CN110978220B - 一种发泡石膏条板成型工艺和连续化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种建筑板材生产工艺和机械化生产设备，尤其涉及一种发泡石膏条板成型工艺和连续化生产线。发泡石膏条板的成型工艺主要特征是：连续三层浇筑一体成型，中间层采用石膏发泡层替代传统的空心区，条板整体呈实心状态，大幅提升了隔音效果，连续化生产大幅提高了生产效率；连续化生产线包括：成型设备、配料供给设备、热辅设备、切割设备、翻板设备，能够实现同一台生产线上能够生产多种尺寸规格的条板产品而无需配套定制相应模具，生产全过程自动化程度高，并且条板的整体强度和表面光洁度都没有降低。

Description

一种发泡石膏条板成型工艺和连续化生产线

技术领域

本发明涉及一种建筑板材生产工艺和机械化生产设备，尤其涉及一种发泡石膏条板成型工艺和连续化生产线。

背景技术

条板是一种常见建筑隔板材料，如水泥条板、石膏条板等，多用于房间隔断，屋顶隔板等建筑领域，以石膏条板为例，近年随着国家政策的引导和石膏副产品的强制性处理要求，如工业副产硫石膏、磷石膏等价格大幅走低，石膏条板生产成本大幅降低，逐渐用于装配式建筑和轻钢结构主体建筑的高速标准化施工，作为不承重隔墙使用，能够显著降低建筑施工成本。由于石膏条板主要起到不承重隔墙的作用，因此在不降低石膏条板尺寸规格和使用性能的情况下降低石膏粉的消耗量是降低生产成本的方法，并且可以降低条板的自身重量，便于运输。目前市场上的石膏条板以空心条板为主，如专利“一种空心石膏条板（申请号：201710595233.4）”、“一种石膏空心条板及其制备方法（申请号：201710899070.9）”等，公开了多种石膏空心条板的制造工艺和生产设备。但是石膏空心条板在使用中发现，其隔音效果比较差，生产工艺的连续化较差，需要间歇式生产，因此生产效率较低。基于以上原因，发明了一种发泡石膏条板成型工艺和连续化生产线，发泡石膏条板由连续三层浇筑一体成型，中间层采用石膏发泡层替代传统的空心区，条板整体呈实心状态，大幅提升了隔音效果，连续化生产大幅提高了生产效率，同一台生产线上能够生产多种尺寸规格的条板产品而无需配套定制相应模具，并且条板的整体强度和表面光洁度都没有降低。本发明成型工艺尤其适合发泡层厚度在3cm以上，表层厚度在1cm以下的发泡石膏条板。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明一种发泡石膏条板成型工艺，主要包括：

步骤1：发泡石膏条板的结构设计工序，进行规格尺寸数据的确定；

所述发泡石膏条板设计为长方体平面板状，在长度方向上分三层浇筑并连续化成型，长度不受限制；发泡石膏条板主要结构包括底层、发泡层、面层、底层纤维布、面层纤维布；所述底层、发泡层、面层由下至上分三层浇筑，粘接成型于一体，其中底层和面层采用传统高强石膏粉，发泡层采用传统石膏发泡材料；底层纤维布浇筑于底层中，面层纤维布浇筑于面层中；发泡石膏条板的两侧端面上一侧设置贯通的凹槽沟，另一侧设置贯通的凸起条；发泡石膏条板尺寸规格包括：发泡石膏条板的整体厚度、宽度、单块长度、底层的厚度、发泡层的厚度、面层的厚度；

步骤2：石膏粉配置及三机同步搅拌连续供浆工序，为生产线上的底层浇筑区域、发泡层浇筑区域和面层浇筑区域同时连续化供应高强石膏浆液、发泡石膏浆液、高强石膏浆液；

步骤3：条板的底层连续浇筑及压制成型工序，底层纤维布同步被浇筑在内；

步骤4：条板的发泡层连续浇筑及灌浆成型工序，在初凝的底层上进行发泡层的浇筑；

步骤5：条板的发泡层热辅助初凝工序，促进发泡层快速初凝；

步骤6：条板的面层连续浇筑及压制成型工序，在初凝的发泡层上进行面层的浇筑，面层纤维布被同步浇筑在内，两侧端面上的凹槽沟和凸起条同步浇筑成型；

步骤7：连续成型条板的定尺寸切割工序，在条板的运输线上对初凝的条板进行长度方向的定尺寸切断；

步骤8：成组条板连续化竖立码放及运输工序，在运输线上对呈水平状态的单块条板进行翻板竖立并整齐码放，多块统一运输；

步骤9：发泡石膏条板成品晾干存储。

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：

一种发泡石膏条板连续化生产线，其特征在于，包括：成型设备、配料供给设备、热辅设备、切割设备、翻板设备；

所述成型设备包括：支撑架、第一竖直皮带组、下成型皮带、第一定位轴、第一振动辊、底层成型辊、上成型皮带、第二振动辊、第二竖直皮带组、第二定位轴、第三振动辊、面层成型辊；

