CN111231096A - 一种新型建筑墙体材料自动化生产线及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新型建筑墙体材料领域，具体的说是一种新型建筑墙体材料自动化生产线及生产工艺。包括具有多层晶化成型辊道的晶化成型炉、用于承载成型模具进出晶化成型炉的输送装置、用于将原料注入成型模具中的布料装置以及用于拆装成型模具并将成型材料从成型模具中取出的自动化作业装置；本发明可提高新型建筑墙体材料的机械化及自动化程度，以降低人工劳动强度并提高生产效率。

Description

一种新型建筑墙体材料自动化生产线及生产工艺

技术领域

本发明涉及新型建筑墙体材料领域，具体的说是一种新型建筑墙体材料自动化生产线及生产工艺。

背景技术

现有国内建筑墙体材料所采用的生产线都是单层辊道窑生产设备，生产线上的物料如模具边板、成型材料、模具底板、原料等组合体都是依赖人工进行装卸，其劳动强度大，产能低，生产效率低。

发明内容

本发明旨在提供一种新型建筑墙体材料自动化生产线及生产工艺，以提高新型建筑墙体材料的机械化及自动化程度，以降低人工劳动强度并提高生产效率。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种新型建筑墙体材料自动化生产线，包括具有多层晶化成型辊道的晶化成型炉、用于承载成型模具进出晶化成型炉的输送装置、用于将原料注入成型模具中的布料装置以及用于拆装成型模具并将成型材料从成型模具中取出的自动化作业装置；

输送装置包括分别设置在晶化成型炉两端的两个第一固定多层输送设备、设置在晶化成型炉同侧的两个第二固定多层输送设备以及设置在两个第二固定多层输送设备之间的单层输送设备；第一固定多层输送设备的输送方向与晶化成型炉的输送方向重合，第二固定多层输送设备和单层输送设备的输送方向保持一致并与晶化成型炉的输送方向平行，位于晶化成型炉同一端位置的第一固定多层输送设备和第二固定多层输送设备之间滑动设有多层摆渡车，并可通过多层摆渡车将成型模具在第一固定多层输送设备和第二固定多层输送设备之间摆渡转运；单层输送设备与位于单层输送设备两端位置的第二固定多层输送设备之间均设有升降设备，以通过升降设备将成型模具在单层输送设备和对应位置的第二固定多层输送设备的各层中转运；

布料装置设置在单层输送设备上并靠近晶化成型炉入口的位置，自动化作业装置设置在单层输送设备上并靠近晶化成型炉出口的位置。

优选的，晶化成型炉具有三层晶化成型辊道，第一固定多层输送设备、第二固定多层输送设备以及多层摆渡车的层数均为三层。

优选的，第一固定多层输送设备、第二固定多层输送设备以及多层摆渡车均包括由第一立柱和横梁组成的第一机架，在第一机架上由下至上依次设有第一输送辊道、第二输送辊道以及第三输送辊道，第一输送辊道、第二输送辊道以及第三输送辊道均分别包括水平分布的多根第一输送辊轴，第一输送辊轴的端部分别转动设置在横梁上并设有第一链轮；在第一机架的底部设有用于通过第一链条与第一链轮结构驱动第一输送辊道的第一电机和用于通过第一链条与第一链轮结构驱动第二输送辊道的第二电机，在第一机架的顶部设有用于通过第一链条与第一链轮结构驱动第三输送辊道的第三电机，在第一立柱上对应设有供三根第一链条张紧的第一张紧机构；第一张紧机构包括转动设置在第一立柱上的两个固定转轮和可沿竖直方向滑动设置在第一立柱上的一个升降转轮，两个固定转轮水平间隔分布，第一链条盘绕过两个固定转轮的相对面后绕设于升降转轮上，升降转轮的轮轴固定于可沿竖直方向滑动设置在第一立柱上的滑板上，滑板上相背于两个固定转轮一侧的位置设有螺杆，螺杆相背于滑板的一端穿设在固定于第一立柱上的承板中，在螺杆上位于承板上下两侧的位置分别设有用于固定螺杆的螺母。

优选的，第一固定多层输送设备、第二固定多层输送设备的第一立柱下端均固定设置在地面上，多层摆渡车的第一立柱下端设有滚轮，在第一固定多层输送设备和第二固定多层输送设备之间设有供对应的多层摆渡车上的滚轮配合的滚道。

优选的，单层输送设备包括由多根水平梁和竖直支腿组成的第二机架、转动设置在第二机架上的多根第二输送辊轴以及用于驱动第二输送辊轴转动的第四电机，第二输送辊轴与第四电机输出轴之间通过第二链条和第二链轮结构传动连接，水平梁和竖直支腿均采用带槽型材制作，带槽型材的周面上具有沿自身长度方向分布的T形槽，位于同一方向上的两根水平梁之间通过直线连接件相连，水平梁和竖直支腿之间通过直角连接件相连；

直线连接件的横截面形状为T形，在直线连接件上间隔开设有多个贯穿直线连接件厚度方向的螺纹孔，可通过螺钉旋入螺纹孔中并紧触T形槽的底部以将直线连接件固定在水平梁上；

直角连接件的一条直角边上设有供螺栓头夹装于水平梁上的T形槽中的螺栓配合安装的第一螺栓孔，另一条直角边上设有供螺栓头夹装于竖直支腿上的T形槽中的螺栓配合安装的第二螺栓孔；

第四电机可升降设置在固定于第二机架上的座板上，在座板上设有供第四电机沿竖直方向上滑动的条形孔，第四电机通过装配螺栓装配在条形孔中，在座板上位于第四电机的上下两侧分别配合安装有用于固定第四电机在座板上的升降位置的顶丝。

