專利名稱：纖維加強型無機硬化體的制造方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種纖維加強型無機硬化體的制造方法及其裝置，特別是一種用竹纖維加強水泥板的纖維加強型無機硬化體的制造方法及其裝置。
通常，各種類型的纖維加強無機硬化體，諸如以木質類材料(例如木質素片或木質素纖維)加強的用無機粘結劑(如水泥)成型的水泥板的制造是眾所周知的。
然而，迄今雖然用木質加強的水泥板已有多種變化，并且具備了成熟的技術，但是制造完全合格的用竹纖維加強水泥板的技術未曾具備，因為如何有效地利用竹纖維的技術尚未確立。
因而，本發(fā)明的目的是提供一個纖維加強型無機硬化體、諸如水泥板的制造方法及其裝置，由于有效地利用竹纖維，水泥板得以經濟而簡便地得到強化，從而解決了現(xiàn)有工藝中存在的上述問題。
為達到上述目的，根據(jù)第一發(fā)明，提供一種纖維加強型無機硬化體的制造方法，它包含以下幾個步驟一種由加強纖維、水硬無機粘結劑及水混合而成的物料被供應給制造裝置的第一層針輥組合中以攪拌混和物料。
在第二層輥子組合的進料端，加強纖維中的部分細纖維第一次被分離出來;
將物料供應給第二層輥子組合以均布物料;
在第三層輥子組合的卸料端再次分離物料中加強纖維中的另一部分纖維;
將后來分離出來的細纖維供應給可動輸送帶的上游處，同時，剩下的物料經過第三層輥子組合使物料均布，而后供應給成形輸送帶上使之形成席塊;
將第一次分離出來的細纖維供應在席塊上面;
加壓物料使其成為席塊;
然后修整及硬化上述席塊。
根據(jù)第二發(fā)明，提供一種纖維加強型無機硬化體的制造裝置，它包含多套針輥組合布置在多層臺面上;
將一部分細纖維從加強纖維中分離出來的第一套分離裝置布置在第二層針輥組合的進料端;
將另一部分細纖維從加強纖維中進一步分離出來的第二套分離裝置布置在第二層針輥組合的出料端;
一個可動的平板式成型輸送帶接受了由加強纖維、水硬無機粘合劑和水混合而成的物料并使其成為席塊狀;
一套軋光輥及加壓輥使成型輸送帶上的物料成為席塊。
根據(jù)本發(fā)明的上述結構，將由加強纖維、水硬無機粘結劑和水混合而成的物料供應給可動平板式成型輸送帶上，使物料形成席塊狀，與此同時，物料中粘附著水硬粘結劑的加強纖維中的細小部分在第二層輥子組合的進料端及出料端通過排列在多個層次(例如三個層次)上的幾個針輥組合被分離出來。當物料供應到可動的平板形成型輸送帶上時，這些分離出來的細纖維就分別供應到落在輸送帶上的物料的上游處和下游處，從而形成疊鋪在主物料上面和下面的細纖維材料層，這樣就產生了外觀優(yōu)良的疊層結構席塊。
以下參照


實施本發(fā)明的纖維加強型無機硬化體的制造方法的一種制造裝置的實施例。附圖簡要說明如下圖1是本發(fā)明制造裝置的正視示意圖;
圖2是回轉刷子的透視圖;
圖3是針輥的端面示意圖;
圖4是圖3所示的針輥的局部正視圖;
圖5是加壓輥示意圖。
根據(jù)本發(fā)明的一種纖維加強型無機硬化體的制造方法，是將由加強纖維、水硬無機粘結劑和水混合而成的物料供應給一臺制造裝置的第一層針輥組合中使其得到攪拌并進而混和，在第二層針輥組合的進料端從物料中首次分離出的纖維中粘附著水硬粘結劑的部分細纖維，將物料供應第二層輥子組合以均布物料，然后在第二層輥子組合的出料端再次分離出加強纖維中粘附著水硬粘結劑的另一部分細纖維，將第二次分離出來的細纖維供應給一可動成型帶的上游處，與此同時，將剩下的物料通過第二層輥子組合勻鋪在成型輸送帶上而使其形成席塊，將第一次分離出來的細纖維供應在席塊上面，物料經加壓成型為最終的席塊形狀，然后加以修整并使之硬化。