所述支撑架为异型稳定结构，下成型皮带安装在支撑架上，下成型皮带上侧的皮带面保持水平状态；第一竖直皮带组由两组竖直设置的皮带组成，固定在支撑架的左侧且位于下成型皮带的上方，第一竖直皮带组中间的两根皮带平行，下侧端面搭接在下成型皮带上层皮带平面的两侧，三根皮带面形成第一U型模腔；第二竖直皮带组由两组竖直设置的异型皮带组成，一根皮带外表面的左右方向上设置贯通的U型槽，另一根皮带的外表面左右方向上设置整体的凸起条，第二竖直皮带组固定在支撑架的右侧且位于下成型皮带的上方，三根皮带面形成第二U型模腔；

所述上成型皮带下侧的皮带面成水平状态，下层皮带面伸入第一U型模腔内，四根皮带面组成口型模腔；

所述下成型皮带、第一竖直皮带组、上成型皮带、第二竖直皮带组分别连接调速旋转电机。

进一步的技术方案在于，所述第一定位轴和底层成型辊设置在第一U型模腔内，底层纤维布设置在第一定位轴下侧的下成型皮带上表面上，底层成型辊位于于第一定位轴的右侧；所述第二定位轴和面层成型辊设置于第二U型模腔内，面层纤维布设置在第二定位轴的下侧初凝的发泡层上，面层成型辊位于第二定位轴的右侧。

进一步的技术方案在于，所述配料供给设备，设置在成型设备的上方，包括：悬架、水平轨道、吊斗、第一搅拌机、第二搅拌机、第三搅拌机；所述水平轨道安装在悬架上，多个吊斗安装在在水平轨道上，为第一搅拌机、第二搅拌机、第三搅拌机分别供料，第一搅拌机的石膏料浆出口设置在第一U型模腔内的第一定位轴和底层成型辊之间，第二搅拌机的发泡石膏料浆出口设置在口型模腔的左入口处，第三搅拌机的石膏料浆出口设置在第二U型模腔内的第二定位轴和面层成型辊之间。

进一步的技术方案在于，所述第一振动辊设置在下成型皮带的上层皮带的下方，所述第二振动辊设置在上成型皮带的下层皮带的上方，所述第三振动辊设置在面层成型辊的左侧。

进一步的技术方案在于，所述热辅设备包括：箱体、加热器；所述箱体为半封闭空心箱体，左右贯通，上下封闭，条板的运输线穿过箱体，箱体内壁上设置加热器。

进一步的技术方案在于，所述切割设备包括：导轨、滑动平台、第一平移电机、滑动架、滑轨、电锯、第二平移电机；所述导轨安装在条板的运输线上，滑动平台安装在导轨上能够在第二平移电机的驱动下左右往复水平运动；滑动平台的顶部设置前后方向的滑轨，滑动架安装在滑轨上能够在第一平移电机的驱动下前后往复水平运动，电锯固定在滑动架上。

进一步的技术方案在于，所述翻板设备，包括：底托架，旋转轴、半齿轮、圆齿轮、侧托架、纵向运输带组、右支架、左支架、横向运输带组、固定托架；所述底托架和侧托架固定连接组成L型机构，L形机构的左下端固定在旋转轴上，形成由旋转轴带动的旋转机构，旋转轴的下方设置半齿轮，半齿轮的圆心处固定在旋转轴上，半齿轮的下方啮合圆齿轮，圆齿轮连接旋转电机；右支架为方形架体，上表面水平，旋转轴设置在右支架的左上端，纵向运输带组纵向安装在右支架上表面，纵向运输带组由多组运输带组成，各组运输带之间留有间隙，且侧托架水平时能够处于间隙内，侧托架水平时高度低于运输带组的上层皮带面；左支架为方形架体，上表面水平，横向运输带组包括两组运输带，平行安装在左支架上，横向运输带组连接电机驱动，每组运输带的上表面上设置一个固定托架；

