技术领域
[0001] 本发明属于岩棉吸音板生产技术领域，特别是涉及一种岩棉吸音板的自动化生产设备和生产工艺。
相关背景技术
[0002] 岩棉吸音板是吸音板材中的一种，吸音效果极佳，板质轻，饰面美观，属于无机隔热材料，弹性好，不易燃烧，不易滋生细菌，化学元素稳定，市场综合性价比高。无需为了获得高声学舒适性而牺牲外观采用表面凹坑处理、穿孔或直接打孔处理。尺寸和安装方式灵活多样，可以为用户提供个性化定制。并且在吸音隔音领域，相同尺寸的岩棉吸音板的性能远超穿孔石膏板及湿法合成矿棉天花板，大量适用于特殊要求的场所，目前多人力生产，自动化水平低，急需提高生产效率。
具体实施方式
[0052] 应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0053] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0054] 岩棉吸音板是将岩棉生产线上的100‑200Kg/m3容重的岩棉板材进行深加工制得，由于吸音板常作为吊顶天花板和墙面装饰使用，需要保证美观和清洁度，有时还要求轻薄，所以需要将岩棉板材进行厚度分切并且在一侧贴上装饰面，保证装饰面牢固可靠就需要岩棉板其中的一面光洁平整，因此本生产工艺过程引入了厚度锯、翻板机和修面机来实现这一目标。普通的岩棉板一般不需要进行上述处理。
[0055] 实施例1，一种岩棉吸音板的自动化生产工艺
[0056] 如图1所示，具体包括：
[0057] (1)进板，利用进板辊道在线接板或人工放板，将岩棉板送入生产线。
[0058] (2)切割厚度，吸音板用的岩棉基材板多为20mm厚，而一般的岩棉生产线如果生产此类薄板，产量会受到限制，所以这里将生产线上的厚板利用厚度锯分切，将厚板材利用压辊定位后，利用齿条锯的往复运动将厚的岩棉板材进行分切，使其变为相同厚度的多层堆叠。
[0059] (3)分板，用分板机将厚度锯切割完成后的板材由双层堆叠分成单板，其结构包括底部的升降辊道和上部的环形往复推板，升降辊道配合推板进行分板。
[0060] (4)翻板，用翻板机将分板后的岩棉板进行翻面，把厚度锯的裁切加工面翻至水平向上，为下一步修整毛刺面做准备，其结构包括双层可整体翻转的条形皮带，条形皮带自身带有动力系统，翻转动作依靠伺服电机驱动定位。
[0061] (5)修面，用修面机进行表面处理，厚度锯分切后切割表面有毛刺，利用带凸牙的磨砂辊筒滚动把表面修磨平整，满足成品的表面平整度和清洁度要求，设备的上部排布有收尘系统。
[0062] (6)覆膜，用覆膜机将修整完成后的板材进行表面覆膜，膜有两层，包括粘结层和饰面层，两层上下排布，一次完成压膜，饰面层可定制不同类型。基本结构包括动力送膜辊筒，多组导向辊筒和压膜辊筒。
[0063] (7)横向切割，用飞锯将纵切完成后的板材进行横向裁切。完成产品的最终尺寸。结构包括中间的动力输送辊道，裁切锯部分与辊道完全分离，锯框架跨越辊道，锯片工作位置在辊道上部，锯框架的下部分布有一套滑轨装置，利用同步带伺服电机驱动做纵向运动，依此可保证锯片在裁切的同时与辊道上的板材保持相对静止，且裁切长度可控，锯片动力部分用同步带驱动做往复水平方向切割运动。
[0064] (8)纵向切割，用纵切锯将覆膜完成后的板材进行纵向分切，结构包括动力输送辊筒，辊筒中部配有锯片保持架，两侧定位可调挡边装置，下部收尘系统，这里的锯片间距可调，可分切不同尺寸的板材，锯片之间设置可拆卸式托板锯片的间距调整时刻更换为相应尺寸的托板。
[0065] (9)外包装覆膜，利用封切机头进行包装箱整体覆膜，纵向锯切割完成的板材，经过渡辊筒定位后进行人工装箱，装箱后在封切机头处进行覆热收缩膜，结构包括上下送膜装置和上部机架处做下落运动的封切刀，通过加热封切刀将膜快速裁断，覆膜长度可控。
[0066] (10)外包装收缩，利用热收缩炉将覆盖收缩膜后的包装箱进行加热缩膜处理，将包装箱包裹紧实，得到成品。结构包括一套电加热系统和循环送风系统。
[0067] 另外，相应的每个设备之间根据实际需要配备有不同数量的缓存过渡辊道和皮带。
