具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備的製作方法
2024-03-20 11:42:05 1
具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，所述PLC控制器，與所述第一電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第一電控氣動閥門的打開和關閉；與所述第二電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第二電控氣動閥門的打開和關閉；與所述重量傳感器連接，用以獲取所述混合攪拌桶中已加入原料的重量；與所述攪拌電機連接，用以控制所述攪拌電機的供電，這種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備通過自動控制系統對無機改性聚苯板生產中的每一步進行自動化控制，生產效率得到極大的提高，實現大批量的快速生產，滿足了市場需求，也大大降低了生產成本，提高了市場競爭力。
【專利說明】具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及聚苯板生產製造【技術領域】，尤其涉及一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備。
【背景技術】
[0002]聚苯板全稱聚苯乙烯泡沫板，簡稱為EPS板，是目前市面上的使用率最高的建築物保溫材料。它是由含有揮發性液體發泡劑的可發性聚苯乙烯顆粒，經加熱預發後在模具中加熱成型的具有微細閉孔結構的白色固體。EPS板能有效保護牆體、強度高、耐久長、保溫性能良好，而且造價低、施工簡單，維修方便，因此它作為一種性能良好的保溫材料被廣泛應用在牆體保溫系統中。但是傳統的EPS板的防火性能較差，屬於易燃材料，遇火立即溶化、收縮、流淌，火災蔓延速度快，過火面積大，而且在燃燒過程中會產生大量的有毒氣體和煙霧，據統計，近八成的傷亡是因建築材料燃燒釋放的有毒氣體和濃煙所致，嚴重影響逃生者的生還機率，增加救援難度，而且毒氣和濃煙也會嚴重汙染環境。
[0003]為了生產出具有防火性能較高的聚苯板，目前普遍採用的手段是將聚苯乙烯顆粒與防火材料混合攪拌然後固化成型，在聚苯乙烯顆粒的表面包裹上一層防火材料來實現，但是通過現有的生產設備加工出的改性聚苯板存在以下問題:首先是，防火材料不僅無法均勻地包覆在聚苯乙烯泡沫顆粒上，而且防火材料在整塊聚苯板中也很難達到均勻分布的目的，這會導致改性聚苯板無法達到理想的防火性能；其次是為了保證改性後的聚苯板仍然具有較高的結構強度，防火材料的使用量需要達到聚苯乙烯顆粒的7?10倍，才能保證聚苯乙烯顆粒間的粘結力度，即使通過降低防火材料中原料的粒度，從而提高防火材料的粘結性，也會大大提高技術難度和生產成本；因此，現階段還沒有一種不僅可以將防火材料均勻包覆在聚苯乙烯顆粒表面上，同時又能保證改性後的聚苯板的其它指標不會降低的生產設備。
[0004]另外，現有的生產改性聚苯板的設備自動化程度較低，費時費力，勞動成本較高，生產效率底下，很難滿足大批量生產的需要。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是:為了解決現有技術中製造改性聚苯板的設備生產出的改性聚苯板的防火性能和結構強度不理想的問題，本發明提供了一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備來解決上述問題。
