技术领域
[0001] 本
发明涉及建筑领域，具体涉及一种利用
熔化的浮石原料全自动制作浮石的装置。
背景技术
[0002] 在自然界中，由于熔融的岩浆随火山喷发后冷凝成带有密集气孔的玻璃质熔岩，其气孔体积占
岩石体积的50％以上，能浮于
水面因此被称为浮石。天然浮石孔隙率为71.8-81％，吸水率为50-60％，容重小于1克/立方厘米，具有
质量轻、强度高、耐酸
碱、耐
腐蚀，且无污染、无
放射性等特点，是理想的天然、绿色、环保的产品，广泛用于建筑、园林、纺织业、制衣厂、服装及
牛仔服装洗水厂、洗漂厂、染整厂等行业，此外还是护肤、护足的佳品，可以有效的去除
皮肤上残留的
角质层。
[0003] 目前已经有人工制造浮石的方法，如
申请号为98100201.3和200410038075.5的
专利中，公开了采用粘土、
氧化
硅、氧化
铝等原料结合一些产生空隙的原料，在常温下制成坯料，再利用高温进行
烧结从而形成人造浮石，上述方法在制作过程中易操作，但是在高温阶段无法再调整浮石原料的形状和结孔率，浪费和忽视了高温期的调节作用。
发明内容
[0004] 为解决人工制造浮石时，在高温烧结阶段无法调节浮石原料内部孔隙的问题，本发明提供一种现场浇灌熔融浮石原料并实时控制浮石原料内部孔隙大小的人工浮石制造装置。具体方案如下：一种人造浮石装置，其特征在于，包括一个顶部为敞口的盛装融化浮石原料的制坯箱，制坯箱相对的两侧面设置有连接热
风管的进风口，热风管的一端与进风口连接，另一端与产生高温空气的供热源连接，加
热管的管身上连接有高压气
泵和发泡剂投放盒，发泡剂投放盒设置在进风口与高压气泵之间的热风管上，烧融浮石原料的热融装置通过管道与制坯箱顶部敞口相通。
[0005] 为使发泡剂充分混合：所述进风口有多个且在制坯箱的两侧面依次排列，每个进风口上分别连接一个热风管。
[0006] 为减少设备复杂程度：制坯箱设置进风口的两侧面上安装有供热风管移动的轨轨，滑轨上安装有滑动装置，滑动装置与热风管连接并带动热风管在进风口上移动，所述轨轨包括设置在进风口上下两侧边外的横向滑轨，横向滑轨一侧设置的连接各个横向滑轨的纵向滑轨，滑动装置利用纵向滑轨在各进风口之间移动。
[0007] 为自动控制进风口的开合：所述进风口上安装有完全封闭进风口的活动封闭
门，所述封闭门安装在进风口位于制坯箱内的一侧，封闭门的上顶边通过销轴活动固定在进风口相邻两侧面上，纵向滑轨一侧的销轴伸出端上固定有
开关杆，开关杆的前端弯向纵向滑轨且与纵向滑轨垂直，所述滑动装置与开关杆相对应的一侧上设置有
推杆，推杆在滑动装置通过纵向滑轨时会推动开关杆以销轴为
支点带动封闭门进行旋转。
[0008] 为避免封闭门对成型后的产品造成影响：所述进风口的四周边框带有内凹的凹槽，凹槽的形状和大小与封闭门的形状相适应。
[0009] 为提高滑动装置的移动
稳定性：所述滑动装置与滑轨之间为卡槽连接、
齿条连接或链条连接。
[0010] 为控制发泡剂的控制量：所述发泡剂投放盒与加热管之间设置有控制发泡剂流量大小的电控
阀。
[0011] 为减少成本：所述供热源为热融装置加热浮石原料时产生的高温空气或由电加热管加温的高温空气。
[0012] 为提高运行效率：包括控制整个工作过程的电控装置。
[0013] 为提成成型合产品的强度：所述制坯箱内安装有金属网，金属网留在切割后的人造浮石内部起加强作用，所述金属网通过设置在进气口相邻两侧板内表面上的纵向插槽而固定在制坯箱内。
[0014] 本发明利用热风管将发泡剂吹入正在倾倒的浮石原料中，使发泡剂充分混合到浮石原料中，增加了成型后浮石原料中的
空隙率。本装置制造出来的人工浮石，容重为450kg/m3，松散容重为250kg/m3左右，完全达到天然浮石的标准。利用多进风口的结构可以一次实现大量浮石原料的制作，提高工作效率。通过设置在侧面的阵列式进风口，能够将发泡剂均匀的吹入到制坯箱内，保证人造浮石内部孔隙的均匀及发泡效果。利用横向滑轨和纵向滑轨实现一个滑动装置全自动控制整个容纳箱内浮石原料中发泡剂的混合，节省了成本且提高了效率。利用金属网能够增加成型后人造浮石的强度。采用推动式封闭门，可以实现进风口的自动关闭。利用拼接式的制坯箱能够更方便的搬运人造浮石。本发明能够适应不同大小人造浮石的制造，而且效率快且能提高最终产品的质量。