所述横向运输带组连接步进电机。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为发泡石膏条板结构图；

图3为发泡石膏条板A向截面图；

图4为成型设备结构示意图；

图5为第一U型模腔结构示意图；

图6为成型设备B向示意图；

图7为第一U型模腔A向截面图；

图8为第二U型模腔结构示意图；

图9为第二U型模腔A向截面图；

图10为口型模腔A向截面图；

图11为第一定位轴位置示意图；

图12为底层成型辊位置示意图；

图13为第二定位轴位置示意图；

图14为面层成型辊位置示意图；

图15为配料供给设备结构示意图；

图16为热辅设备结构示意图；

图17为切割设备结构示意图；

图18为翻板设备结构示意图；

图19为翻板设备C向结构示意图。

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。

一种发泡石膏条板成型工艺，如图1所示，主要包括：

步骤1：发泡石膏条板的结构设计工序，进行规格尺寸数据的确定；

所述发泡石膏条板设计为长方体平面板状，如图1和图2所示，在长度方向上分三层浇筑并连续化成型，长度不受限制；发泡石膏条板主要结构包括底层101、发泡层102、面层103、底层纤维布104、面层纤维布105；所述底层101、发泡层102、面层103由下至上分三层浇筑，粘接成型于一体，其中底层101和面层103采用传统高强石膏粉，发泡层102采用传统石膏发泡材料；底层纤维布104浇筑于底层中，面层纤维布105浇筑于面层中；发泡石膏条板的两侧端面上一侧设置贯通的凹槽沟，另一侧设置贯通的凸起条；发泡石膏条板尺寸规格包括：发泡石膏条板的整体厚度、宽度、单块长度、底层101的厚度、发泡层102的厚度、面层103的厚度；

发泡石膏条板的底层101和面层103采用高强石膏粉以及分别浇筑一层纤维布，能够保证发泡石膏条板整体的韧性、硬度、强度和表面光洁度，中间采用低密度的发泡石膏，能够减低条板的整体重量，底层、面层及发泡层的厚度根据硬度和强度需求进行确定；条板两侧端面上分别开设贯通的凹槽沟和凸起条，保证多块条板的组合装配便利性和紧密性，因此凹槽沟和凸起条的尺寸相互配合；条板的长度根据用户需求进行定制锯切；

在确定发泡石膏条板的各项尺寸时，设计底层101和发泡层102的浇筑宽度相同，但略小于条板的设计宽度，而面层103的浇筑宽度等于条板的设计宽度，其原因在于使用高强石膏粉浇筑面层103时，要同时浇筑条板两侧端面的凹槽沟和凸起条，并对侧面进行封边处理，即条板的两侧端面是由高强石膏份浇筑而成，以保证两侧端面的装配强度，因此浇筑底层101和发泡层102时要为凹槽沟和凸起条预留浇筑空间，组成第一U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离等于底层101及发泡层102的宽度，组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离等于面层103的宽度，即等于条板的设计宽度，当初凝的底层101和发泡层102进入第二U型模腔后，两侧端面和组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间有空隙，当进行面层103浇筑时，石膏浆液从空隙流下并按第二竖直皮带组208的异型皮带形状浇筑出相应的凹槽沟和凸起条，同时对两端面进行了封边，并同时浇筑成型面层103。

步骤2：石膏粉配置及三机同步搅拌连续供浆工序，为生产线上的底层浇筑区域、发泡层浇筑区域和面层浇筑区域同时连续化供应高强石膏浆液、发泡石膏浆液、高强石膏浆液；

三层的浇筑成型过程是连续化的，设置三台搅拌机同步搅拌供给石膏料浆能够保证石膏浆液分区供给的连续性。

步骤3：条板的底层101连续浇筑及压制成型工序，底层纤维布104同步被浇筑在内；

石膏浆液在第一U型模腔内被三根皮带面限位和底层成型辊205的压制，使底层101平整成型。

步骤4：条板的发泡层102连续浇筑及灌浆成型工序，在初凝的底层101上进行发泡层102的浇筑；

发泡层102的厚度占条板总厚度的50%—80%左右，采用灌浆成型方法，在第一竖直皮带组、下成型皮带202、上成型皮带206的四根皮带组成的口型模腔内灌入发泡石膏浆液，进行连续化浇筑灌浆，使发泡层102平整成型。