[0006]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，包括至少二個用於存放原料的存放桶、混合攪拌桶、滲透模具、烘乾裝置和自動控制系統，每個所述存放桶與所述混合攪拌桶之間通過一根第一管道連通，所述混合攪拌桶的上端蓋設有一個第二密封蓋，所述滲透模具與所述混合攪拌桶通過至少一根第二管道連通，所述第二管道的兩端分別與所述混合攪拌通的下端和所述滲透模具的上端固定連接，所述混合攪拌桶中設置有攪拌軸和安裝在所述攪拌軸上的攪拌葉，所述攪拌軸的上端通過減速機與一臺攪拌電機連接，所述自動控制系統包括第一電控氣動閥門、第二電控氣動閥門、重量傳感器和PLC控制器，所述第一電控氣動閥門的數量與所述存放桶的數量相同並分別設置在每個所述存放桶的底部，每個所述第一電控氣動閥門分別與一根所述第一管道的一端連接，所述第二電控氣動閥門設置在所述混合攪拌桶的底部並與所有所述第二管道的一端連接，所述重量傳感器設置在所述混合攪拌桶底部；
所述PLC控制器，與所述第一電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第一電控氣動閥門的打開和關閉；與所述第二電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第二電控氣動閥門的打開和關閉；與所述重量傳感器連接，用以獲取所述混合攪拌桶中已加入原料的重量；與所述攪拌電機連接，用以控制所述攪拌電機的供電。
[0007]這種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備將各個存放桶中的原料加入到混合攪拌桶中混合攪拌成防火材料，再將防火材料從滲透模具的上部輸入，而滲透模具內放置著已經成型的聚苯板，防火材料落在聚苯板上，並依靠重力作用從上至下滲入聚苯板中，最後放入烘乾裝置中進行脫水烘乾。
[0008]通過PLC控制器對無機改性聚苯板生產中的每一步進行自動化控制，生產效率得到極大的提高，實現大批量的快速生產，滿足了市場需求。
[0009]作為優選,所述滲透模具還包括上殼板、左殼板、右殼板、前殼板和後殼板，所述上殼板、左殼板、右殼板、前殼板和後殼板組成下部敞開的滲透工作室，所述上殼板、左殼板、右殼板、和後殼板焊接固定並形成由所述前殼板自由封閉或敞開的門口，用於放入聚苯板或取出無機改性聚苯板，所述滲透模具上安裝有液壓缸，所述液壓缸的活塞杆與所述前殼板固定，用以控制所述前殼板開啟或關閉，所述液壓缸上設置有電磁閥，所述PLC控制器與所述電磁閥連接，用以控制所述活塞杆運動。
[0010]作為優選，所述滲透模具內還安裝有光電傳感器，所述PLC控制器與所述光電傳感器連接，用以獲知所述前殼板的開關狀態。
[0011]具體的，所述烘乾裝置包括用於放置所述無機改性聚苯板的乾燥平臺、罩設在所述乾燥平臺上的保溫罩以及設置在所述保溫罩上的抽溼裝置、熱源和送風裝置，所述PCL控制器分別與所述抽溼裝置、熱源和送風裝置連接，用以控制所述抽溼裝置、熱源和送風裝置連接的供電。
[0012]進一步，所述乾燥平臺由若干根水平等距設置的導輥構成，所述傳動系統包括傳送電機和斜齒輪傳動系統，所述斜齒輪傳動系統連接在所述傳送電機和所述導輥之間，所述PLC控制器與所述傳送電機連接，用以控制所述傳送電機的供電。
[0013]為了幫助防火材料更容易、更快捷和更均勻地滲入聚苯板中，還包括真空泵機組，所述真空泵機組包括真空泵、主抽真空罐和預抽真空罐,所述主抽真空罐和預抽真空罐連通，所述主抽真空罐與所述滲透工作室通過第三管道連通，所述PLC控制器與所述真空泵連接，用於控制所述真空泵的啟閉。
[0014]為了使防火材料能夠均勻地滲入聚苯板中，所述上殼板上開設有數量與所述第二管道相同的入料口，所述第二管道的數量為六至八個，所有所述入料口在所述上殼板上均布，每個所述第二管道的一端分別接入一個所述入料口。
[0015]進一步，使防火材料更加均勻地落在聚苯板上，所述滲透模具內距離上殼板flOcm處固定有一塊滲透板，所述滲透板上開設有若干個孔徑為3?5cm的第一通孔，所述若干個第一通孔均勻分布在所述滲透板上。
[0016]作為優選,所述左殼板和右殼板的底部架設有一塊底板，所述底板上開設有若干個孔徑為f2cm的第二通孔，所述若干個第二通孔均勻分布在所述底板上，所述底板的下方還設置有一個回收桶。