优选的，升降设备包括第三机架、设置在第三机架中的单层辊道以及用于控制单层辊道沿竖直方向滑动的升降控制装置；升降控制装置包括固定在第三机架顶部的第五电机和位于第五电机两侧的两个转向器，两个转向器的输入轴均传动连接于第五电机的输出轴，两个转向器的输出轴相互平行，并在两个转向器输出轴的轴端位置分别与单层辊道相连的环链机构；环链机构包括固定在转向器输出轴上的主动链轮和转动设置在第三机架底部并位于主动链轮正下方位置的从动链轮，主动链轮上绕设有第三链条，从动链轮上绕设有第四链条，第三链条和第四链条的一侧相对应的端部均固定连接于单层辊道的框架上，另一侧相对应的端部均固定在配重块上，以使第三链条、配重块、第四链条以及单层辊道的框架顺次形成闭合环形结构。

优选的，自动化作业装置包括第四机架、可沿水平方向滑动设置在第四机架上的小车以及可沿竖直方向升降设置在小车上的第三立柱，第三立柱贯穿小车分布，并在第三立柱的底端固定设有用于连接作业机构的通用法兰；在小车上设有用于驱动第三立柱升降的第七电机和气缸，第七电机的输出轴上设有第一齿轮，第一齿轮与沿竖直方向固定在第三立柱上的第一齿条啮合连接，气缸的缸体固定在小车上并位于第三立柱相背于第一齿条的一侧位置，气缸的活塞杆与第三立柱固定连接；在第三立柱上固定设有沿竖直方向分布的第一直线导轨，在小车上设有供第一直线导轨配合滑动的第一滑块。

优选的，布料装置布料鸭嘴以及设置在布料鸭嘴下方的盛料模具，布料鸭嘴为水平设置的扁平长条状结构，在布料鸭嘴的顶端和底端分别设置有进料口和出料口，其特征在于：在布料鸭嘴的下方设置有防冲击组件，该防冲击组件包括圆筒形的设备壳、安装板、驱动电机、皮带轮和两个带座轴承，设备壳水平设置在布料鸭嘴的下方，并与布料鸭嘴的出料口上下对接设置，在设备壳的左右两端分别设置有一个密封端盖，安装板固定在其中一个密封端盖上，在该安装板以及另一个密封端盖上左右对称设置有两个带座轴承，在圆筒形设备壳的内部沿其轴向设置有一根中心转轴，该中心转轴的两端分别架设在两个带座轴承上，中心转轴的外部套设有用于缓冲下落物料的叶轮，该叶轮包括固定在中心转轴上的套筒以及沿套筒的周向均匀设置的多个叶片，叶片呈矩形，且垂直于套筒的外表面设置，驱动电机固定设置在安装板的一侧，且驱动电机通过皮带轮带动中心转轴进行旋转，以实现叶轮在圆筒形设备壳内的转动，在设备壳的下方对接设置有一个卸料管，该卸料管的末端设置在盛料模具的正上方。

一种通过上述新型建筑墙体材料自动化生产线进行新型建筑墙体材料生产的生产工艺，包括以下步骤：

1）、将成型模具中的模具底板和模具边板放置于单层输送设备上的模具拆装工位上，由模具拆装机构将模具底板和模具边板组合成成型模具；

2）、通过单层输送设备将成型模具输送至布料工位，由布料装置将待晶化成型的粉状原料布设在成型模具中；

3）、由单层输送设备将成型模具继续输送至升降设备，由升降设备将成型模具分配至第二固定多层输送设备的各层中，并由多层摆渡车将第二固定多层输送设备中的成型模具摆渡转运至第一固定多层输送设备中，最终由第一固定多层输送设备将成型模具送入晶化成型炉内；

3）、通过晶化成型炉对其内部各层晶化辊道上的成型模具中的原料进行晶化烧结成型，并使成型模具输送至靠近晶化成型炉出口位置时使原料晶化成型以形成成型材料；

4）、步骤3）中的晶化成型后的成型材料随成型模具进入到位于晶化成型炉出口位置的第一固定多层输送设备上，然后由多层摆渡车摆渡送入对应位置的第二固定多层输送设备，由升降装置将第二固定多层输送设备上的成型模具逐次送入单层输送设备中，由单层输送设备将成型模具送至模具拆装工位后，由模具拆装机构将成型模具拆分，由卸料机械手机构将成型材料去除，并由模具拆装机构再次将成型模具组装后通过单层输送设备将组装好的成型模具朝向布料工位输送；

5）、重复上述步骤2）至步骤4）。

有益效果

本发明主要用于新型建筑墙体材料生产线上，是一种新型建筑墙体材料的智能自动化制造生产线。该生产线可将生产线上的物料如模具边板、成型材料、模具底板、原料等组合体按照顺序通过输送设备、晶化成型设备、自动化升降设备、自动化作业设备等完成自动化循环制造，满足新型建筑墙体材料生产线自动化生产工艺的需要，不仅生产节拍快，而且减少劳动强度，从而提高生产线的生产效率。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明中的成型模具在进入晶化成型炉前的状态示意图；

