專利名稱：高壓真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種單螺桿擠出機，特別是生產(chǎn)纖維水泥板的高壓真空單螺桿擠出機。
纖維水泥板是一種新興的外墻板，與現(xiàn)有的各種外墻板相比，具有強度高、裝飾效果好，在某些情況下不用噴涂等后處理和再裝修的特點，具有廣泛的市場前景。纖維水泥主要有兩種產(chǎn)品，一是纖維水泥空心板，另外一種是纖維水泥實心板，制備時需要分別采用不同的工藝和設備。
目前生產(chǎn)纖維水泥空心板一般采用多螺桿擠出工藝，即將水泥及輕骨料按一定的配比攪拌均勻后，由料斗下方的一排沿板寬度方向均布的螺桿擠出，其螺桿的數(shù)目即為成品板材的孔的數(shù)目，與螺桿相配套的擠出機出口即為板的斷面尺寸。
生產(chǎn)纖維水泥實心板有以下幾種工藝①抄取法用大水灰比將水泥、纖維等物料混合，然后用圓網(wǎng)抄取成薄坯后，經(jīng)真空吸水輥壓工藝，在成型筒上卷成所需厚度的板坯，切割成所需的長度及寬度，養(yǎng)護而成板材。
②流漿法用較大的水灰比將水泥、纖維等物料混合，然后在長網(wǎng)流漿成型設備上成型薄坯后，經(jīng)真空吸水輥壓工藝，在成型筒上卷成所需厚度的板坯，切割成所需的長度及寬度，養(yǎng)護而成板材。
③噴射法是將水泥等其他料與水泥混合，然后在用壓縮空氣由噴槍噴出并使之霧化，與短切纖維在空氣中混合，最后沉積到托板表面，達到要求的厚度后輥壓成板坯，然后養(yǎng)護成板材。
一般采用多螺桿擠出工藝只能生產(chǎn)空心纖維水泥板，且螺桿只起混合和送料的作用；因此上述方法存在著采用同一設備不能同時生產(chǎn)空心和實心纖維水泥板的缺點，而且由于其制備方法和設備的局限，得到的纖維水泥板的強度不能滿足實際的需要。
本實用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)的纖維水泥板的高壓真空單螺桿擠出機，可以生產(chǎn)空心、實心和面層帶有花紋的不同形狀、尺寸和孔數(shù)的纖維水泥板產(chǎn)品，產(chǎn)品品質(zhì)密實，力學性能好，自動化程度高。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為一種纖維水泥板，其特征在于采用如下配方
水泥23％硅粉9.5％粉煤灰14％珍珠巖4％紙纖維4％聚酯纖維1％增粘劑1.5％水35％。
其中纖維的長度小于20mm，直徑小于30μm，優(yōu)選長度為8-15mm，直徑15-20μm。
本實用新型的制備工藝為將各種原料經(jīng)定量給料系統(tǒng)計量后進入攪拌捏合機進行粗混、捏合和混練，使物料具有很好的和易性和塑性，然后將物料均勻加至高壓真空擠出機，在擠出機高壓及大螺桿的推動過程中，進行真空抽氣，抽走物料內(nèi)的氣體，使物料密實，然后經(jīng)擠出機模頭擠出板坯，經(jīng)過一系列后處理得到纖維水泥板成品。
