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1、2010 年 3 期年产800万平方米硅酸钙板生产线主机设备的设计探讨许晓宏(武汉建筑材料工业设计研究院有限公司 ， 武汉 430071)摘 要 介绍年产 800万 m2（按 1220mm2440mm6mm标张核定 ）硅酸钙板生产线制板 、堆垛 、脱模工段的工艺流程改进及配套主机设备的配套设计和主要构造特点 。关键词 硅酸钙板 ；双幅流浆制板机 ；四工位堆垛机 ；四工位脱模机 ；双吸盘 ；双幅接坯机硅酸钙板的主要原料为水泥 、石灰 、石英粉 、纤维 ，产品广泛用于墙体 、吊顶 。 传统的硅酸钙板生产线的工艺及设备设计方式限制了生产线产量的提升 。 到目前为止 ，国内设计的硅酸钙板生产线 ，其产
2、量普遍不超过年产 500 万 m2，较低的产量使产品成本较高 。本文介绍将硅酸钙板生产线产量提高至年产 800万 m2的工艺和设备设计改进方案 。 利用该方案 ，国内首条 800 万 m2硅酸钙板生产线已在广东省东莞市调试成功并进入实用阶段 。1 年产 500万 m2硅酸钙板生产线现状硅酸钙板生产线包括纸浆处理系统 、 纸浆工段 、制板堆垛脱模工段 、压蒸养护工段 、磨边倒角砂光工段 。 近年来 ，硅酸钙板生产线因其制板堆垛脱模工段的流浆制板机配备直径 1650mm 成型筒 ，一次切开板坯长为 16503.14=5181mm，可加工成二张板 （按板长2440mm 核算 ）。 而为配合直径 16
3、50mm 成型筒的产量 ，堆垛机及脱模机也改为同时可吸二张板坯的双吸盘 ，使年产量达到 500 万 m2的水平 。 但因毛布运行速度一般不能超过 80m/s90m/s， 若再提高速度会导致毛布剧烈振动 ，使毛布的拖浆能力受到限制 ，即使增加成型筒直径也无法提高产量 。 要突破产量限制 ，流浆制板机的产量提升成为问题的关键 。2 年产 800万 m2硅酸钙板生产线主机设备设计年产 800 万 m2硅钙板生产线的设计构思 ， 主要是针对流浆制板机的产量提升来展开 。 对制板堆垛脱模工段的流浆制板机以及相关设备进行重新设计 ，使生产线形成一种与过去不同的工艺方式 ，使其具备年产 800 万 m2甚至
4、更高的生产能力 。为提高流浆制板机的产量 ，因其毛布运行速度难以提高 ，工艺上研究考虑采用双幅方式 ，即成型筒直径保持 1650mm 不变 ，但成型筒长度比原成型筒加长近一张板宽 （约 1220mm）；将以前的纵向单幅改制为双幅 ，毛布及流浆箱流浆口均加宽 ，使其出板能力增加一倍 。 这样在不提高毛布运行速度的情况下可大幅提高产量 。 为实现双幅方式 ，配套工艺流程须做部分变更 。 还需要相应设计双幅接坯机 ，以配合双幅堆垛 。另外 ，由于接坯机加宽 ，还须对堆垛机进行工艺变更 ，设计成四工位堆垛机 ， 以保证对双幅板坯进行堆垛 ，满足产量 。 另外 ，其余工段还须做相应的工艺及设备调整 ，以
5、配合产量提升 。2.1 双幅流浆制板机双幅流浆制板机 （见图 1）主要组成部分为 ：成型筒 、胸辊 、毛布 、主传动 、流浆箱 、真空箱 、调偏装置 。从原料制备系统制备的原料经输送管道输送至制板机的流浆箱内 。 制板机运行时 ，主传动通过胸辊带动毛布运动 。 原料浆料从流浆箱由运动中的毛布拖出 ，经由真空箱脱水 。 脱水后的料层卷至成型筒上 ，卷到一定厚度由成型筒上的切刀切断 ，放至下一工序的接坯机接坯段上成为一张板坯 。成型筒 、胸辊 、毛布 、流浆箱 、真空箱 、调偏装置均加大尺寸 ，以配合双幅生产 。 主传动功率适当增加 。 为满足宽幅制板性能 ，整机机架进行加宽设计 ，核对各部件强度