[0017]進一步，如權利要求9所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述底板與所述回收桶之間還設置有上端開口大於下端開口的回收槽，所述回收槽的形狀為四稜錐臺，所述回收槽的上端四邊中的三條邊分別與所述左殼板、右殼板和後殼板焊接固定，另外一條邊與所述前殼板鉸接，所述回收槽的下端開口朝向回收桶的上端敞口。
[0018]本發明的有益效果是，這種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備能夠簡捷高效地將防火材料均勻滲入聚苯板中，防火材料均勻包裹在聚苯乙烯顆粒的表面上形成防火層，使生產出的無機改性聚苯板具有優異的防火性能，同時，由於是在成型的聚苯板上滲入防火材料，而聚苯板本身具有良好的結構強度，因此，無需為了提高聚苯乙烯顆粒間的粘結力度和改性後聚苯板的結構強度而過多的加入防火材料，同時滿足良好防火性和結構強度的要求，通過自動控制系統對無機改性聚苯板生產中的每一步進行自動化控制，生產效率得到極大的提高，實現大批量的快速生產，滿足了市場需求，也大大降低了生產成本，提高了市場競爭力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0020]圖1是本發明具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備的最優實施例的結構示意圖。
[0021]圖中1、存放桶，2、混合攪拌桶，3、滲透模具，4、烘乾裝置，5、滲透板，6、回收槽，7、保溫罩，8、抽溼裝置，9、熱源，10、送風裝置，11、主抽真空罐，12、預抽真空罐，13、PLC控制器。
【具體實施方式】
[0022]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0023]如圖1所示，本發明提供了一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，包括三個用於存放原料的存放桶1、混合攪拌桶2、滲透模具3、烘乾裝置4和自動控制系統，每個存放桶I與混合攪拌桶2之間通過一根第一管道連通，混合攪拌桶2的上端蓋設有一個第二密封蓋，滲透模具3與混合攪拌桶2通過八根第二管道連通，滲透模具3包括一塊開設有八個入料口的上殼板，所有入料口在上殼板上均布，滲透模具3內距離上殼板9cm處固定有一塊滲透板5，滲透板5上開設有若干個孔徑為4cm的第一通孔，若干個第一通孔均勻分布在滲透板5上，混合攪拌桶2中設置有攪拌軸和安裝在攪拌軸上的攪拌葉，攪拌軸的上端通過減速機與一臺攪拌電機連接，自動控制系統包括三個第一電控氣動閥門、第二電控氣動閥門、重量傳感器和PLC控制器13，三個第一電控氣動閥門分別設置在每個存放桶I的底部，每個第一電控氣動閥門分別與一根第一管道的一端連接，第二電控氣動閥門設置在混合攪拌桶2的底部並與所有第二管道的一端連接，每個第二管道的另外一端分別接入一個入料口，重量傳感器設置在混合攪拌桶2底部；
PLC控制器13,與第一電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第一電控氣動閥門的打開和關閉；與第二電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第二電控氣動閥門的打開和關閉；與重量傳感器連接，用以獲取混合攪拌桶2中已加入原料的重量；與攪拌電機連接，用以控制攪拌電機的供電；
滲透模具3還包括左殼板、右殼板、前殼板和後殼板,上殼板、左殼板、右殼板、前殼板和後殼板組成下部敞開的滲透工作室，上殼板、左殼板、右殼板、和後殼板焊接固定並形成由前殼板自由封閉或敞開的門口，用於放入聚苯板或取出無機改性聚苯板，滲透模具3上安裝有液壓缸，液壓缸的活塞杆與前殼板固定，用以控制前殼板開啟或關閉，液壓缸上設置有電磁閥，PLC控制器13與電磁閥連接，用以控制活塞杆運動；滲透模具3內還安裝有光電傳感器，PLC控制器13與光電傳感器連接，用以獲知前殼板的開關狀態；