步骤5：条板的发泡层102热辅助初凝工序，促进发泡层快速初凝；

由于发泡层102较厚，同等条件下初凝时间高于底层101和面层103，为使发泡层的初凝时间减少以快速进行面层103的浇筑或者降低运输线的长度，对发泡层102进行热辅助处理，加快初凝速度。

步骤6：条板的面层103连续浇筑及压制成型工序，在初凝的发泡层102上进行面层103的浇筑，面层纤维布105被同步浇筑在内，两侧端面上的凹槽沟和凸起条同步浇筑成型；

石膏浆液在第二U型模腔内被三根皮带面限位和面层成型辊211压制，使面层103平整成型。

步骤7：连续成型条板的定尺寸切割工序，在条板的运输线上对初凝的条板进行长度方向的定尺寸切断；

采用随动切割方式，使条板在连续化的运输线上进行定尺寸切割。

步骤8：成组条板连续化竖立码放及运输工序，在运输线上对呈水平状态的单块条板进行翻板竖立并整齐码放，多块统一运输；

条板在水平状态运输时容易受振动损伤，单次运送块数少，因此将水平放置的条板横向翻起竖立并整齐码放，便于叉车一次运输多块，且条板不易受损。

步骤9：发泡石膏条板成品晾干存储。

一种发泡石膏条板连续化生产线，包括：成型设备2、配料供给设备3、热辅设备4、切割设备5、翻板设备6；

所述成型设备2如图4所示，包括：支撑架200、第一竖直皮带组201、下成型皮带202、第一定位轴203、第一振动辊204、底层成型辊205、上成型皮带206、第二振动辊207、第二竖直皮带组208、第二定位轴209、第三振动辊210、面层成型辊211；

所述支撑架200为异型稳定结构，如图4所示、下成型皮带202安装在支撑架200上，下成型皮带202上侧的皮带面保持水平状态；第一竖直皮带组201由两组竖直设置的皮带组成，图5、图6所示，固定在支撑架200的左侧且位于下成型皮带202的上方，第一竖直皮带组201中间的两根皮带平行，下侧端面垂直搭接在下成型皮带202的上层皮带平面的两侧，三根皮带面形成第一U型模腔，如图7所示，第一U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离即为底层101和发泡层102的宽度；第二竖直皮带组208由两组竖直设置的异型皮带组成，如图8和图9所示，一根皮带外表面的左右方向上设置贯通的U型槽，另一根皮带的外表面左右方向上设置整体的凸起条，第二竖直皮带组208固定在支撑架200的右侧且位于下成型皮带202的上方，三根皮带面形成第二U型模腔，组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离即为面层103的宽度。

所述上成型皮带206下侧的皮带面成水平状态，下层皮带面伸入第一U型模腔内，四根皮带面组成口型模腔，如图10所示。

所述下成型皮带202、第一竖直皮带组201、上成型皮带206、第二竖直皮带组208分别连接调速旋转电机，组成第一U型模腔、第二U型模型、口型模腔的各皮带面能够同步运动，调速电机有助于启动平稳。

所述第一定位轴203和底层成型辊205设置在第一U型模腔内的左侧，如图4、图11、图12所示，底层纤维布104设置在第一定位轴203下侧的下成型皮带202的上表面上，底层成型辊205位于第一定位轴203的右侧；所述第二定位轴209和面层成型辊211设置于第二U型模腔内，如图13和图14所示，面层纤维布105设置在第二定位轴209下侧初凝的发泡层102的上表面上，面层成型辊211位于第二定位轴209的右侧。

调整底层101厚度的方法：通过控制底层成型辊205距离下成型皮带202上表面的高度，即调整底层成型辊205的安装高度能够实现，因此底层成型辊205通过高度可调机构安装在支撑架200上进行固定；

调整发泡层102厚度的方法：通过控制组成口型模腔的上成型皮带206下侧的皮带面距离下成型皮带202的上表面的高度，即调整上成型皮带206的安装高度能够实现，因此上成型皮带206通过高度可调机构安装在支撑架200上进行固定；

调整面层103厚度的方法：通过控制面层成型辊211离下成型皮带202的上表面的高度，即调整面层成型辊211的安装高度能够实现，因此面层成型辊211通过高度可调机构安装在支撑架200上进行固定；

调整发泡石膏条板宽度的方法：通过调整组成第一U型模腔和组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离能够实现，因此组成第一竖直皮带组201和第二竖直皮带组208的各组皮带轮通过位移可调机构安装在支撑架200上进行固定。

