CN114193603B - 一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明新型属于镁质胶凝复合材料产品制备技术领域，提供了一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法，包括：混合管、搅拌组件、成型台；混合管拆卸式转动套装在搅拌组件上,搅拌组件用于对置于混合管内部的原材料进行混合搅拌；成型台转动连接在搅拌组件的底部，用于对从搅拌组件中输出的混合后原材料成型操作；搅拌组件的外侧边部设置有一圈驱动齿轮,驱动齿轮与外部驱动机构转动连接，从而带动搅拌组件转动运行；同时在搅拌组件的中底部设置有一组自动出料机构，自动出料机构与驱动齿轮同步运行。本发明的优点是：自动化搅拌混合下料，间歇性下料成型加工，速度快，效率高。

Description

一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法
技术领域
本发明新型属于镁质胶凝复合材料产品制备技术领域，尤其涉及一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法。
背景技术
镁质胶凝材料所生产的产品主要原材料是以轻烧氧化镁，氯化镁，或硫酸镁及水为基本化合物，再根据产品的使用用途以及形状要求，加入其他功能性材料及填充改性材料比如：锯末，农业生产体系或无机纤维材料，粉煤灰，矿渣粉末等材料，经过配方确定，搅拌，成型，养护等各环节及工艺，后生产制成成品，我们把它统称为镁质胶凝材料产品。
镁质胶凝材料产品在制备的过程中，现有的一些加工方法以及工艺，生产效率较低，而且对于成型的产品质量一般，并且在生产过程中最为关键的两道工艺当属其中的搅拌与成型，多种材料是否混合充分，对于后续的产品成型极为重要，现有的一些搅拌装置在使用时，搅拌力度不足，而且对于需要持续性输送的装置供料来说，无法做到自动化搅拌，运料，而且在对产品进行成型操作时，对于成型后的大量产品，不便将其从模具中取出，如此也会造成加工效率的降低。
发明新型内容
本发明新型实施例的目的在于提供一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法，旨在解决上述问题。
本发明新型是这样实现的，一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法的结构图，包括：混合管、搅拌组件、成型台；混合管拆卸式转动套装在搅拌组件上,搅拌组件用于对置于混合管内部的原材料进行混合搅拌；成型台转动连接在搅拌组件的底部，用于对从搅拌组件中输出的混合后原材料成型操作；搅拌组件的外侧边部设置有一圈驱动齿轮,驱动齿轮与外部驱动机构转动连接，从而带动搅拌组件转动运行；同时在搅拌组件的中底部设置有一组自动出料机构，自动出料机构与驱动齿轮同步运行；
自动出料机构包括开设在搅拌组件中心处的下料口，下料口内部弹性连接有大小与下料口相同的弹性挡板，弹性挡板的底部设置有多组伸缩驱动组件，用于驱动弹性挡板移动，从而实现下料口的开合；伸缩驱动组件底部安装有固定架，固定架底部通过多个支撑杆转动连接在成型台上，伸缩驱动组件控制下料口的开合，然后将混合管内部搅拌混合后的原材料输入到成型台上进行成型操作；
其中，混合管套装在搅拌组件顶部，启动驱动齿轮运行带动搅拌组件转动，然后对输入在混合管内部配比后的原材料进行搅拌，同时驱动齿轮的转动带动伸缩驱动组件控制弹性挡板弹性移动，控制下料口的开合，然后通过自动出料机构将混合管内部混合搅拌后的原材料间歇性自动向下输送至成型台上，然后通过成型台对其进行成型处理。