烘乾裝置4包括用於放置無機改性聚苯板的乾燥平臺、罩設在乾燥平臺上的保溫罩7以及設置在保溫罩7上的抽溼裝置8、熱源9和送風裝置10，PCL控制器分別與抽溼裝置8、熱源9和送風裝置10連接，用以控制抽溼裝置8、熱源9和送風裝置10連接的供電；乾燥平臺由若干根水平等距設置的導輥構成，傳動系統包括傳送電機和斜齒輪傳動系統，斜齒輪傳動系統連接在傳送電機和導輥之間，PLC控制器13與傳送電機連接，用以控制傳送電機的供電。
[0024]具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備還包括真空泵機組，真空泵機組包括真空泵、主抽真空罐11和預抽真空罐12，主抽真空罐11和預抽真空罐12連通，主抽真空罐11與滲透工作室通過第三管道連通，PLC控制器13與真空泵連接，用於控制真空泵的啟閉；
左殼板和右殼板的底部架設有一塊底板，底板上開設有若干個孔徑為1.5cm的第二通孔，若干個第二通孔均勻分布在底板上，底板的下方還設置有一個回收桶，底板與回收桶之間還設置有上端開口大於下端開口的回收槽6，回收槽6的形狀為四稜錐臺，回收槽6的上端四邊中的三條邊分別與左殼板、右殼板和後殼板焊接固定，另外一條邊與前殼板鉸接，回收槽6的下端開口朝向回收桶的上端敞口。
[0025]在生產無機改性聚苯板時，首先打開PLC控制器13 (內置控制程序)，將已經成型的聚苯板平放在滲透工作室內的底板上，PCL控制器進行一下控制:首先控制液壓缸工作，活塞杆動作將前殼板關閉並通過光電傳感器確認前殼板關閉後打開第一個第一電控氣動閥門，在混合攪拌桶2中加入第一個存放桶I中的原料，當重量傳感器反應混合攪拌桶2中加入的第一種原料達到控制程序中的預設值時，關閉第一個第一電控氣動閥門，開啟第二個第一電控氣動閥門，依此步驟將所有原料加入混合攪拌桶2中，然後啟動攪拌電機，並根據預設值控制攪拌時間，攪拌充分後成防火材料，攪拌軸停止攪拌，在控制第二電控氣動閥門打開，與此同時，啟動真空泵，根據控制程序中的預設值，定量防火材料後關閉第二電控氣動閥門，防火材料經第二管道流到滲透板5上，再通過第一通孔均勻地落在聚苯板上，並依靠自身重力和空氣壓力，防火材料逐漸滲入到聚苯板中，達到防火材料在不影響聚苯板結構強度的基礎上均勻包裹在聚苯乙烯顆粒的目的，形成一層防火層，到達預設的滲透時間後，控制真空泵關閉並打開前殼板，人工取出聚苯板並輸送至乾燥平臺的入口，最後控制抽溼裝置8、熱源9、送風裝置10和傳送電機開始工作，無機改性聚苯板一邊接受乾燥處理一邊通過導輥傳送至到乾燥平臺的出口。
[0026]以上述控制步驟形成批量，PLC控制器13通過重量傳感器獲知混合攪拌桶中防火材料的重量，當足量時，無需進行混合攪拌原料的相關控制，但量不足時，先停止滲透的相關控制，控制完成防火材料的配製後再進行滲透。
[0027]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
【權利要求】
1.一種具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:包括至少二個用於存放原料的存放桶、混合攪拌桶、滲透模具、烘乾裝置和自動控制系統，每個所述存放桶與所述混合攪拌桶之間通過一根第一管道連通，所述混合攪拌桶的上端蓋設有一個第二密封蓋，所述滲透模具與所述混合攪拌桶通過至少一根第二管道連通，所述第二管道的兩端分別與所述混合攪拌通的下端和所述滲透模具的上端固定連接，所述混合攪拌桶中設置有攪拌軸和安裝在所述攪拌軸上的攪拌葉，所述攪拌軸的上端通過減速機與一臺攪拌電機連接，所述自動控制系統包括第一電控氣動閥門、第二電控氣動閥門、重量傳感器和PLC控制器，所述第一電控氣動閥門的數量與所述存放桶的數量相同並分別設置在每個所述存放桶的底部，每個所述第一電控氣動閥門分別與一根所述第一管道的一端連接，所述第二電控氣動閥門設置在所述混合攪拌桶的底部並與所有所述第二管道的一端連接，所述重量傳感器設置在所述混合攪拌桶底部； 所述PLC控制器，與所述第一電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第一電控氣動閥門的打開和關閉；與所述第二電控氣動閥門的電控執行器連接，用於控制第二電控氣動閥門的打開和關閉；與所述重量傳感器連接，用以獲取所述混合攪拌桶中已加入原料的重量；與所述攪拌電機連接，用以控制所述攪拌電機的供電。