本使用新型的設備包括一種高壓真空法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，將充分攪拌捏合物料加入擠出機的雙螺桿給料器，雙螺桿給料器旋轉(zhuǎn)給料至真空室，在進入真空室時，側(cè)壁上的切片器將物料切片，以利于抽除物料中的空氣，并通過撥料器將物料撥入單螺桿擠出機，單螺桿擠出機內(nèi)有一個單螺桿，開動抽真空裝置，使真空室內(nèi)保持負壓以抽除片狀物料中的空氣，使物料密實，以避免由于物料中存在空氣而導致高壓擠出時壓力變化產(chǎn)生氣泡；經(jīng)擠出機模頭連續(xù)擠出板坯。板坯經(jīng)過板坯通過板坯傳送帶被輸送到托板傳送帶上，通過光電信號器給出信號，托板輸送機將一塊托板移至與托板傳送帶平行的對應位置上，使兩塊托板并排放置，堆垛機將板坯連同托板分別疊放在平行放置的兩個小車上；脫托板裝置將纖維水泥板與托板分離開來，將纖維水泥板和托板分別疊放在小車上；由橫向移板機進行托板的分垛，即將疊放的托板分開并放置在傳送帶上，由傳送帶將托板運回起點并重復使用，在托板返回傳送帶的中間部分設有涂抹裝置以便涂抹脫模劑，再經(jīng)過托板橫移機，使托板返回傳送帶上的托板返回到與之平行的托板傳送帶，使托板可以重復使用。上述過程通過光電信號器及限位器及控制箱控制整個過程。
調(diào)換模頭或改變模頭內(nèi)芯子的尺寸和形狀即可改變產(chǎn)品的品種和尺寸，例如使用有芯子的模頭可以制備中空的纖維水泥板，而使用無芯子的模頭可以制備實心纖維水泥板，當擠出機模頭帶有各種花紋或圖案時，可以制備帶有花紋或圖案的纖維水泥板。
本實用新型采用水泥、粉煤灰、硅粉、珍珠巖為主要原料，加入復合纖維增強，經(jīng)高壓真空擠出成型，其配方中基本采用無污染無機物及工業(yè)廢渣為原料，對人體完全無害，生產(chǎn)過程也無三廢排出；成型方法采用單螺桿真空高壓擠出使使材質(zhì)更均勻、致密，上述配方及生產(chǎn)設備決定了本產(chǎn)品具有良好的隔音、隔熱及耐侯性，可以用做外墻板、中空板、異型板，廣泛應用于民居住宅、商業(yè)建筑和工業(yè)廠房的外墻裝飾、非承重內(nèi)隔墻、機場、高速公路、鐵路及工業(yè)噪聲源的隔聲屏以及耐酸堿、耐高低溫、耐潮濕的特殊工程。
本實用新型的工藝及設備還具有下述優(yōu)點1．產(chǎn)品種類豐富產(chǎn)品形式如長、寬、孔的形狀及尺寸、面層花紋等取決于模頭口形狀，因而，只需變換模頭，即可生產(chǎn)不同尺寸和形狀的產(chǎn)品，并可使產(chǎn)品帶有不同的圖案。
2．更換產(chǎn)品種類容易不同產(chǎn)品形式的模頭更換一般只需0.5小時，因而更換產(chǎn)品種類容易快捷。
3．產(chǎn)品在高壓和高真空狀態(tài)擠出，產(chǎn)品品質(zhì)密實，力學性能優(yōu)越，質(zhì)量好。
4．用水量小加水量僅為水化用水的1.1倍，其用水量為流漿法的20％；抄取法的10％；噴射法的30％。整個工藝線除原料需加入水外，其他工序無工藝用水。
以下結合附圖和具體實施例詳細描述本實用新型。


圖1是本實用新型的高壓真空單螺桿擠出機的結構示意圖；圖2是本實用新型的高壓真空擠出機壓力變化示意曲線；圖3是本實用新型的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板生產(chǎn)線設備的示意圖；圖4是本實用新型的高壓真空擠出機生產(chǎn)的各種纖維水泥板的示意圖下面是本實用新型的具體實施例，所述的實施例是用于描述本實用新型，而不是用于限制本實用新型。