本发明新型实施例还提供的一种镁质胶凝复合材料制造成型方法，该生产方法的具体步骤如下：
(1)本发明的镁质胶凝复合材料产品由氯化镁凝胶材料、改性材料、镁制轻烧粉、固化剂混合成型而成，所述的氯化镁凝胶材料，改性材料，镁制轻烧粉包括以下组分(按重量百分比计)：
Figure BDA0003402961700000021
Figure BDA0003402961700000031
(7)将镁制轻烧粉和改性材料同时通过进料通道置于混合管内部，此时驱动齿轮处于运行的状态，通过带动搅拌组件顶部的多个搅拌轴转动对镁制轻烧粉和改性材料进行混合搅拌，且此时电动挡板处于下料口上方，将下料口进行暂时闭合；
(8)待镁制轻烧粉和改性材料混合到一定程度后，加入氯化镁凝胶材料三者进行充分的混合；
(9)再向混合管中加入固化剂，将混合管中的材料混合搅拌成泥浆材料，然后开启电动挡板，通过底部的自动出料机构，随着搅拌组件的不断旋转，将混合管内底部混合好的泥浆材料沿着下料口间歇性的沿着下料通道输入到成型槽中；
(10)输入到成型槽中的泥浆材料在加热板的闭合式加热下进行成型操作；
(11)通过启动升降机带动顶杆向上升起，然后将置于成型槽中的成型后的产品顶起输出。
优选的，其中改性材料采用的是锯末，农业生产体系或无机纤维材料，粉煤灰，矿渣粉末等材料；镁制轻烧粉中的含镁量一般为85-95之间；
其中氯化镁凝胶材料的具体制备成型的条件：
氧化镁活性：60％-65％；
养护温度：20-25℃
生产配比：氧化镁，氯化镁，水＝7.5.1.14.58
最佳凝结时间(固化时间)：3-4h
早期压强：14.68Mpa；
优选的，为了增加氯化镁凝胶材料凝结的充分性，通过在凝结时的混合液中添加缓凝剂，缓凝剂一般采用掺量为％的磷酸。
本发明新型提供的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法，通过采用混合管与搅拌组件拆卸式套装，便于对混合管和搅拌组件内部的零件进行维修或者更换；
通过在搅拌组件底部设置跟随驱动齿轮转动开合的自动出料机构，便于根据产品混合成型的需要，边进行混合边进行下料，从而向成型台上持续不断的进行供料成型，从而提高装置的工作效率；
通过在成型台上设置可移动闭合的加热板以及在成型槽底部设置可将成型后的产品顶起的升降机，便于同步搅拌组件中下料的节奏，以及提高成型后产品的输出，进一步提高产品成型加工的效率。
通过上述原料配比以及制备条件生产出来的产品具有较高的抗压以及抗拉强度，并且造型完好，质量高，各种耐腐性高。
附图说明
图1为一种镁质胶凝复合材料制造成型装置的结构示意图。
图2为一种镁质胶凝复合材料制造成型装置的主视结构示意图。
图3为一种镁质胶凝复合材料制造成型装置的俯视结构示意图。
图4为一种镁质胶凝复合材料制造成型装置中搅拌组件的结构示意图。
图5为一种镁质胶凝复合材料制造成型装置中搅拌组件的主视结构示意图。
图6为图1中A1的放大结构示意图；
附图中：混合管10，搅拌组件11，进料通道12，驱动齿轮13，搅拌轴17，搅拌叶片18，固定架19，下料口20，弹性挡板21，缓冲腔22，弹簧23，下料通道25，成型台26，升降机27，顶杆28，成型槽29，加热板30，滑槽二31，旋转轨道32，推块33，推动槽34，滑块一35，伸缩块36，旋转杆37，滑槽二38。
具体实施方式
为了使本发明新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明新型，并不用于限定本发明新型。
以下结合具体实施例对本发明新型的具体实现进行详细描述。