附图说明
[0015] 图1本发明的整体结构连接示意图。
[0016] 图2本发明
实施例1中制坯箱上进风口示意图。
[0017] 图3本发明中倾斜式的进风口结构示意图。
[0018] 图4本发明实施例2中制坯箱的进气口一侧结构示意图。
[0019] 图5本发明制坯箱的俯视结构示意图。
[0020] 图6本发明实施例2中制坯箱固定开关杆的侧面示意图。
[0021] 图7本发明实施例2中制坯箱内封闭门打开状态示意图。
[0022] 图8本发明实施例2中滑动装置与滑轨之间连接结构示意图。
[0023] 附图中标号说明：1-热融装置、2-制坯箱、201-进风口、202-滑轨、203-横向滑轨、204-纵向滑轨、205-销轴、206-开关杆、207-金属网、208-凹槽、209-封闭门、3-供热源、4-高压气泵、5-发泡剂投放箱、501-电控阀、6-热风管、7-滑动装置、701-推杆、702-
滑轮。
具体实施方式
[0024] 实施例一：
[0025] 如图1所示，本方案包括一个容纳熔融浮石原料的制坯箱2，制坯箱的上顶不封口以作为浮石原料的灌入口，烧融浮石原料的热融装置1通过管道或漏斗将融化的浮石原料由制坯箱2的顶部灌入制坯箱2内，如图2、3所示，在制坯箱2的两个相对侧面设置多个孔状的进风口201，进风口201以倾斜的方式开在侧面上，进风口201的开口朝向制坯箱2的底部，进风口201的另一端与输送高温高压空气的热风管6一端连接，位于侧面上的进风口201在纵向上设置多个，在横向上也设置多个，形成一个阵列结构，每个进风口上都连接一个热风管6，热风管6的另一端与提供高温空气的供热源3连接，供热源3可以采用电加热器或直接
抽取热融装置1融化浮石原料时产生的高温空气，高温空气的
温度在700度左右即可，为加强和控制热风管6内高温空气的流动速度，在热风管上设置用于
增压的高压气泵4，同时为提高浮石原料中空隙数量和大小，在高压气泵4与进气口201之间的热风管6上设置发泡剂投放箱5，发泡剂投放箱5通过管道与热风管6连接，为控制发泡剂投放箱中发泡剂的投放量，在发泡剂投放箱5的输出管道上设置电控阀501，控制整个装置运行的电控箱8通过线路分别控制上述设备。热风管6通过进风口201在浮石原料向制坯箱2内倾倒的过程中不断利用高温空气将发泡剂吹入，以增加成型后浮石原料中的空隙。
[0026] 本方案在工作时，控制电控箱将1000-1300度的溶融浮石原料利用管道或漏斗由制坯箱顶端的开口灌入，同时打开高压气泵将高温气体由进风口吹入，并打开发泡剂投放箱的电控阀将发泡剂投入到热风管中，热风管将混合有发泡剂的高温气体吹到制坯箱的各个地方，使融化状态的浮石原料充分与发泡剂混合，同时增大人造浮石的间隙，在浮石原料膨胀时会淹没底层进气口，此时人造浮石已经
凝固或被热风管的压
力所阻，不会堵塞进气口，当底层的进气口已经不起作用时，关闭底层的热风管，打开上层的热风管继续同样的动作，直到整个制坯箱内被人造浮石膨胀满为止。制坯箱内的浮石原料冷却后凝固成浮石坯，浮石坯中即包含有大量高温空气和发泡剂形成的空隙。制坯箱的四周侧板及
底板利用固定装置固定在一起，在人造浮石制造好后打开固定装置，拆下四周边框再运走人造浮石，这种拼接式结构能够加快人造浮石的冷却速度并方便搬运。本装置制造出来的人工浮石，容重为450kg/m3，松散容重为250kg/m3左右，完全达到天然浮石的标准。本方案中使用的浮石原料和发泡剂可以是任何
现有技术中使用的制造浮石的材料。
[0027] 实施例二：
[0028] 如图1、4、6、7所示，在实施例1的
