7.2. Оборудование для производства гипсобетонных панелей методом проката и гипсовых блоков

Компонентами гипсобетона являются гипс, песок и опилки, перемешанные с водой и замедлителем схватывания гипса. Крупноразмерные плиты из гипсобетона изготовляют шириной до 3050 мм и длиной до 6000 мм.

Учитывая пониженное сцепление гипсобетона со стальной арматурой вследствие его расширения (на 0,2—0,8 %) при твер­дении, для повышения прочности гипсобетонные панели армируют деревянными рейками. Гипсобетонные изделия обладают такими свойствами, как малая плотность, несгораемость, высокое звукопоглощение и др.

Крупноразмерные гипсобетонные плиты изготовляют методом проката. Хранящиеся в силосном складе 1 (рис. 7.16) гипсовые вяжу­щие материалы по мере необходимости пополняют расходные бункера 2 вяжущих. В дозировочном отделении имеются также расходные бункера 4 опилок и бункера 3 песка. В расходные бункера песок и опилки поступают соответственно из приемных бункеров 6 и 5. Компоненты перемешиваются в две стадии: пер­вая стадия — сухое перемешивание — в приемном лотке, одно­временно транспортирующем сухую смесь; вторая стадия - с водой и замедлителем схватывания — в гипсобетоносмесителе непрерывного действия. На прокатном стане 11 гипсобетонной смесью заполняют реечные каркасы, предварительно подготов­ленные на посту 7 и уложенные на резиновую ленту нижнего транспортера. Гипсобетонная масса, распределенная по нижней ленте и уплотняемая резиновой лентой верхнего конвейера, про­ходит через щель между прокатными валками и формируется до заданной толщины. Скорость лент верхнего и нижнего конвейера 32—97 м/ч. Процесс формования на прокатном стане заканчивается калибровкой панелей между верхним и нижним блоками калибро­вочных валков.

Рис. 7.16. Технологическая схема производства гипсобетонных панелей методом проката

Скорость движения ленты конвейера обеспечивает прохождение панели через прокатный стан за 15—20 мин. За это время гипсобетонная смесь схватывается и приобретает прочность, равную 15—20 МПа. Далее панель поступает на обгонный роликовый конвейер 10, который разделяет панели и поочередно передает их на кантователь. Затем панели устанавливаются на кассетную вагонетку 9 и направляются в прямоточные тоннельные сушила 8 с теплоносителем температурой 378—408 К. Продолжительность сушки панели 18—24 ч.

Структурная схема установки изображена на рис. 7.17. Сме­ситель 1 представляет собой горизонтальный цилиндр, внутри которого вращается лопастной вал 2. Сухие компоненты вводятся через загрузочную горловину 35, а готовая смесь выдается через воронку 3. Специальное устройство 34 обеспечивает равномерное распределение гипсобетонной смеси по ширине ленты прокатного стана. Прокатный стан 1 состоит из привода, рабочей и накрывной лент, шнека для сбора отходов, устройств для мокрой очистки лент, калибрующей и приемной секций. На прокатном стане осуществляется укладка деревянных каркасов, распределение смеси и формование гипсобетона.

Привод стана обеспечивает движение рабочей 6 и накрывной 33 лент с одинаковой скоростью в пределах 60—120 м/ч. Привод состоит из электродвигателя 28, тахогенератора 27, редукторов 30 и цепной передачи 29 на вал приводного барабана 14 рабочей ленты. От вала приводного барабана 14 через систему передач 11 и 12 крутящий момент передается на вал приводного барабана 31 накрывной ленты 33, имеющей равную с рабочей лентой скорость. Под приводным барабаном 14 рабочей ленты смонтировано устрой­ство для сухой очистки ленты, представляющее собой вал 1Ь с лопастями, вращающийся от автономного привода 13. Ана­логичное устройство имеется под накрывной лентой, а также у лент обгонного роликового конвейера 2 и кантователя. Шнек 16, установленный под приводным барабаном 14, предназначен для сбора отходов и измельчения с последующей их утилизацией путем возврата в гипсобетоносмеситель 1 конвейерами 28 и 32. Рабочая и накрывная ленты имеют также устройства для мокрой очистки, представляющие собой каретку 10 со щетками, совершаю­щими возвратно-поступательное движение. Загрязненные стоки из очистных устройств поступают в специальные сборники. Вибро­балка 7 предназначена для лучшего распределения смеси по ши­рине ленты и уплотнения ее.

Калибрующий барабан 8 обеспечивает первичную калибровку панели. С помощью специальных винтов расположение барабана можно изменять по вертикали, чем достигают требуемой толщины панели. Окончательная калиброЁка панелей по высоте обеспечи­вается обжимными роликовыми обоймами 9, положение которых по вертикали изменяют специальными винтами.

Приемная секция предназначена для передачи деревянного каркаса панели на ленту прокатного стана. Она состоит из на­тяжного барабана 4, рабочей ленты и шнека 5 для очистки вну­тренней поверхности ленты.