如图1-4所示，为本发明新型实施例提供的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置及方法的结构图，包括：混合管10、搅拌组件11、成型台26；混合管10拆卸式转动套装在搅拌组件11上,搅拌组件11用于对置于混合管10内部的原材料进行混合搅拌；成型台26转动连接在搅拌组件11的底部，用于对从搅拌组件11中输出的混合后原材料成型操作；搅拌组件11的外侧边部设置有一圈驱动齿轮13,驱动齿轮13与外部驱动机构转动连接，从而带动搅拌组件11转动运行；同时在搅拌组件11的中底部设置有一组自动出料机构，自动出料机构与驱动齿轮13同步运行；
自动出料机构包括开设在搅拌组件11中心处的下料口20，下料口20内部弹性连接有大小与下料口20相同的弹性挡板21，弹性挡板21的底部设置有多组伸缩驱动组件，用于驱动弹性挡板21移动，从而实现下料口20的开合；伸缩驱动组件底部安装有固定架19，固定架19底部通过多个支撑杆转动连接在成型台26上，伸缩驱动组件控制下料口20的开合，然后将混合管10内部搅拌混合后的原材料输入到成型台26上进行成型操作；
其中，混合管10套装在搅拌组件11顶部，启动驱动齿轮13运行带动搅拌组件11转动，然后对输入在混合管10内部配比后的原材料进行搅拌，同时驱动齿轮13的转动带动伸缩驱动组件控制弹性挡板21弹性移动，控制下料口20的开合，然后通过自动出料机构将混合管10内部混合搅拌后的原材料间歇性自动向下输送至成型台26上，然后通过成型台26对其进行成型处理。
在本发明新型的一个实例中，混合管10顶部固定安装有漏斗状结构的进料通道12，通过进料通道12扩大进料口，便于将不同类型的原材料分散式输入到混合管10内部；所述下料口20顶部固定安装有一组电动挡板，即用于控制混合管10内部的材料在进行前期搅拌时的底部闭合，在需要出料时，首先将电动挡板开启，打开下料口20，然后通过下料口20底部的自动出料机构控制混合管10内部的原料边搅拌边出料；通过将混合管10与搅拌组件11进行拆卸式连接，便于对内部零件的维修与更换以及便于对整个装置进行运输，以及降低空间占用。
参阅图5，作为本发明新型的一种优选实施例，所述搅拌组件11的顶部环形等间隔安装有一圈搅拌轴17，搅拌轴17的周向侧壁上均匀安装有多个搅拌叶片18，在驱动齿轮13驱动搅拌组件11旋转时，通过混合管10与搅拌组件11的套装，带动搅拌叶片18对置于混合管10内部的原材料进行混合搅拌，充分提高混合的均匀性。
作为本发明新型的一种优选实施例，所述下料口20的底部连通有底端延伸至成型台26上的下料通道25，通过下料通道25便于直接将混合后的原料输入到成型台26中进行加热成型；
置于下料口20外圈的搅拌组件11内部开设有与下料口20同轴心的缓冲腔22，缓冲腔22的内部环形等间隔弹性连接有多个弹簧23,弹簧23端部弹性连接在弹性挡板21的侧壁上，利用弹簧23将弹性挡板21弹性连接在弹性挡板21内部，使得弹性挡板21具有在缓冲腔22中沿着任意方向移动的可能，在弹性挡板21移动时，便可失去对下料口20的完全闭合，从而实现开启下料口20的可能。
参阅图6，所述伸缩驱动机构包括有开设在相邻两组弹簧23之间位置下方搅拌组件11上的推动槽34，推动槽34的末端与下料口20连通，且推动槽34内部滑动连接有推块33，推块33的底部固定连接有伸缩块36,伸缩块36远离推块33的一侧固定安装有旋转杆37，同时旋转杆37滑动连接在开设在搅拌组件11底壁上的环形结构的旋转轨道32，由于旋转轨道32在驱动齿轮13的驱动下自行转动，且旋转轨道32上设置有一段朝向搅拌组件11中心处弯曲的轨道，在旋转杆37经过该轨道时，受到轨道的推力，伸缩块36朝向搅拌组件11的中心处移动，然后带动其末端的推块33在推动槽34内部滑动，从而推动弹性挡板21的移动，进而间歇性实现下料口20的开合，所述伸缩块36相对于旋转杆37的一侧固定安装有滑块一35,滑块一35滑动连接在开设在固定架19上的滑槽二38内，通过滑块一35在滑槽二38内部的滑动，使得伸缩块36能够处于搅拌组件11下方进行间歇式移动，其中伸缩块36间接推动弹性挡板21移动的速度大小，取决于驱动齿轮13的旋转速度大小，从而也同步与驱动齿轮13带动搅拌组件11顶部的搅拌叶片18对混合管10内部的原料的搅拌混合速度大小。