6、 ，满足各运动部件刚度要求 。 特别对胸辊的变形量进行有限元分析 ，优化胸辊设计 ，以保证胸辊机械装备492010 年 3 期加长的条件下板坯厚度精度满足要求 。 设计后的制板机重量仅增加三分之一 ，产量却大幅提高 。2.2 双幅接坯机接坯段位于成型机成型筒下方 ，接坯并输送板坯至堆垛工位 。 输送过程中进行纵切板坯 。双幅接坯机 （见图 2）主要包括接坯段 、过渡段 、定位段 （一 ）、定位段 （二 ）各部分均有传动系统 、张紧装置 、传动辊 、转向辊 、托辊等 、纵切装置 。由于制板机为双幅 ， 接坯机也须加宽为双幅 ，以满足接坯功能 。 这样从制板机成型筒接至接坯段的板坯可被加工成四张板
7、 （1220mm2440mm6mm 标张 ）。另外 ，为保证接坯机上切割开的板坯中心距与双吸盘中心距一致 ，需接坯机分坯 。 为此 ，接坯机的定位段分为定位段 （一 ）和定位段 （二 ）两部分 。 当板坯切割完毕后 ，定位段 （二 ）皮带向前运行一段距离 ，以保证两板坯中心距与双吸盘中心距相同 。 为保证定位 ，定位段 （二 ）的驱动系统采用高精度传动定位系统 。2.3 四工位堆垛机四工位堆垛机 （见图 3）位于接坯机定位段 （二 ）上方 ，工作中将接坯机上的板坯堆垛至输送小车上 。其主要组成部分为 ：机架 、风机 、小车行走机构 、小车 、吸坯吸盘 、横切刀 、吸模吸盘 。由于双幅接坯机宽度
8、增加 ，吸坯工位须进行两次吸板坯 。 与三工位堆垛机相比 ，为适应双幅吸坯 ，须将堆垛机改为四工位堆垛机 。 如图 3 所示 ，增加一个过渡工位 ，以使宽幅板坯分二次通过过渡工位过渡达到堆垛要求 。左部吸坯吸盘分两次分别从第一次吸坯位和第二次吸坯位将板坯移至过渡工位 。 右部吸坯吸盘每次循环将过渡工位的板坯移至堆垛工位 。 吸模吸盘循环将板模移至堆垛工位 。 此工艺方案可解决宽幅板坯的堆垛问题 。由于成型筒直径为 1650mm，纵向也为二张板坯 ，吸坯吸盘和吸模吸盘均设计成双吸盘 （见图 4），主要考虑双吸盘放坯或放模时应同时放上两辆输送小车 ，双吸盘之间中心距拉开一定距离 ，以保证与输送小车
9、中心距相对应 。 机架 、风机等须相应加大 。横切刀由二套增至三套 ，以保证一次可切割出两张板坯 。 同时吸盘升降系统采用电机直接驱动齿轮齿条机构取代气缸驱动 ，使设备动作更加平稳 。由于采用双吸盘 ，四工位堆垛机须配备的加长液压升降平台 ，以满足两辆输送小车的升降要求 。图 2 双幅接坯机图 3 四工位堆垛机图 1 双幅流浆制板机机械装备502010 年 3 期本刊讯 近日 ，江苏省墙改办组织有关专家对徐州市墙改办承担的 “机制煤矸石烧结多孔砌块开发 ”项目进行了结题验收 。 该项目是 2006 年通过原省经贸委苏经贸环资 2006903 号文批准下达的 。据了解 ， 课题组在对 7 个矿区
10、煤矸石化学成分分析研究的基础上 ，探讨采用机制成型 、半干发一次码烧工艺进行生产的可行性 ，从原材料配方 、产品设计 ，到机制成型 、一次码烧等工艺上进行了一系列调整 ，并结合试验性生产实践 ，不断改进生产工艺及相关参数 ，生产出机制煤矸石烧结多孔砌块产品 。试验性小批量生产的产品为 M、Y 两种块型 ，孔型设计为多排矩形半盲孔 ，孔洞率大于 40%，外观尺寸规整 、密实 。经检测 ，所检项指标均达到相应的 GB13545-2003烧结空心砖和空心砌块 合格产品标准要求 。经验证 ， 机制工艺生产煤矸石烧结多孔砌块在产品的外观质量 、孔型结构及排列 、孔洞率及同样孔洞率的抗压指标上均优于传统烧
11、结制品 ， 且具有原料处理工艺简单 、生产效率高 、液压设备生产成型能耗明显降低 、烧结能耗减少等特点 ，适用于塑性指数不高的矿渣及煤矸石综合利用 ， 具有较好的经济效益和社会效益 。 （武维辉 ）徐州机制煤矸石烧结多孔砌块开发项目通过验收图 4 双吸盘4.4 四工位脱模机四工位脱模机 （见图 5） 用于为预养后的板坯脱模 ，即将堆垛工序的一板一模的板模脱出 ，将板坯重新堆垛在养护小车上 ，以方便下道工序的压蒸养护 。其主要组成部分为 ：机架 、风门转阀 、风机 、小车行走机构 、小车 、吸坯吸盘 、吸模吸盘 、空心垫板吊架 。四工位脱模机的产量应与四工位堆垛机的产量相匹配 ，采用双吸盘配置