基础上，本方案提供一种单进风口的制坯箱2，能利用滑轨实现一个热风管控制多个进风口。如图4所示，在制坯箱2的侧面设置多个横向长方形的进风口201，各进风口201并排、顺序设置在制坯箱的侧面，为使热风管6不受容纳箱深度的影响使高温空气能够充分吹到制坯箱内的各个地方，在制坯箱6的进风口侧面设置能够使热风管6进行移动的滑轨202，滑轨202包括横向滑轨203和纵向滑轨204，其中外侧进风口201上下两侧边
位置处设置相互平行的横向滑轨203，在横向滑轨203上设置一个能够移动的滑动装置7，热风管6的出气端固定在滑动装置7上，当滑动装置7在横向滑轨203上移动时就带动热风管6在进风口上横向移动，从而将高温空气送到制坯箱2的各个地方。为方便热风管的移动，热风管6与滑动装置7之间采用可360度自由转动的
旋转接头连接。为使滑动装置7能够在不同进风口之间移动，在横向滑轨203的一侧设置纵向滑轨204，纵向滑轨204与所有的横向滑轨203连接，滑动装置7能够在横向滑轨203和纵向滑轨204之间移动，达到多个进风口201共用一个滑动装置7的目的。
[0029] 为防止融化的浮石原料由进风口201流出，在进风口201的内侧面设置能够完全封闭进风口的封闭门209，封闭门209的上边两端通过销轴205活动固定在进风口相邻两侧的容纳
箱体上，在纵向滑轨204一侧的销轴205伸出端上固定一根开关杆206，开关杆206为90度折角形状，在封闭门209打开时，开关杆206的弯折边与纵向滑轨204垂直且伸出纵向滑轨外，当开关杆206的弯折边向上转动时会通过销轴带动封闭门旋转而关闭进风口，在滑动装置7的一侧设置一根伸出的推杆701，在滑动装置7完成此层的吹风工作后沿纵向滑轨向上一个进风口运动时，推杆701会碰到位于此进风口侧的开关杆弯折边，开关杆206以销轴为支点向前进方向(即向上)进行旋转，进而将此层的封闭门209关闭，防止了浮石原料的泄露。当滑动装置7依次完成各层的工作时会逐步推动各层的开关杆206将各层的封闭门209关闭。
[0030] 本方案在工作时，滑动装置带动热风管首先对灌入箱底的浮石原料进行发泡剂混合，每个进风口控制低于当前进风口位置的层面，当前层面的浮石原料膨胀后，滑动装置带动热风管由横向滑轨通过纵向滑轨移动到上一个进风口处，同时利用推杆关闭下一下进风口的封闭门，重复上述过程即完成整个容纳箱的处理，本方案不但在热融装置倾倒浮石原料时将发泡剂充分混合进去，而且能够搅动一定深度的浮石原料，进一步提高浮石原料中发泡剂的含量。
[0031] 为避免封闭门209与进风口201之间密封不严及影响成型后的浮石外形，将进风口201四周边框制成内凹的凹槽形状，凹槽形状和大小与封闭门209对应，当封闭门209完全关闭后，在容纳箱的内侧进风口处即为无凹凸的平面，保证了最终成型后的浮石原料表面也是平整的。滑动装置7朝向容纳箱内的开口角度与封闭门的开合角度对应，这样能够保证热风管的气流向下吹。
[0032] 为强化滑动装置7与横向滑轨203和纵向滑轨204之间的
接触及运行稳定，如图8所示，可以将横向滑轨和纵向滑轨设置成中间带凹形滑道的工字形结构，在滑动装置在上下凹形滑道内分别安装两组滑轮702，即保证滑动装置不会从滑道上脱落，又能够保证滑动装置的快速移动。滑动装置7与横向滑轨203和纵向滑轨204之间还可以采用齿条卡合或链条传动的工作方式。
[0033] 实施例三
[0034] 在上述实施例的基础上，如图5所示，为加强切割后的浮石强度，本方案在容纳箱2内设置多道金属网207，各金属网207与开有进风口201的侧面平行，在进风口相邻两侧面的内壁上设置垂直于底部的凹槽208，金属网207的两端由容纳箱的顶部开口插入凹槽
208内，当浮石原料冷却成型后，按预先设定且包括了金属网的宽度对人造浮石进行切割，使每一
块切割后的人造浮石中都有做为加强强度的金属网，金属网的底部不与制坯箱接触，留出3～5厘米的距离，同时金属网的顶部也低于人造浮石设定高度的3～5厘米，避免露出影响美观。