图4为本发明中的成型模具在通过晶化成型炉后的状态示意图；

图5为本发明中的第一固定多层输送设备、第二固定多层输送设备或多层摆渡车的立体结构示意图；

图6为本发明中的第一固定多层输送设备、第二固定多层输送设备或多层摆渡车的主视图；

图7为图5中的第一张紧机构部分的局部放大结构示意图；

图8为图5中的第一张紧机构的局部立体结构示意图；

图9为本发明中的单层输送设备的主视图；

图10为单层输送设备中的带槽型材的端面结构示意图；

图11为单层输送设备中的两根水平梁之间的连接关系示意图；

图12为图11中A部分的局部放大示意图；

图13为单层输送设备中的水平梁和竖直支腿之间的连接关系示意图；

图14为单层输送设备中的第四电机设置示意图；

图15为本发明中的升降设备的立体结构示意图；

图16为升降设备中的环链机构部分的结构示意图；

图17为图15中B部分的局部放大示意图；

图18为本发明中的自动化作业装置的立体结构示意图；

图19为图18中C部分的局部放大示意图；

图20为本发明中的布料装置的结构示意图；

图21为布料装置纵向剖开结构示意图；

图22为布料装置结构示意原理图；

图中标记：1、第二固定多层输送设备，2、升降设备，3、自动化作业装置，4、布料装置，5、单层输送设备，6、滚道，7、滚轮，8、多层摆渡车，9、第一固定多层输送设备，10、晶化成型炉，11、第一机架，1101、横梁，1102、第一立柱，12、第一张紧机构，1201、固定转轮，1202、导向槽，1203、升降转轮，1204、滑板，1205、承板，1206、螺杆，1207、螺母，13、第二电机，14、第一电机，15、第一输送辊道，16、第二输送辊道，17、第三电机，18、第三输送辊道，19、第一链条，20、第一链轮，21、第四电机，22、座板，23、竖直支腿，24、直角连接件，2401、翻边，2402、基板，2403、第二螺栓孔，2404、第一螺栓孔，25、水平梁，26、第二链轮，27、第二输送辊轴，28、第二链条，29、惰轮，30、T形槽，31、螺纹孔，32、直线连接件，33、顶丝，34、条形孔，35、第三机架，3501、第二立柱，36、第五电机，37、转向器，38、环链机构，3801、主动链轮，3802、第三链条，3803、从动链轮，3804、第四链条，3805、配重块，39、单层辊道，3901、输送辊，3902、框架，3903、第二张紧机构，3904、第六电机，40、导向轮，41、V形导向滚道，42、小车，43、第三立柱，44、第四机架，45、通用法兰，46、防撞杆，47、第二滑块，48、第一滑块，49、气缸，50、第一直线导轨，51、第一齿条，52、第一齿轮，53、第七电机，54、滑轮，55、同步带轮结构，56、平面导轨，57、第八电机，58、传动轴，59、第二齿轮，60、第二齿条，61、第二直线导轨，62、限位块，63、模具纸，64、模具底板，65、模具边板，66、原料，67、成型材料，68、成型模具，69、布料鸭嘴，70、盛料模具，71、进料口，72、设备壳，73、安装板，74、驱动电机，75、皮带轮，76、带座轴承，77、密封端盖，78、中心转轴，79、叶轮，80、卸料管。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，包括具有三层晶化成型辊道的晶化成型炉10、用于承载成型模具68进出晶化成型炉10的输送装置、用于将原料66注入成型模具68中的布料装置4以及用于拆装成型模具68并将成型材料67从成型模具68中取出的自动化作业装置3。晶化成型炉10与公开专利一种烧制发泡陶瓷用缓冷辊道窑CN207716845U相似，不做具体陈述。如图3所示，成型模具68的结构为由模具底板64和四块模具底板64围成顶部敞口的矩形结构，通过其顶部敞口可向成型模具68的内腔中注入粉末状的原料66。在通过晶化成型炉10处理后如图4所示，原料66晶化成型膨胀形成成型材料67。

输送装置包括分别设置在晶化成型炉10两端的两个第一固定多层输送设备9、设置在晶化成型炉10同侧的两个第二固定多层输送设备1以及设置在两个第二固定多层输送设备1之间的单层输送设备5。第一固定多层输送设备9的输送方向与晶化成型炉10的输送方向重合，第二固定多层输送设备1和单层输送设备5的输送方向保持一致并与晶化成型炉10的输送方向平行。位于晶化成型炉10同一端位置的第一固定多层输送设备9和第二固定多层输送设备1之间滑动设有多层摆渡车8，并可通过多层摆渡车8将成型模具68在第一固定多层输送设备9和第二固定多层输送设备1之间摆渡转运。单层输送设备5与位于单层输送设备5两端位置的第二固定多层输送设备1之间均设有升降设备2，以通过升降设备2将成型模具68在单层输送设备5和对应位置的第二固定多层输送设备1的各层中转运。

布料装置4设置在单层输送设备5上并靠近晶化成型炉10入口的位置。自动化作业装置3设置在单层输送设备5上并靠近晶化成型炉10出口的位置。自动化作业装置3上设有模具拆装机构和卸料机械手。模具拆装机构和卸料机械手结构与已公开专利一种烧制发泡陶瓷保温板用柔性抓取装置CN201920242004.9，在此不做赘述。

如图5及图6所示，本发明中的第一固定多层输送设备9、第二固定多层输送设备1以及多层摆渡车8均包括第一机架11、设置在第一机架11上的三层输送辊道以及分别用于驱动三层输送辊道的三个电机。

第一机架11为矩形框架结构，并由采用槽钢制作的第一立柱1102和横梁1101组成。第一立柱1102的槽口朝向第一机架11中部方向分布，横梁1101的槽口朝向相背于第一机架11中部的方向分布。第一机架11的底部和顶部位置均设有用于固定电机的电机架。

输送辊道的数量为三个，由下至上依次为第一输送辊道15、第二输送辊道16以及第三输送辊道18。第一输送辊道15、第二输送辊道16以及第三输送辊道18均分别包括水平分布的多根第一输送辊轴。第一输送辊轴的端部分别转动设置在横梁1101上，在横梁1101设有间隔设有供第一输送辊轴转动的轴承座。第一输送辊轴的端部穿设在横梁1101的槽体内并固定设有第一链轮20，第一链轮20通过第一链条19与电机传动连接，以通过电机驱动输送转轴转动，使输送辊道进行输送作业。

