽度；下纤维布（31）铺设在第一U型模腔底面上，组成第一U型模腔的三根皮带同步向右运动，石膏浆液浇筑在模腔内，被皮带带动通过成型辊（3）时进行下底层（32）厚度和平整度的控制和成型，石膏浆液初凝时，下纤维布（31）被凝固在内并被同步带动；

步骤3，发泡中层（33）的成型方法，使用所述步骤2中形成的第一U型模腔，再设置一条宽度等于发泡中层（33）宽度的第二水平皮带（4），其下层的皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第一口型模腔，四根皮带同步向右运动，当下底层（32）到达第一口型模腔左入口处时已初凝，发泡石膏浆液浇筑在下底层（32）上并进入到模腔内，发泡中层（33）在口型模腔内成型并开始初凝，与下底层（32）粘接为一体；第一水平皮带（1）的上层皮带表面和第二水平皮带（4）的下层皮带表面之间的距离等于下底层（32）和发泡中层（33）的厚度之和；

步骤4，上表层（34）的成型方法，使用所述步骤2中的第一水平皮带（1）右部的上层皮带表面做模腔底面，第二垂直皮带组（5）中间的两根皮带面竖直且平行搭接在第一水平皮带（1）的上层皮带表面两侧边沿，三根皮带面形成第二U型模腔，两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，再设置一根宽度等于条板宽度的第三水平皮带（6）的下层皮带面水平设置于两根垂直皮带之间，四根皮带面形成第二口型模腔，四根皮带同步向右运动，当发泡中层（33）及下底层（32）被运送到第二U型模腔时，发泡中层（33）已初凝，将上纤维布（35）铺设在发泡中层（33）上表面，石膏浆液浇筑在发泡中层（33）及上纤维布（35）上并进入到第二口型模腔内，上表层（34）在模腔内成型并开始初凝，与发泡中层（33）粘接为一体，上纤维布（35）被凝固在内并被同步带动；第二口型模腔的高度等于条板的厚度，宽度等于条板的宽度；

步骤5，石膏发泡条板的装配元素（36）成型方法，所述第二垂直皮带组（5）为异型皮带，中间的两根竖直皮带之间的距离等于条板的宽度，而下底层（32）及发泡中层（33）的宽度小于条板的宽度，因此浇筑上表层（34）时，石膏浆液从第二口型模腔的两侧边缝隙流下，随皮带的异型表面形状在条板的两侧端面浇筑出凹槽和凸条并粘接为一体；

步骤6，石膏发泡条板的定尺寸切断，连续成型的石膏发泡条板在运输线上逐渐终凝，利用随动切割机进行定尺寸切割。

2.一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，包括：成型设备、配料供给设备、定尺寸切割设备、翻板设备；

所述成型设备包括：第一水平皮带（1）、第一垂直皮带组（2）、成型辊（3）、第二水平皮带（4）、第二垂直皮带组（5）、第三水平皮带（6）、下纤维布辊（7）、支撑架（8）、第一定位轴（9）、第一振动辊（10）、挡板（11）、第二振动辊（12）、第一涨紧轴（13）、上纤维布辊（14）、第二定位轴（15）、第三振动辊（16）、侧挡片（17）、第二涨紧轴（18）；

所述第一水平皮带（1）的上层皮带面整体保持水平；第一垂直皮带组（2）包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带（1）左部的上表面两侧边缘，三根皮带面组成第一U型模腔，成型辊（3）设置在第一U型模腔内，成型辊（3）和第一U型模腔构成下底层（32）成型区；所述第二水平皮带（4）的下层皮带面保持水平并伸入第一U型模腔内，与组成第一U型模腔的三根皮带面组成第一口型模腔，第一口型模腔内为发泡中层（33）成型区；第二垂直皮带组（5）包括两组竖直设置的皮带，中间的两根皮带面平行且垂直搭接在第一水平皮带（1）右部的上表面两侧边缘，组成第二U型模腔；所述第三水平皮带（6）的下层皮带面保持水平并伸入第二垂直皮带组（5）的两根竖直皮带之间，四根皮带面组成第二口型模腔，第二口型模腔内为上表层（34）成型区；