實施例1本實用新型所采用的設備及生產(chǎn)過程包括按照說明書中的配方，將纖維、水泥、輔料和水加入纖維水泥攪拌捏合機進行攪拌、捏合，得到的均勻的面團狀的具有良好合易性的物料由攪拌捏合機下方的出料口10下料，經(jīng)過皮帶輪輸送帶11輸送到擠出機的雙螺桿給料器12的加料口201，雙螺桿給料器旋轉(zhuǎn)給料至真空室13，真空室13的真空口14連接有抽真空裝置，抽真空裝置抽真空，使真空室內(nèi)保持負壓以抽除片狀物料中的空氣，使物料密實，以避免由于物料中存在空氣而導致高壓擠出時壓力變化產(chǎn)生氣泡，有利于制備致密的產(chǎn)品；真空室的左側(cè)壁有切片器15將物料切片，因為片狀的物料更有利于抽除物料中的空氣。撥料器16將物料撥入單螺桿擠出機的擠出室17，擠出室17內(nèi)有單螺桿202，擠出機連接有可以更換的擠出機模頭18，單螺桿運動，將物料送至擠出機模頭18，擠出機模頭18連接有通冷卻水的水管19，改變擠出機模頭的形狀和尺寸以及內(nèi)部結構，可以生產(chǎn)空心、實心以及帶有花紋的各種尺寸和形狀的產(chǎn)品。擠出機的結構見
圖1所示。
擠出機中壓力的變化情況如圖3所示。圖中a為雙螺桿給料室內(nèi)的壓力，b為真空室的壓力，自c開始為單螺桿擠出機擠出室的壓力，d為單螺桿擠出機擠出室與模頭連接處的壓力，e為物料自擠出機模頭擠出前后的壓力變化。由圖3可以看出，物料加入雙螺桿給料器后，隨著雙螺桿給料器運動，雙螺桿給料器內(nèi)的壓力升高；進入真空室后，由于抽真空，物料在負壓作用下被抽除物料內(nèi)的氣泡，使物料更加致密，自真空室進入擠出室后，壓力快速提高，而從使物料在高壓狀態(tài)下擠出；板坯自模頭擠出后，壓力迅速下降，因此采用上述結構設計有利于得到致密、無氣泡、無突起變形的纖維水泥板坯。
物料從擠出機模頭18擠出后，板坯通過板坯傳送帶20被輸送到托板傳送帶21上；如果皮帶輪傳動速度大于擠出機模頭的擠出速度，可能導致板坯被拉斷；如果皮帶輪傳動速度低于擠出機模頭的擠出速度，可能導致板坯自身或板坯之間在傳送帶或托板傳送帶上的淤積，為了避免上述情況出現(xiàn)，擠出機傳送帶20的一端安裝一個大輥22和數(shù)個小輥23；大輥22為測速輥，連接有光電信號器109，測定擠出機模頭18的出料速度，并控制皮帶的傳動速度。如果測速輥直接與皮帶相連，皮帶的傳動速度與模頭的擠出速度相互影響，速度難以控制，因此在測速輥22和皮帶輪20之間安裝有過渡輥，即數(shù)個小輥23，小輥23也稱為自由輥，用于消除皮帶對測速輥測量數(shù)值的影響，保證擠出機模頭擠出板坯的速度和傳送帶皮帶輪的速度以及托板傳送帶的移動速度保持一致，達到同步傳動。傳送帶20的設計至關重要，如果其結構設計不合理，由于存在應力集中，會對板坯造成損傷；本實用新型中，傳送帶20由兩個半徑相同的反向相切的圓弧組成，既傳送帶20由相切的陽弧24和陰弧25兩部分組成，兩個相切的圓弧均勻分散了傳送帶應力，避免了傳送過程中由于傳送帶角度突然變化造成板坯的損壞，有利于保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
兩個相切圓弧的回轉(zhuǎn)半徑以及自由輥的數(shù)量可以根據(jù)需要決定，一般圓弧的回轉(zhuǎn)半徑為5-20M，優(yōu)選12-16M，本實用新型中自由輥的數(shù)量為3-10個，本實用新型兩個相切圓弧的回轉(zhuǎn)半徑為15M，自由輥的數(shù)量為5個。