用于驱动第一输送辊道15的第一电机14和用于驱动第二输送辊道16的第二电机13设置在第一机架11底部的电机架上。用于驱动第三输送辊道18的第三电机17设置在第一机架11顶部的电机架上。

为了保持各个第一链条19在传动过程中处于张紧状态，提高传动系统的稳定性，本发明在各个输送辊道远离电机一端所对应的第一立柱1102槽体中设有第一张紧机构12。如图7所示，第一张紧机构12包括转动设置在第一立柱1102上的两个固定转轮1201和可沿竖直方向滑动设置在第一立柱1102上的一个升降转轮1203。固定转轮1201和升降转轮1203通第一链轮20一样，周部均设有供第一链条19配合的齿。两个固定转轮1201水平间隔分布，升降转轮1203位于两个固定转轮1201的中垂线上。第一链条19绕过第一链轮20后首先盘绕过两个固定转轮1201的相对侧，最后绕设在升降转轮1203上。从而可通过将图7中的升降转轮1203下移以将第一链条19张紧。

结合图8所示，升降转轮1203的轮轴固定于可沿竖直方向滑动设置在第一立柱1102上的滑板1204上，滑板1204的下端的中部设有沿竖直方向分布的螺杆1206。螺杆1206的下端插设在开设于承板1205上的穿孔中，承板1205与第一立柱1102固定连接。在螺杆1206上位于承板1205上下两侧的位置分别设有螺母1207。为限制滑板1204的滑动方向，在第一立柱1102上位于滑板1204的两侧位置分别设有供滑板1204滑动的导向槽1202。图中为便于示意说明，仅示出了一个导向槽1202，另一个未示出的导向槽1202相对于滑板1204对称分布。

以7图为例，本发明的第一链条19张紧过程如下：首先将第一链条19盘绕于第一链轮20、固定转轮1201以及升降转轮1203上，并旋松位于下方的螺母1207，然后通过扳手旋紧位于上方的螺母1207，通过上方螺母1207与螺杆1206之间产生的备紧力使螺杆1206带动滑板1204和升降转轮1203下降，直至第一链条19达到张紧状态后旋紧位于下方的螺母1207即可。

本发明中，第一固定多层输送设备9、第二固定多层输送设备1的第一立柱1102下端均固定设置在地面上，多层摆渡车8的第一立柱1102下端设有滚轮7。在第一固定多层输送设备9和第二固定多层输送设备1之间设有供对应的多层摆渡车8上的滚轮7配合的滚道6，以使多层摆渡车8可在第一固定多层输送设备9和第二固定多层输送设备1之间摆渡运动。

如图9所示，本发明中的单层输送设备5包括由多根水平梁25和竖直支腿23组成的第二机架、转动设置在第二机架上的多根第二输送辊轴27以及用于驱动第二输送辊轴27转动的第四电机21。第二输送辊轴27与第四电机21输出轴之间通过第二链条28和第二链轮26结构传动连接，从而由多根第二输送辊轴27进行生产线上的物料如模具边板65、成型材料67、模具底板64、模具纸63等组合体的输送传递。

水平梁25和竖直支腿23均采用如图10所示的带槽型材制作。带槽型材的材质为铝合金，其质量轻，强度高，易于加工制作。带槽型材的中部具有可减轻自重的贯穿孔，周面上具有沿自身长度方向分布的T形槽30。图10中，位于带槽型材的顶部和底部分别设有一条T形槽30，位于带槽型材的两个侧部分别设有两条T形槽30。通过T形槽30实现水平梁25之间和水平梁25与竖直支腿23之间的快速拼接安装。

两根同向的水平梁25之间的连接如图11及图12所示，将直线连接件32插设在左侧水平梁25侧面上的T形槽30后并通过螺钉固定后，再将右侧水平梁25通过侧面的T形槽30插装在固定后的直线连接件32上，最后通过螺钉将右侧水平梁25与直线连接件32固定。直线连接件32为铝合金铸件，其横截面形状为与T形槽30形状对应的T形，并在直线连接件32上沿长度方向开设有四个螺纹孔31，螺纹孔31均贯穿直线连接件32的厚度方向分布，从而通过两个螺钉旋入左侧两个螺纹孔31并与左侧水平梁25上的T形槽30的槽底部位紧触，将直线连接件32与左侧水平梁25固定。通过相同的方法采用两个螺钉将直线连接件32与右侧水平梁25固定。

本实施例中，对应带槽型材侧部具有的两个T形槽30，共采用四根直线连接件32实现相邻两根水平梁25的固定连接。并可通过该方法将多个单层输送设备5拼接并按照实际使用工况延长输送长度。

水平梁25和竖直支腿23之间的连接如图13所示，首先将一组T形螺栓的螺栓头滑入水平梁25底部的T形槽30内，将另一组T形螺栓的螺栓头滑入竖直支腿23侧部的T形槽30内，然后将直角连接件24通过对应的螺栓孔套装在两组T形螺栓的螺柱上，最后上紧螺母1207，即可将直角连接件24固定在水平梁25和竖直支腿23的直角连接处，并实现水平梁25和竖直支腿23之间的固定安装。

本实施例中的直角连接件24为铝合金铸件，其结构包括直角三角形状的基板2402和设置在基板2402两条直角边位置的翻边2401。在其中一条翻边2401上设有用于与水平梁25底部的T形螺栓配合的第一螺栓孔2404，在另一条翻边2401上设有与竖直支腿23上的T形螺栓配合的第二螺栓孔2403。