所述配料供给设备3如图15所示，设置在成型设备2的上方，包括：悬架301、水平轨道302、吊斗303、第一搅拌机304、第二搅拌机305、第三搅拌机306；所述水平轨道302安装在悬架301上，多个吊斗303在水平轨道302上运动，为第一搅拌机304、第二搅拌机305、第三搅拌机306分别供料，第一搅拌机304的石膏料浆出口设置在第一U型模腔内的第一定位轴203和底层成型辊205之间，此处为底层浇筑的开始区域；第二搅拌机305的发泡石膏料浆出口设置在口型模腔的左入口处，此处为发泡层的浇筑开始区域；第三搅拌机306的石膏料浆出口设置在第二U型模腔内的第二定位轴209和面层成型辊211之间，此处为面层浇筑的开始区域。

所述第一振动辊201设置在下成型皮带202的上层皮带的下方，第一振动辊201外接振动电机，将振动传递给下成型皮带202的上层皮带，实现石膏料浆的振动摊平效果；所述第二振动辊207设置在上成型皮带206的下层皮带的上方，第二振动辊207外接振动电机，将振动传递给上成型皮带206的下层皮带，实现石膏料浆的振动摊平效果；所述第三振动辊210设置在面层成型辊211的左侧，第三振动辊210外接振动电机，将振动传递到石膏料浆上，实现石膏料浆的振动摊平效果。

所述热辅设备4如图16所示，包括：箱体401、加热器402；所述箱体401为半封闭空心箱体，左右贯通，上下封闭，条板的运输线穿过箱体401，箱体401内壁上设置加热器402。

所述切割设备5如图17所示，包括：导轨501、滑动平台502、第一平移电机503、滑动架504、滑轨505、电锯506、第二平移电机507；所述导轨501安装在条板的运输线上，滑动平台502安装在导轨501上能够在第二平移电机507的驱动下左右往复水平运动；滑动平台502的顶部设置前后方向的滑轨505，滑动架504安装在滑轨505上能够在第一平移电机503的驱动下前后往复水平运动，电锯506固定在滑动架504上。

所述翻板设备6如图18和图19所示，包括：底托架601，旋转轴602、半齿轮603、圆齿轮604、侧托架605、纵向运输带组606、右支架607、左支架608、横向运输带组609、固定托架610；所述底托架601和侧托架605固定连接组成L型机构，L形机构的左下端固定在旋转轴602上，形成由旋转轴602带动的旋转机构，旋转轴602的下方设置半齿轮603，该半齿轮603的圆心处固定的旋转轴602上，半齿轮603的下方啮合圆齿轮604，圆齿轮604连接旋转电机；右支架607为方形架体，上表面水平，旋转轴602设置在右支架607的左上端，纵向运输带组606纵向安装在右支架607上表面，纵向运输带组606由多组运输带组成，各组运输带之间留有间隙，且侧托架605水平时能够处于间隙内，侧托架605水平时高度低于运输带组的上层皮带面；左支架608为方形架体，上表面水平，横向运输带组609包括两组运输带，分别安装在左支架608上，横向运输带组609连接步进电机驱动，每组运输带的上表面上设置一个固定托架610；为保持支撑平衡，L型机构设置多组，分别固定在旋转轴602上并保持平行。

具体实施例：

配料供给设备3工作过程：多个吊斗303通过悬架301上方的水平轨道302分别运输石膏粉料及添加剂到三个搅拌机的料斗内，搅拌机分别连接供水罐，第一搅拌机304的出浆口、第二搅拌机305的出浆口、第三搅拌机306的出浆口分别为成型设备2的底层浇筑成型区域、发泡层浇筑成型区域和面层浇筑成型区域供给石膏浆液；底层纤维布104通过涨紧轮后平整放置于第一定位轴203下侧的组成第一U型模腔的下成型皮带202上表面，且置于底层成型辊205下面，面层纤维布105通过涨紧轮后平整放置于第二定位轴209下侧的组成第二U型模腔的下成型皮带202上表面，且置于面层成型辊211下面。

