复合矿棉板芯材的成型方法与设备技术

复合矿棉板芯材成型方法与设备，其方法是对矿棉进行穿插抓理；使其纤维变为无序状态，并沿拟成型的板面方向连续减速推压，使其沿板面方向逐渐压紧，板型用成型链模控制，随模强制加热固化定型。设备主要包括棉流通道７、首推滚１、再推滚２、链模３与４，带孔的热风喷管５和吸管６。利用本方法与设备成型的矿棉板沿板面方向不分层，有良好的结合力与抗压力；能连续生产；可以整板作为芯材与面板复合后按所需尺寸切割成材。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿棉制品的成型方法与设备，特别涉及用矿棉做复合保温板芯材的成型方法与设备。矿棉即矿物棉，包括岩棉、矿渣棉、玻璃纤维棉等无机纤维棉，是一种轻质隔热、吸声材料，其不燃性、耐腐性、安定性等优于其他保温材料，所以国内外已大量用于建材制品，特别用于制作与压型金属板复合制作保温板的芯材。但是目前矿棉板的生产都是对矿棉(树脂棉)垂直板面方向压制成型的，因而矿棉板沿板面方向有分层状态，层间结合力小，整体刚度和抗压性能差，在做复合板时不能直接作为芯材使用，而是把矿棉板切成棉条，再翻转90。竖向放置，使矿棉层的方向垂直于复合面板再拼合成结构芯材后与面板粘结，致使工艺复杂、劳动强度大、生产效率低、工作环境差。此外，由于棉条间无结合力，也影响整体受力性能。为此有用加强筋材或丝网的，这更使工艺复杂，还耗用金属材料，加大制作成本和整体重量，也易产生冷桥，破坏隔热性能。鉴于现有技术存在上述问题，本专利技术的目的是提供一种新的矿棉板芯材成型方法与设备，其成型的矿棉板沿板面方向不分层，有良好的结合力与抗压力，可连续生产芯板，以整板作为芯材与面板复合后按所需板长尺寸切割即可。本专利技术的方法是对矿棉进行穿插抓理，使其纤维变为无序状态，并沿拟成型的板面方向连续减速推压，使其在板面方向逐渐压紧，其板形用成型链模控制，并随模加热固化定型。对矿棉穿插抓理时最好由不同方位进行，首次推压线速度与成型模线速度之比约等于成型板的容重与进料矿棉容重之比，首推与成型之间可以多次减速。加热固化可以用电能，常规电加热，固化时间较长，最好用微波强制供热，也可用热风形成压差随模强制供热，其压差大小根据矿棉板的密实度来确定，密实度大，压差也大。热风温度及固化时间则根据所用粘结剂的种类确定。本专利技术的成型设备提供了上述成型方法的一种实施方式。该设备主要包括棉流通道、首推滚、再推滚、链模和带孔热风喷吸管。原料棉从通道入口，依次经过首推杆、再推杆进行穿插抓理，其纤维方向被改变为无序状态，在减速过程中沿板面方向逐渐压紧并进入链模，链模上下带孔的热风喷吸管形成压差，对已成型的矿棉板强制供热，使其固化定型。下面结合附图和实施例进一步解释和说明附图说明图1是成型机总体示意图；图2是棉流通道侧视图；图3是棉流通道俯视图；图4是首(再)推滚示意图；图5是链模示意图；图6是供热系统示意图；实施例棉流通道7、首推滚1、再推滚2、链模(由上链模3、下链模4组成)、有孔的热风喷管5和吸管6，分别固定安装在机架上(图1)。棉流通道(图1、图2、图3)的宽度与链模相同，通道入口高于尾部，尾部与链模相通。通道上部有多排条缝8，下部有多排条缝9，条缝8与9是相互错开的。首推滚1位于通道7的上部，再推滚2位于下部，且介于首推滚1与链模之间，两滚上都有可以插入条缝8或9且与条缝排数相同的多排推杆11，推杆11在推滚的滚筒10上对称分布，推杆11的端部都有与作业时转动方向相反的弯头12。热风吸管6和喷管5分别布置于链模上下(图5)，喷管由高压风机14送入热风，热风穿过矿棉板后由风机从吸管引出(图6)。成型作业时，首推滚1逆时针方向转动，其推杆11斜向连续插入棉流通道上部的条缝8中，把从通道口送入的树脂棉以较快的速度即首推线速度一边进行抓理；一边向链模方向挤压，再推滚2则沿顺时针方向转动，其推杆11顺棉流方向以较慢的速度连续插入通道下部条缝9中，对首推滚送来的树脂棉再一次进行抓理，并向链模方向挤压进入链模。由于两个滚的推杆11分别在通道上下以不同方位并在相互错开的条缝中对矿棉不断穿插抓理，使矿棉层的纤维分布变为无序态，从而增加了纤维间的结合力。推杆11端部的弯头12可以防止推杆转出通道时将棉带出。