如11图所示，直角连接件24也同样适用于水平梁25中的横向梁和纵向梁之间的连接固定。通过直角连接件24对第二机架的水平框架部分进行加固，增加第二机架整体的稳定性。

图9中，在第二机架上转动设有多个供第二链条28盘绕以增大第二链轮26包角的惰轮29，使得第四电机21和第二输送辊轴27之间的传动结构的稳定性大大提高。将第四电机21安装在特殊形式的座板22上，并利用第四电机21自重及顶丝33实现张紧。

如图14所示，第四电机21可升降设置在固定于第二机架上的座板22上。座板22竖直分布，其四个角位置分别通过T形螺栓和螺母1207固定在竖直支腿23侧部的两根T形槽30中。在座板22上间隔设有两条供第四电机21沿竖直方向上滑动的条形孔34，第四电机21通过装配螺栓装配在条形孔34中，通过装配螺栓限制第四电机21在水平方向上的位移，并使第四电机21可沿条形孔34滑动。在座板22上位于第四电机21的上下两侧分别配合安装有用于固定第四电机21在座板22上的升降位置的顶丝33。当需要调整第四电机21的升降位置时，通过旋紧或旋松上下两侧的顶丝33即可。

如图15所示，本发明中的升降设备2包括第三机架35、设置在第三机架35中的单层辊道39以及用于控制单层辊道39沿竖直方向滑动的升降控制装置。

第三机架35为矩形框式结构，包括四根第二立柱3501以及分别设置在四根第二立柱3501顶端和底端的矩形框。

单层辊道39的结构与现有技术中常规的辊道式输送设备相同，仅在长度上进行了缩减，以满足新型建筑墙体生产中所涉及的最大生产资料的长度即可。其包括框架3902、转动设置在框架3902上的多个输送辊3901和用于驱动输送辊3901同步转动的第六电机3904。第六电机3904通过第五链条和设置在输送辊3901端部的输送链轮配合驱动输送辊3901同步转动，在框架3902上还设有供第五链条张紧的第二张紧机构3903。当升降设备2中的单层辊道39与两侧的单层或多层输送辊道的某层对接后，即可实现生产资料单层或多层输送辊道之间的转运分配。

如图17所示，在第二立柱3501朝向单层辊道39一侧的位置均设有V形导向滚道41，在框架3902的对应位置分别设有配合滑动在V形导向滚道41中的导向轮40，从而保证单层辊道39提升过程中的稳定性。

升降控制装置包括固定在第三机架35顶部的第五电机36和位于第五电机36两侧的两个转向器37。第五电机36和转向器37的输出轴均为通轴，两个转向器37的输入轴分别传动连接在第五电机36输出轴的两端位置。两个转向器37的输出轴相互平行，并在两个转向器37输出轴的轴端位置分别与单层辊道39相连的环链机构38。

如图16所示，环链机构38包括固定在转向器37输出轴上的主动链轮3801和转动设置在第三机架35底部并位于主动链轮3801正下方位置的从动链轮3803，主动链轮3801上绕设有第三链条3802，从动链轮3803上绕设有第四链条3804，第三链条3802和第四链条3804的一侧相对应的端部均固定连接于单层辊道39的框架3902上，另一侧相对应的端部均固定在配重块3805上，以使第三链条3802、配重块3805、第四链条3804以及单层辊道39的框架3902顺次形成闭合环形结构。位于单层辊道39输送方向两侧的两个环链机构38连接有同一个配重块3805。

如图18所示，本发明中的自动化作业装置3包括直线形的第四机架44、可沿水平方向滑动设置在第四机架44上的多个小车42以及可沿竖直方向升降设置在对应小车42上的第三立柱43。第三立柱43沿竖直方向分布并贯穿小车42的车体，在第三立柱43的底端固定设有通用法兰45。不同的通用法兰45分别用于与前述模具拆装机构、卸料机械手或纸张铺设机构相连，并通过第三立柱43的升降实现模具边板65拆装、纸张铺设以及成型材料67拆装，通过小车42沿第四机架44的滑动控制模具边板65和成型材料67的拆装位置以及模具纸63张的铺设位置。

如19图所示，第三立柱43为矩形，在小车42上位于第三立柱43的左右两侧分别设有第七电机53和气缸49，第七电机53和气缸49用于配合控制第三立柱43的升降。第七电机53的输出轴上设有第一齿轮52，第一齿轮52与沿竖直方向固定在第三立柱43左侧的第一齿条51啮合连接。气缸49的缸体固定在小车42上并位于第三立柱43的右侧位置，气缸49的活塞杆下端与通用法兰45固定连接。在驱动第三立柱43上升的过程中，第七电机53正转并保持一致的扭矩输出，同时气缸49活塞杆缩回；在驱动第三立柱43下降的过程中，第七电机53翻转且气缸49活塞杆同步伸出。通过气缸49和第七电机53的配合，一方面可由于气缸49的配重作用减轻第七电机53的规格，从而减轻投入成本；另一方面，还可通过气缸49活塞杆的固有行程限定第三立柱43的升降范围，避免第三立柱43过冲。

在第三立柱43的前后两侧位置分别固定设有沿竖直方向分布的第一直线导轨50，在小车42上对应设有分别供两条第一直线导轨50滑动配合的第一滑块48。通过两组第一直线导轨50和第一滑块48之间的滑动配合限定精确限定第三立柱43的升降。