成型设备2工作过程：在支撑架200的稳定固定下，根据发泡石膏条板的设计要求，调整好各部件的相互位置关系，然后第一竖直皮带组201、下成型皮带202、上成型皮带206组成的第一U型模腔所属三根皮带面以及口型模腔所属四根皮带面在相应旋转电机带动下，同步向右运动，第二竖直皮带组201和下成型皮带202组成的第二U型模腔所属三根皮带面同步向右运动。第一搅拌机304供给的石膏浆液流到第一U型模腔内的第一定位轴203和底层成型辊205之间的底层纤维布104上，第一U型模腔所属三根皮带面同步向右运动，带动石膏浆液向右运动，石膏浆液通过第一振动辊204带动的下成型皮带202区域时，石膏浆液被振动摊平并继续运动到底层成型辊205下部，在底层成型辊205的压制和第一U型模腔的限位作用下，石膏浆液浇筑成为底层101并继续向右运动，运动过程中开始初凝，底层纤维布104也被浇筑固化在底层101内并被带动向右同步运动，控制第一U型模腔的长度或运动速度，能够控制底层101的初凝效果；底层101运动到第二搅拌机305的出浆口处时，即口型模腔的左入口处，底层101已初凝，第二搅拌机305供给的发泡石膏浆液流到底层101的上表面并继续向右运动进入口型模腔内，在口型模型的四面皮带限位作用下灌浆浇筑成型为发泡层102并继续向右运动，第二振动辊207带动上成型皮带206的下层皮带对口型模腔内的石膏浆液振动摊平，当发泡层102及底层101从口型模腔的右出口出来时，发泡层102开始初凝，控制口型模腔的长度或运动速度，能够控制发泡层102的初凝效果；由于发泡层102厚度大，初凝较慢，因此在口型模腔的右出口处设置了热辅设备4，发泡层102及底层101进入箱体401时，加热器402对发泡层102进行加热，促进发泡层凝固；当发泡层102及底层101运动到第三搅拌机306的出浆口处时，即第二U型模腔内第二定位轴209和面层成型辊211之间时，面层纤维布105平展放置于发泡层102的上表面，第三搅拌机306供给的石膏浆液流到发泡层102上，在面层成型辊211和第三振动辊210的作用下，石膏浆液流入第二U型槽两侧边和发泡层102及底层101两端面之间的缝隙内，浇筑出U型槽和凸起条及封边，同时浇筑出面层103，面层纤维布105也被浇筑固化在面层103内并被带动向右同步运动，进而实现发泡石膏条板的三层浇筑一体成型；当面层103及发泡层102和底层101运动出第二U型槽右出口后，开始初凝并继续在传动带上进行运输进入到定尺切割工序。

为了保证发泡石膏条板的尺寸精度和平面度，组成第一U型模腔、口型模腔、第二U型模腔的皮带面需要被皮带固定架或链板支撑。

切割设备5工作过程：成型后的发泡石膏条板在运输带上被送到切割设备5处，滑动平台502被第二平移电机507驱动沿着导轨501与条板同步运动，滑动架504被第一平移电机503驱动沿着滑轨505做前后运动，电锯506固定在滑动架504上，电锯506和条板左右方向上相对静止，实现对条板长度方向的横向锯断，锯断一块条板后，滑动平台502向左返回复位，当滑动平台502再次向右运动时，继续进行下一块条板的锯断，此时电锯506返程时进行锯切。

翻板设备6工作过程：发泡石膏条板在定尺切割锯断后在运输带上被送到翻板设备6处，首先通过纵向运输带组606将整块条板运送到L型机构的侧托架605上方，此时条板上设置凹槽的侧边靠着L型机构的底托架601，然后运输带组606停止运动，圆齿轮604在旋转电机带动下顺时针转动，带动半齿轮603逆时针转动，进而通过旋转轴602带动L型机构逆时针转动，L型机构的侧托架605和底托架601带动条板逆时针转动将条板托起并逐渐竖立，当底托架601水平时，条板的凹槽侧边置于横向运输带组609上，此时条板竖立在横向运输带组609上，横向运输带组609在步进电机驱动下带着条板向右移动一个条板的厚度，L型机构可顺时针回位，继续进行下一块条板的翻板工序，固定托架610防止竖立的条板向左倾倒，右支架607和左支架608负责支撑各部件，通过调整右支架607和左支架608的相对位置和高度，能够使条板顺利从L型机构上转移到横向运输带组609上。

当条板在横向运输带组609上竖立摆放到一定数量后，通过叉车方便运输。

优点：该发泡石膏条板能够根据市场需求定制不同规格的产品，块型大、整体性好、尺寸规范；条板成型过程完全机械化生产，连续化一体成型，生产效率高，降低了生产成本；生产的条板成品强度高、重量轻，隔音效果好。

Claims (8)