2.如權利要求1所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述滲透模具還包括上殼板、左殼板、右殼板、前殼板和後殼板，所述上殼板、左殼板、右殼板、前殼板和後殼板組成下部敞開的滲透工作室，所述上殼板、左殼板、右殼板、和後殼板焊接固定並形成由所述前殼板自由封閉或敞開的門口，用於放入聚苯板或取出無機改性聚苯板，所述滲透模具 上安裝有液壓缸，所述液壓缸的活塞杆與所述前殼板固定，用以控制所述前殼板開啟或關閉，所述液壓缸上設置有電磁閥，所述PLC控制器與所述電磁閥連接，用以控制所述活塞杆運動。
3.如權利要求2所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述滲透模具內還安裝有光電傳感器，所述PLC控制器與所述光電傳感器連接，用以獲知所述前殼板的開關狀態。
4.如權利要求1所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述烘乾裝置包括用於放置所述無機改性聚苯板的乾燥平臺、罩設在所述乾燥平臺上的保溫罩以及設置在所述保溫罩上的抽溼裝置、熱源和送風裝置，所述PCL控制器分別與所述抽溼裝置、熱源和送風裝置連接，用以控制所述抽溼裝置、熱源和送風裝置連接的供電。
5.如權利要求4所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述乾燥平臺由若干根水平等距設置的導輥構成，所述傳動系統包括傳送電機和斜齒輪傳動系統，所述斜齒輪傳動系統連接在所述傳送電機和所述導輥之間，所述PLC控制器與所述傳送電機連接，用以控制所述傳送電機的供電。
6.如權利要求1所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:還包括真空泵機組，所述真空泵機組包括真空泵、主抽真空罐和預抽真空罐，所述主抽真空罐和預抽真空罐連通，所述主抽真空罐與所述滲透工作室通過第三管道連通，所述PLC控制器與所述真空泵連接，用於控制所述真空泵的啟閉。
7.如權利要求1所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述上殼板上開設有數量與所述第二管道相同的入料口，所述第二管道的數量為六至八個，所有所述入料口在所述上殼板上均布，每個所述第二管道的一端分別接入一個所述入料口。
8.如權利要求7所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述滲透模具內距離上殼板flOcm處固定有一塊滲透板，所述滲透板上開設有若干個孔徑為3~5cm的第一通孔，所述若干個第一通孔均勻分布在所述滲透板上。
9.如權利要求8所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述左殼板和右殼板的底部架設有一塊底板，所述底板上開設有若干個孔徑為f 2cm的第二通孔，所述若干個第二通孔均勻分布在所述底板上，所述底板的下方還設置有一個回收桶。
10.如權利要求9所述的具有自動控制功能的無機改性聚苯板生產設備，其特徵在於:所述底板與所述回收桶之間還設置有上端開口大於下端開口的回收槽，所述回收槽的形狀為四稜錐臺，所述回收槽的上端四邊中的三條邊分別與所述左殼板、右殼板和後殼板焊接固定，另外一條邊與所 述前殼板鉸接，所述回收槽的下端開口朝向回收桶的上端敞口。
【文檔編號】G05B19/05GK104035374SQ201410259772
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】李傳宏 申請人:凱盟節能建材科技江蘇有限公司