在小车42上设有用于驱动小车42沿第四机架44滑动的第八电机57。第八电机57的输出轴通过同步带轮结构55传动连接有传动轴58，传动轴58沿水平方向分布并在传动轴58的两端分别设有第二齿轮59，两个第二齿轮59分别与设置在第四机架44两侧位置的两个第二齿条60啮合连接。在第四机架44上位于小车42滑动方向两侧的位置分别设有第二直线导轨61和平面导轨56，在小车42的底部设有与第二直线导轨61配合滑动的第二滑块47和与平面导轨56滚动配合的滑轮54。

小车42与第四机架44之间的滑动传动使用两级传动模式，第一级是同步带轮结构55传动，第二级是齿轮齿条结构传动。同步带轮结构55传动在正常动力传递过程中可以实现无损传输，在遇到突然急加速或急减速的时候，可以有效补偿动能损失，防止设备过冲或由于设备紧急状态的对设备进行震动引起的损坏。通过第一级传递后，由传动轴58传递至两端的第二齿轮59与第二齿条60之间的啮合传动，这样设计可以有效将动力均布传递至两端，对设备的传动平稳性有效保障；第二齿轮59和第二齿条60传动的优点是传动精度高、传动平稳，可以保证设备精确定位。

本实施例中，在小车42滑动方向的两端的位置均设有采用柔性材料制作的防撞杆46，在第四机架44上对应设有供防撞杆46配合的限位块62。通过防撞杆46和限位块62的配合避免小车42在第八电机57驱动作用下产生的过冲。并可用来保护小车42在滑动运动过程中不因剧烈撞击导致的损坏。

如图20-22所示，布料装置包括布料鸭嘴69以及设置在布料鸭嘴69下方的盛料模具70，布料鸭嘴69为水平设置的扁平长条状结构，在布料鸭嘴69的顶端和底端分别设置有进料口71和出料口，在布料鸭嘴69的下方设置有防冲击组件，该防冲击组件包括圆筒形的设备壳72、安装板73、驱动电机74、皮带轮75和两个带座轴承76，设备壳72水平设置在布料鸭嘴69的下方，并与布料鸭嘴69的出料口上下对接设置，在设备壳72的左右两端分别设置有一个密封端盖77，实现物料的密封卸落，安装板73固定在其中一个密封端盖77上，在该安装板73以及另一个密封端盖77上左右对称设置有两个带座轴承76，在圆筒形设备壳72的内部沿其轴向设置有一根中心转轴78，该中心转轴78的两端分别架设在两个带座轴承76上，中心转轴78的外部套设有用于缓冲下落物料的叶轮79，该叶轮79包括固定在中心转轴78上的套筒以及沿套筒的周向均匀设置的多个叶片，叶片呈矩形，且垂直于套筒的外表面设置，矩形叶片的长度与圆筒形设备壳72的水平长度一致，且矩形叶片与圆筒形设备壳72的内侧壁之间预留有间隙，驱动电机74固定设置在安装板73的一侧，且驱动电机74通过皮带轮75带动中心转轴78进行旋转，以实现叶轮79在圆筒形设备壳72内的转动，皮带轮75也固定设置在安装板73上，在设备壳72的下方对接设置有一个卸料管80，该卸料管80的末端设置在盛料模具70的正上方，卸料管80也呈水平设置的扁平长条状结构，且卸料管80的内径小于布料鸭嘴69的内径，圆筒形设备壳72在其分别与布料鸭嘴69出料口和卸料管80进行对接的上下两侧均开设有物料贯通口。

布料装置4在具体使用时，安装板73上的驱动电机74驱动，通过皮带轮75带动设备壳72内的中心转轴78进行旋转，而中心转轴78的旋转又带动叶轮79进行转动。这种情况下，松散物料在顺着布料鸭嘴69落入盛料模具70的过程中，先落入叶轮79的叶片上，得到缓冲，再随着叶轮79的转动下经由卸料管80落入盛料模具70中，从而减少了冲击。

通过本发明的自动生产线进行新型建筑墙体材料生产的生产工艺，包括以下步骤：

1）、将成型模具68中的模具底板64和模具边板65放置于单层输送设备5上的模具拆装工位上，由模具拆装机构将模具底板64和模具边板65组合成成型模具68；

2）、通过单层输送设备5将成型模具68输送至布料工位，由布料装置4将待晶化成型的粉状原料66布设在成型模具68中；

3）、由单层输送设备5将成型模具68继续输送至升降设备2，由升降设备2将成型模具68分配至第二固定多层输送设备1的各层中，并由多层摆渡车8将第二固定多层输送设备1中的成型模具68摆渡转运至第一固定多层输送设备9中，最终由第一固定多层输送设备9将成型模具68送入晶化成型炉10内；

3）、通过晶化成型炉10对其内部各层晶化辊道上的成型模具68中的原料66进行晶化烧结成型，并使成型模具68输送至靠近晶化成型炉10出口位置时使原料66晶化成型以形成成型材料67；

4）、步骤3）中的晶化成型后的成型材料67随成型模具68进入到位于晶化成型炉10出口位置的第一固定多层输送设备9上，然后由多层摆渡车8摆渡送入对应位置的第二固定多层输送设备1，由升降装置将第二固定多层输送设备1上的成型模具68逐次送入单层输送设备5中，由单层输送设备5将成型模具68送至模具拆装工位后，由模具拆装机构将成型模具68拆分，由卸料机械手机构将成型材料67去除，并由模具拆装机构再次将成型模具68组装后通过单层输送设备5将组装好的成型模具68朝向布料工位输送；

5）、重复上述步骤2）至步骤4）。

Claims (9)

1.一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：包括具有多层晶化成型辊道的晶化成型炉（10）、用于承载成型模具（68）进出晶化成型炉（10）的输送装置、用于将原料（66）注入成型模具（68）中的布料装置（4）以及用于拆装成型模具（68）并将成型材料（67）从成型模具（68）中取出的自动化作业装置（3）；