1.一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，

步骤1：发泡石膏条板的结构设计工序，进行规格尺寸数据的确定；

所述发泡石膏条板设计为长方体平面板状，在长度方向上分三层浇筑并连续化成型，长度不受限制；发泡石膏条板主要结构包括底层（101）、发泡层（102）、面层（103）、底层纤维布（104）、面层纤维布（105）；所述底层（101）、发泡层（102）、面层（103）由下至上分三层浇筑，粘接成型于一体，其中底层（101）和面层（103）采用高强石膏粉，发泡层（102）采用石膏发泡材料，底层（101）和发泡层（102）的浇筑宽度相同，略小于条板的设计宽度，面层（103）的浇筑宽度等于条板的设计宽度；底层纤维布（104）浇筑于底层（101）中，面层纤维布（105）浇筑于面层（103）中；发泡石膏条板的两侧端面上一侧设置贯通的凹槽沟，另一侧设置贯通的凸起条，并对侧面进行封边处理；发泡石膏条板尺寸规格包括：发泡石膏条板的整体厚度、宽度、单块长度、底层（101）的厚度、发泡层（102）的厚度、面层（103）的厚度，尤其适合发泡层（102）厚度在3cm以上，表层厚度在1cm以下；

步骤2：石膏粉配置及三机同步搅拌连续供浆工序，为生产线上的底层（101）浇筑区域、发泡层（102）浇筑区域和面层（103）浇筑区域同时连续化供应高强石膏浆液、发泡石膏浆液、高强石膏浆液；

步骤3：底层（101）连续浇筑及压制成型工序，下成型皮带（202）和第一竖直皮带组（201）组成第一U型模腔，第一U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离等于底层（101），底层纤维布（104）设置在第一定位轴（203）下侧的下成型皮带（202）的上表面上，石膏浆液在第一U型模腔内被三根皮带面限位和底层成型辊（205）的压制，使底层（101）平整成型，底层纤维布（104）同步被浇筑在内；

步骤4：发泡层（102）连续浇筑及灌浆成型工序，发泡层（102）的厚度占条板总厚度的50%—80%，采用灌浆成型方法，在第一竖直皮带组、下成型皮带（202）、上成型皮带（206）的四根皮带组成的口型模腔内灌入发泡石膏浆液，进行连续化浇筑灌浆，使发泡层（102）平整成型；

步骤5：发泡层（102）热辅助初凝工序，促进发泡层（102）快速初凝；

步骤6：面层（103）连续浇筑及压制成型工序，下成型皮带（202）和第二竖直皮带组（208）组成第二U型模腔，第二U型模腔两根竖直皮带之间的平行距离等于面层（103）的宽度；当初凝的底层（101）和发泡层（102）进入第二U型模腔后，两侧端面和组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间有空隙，当进行面层（103）浇筑时，石膏浆液从空隙流下并按第二竖直皮带组（208）的异型皮带形状浇筑出相应的凹槽沟和凸起条，同时对两端面进行了封边，并同时浇筑成型面层（103）；在初凝的发泡层（102）上，石膏浆液在第二U型模腔内被三根皮带面限位和面层成型辊（211）压制，使面层（103）平整成型，面层纤维布（105）被同步浇筑在内，两侧端面上的凹槽沟和凸起条同步浇筑成型及封边；

步骤7：连续成型条板的定尺寸切割工序，在条板的运输线上对初凝的条板进行长度方向的定尺寸切断；

步骤8：成组条板连续化竖立码放及运输工序，在运输线上对呈水平状态的单块条板进行翻板竖立并整齐码放，多块统一运输；

步骤9：发泡石膏条板成品晾干存储。

2.根据权利要求1所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，该工艺采用一种发泡石膏条板连续化生产线，包括：成型设备（2）、配料供给设备（3）、热辅设备（4）、切割设备（5）、翻板设备（6）；

所述成型设备（2）包括：支撑架（200）、第一竖直皮带组（201）、下成型皮带（202）、第一定位轴（203）、第一振动辊（204）、底层成型辊（205）、上成型皮带（206）、第二振动辊（207）、第二竖直皮带组（208）、第二定位轴（209）、第三振动辊（210）、面层成型辊（211）；

