一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块及其加工方法 |
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| 申请号 | CN201710659214.3 | 申请日 | 2017-08-04 | 公开(公告)号 | CN107500619A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
| 申请人 | 安徽绿风环保节能材料有限公司; | 发明人 | 王必海; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种含 植物 纤维 的蒸压加气 混凝土 砌 块 及其加工方法，属于蒸压加气 混凝土砌块 加工领域。本发明的本发明的一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块，由下列重量份的原料制成：秸秆200～300份、玉米芯60～80份、 水 泥50～80份、生石灰10～35份、 石膏 10～15份、 铝 粉0.1～0.3份、氢 氧 化钠0.1～0.2份、 碳 酸钠0.1～0.3份和清水180～230份，该混凝土砌块为矩形体结构。加工时，通过 温度 及制作工艺的控制，能够充分发挥秸秆的原料的性能，使植物纤维在砌块中得到较好的应用，而且在切割过程中，通过切割工艺的控制，能够有效防止砌块崩料，保证了高纤维砌块的产品 质量 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块，其特征在于：由下列重量份的原料制成：秸秆200～300份、玉米芯60～80份、水泥50～80份、生石灰10～35份、石膏10～15份、铝粉0.1～0.3份、氢氧化钠0.1～0.2份、碳酸钠0.1～0.3份和清水180～230份，该混凝土砌块为矩形体结构。 |
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| 说明书全文 | 一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块及其加工方法技术领域背景技术[0002] 近年来，随着工业化进程的加快和城市化水平的提高，也带来了各种环境压力和问题，工业生产过程产生的各种固废以及城市建设拆迁重造带来的固废等一直困扰着居民的生活环境，本发明将固废作为原材料添加到加气砖中，实现了废物的循环利用，减少了对环境的污染，符合可持续发展战略要求。 [0003] 加气砖是通过高温蒸压设备工艺生产的加气混凝土砌块。加气混凝土砌块以水泥、矿渣、砂、石灰等为主要原料，加入发气剂，经搅拌成型、蒸压养护而成的实心砌块，加气混凝土按用途，可分为非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板与屋面板五种。 [0004] 传统实心粘土砖重量大，不仅浪费国家粘土资源、价格高外，而且也无法满足一些特殊建筑用砖的要求，因此现在许多先进地区已经全面禁止红砖使用，取而代之大力提倡加气砖。和传统的粘土砖和普通混凝土砖相比，加气砖不仅重量轻，还具有保温隔热、隔音性能优、抗震能力强、加工性能好、耐高温性能佳、适应性强等优点。但是，目前我国有关加气砖的生产技术还不够成熟，使得加气砖发展技术缓慢，还无法满足多元化市场的需求[0005] 中国专利申请号：201410417837.6，申请日：2014年8月25日，发明创造名称为：蒸压木纤维加气混凝土砌块及其制备方法，该申请案公开了是一种蒸压木纤维加气混凝土砌块的制备方法，利用蒸压加气块的制作工艺，将其成分中的部分粉煤灰材料采用木纤维代替，从而形成新型的填充墙砌体材料。该方案既能节约粉煤灰等材料，又能将废旧报纸、书籍、废旧模板等木纤维含量高的废弃材料加以利用。