[0068] 整套流程的电气控制系统相互通信，可实现准确定位和控制。
[0069] 实施例2，一种岩棉吸音板的自动化生产设备
[0070] 如图12所示为生产设备整体结构图，包括机架1、在机架1上顺次设置的厚度锯2、分板机3、翻板机4、修面机5、覆膜机6、飞锯7、纵切锯8、封切机头9，以及连接各设备的输送辊道。还包括PLC控制器，在各个设备的前端设置分别与PLC控制器信号连接的光电传感器，光电传感器将光强度的变化转化为电信号的变化，用来检测板材的实时位置，PLC控制器与各个设备的动作元件连接，控制各设备动作。设备的动作元件包括电机和气缸。光电传感器的电信号经继电器传递给PLC控制器，PLC控制器中存储控制程序，根据输入的电信号做出相应的输出信号，经由变频器控制各电机的动作，包括正反转和启停，控制气缸的伸长和收缩。PLC可以实现整体控制，即从入口放入板材，各设备即可根据板材实时位置做出相应动作。
[0071] 步骤(2)中采用厚度切割设备厚度锯2，如图2所示，结构包括切割机架201，切割机架201下部为切割输送皮带202，上部为锯片切割部分，锯片切割部分包括两侧的切割导向轮体203，一个主动，一个为从动，通过电机驱动，轮体上外侧是一环形带锯条204，工作时电机带动轮体转动，轮体带动环形带锯条做环形旋转，利用皮带上方的水平段区域进行切割，锯片切割部分利用滑块和升降机205与切割机架201主架体相连，高度可调。在切割区域的上方，配备有压料辊206，可以在进行裁切时更加稳定，压料辊206通过压料辊安装架体207设置在切割机架201上，压料辊安装架体上配备有调整压料辊高度的压料辊气缸208，可以根据工况随时选择使用与否，压料辊与设备主架体连接之间配备有滑块升降机，高度也可调。整体除切割区域外，其余部分用护罩包裹。
[0072] 步骤(3)分板中采用分板机，如图3所示，包括分板机固定基座301和可升降的分板机输送辊道302，分板机固定基座301附带分板机气缸303，分板机气缸303气缸座固定在分板机固定基座301上，伸缩端连接至分板机输送辊道302的框架，分板机气缸303通过伸缩动作控制分板机输送辊道302升降；分板机固定基座301上方的机架上设置推板机构，推板机构包括由电机驱动的分板机环形链条304，分板机环形链条304上设置垂直于链条的分板机连接板306和分板机推板305，环形链条设置有2组链轮轴，其中之一与电机相连接，两条环形链条之间通过多组保持架相连接，其中有两根保持架是加长推板结构，可随链条做环形回转运动，整个环路均布2个分板机推板305。起初，分板机输送辊道302位于最低位置，多层板材输送到翻板机输送辊道302，分板机气缸303调整分板机输送辊道302升降位置刚好满足分板机推板305可以推到最上层板材，推板从原点开始做回转运动，走半个环路，将最上层的板材推入下一输送单元，然后升降辊道上升相应高度，上升动作完成后推板结构继续回转推板，依次将多层堆叠分为单层板材。
[0073] 步骤(4)翻板采用翻板机：如图4和图5所示，包括底部的翻板机固定架体401，架体两侧附带有支撑座，中部为做翻转运动的双层条形皮带402，双层条形皮带之间留有进板空间，每层条形皮带包括翻板皮带和翻板皮带两侧的回转皮带轮403和翻板机托板404组成，每层条形皮带包括若干条平行排列分布的皮带，由轴串联，一侧轴作为动力轴，延伸出部分与电机直连，上下双层皮带单独附带电机，另一侧作为从动轴，上下双层皮带的托板保持架405连为一体，整体两侧伸出旋转轴，与外侧固定架体的翻板支撑座406相连，其中一侧的旋转轴延伸加长与外侧电机直连，电机座与架体相连固定，作为双层皮带的动力驱动，双层皮带的间隙附带有由气缸或电动推杆驱动上下可动的窄挡边407，当双层皮带做翻转动作时挡边伸出，挡在板材外侧，避免板材在翻转过程中滑落，翻转动作完成后挡边缩回，此时下部的条形皮带运行，将翻转完成后的板材输送出去。