所述第二垂直皮带组（5）为异形皮带，一根外表面上设置贯穿皮带长度的凹槽，另一根外表面上设置贯穿皮带长度的凸条；

所述第一水平皮带（1）、第一垂直皮带组（2）、第二水平皮带（4）、第二垂直皮带组（5）、第三水平皮带（6）分别连接旋转电机；

所述第一垂直皮带组（2）的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述成型辊（3）的下端距离第一水平皮带（1）的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二水平皮带（4）的下层皮带表面距离第一水平皮带（1）的上层皮带表面的高度能够调整；所述第二垂直皮带组（5）的两根中间皮带之间的平行距离能够调整；所述第三水平皮带（6）的下层皮带表面距离第一水平皮带（1）的上层表面的高度能够调整

所述支撑架（8）为异形架构，所述第一水平皮带（1）、第一垂直皮带组（2）、成型辊（3）固定在支撑架（8）上，第一定位轴（9）设置在第一U型模腔的左端口；下纤维布辊（7）设置在支撑架（8）的左端，下纤维布（31）通过第一定位轴（9）的下部平展铺设在第一U型模腔的第一水平皮带（1）上，并通过成型辊（3）的下部；第一振动辊（10）设置在组成第一U型模腔的第一水平皮带（1）的上层皮带的下面，且位于成型辊（3）左侧。

3.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述第二振动辊（12）设置在第二水平皮带（4）的下层皮带的上面，所述第一涨紧轴（13）设置在第二水平皮带（4）的上层皮带上；所述挡板（11）设置在第一口型模腔左端口外的第一U型模腔内。

4.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述第二定位轴（15）设置在第二U型模腔内，上纤维布辊（14）设置在支撑架（8）的中部上侧，上纤维布（35）通过第二定位轴（15）的下部平展铺设在第二U型模腔内；第三振动辊（16）设置在第三水平皮带（6）的下层皮带的上表面，所述第二涨紧轴（18）设置在第三水平皮带（6）的上层皮带上；所述下纤维布辊（7）和上纤维布辊（14）各设置两组，一组进行纤维布供给，另一组做备份供给。

5.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述侧挡片（17）设置在第一垂直皮带组（2）、第二垂直皮带组（5）的两根中间皮带的外表面，支撑中间的两根皮带面保持平行和竖直。

6.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述配料供给设备，包括吊架（21）、水平轨（22）、吊斗（23）、混料机（24）、搅拌机（25）、水箱（26）；所述吊架（21）设置在底层（32）成型区、发泡中层（33）成型区、上表层（34）成型区的上方，每个成型区的上方分别设置一台混料机（24）和搅拌机（25）；所述吊架（21）顶部设置水平轨（22），吊斗（23）在水平轨（22）上运动为各混料机（24）提供各种石膏粉和添加剂；所述水箱（26）包括常温水箱和热水箱。

7.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述定尺寸切割设备包括第一导轨（41）、横向移动架（42）、第二导轨（43）、纵向移动架（44）、伸缩固定架（45）、电锯（46）；所述第一导轨（41）横向水平固定在条板运输线上，横向移动架（42）安装在第一导轨（41）上，所述第二导轨（43）纵向水平安装在横向移动架（42）上，纵向移动架（44）安装在第二导轨（43）上，电锯（46）通过伸缩固定架（45）安装在纵向移动架（44）上；所述横向移动架（42）、纵向移动架（44）分别连接直线电机。

8.根据权利要求2所述的一种石膏发泡条板制造设备，其特征在于，所述翻板设备包括翻板支架（51）、翻板运输带（52）、翻板臂（53）、圆齿轮（54）、半齿轮（55）、移板支架（56）、竖挡板（57）、步进运输带（58）；所述翻板运输带（52）由多组运输带连接组合，相邻两组运输带之间留有空隙，各组运输带安装在翻板支架（51）上；所述翻板臂（53）为旋转托架状，底部为托板，头部为压板，中间由侧臂连接，两根以上翻板臂并联固定在托板下侧的旋转轴上，旋转轴上安装一个半齿轮（55），半齿轮啮合一个圆齿轮（54）；移动支架（56）设置两组，每组上面安装步进运输带（58），每根步进运输带（58）上安装一根竖挡板，步进运输带（58）与翻板运输带（52 ）垂直并设置在翻板运输带（52 ）旁边；所述步进运输带（58）连接步进电机，所述圆齿轮（54）连接旋转电机，所述翻板运输带（52）连接旋转电机。

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