将砌体材料中加入木纤维进一步减轻了砌块的重量，在砌筑中又能更好的与专用砂浆相粘结，且具有更好的保温性能。但是该方案所利用的纤维原料有一定局限性，生产中难以获得较多的废旧报纸、书籍等原料，不适合实际生产使用。 [0006] 中国专利申请号：201410792322.4，申请日：2014年12月19日，发明创造名称为：一种加气混凝土坯料表皮分切装置，该方案公开了一种加气混凝土坯料表皮分切装置，包括龙门机架、机架横梁、拖曳小车和导轨，所述龙门机架分为前端的水平分切区域、中端的垂直分切区域、后端的表层吸附区域；在该分切装置龙门机架进入方向的前方，同轴心设置有一个基准采样门，基准采样门和龙门机架上均设置有标尺和激光定位仪，根据加气混凝土的加工工艺和建材特性，利用了超声波测距原理，将先进的三维数控技术应用于加气混凝土坯体分切工艺，提出了坯体表面动态基准采样理念，对每一出模加气混凝土坯体实施数字采样，从而根本改变了传统人工估算。该专利方案主要适用于对砖坯去除表面废料，以精确定位基准，但对于其中的切割等工艺并没有进一步说明，切割过程中仍会产生较大的坯料损坏。 发明内容[0007] 1.发明要解决的技术问题 [0008] 本发明的目的在于克服现有技术中蒸压加气混凝土砌块在强度、隔音等效果方面不够完善的不足，提供了一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块及其加工方法，本发明在砌块中加入了秸秆等原料，提高了砌块中的纤维含量，使砌块在强度、隔音和隔热效果方面有所提高，而且大大降低了原料成本。 [0009] 本发明所提供的加工方法，通过温度及制作工艺的控制，能够充分发挥秸秆的原料的性能，使植物纤维在砌块中得到较好的应用，而且在切割过程中，通过切割工艺的控制，能够有效防止砌块崩料，保证了高纤维砌块的产品质量。 [0010] 2.技术方案 [0011] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为： [0012] 本发明的一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块，由下列重量份的原料制成：秸秆200～300份、玉米芯60～80份、水泥50～80份、生石灰10～35份、石膏10～15份、铝粉0.1～0.3份、氢氧化钠0.1～0.2份、碳酸钠0.1～0.3份和清水180～230份，该混凝土砌块为矩形体结构。 [0013] 本发明的一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块的加工方法，其加工步骤为： [0015] 步骤2、将石膏、生石灰，破碎、磨成粉状物备用，细度控制在0.05-0.08mm，之后加入占水配比1/2的水搅拌成灰浆备用； [0016] 步骤3、将秸秆和玉米芯磨成的粉末以及铝粉、氢氧化钠、碳酸钠倒入到灰浆中，进行充分搅拌； [0017] 步骤4、将过滤后的灰浆倒入到密封容器中加温、加压，温度设置为100-120℃、压力设置为1.4atm，加压2小时后取出； [0018] 步骤5、将取出的灰浆放入到搅拌机中，并加入剩余的水一起搅拌； [0020] 作为本发明更进一步的改进，步骤6中所述的钢丝切割装置包括对称设置在地沟两侧的轨道、滑动安装在轨道上的托板小车，以及沿轨道方向间隔设置的刮边机构、横切机构、纵切机构。 [0021] 作为本发明更进一步的改进，所述刮边机构包括纵向倾斜设置在轨道两侧的钢丝和刮板；通过钢丝对坯料方切边，然后经过挂板整平。 [0023] 作为本发明更进一步的改进，所述纵切机构包括支撑架、切割架、钢丝拉紧机构和切割钢丝，所述支撑架上设置有螺杆、升降螺母、升降电机，螺杆与升降螺母螺纹啮合，通过升降电机驱动螺杆上下运动；所述切割架安装在螺杆下端，切割钢丝通过钢丝拉紧机构安装在切割架上。 [0024] 作为本发明更进一步的改进，所述钢丝拉紧机构包括铰接座、钢丝固定气缸和偏心轮，铰接座和偏心驱动件均固定安装在切割架上，偏心驱动件中的偏心轮由电机驱动，所述钢丝固定气缸尾端与铰接座相铰接，钢丝固定气缸中段与偏心驱动件的外部活动件铰接；所述切割钢丝安装在钢丝固定气缸的前端。 [0025] 作为本发明更进一步的改进，所述切割架的两侧安装有相配合的感应传感装置，感应传感装置通过控制器与升降电机电连接；该感应传感装置位于切割钢丝上方，其竖直方向距离为10～25cm。 [0026] 作为本发明更进一步的改进，钢丝切割装置进行切割的过程为： [0027] S1、把注浆成型坯块运送到托板小车上，托板小车沿轨道运行； [0028] S2、刮边机构中的钢丝对坯块边料切割，然后经过刮板整平； [0030] S4、当轨道上的定位机构检测到托板小车达到设定位置后，托板小车停止，然后升降电机通过传动带驱动升降螺母旋转，螺杆向下运动，同时，电机驱动偏心轮转动，钢丝固定气缸成弧线摆动，并带动切割钢丝左右运动，同时使切割钢丝的端部上下运动，形成拉锯式切割； [0032] S6、完成切割，托板小车运动，进入下一工序。 [0033] 3.有益效果 [0034] 采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果： [0035] (1)本发明采用秸秆、玉米芯作为添加原料，通过粒度和加工时间、工艺的控制，使其能够充分与生石灰、水泥等物料融合，并经过碱性环境的温室反应，其中的植物纤维能够得到较好的利用，使砌块在强度、隔音、隔热等方面的效果有较大的改善，同时降低了蒸汽加压混凝土砌块的制作成本和原料成本。 [0036] (2)本发明利用钢丝切割装置进行切割，并对该钢丝切割装置进行了改进，一方面，通过偏心驱动件使钢丝在两个方向运动，形成拉锯式切割，从而能够避免直接压力式切割对砌块的损害，降低对砌块中植物纤维分布密度的破坏，保证砌块的性能；另一方面，在退丝式，利用感应传感装置进行位置测定，当该装置上升到脱离中部坯块的阻挡时，信号接通，进而使升降电机减速，切割钢丝的退丝速度降低，防止顶部的坯料发生崩料现象，从而能够有效保证产品的加工完整性和效率，减少回模重造的情况发生。附图说明 [0037] 图1为本发明中钢丝切割装置的结构示意图； [0038] 图2为本发明中纵切机构的结构示意图。 [0039] 图3为本发明中钢丝拉紧机构的结构示意图。 [0040] 示意图中的标号说明：1、地沟；2、轨道；3、托板小车；4、刮边机构；5、横切机构；6、纵切机构；61、螺杆；62、升降螺母；63、传动带；64、升降电机；65、支撑架；66、切割架；67、感应传感装置；68、钢丝拉紧机构；681、铰接座；682、钢丝固定气缸；683、偏心驱动件；69、切割钢丝；7、定位机构。 具体实施方式[0041] 为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。 [0042] 实施例1 [0043] 结合图1，本实施例的钢丝切割装置包括对称设置在地沟1两侧的轨道2、滑动安装在轨道2上的托板小车3，以及沿轨道2方向间隔设置的刮边机构4、横切机构5、纵切机构6。刮边机构4用于去除边料，横切机构5进行横向切割，纵切机构6用于纵向切割。 [0044] 本实施例的刮边机构4包括纵向倾斜设置在轨道2两侧的钢丝和刮板；通过钢丝对坯料方切边，然后经过挂板整平。 [0045] 本实施例的横切机构5包括水平设置钢丝和框架，钢丝的两端通过钢丝固定机构安装在框架上，相邻两根钢丝之间的距离与砌块的高度相同，且每根钢丝均在水平方向倾斜设置。 [0046] 结合图2，本实施例的纵切机构6包括支撑架65、切割架66、钢丝拉紧机构68和切割钢丝69，所述支撑架65上设置有螺杆61、升降螺母62、升降电机64，螺杆61与升降螺母62螺纹啮合，通过升降电机64驱动螺杆61上下运动；所述切割架66安装在螺杆61下端，切割钢丝69通过钢丝拉紧机构68安装在切割架66上。 [0047] 结合图3，本实施例的钢丝拉紧机构68包括铰接座681、钢丝固定气缸682和偏心轮683，铰接座681和偏心驱动件683均固定安装在切割架66上，偏心驱动件683中的偏心轮由电机驱动，所述钢丝固定气缸682尾端与铰接座681相铰接，钢丝固定气缸682中段与偏心驱动件683的外部活动件铰接；所述切割钢丝69安装在钢丝固定气缸682的前端。 [0048] 本实施例中切割架66的两侧安装有相配合的感应传感装置67，感应传感装置67通过控制器与升降电机64电连接；该感应传感装置67位于切割钢丝69上方，其竖直方向距离为10～25cm，优选15cm。 [0049] 本实施例提供了一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块，由下列重量份的原料制成：秸秆230份、玉米芯70份、水泥50份、生石灰13份、石膏12份、铝粉0.1份、氢氧化钠0.15份、碳酸钠0.15份和清水190份，该混凝土砌块为矩形体结构。 [0050] 本实施例提供了一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块，由下列重量份的原料制成：秸秆250份、玉米芯60份、水泥60份、生石灰15份、石膏11份、铝粉0.2份、氢氧化钠0.2份、碳酸钠0.15份和清水200份，该混凝土砌块为矩形体结构。 [0051] 依据上述钢丝切割装置和组成原料，本实施例提供了一种含植物纤维的蒸压加气混凝土砌块的加工方法，其加工步骤为： [0052] 步骤1：将秸秆和玉米芯用浓度为1％的盐水浸泡一小时后捞起，进行粉碎，并研磨成细度为0.1～0.2mm的粉末状； [0053] 步骤2、将石膏、生石灰，破碎、磨成粉状物备用，细度控制在0.05-0.08mm，之后加入占水配比1/2的水搅拌成灰浆备用； [0054] 步骤3、将秸秆和玉米芯磨成的粉末以及铝粉、氢氧化钠、碳酸钠倒入到灰浆中，进行充分搅拌； [0055] 步骤4、将过滤后的灰浆倒入到密封容器中加温、加压，温度设置为100-120℃、压力设置为1.4atm，加压2小时后取出； [0056] 步骤5、将取出的灰浆放入到搅拌机中，并加入剩余的水一起搅拌； [0057] 步骤6、然后放入砌块注浆成型机中成型，经热室静停后利用钢丝切割装置对注浆成型后的坯块进行切割，最后将切割后的坯料进行蒸压养护，得粉煤灰蒸压加气混凝土砌块。 [0058] 步骤6中钢丝切割装置进行切割的过程为： [0059] S1、把注浆成型坯块运送到托板小车3上，托板小车3沿轨道2运行； [0060] S2、刮边机构4中的钢丝对坯块边料切割，然后经过刮板整平； [0061] S3、坯块运送至横切机构5，水平倾斜的钢丝一侧于坯块接触，形成斜切角，随着坯块的运动，完成水平切割； [0062] S4、当轨道2上的定位机构7检测到托板小车3达到设定位置后，托板小车3停止，然后升降电机64通过传动带63驱动升降螺母62旋转，螺杆61向下运动，同时，电机驱动偏心轮转动，钢丝固定气缸682成弧线摆动，并带动切割钢丝69左右运动，同时使切割钢丝69的端部上下运动，形成拉锯式切割； [0063] S5、切割到底部后，升降电机64反转，驱动螺杆61向上退丝运动，当切割架66运动到一定高度后，感应传感装置67之间接通信号，通过控制器使升降电机64减速，上升速度减缓，直至切割架66复位； [0064] S6、完成切割，托板小车3运动，进入下一工序。 [0065] 本发明通过温度及制作工艺的控制，能够充分发挥秸秆的原料的性能，使植物纤维在砌块中得到较好的应用，而且在切割过程中，通过切割工艺的控制，能够有效防止砌块崩料，保证了高纤维砌块的产品质量。 [0066] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。 |
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