所述支撑架（200）为异型稳定结构，下成型皮带（202）安装在支撑架（200）上，下成型皮带（202）上侧的皮带面保持水平状态；第一竖直皮带组（201）由两组竖直设置的皮带组成，固定在支撑架（200）的左侧且位于下成型皮带（202）的上方，第一竖直皮带组（201）中间的两根皮带平行，下侧端面搭接在下成型皮带（202）上层皮带平面的两侧，三根皮带面形成第一U型模腔；第二竖直皮带组（208）由两组竖直设置的异型皮带组成，一根皮带外表面的左右方向上设置贯通的凹槽，另一根皮带的外表面左右方向上设置整体的凸起条，第二竖直皮带组（208）固定在支撑架（200）的右侧且位于下成型皮带（202）的上方，三根皮带面形成第二U型模腔；组成第一U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离等于底层（101）及发泡层（102）的宽度，组成第二U型模腔的两根竖直皮带之间的平行距离等于面层（103）的宽度；

所述上成型皮带（206）下侧的皮带面成水平状态，下层皮带面伸入第一U型模腔内，四根皮带面组成口型模腔；

所述下成型皮带（202）、第一竖直皮带组（201）、上成型皮带（206）、第二竖直皮带组（208）分别连接旋转电机。

3.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述第一定位轴（203）和底层成型辊（205）设置在第一U型模腔内，底层纤维布（104）设置在第一定位轴（203）下侧的下成型皮带（202）上表面上，底层成型辊（205）位于第一定位轴（203）的右侧；所述第二定位轴（209）和面层成型辊（211）设置于第二U型模腔内，面层纤维布（105）设置在第二定位轴（209）的下侧初凝的发泡层（102）上，面层成型辊（211）位于第二定位轴（209）的右侧。

4.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述配料供给设备（3）设置在成型设备的上方，包括：悬架（301）、水平轨道（302）、吊斗（303）、第一搅拌机（304）、第二搅拌机（305）、第三搅拌机（306）；所述水平轨道（302）安装在悬架（301）上，多个吊斗（303）安装在水平轨道（302）上，为第一搅拌机（304）、第二搅拌机（305）、第三搅拌机（306）分别供料，第一搅拌机（304）的石膏料浆出口设置在第一U型模腔内的第一定位轴（203）和底层成型辊（205）之间，第二搅拌机（305）的发泡石膏料浆出口设置在口型模腔的左入口处，第三搅拌机（306）的石膏料浆出口设置在第二U型模腔内的第二定位轴（209）和面层成型辊（211）之间。

5.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述第一振动辊（204）设置在下成型皮带（202）的上层皮带的下方，所述第二振动辊（207）设置在上成型皮带（206）的下层皮带的上方，所述第三振动辊（210）设置在面层成型辊（211）的左侧。

6.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述热辅设备（4）包括：箱体（401）、加热器（402）；所述箱体（401）为半封闭空心箱体，左右贯通，上下封闭，条板的运输线穿过箱体（401），箱体（401）内壁上设置加热器（402）。

7.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述切割设备（5）包括：导轨（501）、滑动平台（502）、第一平移电机（503）、滑动架（504）、滑轨（505）、电锯（506）、第二平移电机（507）；所述导轨（501）安装在条板的运输线上，滑动平台（502）安装在导轨（501）上能够在第二平移电机（507）的驱动下左右往复水平运动；滑动平台（502）的顶部设置前后方向的滑轨（505），滑动架（504）安装在滑轨（505）上能够在第一平移电机（503）的驱动下前后往复水平运动，电锯（506）固定在滑动架（504）上。

8.根据权利要求2所述的一种发泡石膏条板成型工艺，其特征在于，所述翻板设备（6）包括：底托架（601），旋转轴（602）、半齿轮（603）、圆齿轮（604）、侧托架（605）、纵向运输带组（606）、右支架（607）、左支架（608）、横向运输带组（609）、固定托架（610）；所述底托架（601）和侧托架（605）固定连接组成L型机构，L形机构的左下端固定在旋转轴（602）上，形成由旋转轴（602）带动的旋转机构，旋转轴（602）的下方设置半齿轮（603），半齿轮（603）的圆心处固定在旋转轴（602）上，半齿轮（603）的下方啮合圆齿轮（604），圆齿轮（604）连接旋转电机；右支架（607）为方形架体，上表面水平，旋转轴（602）设置在右支架（607）的左上端，纵向运输带组（606）纵向安装在右支架（607）上表面，纵向运输带组（606）由多组运输带组成，各组运输带之间留有间隙，且侧托架（605）水平时能够处于间隙内，侧托架（605）水平时高度低于运输带组的上层皮带面；左支架（608）为方形架体，上表面水平，横向运输带组（609）包括两组运输带，平行安装在左支架（608）上，横向运输带组（609）连接电机驱动，每组运输带的上表面上设置一个固定托架（610）；所述横向运输带组（609）连接步进电机。

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