[0074] 步骤(5)修面采用修面机，如图6和图7所示，包括修面机下部机架601，为动力辊筒602和磨砂辊筒603提供支撑，前后端部分为动力辊筒，分布在设备前后端，为上下双层排布，工作时紧压板材为板材前进方向提供动力，动力辊筒通过两侧的支撑座与架体相连接，前后辊筒之间通过链轮链条进行传动，一端辊筒有加长轴与电机直连，电机安装到架体上，另一端辊筒通过修面机链轮链条605获得动力驱动，上下动力辊各有一个电机驱动，动力辊筒间速度同步，动力辊筒之间排布有修面机托板604和磨砂辊筒，下部是托板，托板与机架相连接，托板在磨砂辊的正下方位置存在空隙，便于修磨之后的粉尘处理，修面机托板604上部为磨砂辊筒，磨砂辊筒两侧固定在机架上，有支撑座相连，一侧轴加长与电机直连，电机固定在机架上，为磨砂辊筒提供动力，工作时，磨砂辊筒旋转，紧贴板材表面，将板材打磨光滑。整体设备上部和下部配备有收尘罩和风管606，将磨削产生的粉尘通过负压风管吸走。
[0075] 步骤(6)覆膜采用覆膜机，如图8所示，包括覆膜机架体和设置于覆膜机架体上的输送皮带，上部膜有两组，分别为粘结层和饰面层，膜圆周缠绕在轴上，轴两侧有支撑座与保持架体相连接，后部加装有附带编码器的测长轮806，为飞锯裁切提供长度尺寸。粘接层位于高处，通过两个导向无动力辊筒使膜导向处于板材上方，饰面层801绕膜处于粘接层802绕膜的下方，通过一个导向无动力辊筒803改变膜方向，使饰面层位于粘接层的上方，板材前进方向从上到下依次为饰面层粘接层和板材，在皮带的最前端三者结合处设置有覆膜机动力压辊804，两侧支撑座与输送皮带架体相连，一侧轴延伸出与电机连接提供动力，与下部皮带运行速度相同，将三者紧密压实在一起，使其完全贴合，粘接为一体。粘接完成后后方附带有覆膜加热装置805，进行热处理加固。
[0076] 步骤(7)横向切割采用飞锯，如图10所示，包括切割部和输送部，切割部结构包括上部的切割锯片机架，机架下部两侧为固定基座，基座上连接有气缸，使得上部切割锯片机架可以浮动，切割时浮动切割锯片机架处于下位，切割完成后，气缸伸出，将上部切割锯片机架顶起，上部浮动切割锯片机架包含切割锯片，锯片与电机相连，锯片和电机基座与切割锯片机架间有滑轨连接，提供滑动支撑，切割行走靠同步带带轮驱动，一侧带轮与电机相连提供动力。切割完成后锯片返回零点位，气缸控制切割锯片机架下落，等待下一切割周期动作。锯片切割方向与板材前进方向有一定角度，与板材前进速度相适应，锯片裁切时与板材相对静止，确保板材裁切完成后相对边平行。通过覆膜机上的带有编码器的测长轮提供切割长度数据。输送部分主要包括下方的输送辊道，输送辊道主体是输送架体和输送辊筒，输送辊道的切割锯片下部是对应的凹槽1001，锯片切割时从凹槽中经过。相应的锯片护罩和下部辊道凹槽的下部向外延伸配备有收尘管道，整体的切割部分相对于辊道倾斜放置，通过调整锯片的行走速度来实现与线上板材前进方向速度同步。
[0077] 步骤(8)纵切锯：如图9所示，包括纵切锯机架，纵切锯机架设置纵切锯输送辊筒901，辊筒中间排布有间隙，辊筒下部均布有3个锯片902，锯片平行排布，单个锯片配备电机作为输出动力，锯片中部有孔配备轴和联轴器与电机相连，电机通过电机座固定到机架上，两相邻锯片之间设置固定在纵切锯机架上的纵切锯托板905，锯片通过托板之间的间隙伸出，高出托板，高出部分作为工作区域进行裁切，上部的机架配有纵切单向推板903，纵切单向推板903用带轮同步带904和带轮传动，纵切单向推板往复循环运动，纵切单向推板中下部开有条形槽，纵切单向推板下部距离纵切锯托板905具有约10mm间隙，为锯片留出空间，板材进入推板区域后，推板将板材沿前进方向往前推，使其完全切割，后做往复运动，两侧可调挡边，定位板材。
[0078] 步骤(9)外包装覆膜装置封切机头，如图11所示：整体结构包括上部的送膜结构，包含封切动力辊1106、封切压辊1101和上、下送膜电机1102，中部封切设备为封切伺服电机1104经封切同步带轮1105和同步带拉动的升降加热封切刀1103，下部为硅胶垫条，板材将膜拉出后，升降加热封刀降落，压到下部的硅胶压条上，短时间内将膜熔断，完成封切。相应的，下部也配备压辊和送膜电机。
[0079] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