托板傳送帶自纖維水泥物料傳送帶11處起，位于單螺桿擠出機17、測速輥22和板坯傳送帶20的下方并沿著該方向運動，將托板傳送帶傳送到板坯傳送帶20的末端，托板傳送帶的起始及末端，有與板坯傳送帶上的光電信號器51相連接的光電信號器110，托板傳送帶21與傳送帶20的第二個圓弧，也就是陰弧25相切，使板坯傳送帶20上的板坯自傳送帶末端落入托板傳送帶21上，而不會損壞板坯。托板傳送帶21連同其上載有的托板27繼續(xù)向前運動，被同步切割機26切成與托板大小相同尺寸的板坯，經(jīng)過堆垛機28，在小車上堆放成平行排列的兩排，小車33載著板坯進入養(yǎng)護室32進行高溫養(yǎng)護。通過養(yǎng)護室養(yǎng)護并經(jīng)過脫托板的纖維水泥板37，可以直接進行邊、面的精加工，最后涂裝、包裝成成品；也可以進一步通過蒸養(yǎng)、干燥再進行上述后處理再包裝得到需要的產(chǎn)品。纖維水泥板上的淺花紋可以由模頭的模具的花紋直接得到，深花紋或圖案可以在出模頭及后處理工藝中得到。整個生產(chǎn)過程見圖3。
實施例2圖4為本實用新型的高壓真空擠出機變換模頭生產(chǎn)的各種纖維水泥板的示意圖，圖4A、B為帶有花紋的纖維水泥板的示意圖，圖C、D為采用有芯子的模頭生產(chǎn)的空心纖維水泥板的斷面圖；圖E、F、G、H、I、J、K為采用空心模頭生產(chǎn)的實心纖維水泥板的斷面圖，上述圖示的纖維水泥板都可以通過改變擠出機模頭得到。
權利要求1．一種高壓真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于所述的單螺桿擠出機包括用于加料的雙螺桿給料器，雙螺桿給料器旋轉(zhuǎn)給料至真空室，真空室上有連接抽真空裝置的抽氣孔，單螺桿擠出機內(nèi)有一個單螺桿，單螺桿擠出機連接擠出機模頭。
2．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于真空室的側(cè)壁上有將物料切片的切片器和將物料撥入單螺桿擠出機的撥料器。
3．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于擠出機模頭連接有通冷卻水孔。
4．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于單螺桿擠出機連接一可以更換的擠出機模頭。
5．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于擠出機的模頭內(nèi)具有圖案。
6．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于擠出機的模頭為空心。
7．根據(jù)權利要求1所述的真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機，其特征在于擠出機的模頭內(nèi)有芯子。
專利摘要本實用新型公開了高壓真空擠出法生產(chǎn)纖維水泥板的單螺桿擠出機,其特征在于將充分攪拌捏合的物料加入擠出機的雙螺桿給料器,旋轉(zhuǎn)給料至真空室,其側(cè)壁上的切片器將物料切片,并通過撥料器將物料撥入單螺桿擠出機,單螺桿擠出機內(nèi)有一個單螺桿,開動抽真空裝置,使真空室內(nèi)保持負壓以抽除片狀物料中的空氣,使物料密實,經(jīng)擠出機模頭連續(xù)擠出,調(diào)換模頭或改變模頭內(nèi)芯子的尺寸和形狀即可改變產(chǎn)品的品種和尺寸,產(chǎn)品品質(zhì)好。
文檔編號B28B3/22GK2434119SQ00245749
公開日2001年6月13日 申請日期2000年8月8日 優(yōu)先權日2000年8月8日
發(fā)明者陳志宇, 陳凌, 何鴻碧, 王定強, 劉陽, 許志鋼, 王全聚, 張國良, 廖傳銘, 林錫輝 申請人:北新建材(集團)有限公司