输送装置包括分别设置在晶化成型炉（10）两端的两个第一固定多层输送设备（9）、设置在晶化成型炉（10）同侧的两个第二固定多层输送设备（1）以及设置在两个第二固定多层输送设备（1）之间的单层输送设备（5）；第一固定多层输送设备（9）的输送方向与晶化成型炉（10）的输送方向重合，第二固定多层输送设备（1）和单层输送设备（5）的输送方向保持一致并与晶化成型炉（10）的输送方向平行，位于晶化成型炉（10）同一端位置的第一固定多层输送设备（9）和第二固定多层输送设备（1）之间滑动设有多层摆渡车（8），并可通过多层摆渡车（8）将成型模具（68）在第一固定多层输送设备（9）和第二固定多层输送设备（1）之间摆渡转运；单层输送设备（5）与位于单层输送设备（5）两端位置的第二固定多层输送设备（1）之间均设有升降设备（2），以通过升降设备（2）将成型模具（68）在单层输送设备（5）和对应位置的第二固定多层输送设备（1）的各层中转运；

布料装置（4）设置在单层输送设备（5）上并靠近晶化成型炉（10）入口的位置，自动化作业装置（3）设置在单层输送设备（5）上并靠近晶化成型炉（10）出口的位置。

2.根据权利要求1所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：晶化成型炉（10）具有三层晶化成型辊道，第一固定多层输送设备（9）、第二固定多层输送设备（1）以及多层摆渡车（8）的层数均为三层。

3.根据权利要求2所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：第一固定多层输送设备（9）、第二固定多层输送设备（1）以及多层摆渡车（8）均包括由第一立柱（1102）和横梁（1101）组成的第一机架（11），在第一机架（11）上由下至上依次设有第一输送辊道（15）、第二输送辊道（16）以及第三输送辊道（18），第一输送辊道（15）、第二输送辊道（16）以及第三输送辊道（18）均分别包括水平分布的多根第一输送辊轴，第一输送辊轴的端部分别转动设置在横梁（1101）上并设有第一链轮（20）；在第一机架（11）的底部设有用于通过第一链条（19）与第一链轮（20）结构驱动第一输送辊道（15）的第一电机（14）和用于通过第一链条（19）与第一链轮（20）结构驱动第二输送辊道（16）的第二电机（13），在第一机架（11）的顶部设有用于通过第一链条（19）与第一链轮（20）结构驱动第三输送辊道（18）的第三电机（17），在第一立柱（1102）上对应设有供三根第一链条（19）张紧的第一张紧机构（12）；第一张紧机构（12）包括转动设置在第一立柱（1102）上的两个固定转轮（1201）和可沿竖直方向滑动设置在第一立柱（1102）上的一个升降转轮（1203），两个固定转轮（1201）水平间隔分布，第一链条（19）盘绕过两个固定转轮（1201）的相对面后绕设于升降转轮（1203）上，升降转轮（1203）的轮轴固定于可沿竖直方向滑动设置在第一立柱（1102）上的滑板（1204）上，滑板（1204）上相背于两个固定转轮（1201）一侧的位置设有螺杆（1206），螺杆（1206）相背于滑板（1204）的一端穿设在固定于第一立柱（1102）上的承板（1205）中，在螺杆（1206）上位于承板（1205）上下两侧的位置分别设有用于固定螺杆（1206）的螺母（1207）。

4.根据权利要求3所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：第一固定多层输送设备（9）、第二固定多层输送设备（1）的第一立柱（1102）下端均固定设置在地面上，多层摆渡车（8）的第一立柱（1102）下端设有滚轮（7），在第一固定多层输送设备（9）和第二固定多层输送设备（1）之间设有供对应的多层摆渡车（8）上的滚轮（7）配合的滚道（6）。

5.根据权利要求1所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：单层输送设备（5）包括由多根水平梁（25）和竖直支腿（23）组成的第二机架、转动设置在第二机架上的多根第二输送辊轴（27）以及用于驱动第二输送辊轴（27）转动的第四电机（21），第二输送辊轴（27）与第四电机（21）输出轴之间通过第二链条（28）和第二链轮（26）结构传动连接，水平梁（25）和竖直支腿（23）均采用带槽型材制作，带槽型材的周面上具有沿自身长度方向分布的T形槽（30），位于同一方向上的两根水平梁（25）之间通过直线连接件（32）相连，水平梁（25）和竖直支腿（23）之间通过直角连接件（24）相连；

直线连接件（32）的横截面形状为T形，在直线连接件（32）上间隔开设有多个贯穿直线连接件（32）厚度方向的螺纹孔（31），可通过螺钉旋入螺纹孔（31）中并紧触T形槽（30）的底部以将直线连接件（32）固定在水平梁（25）上；

直角连接件（24）的一条直角边上设有供螺栓头夹装于水平梁（25）上的T形槽（30）中的螺栓配合安装的第一螺栓孔（2404），另一条直角边上设有供螺栓头夹装于竖直支腿（23）上的T形槽（30）中的螺栓配合安装的第二螺栓孔（2403）；

第四电机（21）可升降设置在固定于第二机架上的座板（22）上，在座板（22）上设有供第四电机（21）沿竖直方向上滑动的条形孔（34），第四电机（21）通过装配螺栓装配在条形孔（34）中，在座板（22）上位于第四电机（21）的上下两侧分别配合安装有用于固定第四电机（21）在座板（22）上的升降位置的顶丝（33）。