作为本发明新型的一种优选实施例，所述成型台26上开设有成型槽29，成型槽29置于下料通道25的正下方，通过下料通道25将输出的原料直接输送到成型槽29内部进行成型，成型槽29顶部一侧滑动连接有加热机构，通过加热机构将成型槽29密封后升温，将置于成型槽29中的材料加工成型；
所述加热机构包括开设在成型台26顶壁中的滑槽二31,滑槽二31上滑动连接有加热板30，通过加热板30在成型槽29上移动，然后通过加热板30内部的材料进行加热成型。
作为本发明新型的一种优选实施例，所述成型槽29底部设置有顶起组件，用于将成型后的产品自动顶起，便于操作者将其从成型槽29中取出；顶起组件包括固定在成型槽29底部的升降机27，升降机27顶部连接有顶杆28，顶杆28顶端与成型槽29底部紧密配合，在不影响成型槽29内部产品成型的同时，通过启动升降机27带动顶杆28升降，实现成型槽29中产品的自动升起。
本发明新型实施例还提供的一种镁质胶凝复合材料制造成型方法，该生产方法的具体步骤如下：
(1)本发明的镁质胶凝复合材料产品由氯化镁凝胶材料、改性材料、镁制轻烧粉、固化剂混合成型而成，所述的氯化镁凝胶材料，改性材料，镁制轻烧粉包括以下组分(按重量百分比计)：
Figure BDA0003402961700000081
(12)将镁制轻烧粉和改性材料同时通过进料通道12置于混合管10内部，此时驱动齿轮13处于运行的状态，通过带动搅拌组件11顶部的多个搅拌轴17转动对镁制轻烧粉和改性材料进行混合搅拌，且此时电动挡板处于下料口20上方，将下料口20进行暂时闭合；
(13)待镁制轻烧粉和改性材料混合到一定程度后，加入氯化镁凝胶材料三者进行充分的混合；
(14)再向混合管10中加入固化剂，将混合管10中的材料混合搅拌成泥浆材料，然后开启电动挡板，通过底部的自动出料机构，随着搅拌组件11的不断旋转，将混合管10内底部混合好的泥浆材料沿着下料口20间歇性的沿着下料通道25输入到成型槽29中；
(15)输入到成型槽29中的泥浆材料在加热板30的闭合式加热下进行成型操作；
(16)通过启动升降机27带动顶杆28向上升起，然后将置于成型槽29中的成型后的产品顶起输出。
其中改性材料采用的是锯末，农业生产体系或无机纤维材料，粉煤灰，矿渣粉末等材料；镁制轻烧粉中的含镁量一般为85-95之间；
其中氯化镁凝胶材料的具体制备成型的条件：
氧化镁活性：60％-65％；
养护温度：20-25℃
生产配比：氧化镁，氯化镁，水＝7.5.1.14.58
最佳凝结时间(固化时间)：3-4h
早期压强：14.68Mpa；
为了增加氯化镁凝胶材料凝结的充分性，通过在凝结时的混合液中添加缓凝剂，缓凝剂一般采用掺量为1％的磷酸。
通过上述原料配比以及制备条件生产出来的产品具有较高的抗压以及抗拉强度，并且造型完好，质量高，各种耐腐性高。