Рис. 7.17. Структурная схема установки для изготовления гипсобетонных панелей

Обгонный'роликовый конвейер 2 предназначен для ускорен­ного транспортирования панелей на кантователь 3 и состоит из трех узких конвейеров 23, смонтированных на раме. Ленты узких конвейеров приводятся в движение приводным барабаном 17, связанным цепной передачей 25 с приводным барабаном 14 рабочей ленты.

При поступлении отформованной панели на роликовый кон­вейер включается его основной привод 24, обеспечивающий ско­рость перемещения ленты 1940 м/ч, вследствие чего панели уско­ренно перемещаются на кантователь. Для сухой очистки лент обгонного конвейера служит специальная установка, по кон­струкции аналогичная установке, смонтированной на стане.

Прошедшая обгонный конвейер /7 панель поступает на канто­ватель 3, который поворачивает панель в вертикальное положе­ние. Привод обгонного роликового конвейера сблокирован с при­водом кантователя и включение конвейера происходит только при горизонтальном положении кантователя. Кантователь со­стоит из двух движущихся лент 20, натяжной 18 и приводной 19 станций и поворотной вилки 21, приводимой в движение двумя гидроцилиндрами 22 от специальной насосной станции. Скорость ленты кантователя равна скорости лент обгонного роликового конвейера. Отходы, полученные при сухой и мокрой очистке лент, системой ленточных конвейеров 28 и 32 и шнековым питателем 36 направляются в бетоносмеситель для переработки.

Основными операциями в производстве гипсобетонных блоков являются приготовление гипсобетонной массы, содержащей воды 60—70 % массы гипсового вяжущего, подготовка древесной фибры (опилок), являющейся заполнителем, формование и сушка блоков.

Из буферного склада гипс элеватором 7 (рис. 7.18) подается в накопительный бункер 2, откуда скребковым питателем по­ступает в винтовой конвейер 3. Туда же из бункера 4 подается ускоритель схватывания, в качестве которого применяют схва­тившийся гипс и, в частности, куски измельченных бракованных блоков. Древесная фибра, предназначенная для армирования и облегчения веса гипсобетонных блоков, подается в бункер 5, а оттуда тарельчатым питателем в винтовой конвейер 3, кото­рый обеспечивает предварительную сухую гомогенизацию смеси. Смесь разгружается в гипсобетоносмеситель 7 непрерывного дей­ствия, куда также подается вода из бака 6.

Рис. 7.18. Технологическая схема производства гипсобетонных блоков

При формовании мелкоразмерных гипсобетонных блоков на карусельных машинах необходимо обеспечить сокращенные сроки схватывания гипса с целью получения нужной производительности машины. Для этого воду для затворения подогревают до 308— 323 К, что ускоряет схватывание гипса и сокращает длительность сушки изделий.

Подготовленная гипсобетонная смесь заливается в формы ка­русельной машины 8, предварительно спрыскиваемые эмульсией, состоящей из смеси керосина и мыла, что уменьшает схватывание гипсового вяжущего, с металлической формой. Для этого же боко­вые дверки форм выполняют из металла (коррозионно-стойкой стали, латуни и др.), с которыми гипс слабо схватывается.

Карусельная формовочная машина — основной агрегат в про­изводстве гипсовых блоков.

Гипсобетонную смесь заливают в форму, установленную на столе карусельной машины. Смесь выдерживается в форме в тече­ние времени, за которое стол совершает один оборот, что по вре­мени соответствует сроку схватывания гипсового вяжущего ма­териала. Стол машины вращается периодически: за каждый пе­риод стол поворачивается на ¹/₂₈ полного оборота. На столе ма­шины расположено 28 форм.

После первой остановки стола форма обрызгивается эмуль­сией. После второй остановки в форму подается гипсобетонная смесь. В период от третьей до двадцать четвертой остановки про­исходит схватывание гипсобетонной смеси. После 25-й остановки раскрывается одна боковая дверка, после 26-й другая боковая дверка и передняя дверка, после 27-й дверки полностью опуска­ются и после 28-й блок выталкивается из формы. Производитель­ность карусельной машины составляет 500 блоков в 1 ч.

Сформованные и схватившиеся блоки поступают на ленточный конвейер 9 и далее накапливаются на поперечном конвейере, откуда их партиями забирает пневматический манипулятор для укладки на сушильные вагонетки 10. Далее блоки направляются в тоннельную сушилку 11. Процесс сушки продолжается 18—20 ч.

Устанавливая на столе машины различные формы, можно изготовлять блоки размерами 800 X 400 X 100 или 800 X 400 X 80 мм. Блоки выполняют со сплошными или сквозными отверстиями. Сквозные отверстия образуются стержнями из труб (алюминие­вых, латунных или из коррозионно-стойкой стали), прикреплен­ных к задним стенкам формы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Перечислите основные гипсовые изделия, их область применения.

2. Укажите основные этапы производства сухой гипсовой штукатурки.

3. Для чего предназначены формующий стол, насыщающий конвейер, кон­вейерная сушилка. Опишите их конструктивные особенности.

4. Опишите метод изготовления пустотелых гипсовых плит.

5. Опишите технологию для изготовления гипсобетонных плит методом про­ката и оборудование для его изготовления.