12、。 空心垫板吊架也采用双吊架 。 同时配备加长型液压升降平台位于各小车下部 ，吸盘升降系统可采用电机直接驱动齿轮齿条机构取代气缸驱动 ，以提高升降平稳性 。通过以上硅酸钙板制板堆垛脱模工段生产工艺流程改进及主机设备配套设计开发 ，再进行纸浆处理系统 、纸浆工段 、压蒸养护工段 、磨边倒角砂光工段的产量提升 ， 改进后的生产线产量可达到或超过年产800 万 m2。 此方案已成为目前国内设计最大规模的硅酸钙板生产线的设计方案 。3 结语将流浆制板机增宽为双幅 ，配备四工位堆垛机和四工位脱模机 ，并加宽接坯机使其与四工位堆垛机的双吸盘配套 ， 使年产 500 万 m2硅酸钙板生产线主机设备的产量提升
13、至年产 800 万 m2，形成一种全新的生产工艺方式 。 此设计方案改变了长期以来硅酸钙板生产主机工艺及设备的定型模式 ，使硅酸钙板生产向大规模低成本方向发展 。以上介绍的 800 万 m2硅酸钙板首条生产线已在广东省东莞市调试成功并进入实用阶段 。 这对提高国内硅酸钙板生产效率 ，降低成本 ，减少能源消耗都具有重要作用 。图 5 四工位脱模机机械装备51to the complex,and Not suited to the situation in China, Energy saving build-ing wall technology should simplify the cons
14、truction process, and Use thefactory products.The Research of Mathematical Computation Model about the Cold Local Cor-respondence Engine Room Outer Wall Fang Zhiyong,et al(37)Abstract: This article has studied the relations about outdoor climatic condi-tions and heat transfer coefficient of the corr
15、espondence engine room wall andthe wall thickness with emphasis by researching and summarying the cold lo-cal correspondence engine room outer walls, and summarizes a simple math-ematical computation model by using the stable state energy conservation for-mula analysis. After the example confirmatio
16、n, the result certificate differentcitys correspondence engine rooms in the cold area which building enclo-sures heat transfer total quantity is the same ,its wall thickness only with thelocal climatic conditions concerns. The author believed that computationmodels establishment, can enable the cold local correspondence engine roomthe findings even more to have the universality.Investigation on Fracture Toughness of Vitrified Expanded Perlite ThermalIn