本发明新型上述实施例中提供了一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，并基于该镁质胶凝复合材料制造成型装置提供了镁质胶凝复合材料制造成型方法，首先将氯化镁凝胶材料按照相应的条件进行制备，然后将改性材料和镁制轻烧粉按照相应的配比置于混合管10中进行混合搅拌，此时启动驱动齿轮13带动搅拌组件11顶部的搅拌轴17对镁制轻烧粉和改性材料进行混合，在混合到一定程度后，再将制备好的氯化镁凝胶材料输入到混合管10中进行混合，然后输入固化剂，将原料混合搅拌成相应的泥浆状，然后通过启动自动出料机构，边对混合管10内部的原料进行混合搅拌，边间歇性的控制下料口20开合，将处于混合管10内底部的混合好的泥浆材料向下通过下料通道25输入到成型台26中，然后通过移动加热板30将成型槽29中的泥浆材料进行加热成型，最后通过设置在成型槽29底部的升降机27带动顶杆28向上升起，将成型后的材料顶起输出便可。
以上所述仅为本发明新型的较佳实施例而已，并不用以限制本发明新型，凡在本发明新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，其特征在于，所述镁质胶凝复合材料制造成型装置包括：混合管、搅拌组件、成型台；
所述混合管拆卸式转动套装在搅拌组件上,搅拌组件用于对置于混合管内部的原材料进行混合搅拌；
所述成型台转动连接在搅拌组件的底部，用于对从搅拌组件中输出的混合后原材料成型操作；
驱动齿轮，设置在所述搅拌组件的外侧边部一圈,所述驱动齿轮与外部驱动机构转动连接；
自动出料机构，设置在所述搅拌组件的中底部，所述自动出料机构与驱动齿轮同步运行；
所述自动出料机构包括开设在搅拌组件中心处的下料口，下料口内部弹性连接有大小与下料口相同的弹性挡板，弹性挡板的底部设置有多组伸缩驱动组件，用于驱动弹性挡板移动，实现下料口的开合；所述伸缩驱动组件底部安装有固定架，固定架底部通过多个支撑杆转动连接在成型台上，伸缩驱动组件控制下料口的开合；所述混合管顶部固定安装有漏斗状结构的进料通道，所述下料口顶部固定安装有一组电动挡板；所述成型台上开设有成型槽，成型槽置于下料通道的正下方，所述成型槽顶部一侧滑动连接有加热机构；所述加热机构包括开设在成型台顶壁中的滑槽二，滑槽二上滑动连接有加热板；所述成型槽底部设置有顶起组件；所述顶起组件包括固定在成型槽底部的升降机，升降机顶部连接有顶杆，顶杆顶端与成型槽底部紧密配合。
2.根据权利要求1所述的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，其特征在于，所述搅拌组件的顶部环形等间隔安装有一圈搅拌轴，搅拌轴的周向侧壁上均匀安装有多个搅拌叶片。
3.根据权利要求2所述的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，其特征在于，所述下料口的底部连通有底端延伸至成型台上的下料通道；
置于所述下料口外圈的搅拌组件内部开设有与下料口同轴心的缓冲腔，缓冲腔的内部环形等间隔弹性连接有多个弹簧,弹簧端部弹性连接在弹性挡板的侧壁上。
4.根据权利要求1所述的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，其特征在于，所述伸缩驱动组件包括有开设在相邻两组弹簧之间位置下方搅拌组件上的推动槽，推动槽的末端与下料口连通，且所述推动槽内部滑动连接有推块，推块的底部固定连接有伸缩块,伸缩块远离推块的一侧固定安装有旋转杆，所述旋转杆滑动连接在开设在搅拌组件底壁上的环形结构的旋转轨道，所述旋转轨道上设置有一段朝向搅拌组件中心处弯曲的轨道。
5.根据权利要求4所述的一种镁质胶凝复合材料制造成型装置，其特征在于，所述伸缩块相对于旋转杆的一侧固定安装有滑块一,滑块一滑动连接在开设在固定架上的滑槽二内。
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