棉流通道在推杆的进出口处有弹性皮廉13，当无推杆通过时能自动关闭。树脂棉被再推滚送入链模后，上下链模则以更慢的速度移动前进，在此过程中，由喷管和吸管形成的压差热风对矿棉板强制加热，加速其固化定型。本例可生产厚100mm、容重160kg/m3的矿棉板芯材，其有关参数如下供棉种类 酚醛树脂岩棉(加胶量5％)供棉容重 70kg/m3供棉厚度 120mm首推滚推杆7排，每排12根，平均线速度2m/min再推滚推杆6排，每排16根，平均线速度1.5m/min链模 宽0.9m，高100mm，线速度1m/min固化温度 190℃固化时间 18min岩棉板抗压能力(压下1mm) 1379kg/m2生产速度 0.9m2/min本专利技术的方法和设备从根本上改变了现有岩棉芯材的成型工艺，消除了岩棉板沿板面方向的分层现象，大大提高了芯材的结合力和抗压能力，而且能连续生产，无需切割成棉条再翻转90。拼合，适应了复合板连续生产的要求。传统方法压制的矿棉板抗压能力为588kg/m2，切条翻转拼合后为1100kg/m2，而用本专利技术方法及设备生产的产品则高达1379kg/m2，其力学性能大为改善。而且利用本专利技术的方法与设备进行生产，劳动强度低、生产效率高、作业环境好。本专利技术的设备，通过调整上下链模间距，调整减速过程中的差速比以及调整供棉量、供热量、供棉种类等措施，可以生产不同板厚、不同容重、不同抗压强度的各种矿物棉板。而且采用不同形状的上链模，还可生产各种异形板，如U型板等。权利要求1.复合矿棉板芯材成型方法，其特征是对矿棉进行穿插抓理，使纤维变为无序状态，并沿拟成型的板面方向连续减速推压，使其沿板面方向逐渐压紧，其板形用成型链模控制，随模加热固化定型。2.根据权利要求1所述的方法，，其特征是对矿棉由不同方位进行穿插抓理，减速推压过程中，首推线速度与成形链模线速度之比，约等于成型板的容重与进料矿棉的容重之比，首推与成型之间可以多次减速。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是用热风形成压差随模强制加热，热风温度及固化时间根据粘结剂的种类确定。4.一种生产复合矿棉板芯材的成型设备，其特征是主要有棉流通道7、首推滚1、再推滚2、上链模3与下链模4组成的链模、有孔的热风喷管5和吸管6。5.根据权利要求4所说的设备，其特征是棉流通道7的尾部与链模相通，通道入口处高于尾部，通道上下面板上各有多排条缝8和9，条缝8和9相互错开，首推滚位于通道7的上部，再推滚位于下部介于首推滚与链模之间，两滚上都有可以分别插入条缝8或9且与条缝排数相同的多排推杆11，推杆11在滚筒10上对称分布。6.根据权利要求5所说的设备，其特征是带孔的热风喷管5和吸管6分别满布在链模上下。7.根据权利要求6所说的设备，其特征是推杆11的端部上有与其作业时的转动方向相反的弯头12，通道7的上下面板上在推杆11的进出口处有弹性皮廉13。全文摘要复合矿棉板芯材成型方法与设备，其方法是对矿棉进行穿插抓理；使其纤维变为无序状态，并沿拟成型的板面方向连续减速推压，使其沿板面方向逐渐压紧，板型用成型链模控制，随模强制加热固化定型。设备主要包括棉流通道7、首推滚1、再推滚2、链模3与4，带孔的热风喷管5和吸管6。利用本方法与设备成型的矿棉板沿板面方向不分层，有良好的结合力与抗压力；能连续生产；可以整板作为芯材与面板复合后按所需尺寸切割成材。文档编号D21J1/00GK1157356SQ961142公开日1997年8月20日 申请日期1996年12月20日 优先权日1本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合矿棉板芯材成型方法，其特征是对矿棉进行穿插抓理，使纤维变为无序状态，并沿拟成型的板面方向连续减速推压，使其沿板面方向逐渐压紧，其板形用成型链模控制，随模加热固化定型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何笃政，苑平，赵曰亭，王云，苑玉淑，孔繁清，
申请(专利权)人：冶金工业部建筑研究总院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]