6.根据权利要求1所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：升降设备（2）包括第三机架（35）、设置在第三机架（35）中的单层辊道（39）以及用于控制单层辊道（39）沿竖直方向滑动的升降控制装置；升降控制装置包括固定在第三机架（35）顶部的第五电机（36）和位于第五电机（36）两侧的两个转向器（37），两个转向器（37）的输入轴均传动连接于第五电机（36）的输出轴，两个转向器（37）的输出轴相互平行，并在两个转向器（37）输出轴的轴端位置分别与单层辊道（39）相连的环链机构（38）；环链机构（38）包括固定在转向器（37）输出轴上的主动链轮（3801）和转动设置在第三机架（35）底部并位于主动链轮（3801）正下方位置的从动链轮（3803），主动链轮（3801）上绕设有第三链条（3802），从动链轮（3803）上绕设有第四链条（3804），第三链条（3802）和第四链条（3804）的一侧相对应的端部均固定连接于单层辊道（39）的框架（3902）上，另一侧相对应的端部均固定在配重块（3805）上，以使第三链条（3802）、配重块（3805）、第四链条（3804）以及单层辊道（39）的框架（3902）顺次形成闭合环形结构。

7.根据权利要求1所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：自动化作业装置（3）包括第四机架（44）、可沿水平方向滑动设置在第四机架（44）上的小车（42）以及可沿竖直方向升降设置在小车（42）上的第三立柱（43），第三立柱（43）贯穿小车（42）分布，并在第三立柱（43）的底端固定设有用于连接作业机构的通用法兰（45）；在小车（42）上设有用于驱动第三立柱（43）升降的第七电机（53）和气缸（49），第七电机（53）的输出轴上设有第一齿轮（52），第一齿轮（52）与沿竖直方向固定在第三立柱（43）上的第一齿条（51）啮合连接，气缸（49）的缸体固定在小车（42）上并位于第三立柱（43）相背于第一齿条（51）的一侧位置，气缸（49）的活塞杆与第三立柱（43）固定连接；在第三立柱（43）上固定设有沿竖直方向分布的第一直线导轨（50），在小车（42）上设有供第一直线导轨（50）配合滑动的第一滑块（48）。

8.根据权利要求1所述的一种新型建筑墙体材料自动化生产线，其特征在于：布料装置（4）布料鸭嘴（69）以及设置在布料鸭嘴（69）下方的盛料模具（70），所述的布料鸭嘴（69）为水平设置的扁平长条状结构，在布料鸭嘴（69）的顶端和底端分别设置有进料口（71）和出料口，其特征在于：在布料鸭嘴（69）的下方设置有防冲击组件，该防冲击组件包括圆筒形的设备壳（72）、安装板（73）、驱动电机（74）、皮带轮（75）和两个带座轴承（76），所述的设备壳（72）水平设置在布料鸭嘴（69）的下方，并与布料鸭嘴（69）的出料口上下对接设置，在设备壳（72）的左右两端分别设置有一个密封端盖（77），所述的安装板（73）固定在其中一个密封端盖（77）上，在该安装板（73）以及另一个密封端盖（77）上左右对称设置有两个带座轴承（76），在圆筒形设备壳（72）的内部沿其轴向设置有一根中心转轴（78），该中心转轴（78）的两端分别架设在两个带座轴承（76）上，中心转轴（78）的外部套设有用于缓冲下落物料的叶轮（79），该叶轮（79）包括固定在中心转轴（78）上的套筒以及沿套筒的周向均匀设置的多个叶片，所述的叶片呈矩形，且垂直于套筒的外表面设置，所述的驱动电机（74）固定设置在安装板（73）的一侧，且驱动电机（74）通过皮带轮（75）带动中心转轴（78）进行旋转，以实现叶轮（79）在圆筒形设备壳（72）内的转动，在设备壳（72）的下方对接设置有一个卸料管（80），该卸料管（80）的末端设置在盛料模具（70）的正上方。

9.一种通过权利要求1所述的新型建筑墙体材料自动化生产线进行新型建筑墙体材料生产的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1）、将成型模具（68）中的模具底板（64）和模具边板（65）放置于单层输送设备（5）上的模具拆装工位上，由模具拆装机构将模具底板（64）和模具边板（65）组合成成型模具（68）；

2）、通过单层输送设备（5）将成型模具（68）输送至布料工位，由布料装置（4）将待晶化成型的粉状原料（66）布设在成型模具（68）中；

3）、由单层输送设备（5）将成型模具（68）继续输送至升降设备（2），由升降设备（2）将成型模具（68）分配至第二固定多层输送设备（1）的各层中，并由多层摆渡车（8）将第二固定多层输送设备（1）中的成型模具（68）摆渡转运至第一固定多层输送设备（9）中，最终由第一固定多层输送设备（9）将成型模具（68）送入晶化成型炉（10）内；

3）、通过晶化成型炉（10）对其内部各层晶化辊道上的成型模具（68）中的原料（66）进行晶化烧结成型，并使成型模具（68）输送至靠近晶化成型炉（10）出口位置时使原料（66）晶化成型以形成成型材料（67）；

4）、步骤3）中的晶化成型后的成型材料（67）随成型模具（68）进入到位于晶化成型炉（10）出口位置的第一固定多层输送设备（9）上，然后由多层摆渡车（8）摆渡送入对应位置的第二固定多层输送设备（1），由升降装置将第二固定多层输送设备（1）上的成型模具（68）逐次送入单层输送设备（5）中，由单层输送设备（5）将成型模具（68）送至模具拆装工位后，由模具拆装机构将成型模具（68）拆分，由卸料机械手机构将成型材料（67）去除，并由模具拆装机构再次将成型模具（68）组装后通过单层输送设备（5）将组装好的成型模具（68）朝向布料工位输送；

5）、重复上述步骤2）至步骤4）。

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