圖1是一臺能實施用上述方法制造本發(fā)明的纖維加強型無機硬化體的裝置實施例。
如圖1所示，纖維加強型無機硬化體的制造裝置1主要包含有多個由針輥10構成的組合2、3及4，它們分布在幾層臺面上(實施例中為層臺面);從加強纖維中分離出部分細纖維的第一分離裝置5，它設置在第二層針輥組合3的進料端;從加強纖維中進一步分離出另一部分細纖維的第二分離裝置6，它設置在第二層針輥組合3的出料端;一條鋼板或平板形輸送帶7，它接受由加強纖維、水硬無機粘結劑和水混合而成的物料并使之成型為席塊狀;軋光輥8及加壓輥9，它們使成型輸送帶7上的物料成為良好的席塊。
除了上述三層針輥組合2，3及4，分離裝置5及6，成型輸送帶7，軋光輥8及加壓輥9以外，本發(fā)明的纖維加強型無機硬化體的制造裝置，還包含一個供料輥11，它供應由加強纖維、無機粘結劑及水混合而成的物料;一個回轉刷子;一條第一供料輸送帶14;一條第二供料輸送帶15;一個物料調節(jié)輥16以及一個供料輥17;所有這件部件都包容在一個箱體36中。
首先，本發(fā)明所用的物料混合物是由水泥重量比為70、加強纖維例如竹纖維重量比為30、水的重量比為25-30組成，是處于纖維外面粘有水泥的半干狀態(tài)，這里沒有多余的水流淌，而物料經過加壓及成型最終硬化成為良好的纖維加強型無機硬化體。
這種物料首先從箱體36上方通過振動板20的振動送至位于箱體36上的供料輥11，然后物料從供料輥11送至第一供料輸送帶14。在供料輸送帶14上的物料由回轉刷子12將其鋪平，并向位于第一供料帶14出料端的第一層針輥組合2輸送。第一層針輥組合2的針輥的作用為混合及攪拌物料。
如圖2所示，回轉刷子12是由幾個行星式刷子21組成，它們植有許多在各行星軸22b上的向外凸出的釘子22c。用一對十字臂22a使各行星軸22b與轉軸22保持一定距離并與其平行。刷子21的兩端由十字臂22a固定在轉軸22上。
在第一臺層上的針輥組合2是由好幾個針輥組成作為刮料器，如圖3、4所示，在每個輥筒23外周植有許多銷釘24，組合2是由三個針輥組成，其間每個輥子的銷釘24互相嚙合。第二臺層的針輥組合3及第三臺層的針輥組合4，以其針輥的基本結構相同而與針輥組合2的針輥10相類似。其結構細節(jié)，如銷釘24的厚度、間隔、種植角及形狀，以及輥筒23的厚度及數(shù)量均可按需要分別自由決定，在實際中可稍有某些不同。特別是第一臺層針輥組合2的銷釘24的長度最好不要太長。這樣，大大減少相鄰針輥的銷釘嚙合，同時，銷釘稍有傾斜，植有銷釘?shù)妮佔?3使物料的混合攪拌和輸送得以改善。再者，對在第一臺層的針輥組合2的輸送速度、輥子的轉動、以及輥子排列的斜角均要恰當?shù)卣{節(jié)并確定，以期獲得良好的物料混合、攪拌和輸送。再有，銷釘可用圓柱形、條形或其他恰當?shù)男螤?。要注意到在第二臺層的針輥組合3，其作用猶如物料平鋪輥，而在第三臺層上的針輥組合4則猶如成形輥。第一、二、三臺層上針輥組合中的輥子數(shù)量并不限制在如圖中所示二個或三個，可以用任何幾個輥子。
在第一臺層上作為刮料輥的針輥組合2的每個輥子23上的銷釘不要全部嚙合，只要在其端部稍有交叉，這樣，調整好第一供料帶14的速度就能起到攪拌、混合和充分供應物料的作用。因而，第一臺層針輥組合2落下來的物料就被供應給第二臺層作為平鋪輥的針輥組合3。
在第二臺層針輥組合3的輥子23上的銷釘24有足夠的長度，能使相鄰的輥子23上的銷釘完全嚙合，使得物料得到良好的攪拌及混合。第一臺層針輥組合2供應的物料通過依次排列在針輥組合3中的針輥10得以鋪平，然后供應給第2供料輸送帶15。與此同時，從針輥組合3中幾個依次排列的針輥10上互相鄰接的銷釘24之間掉落下來一部分物料，這些物料落在由一個振動上柵格26與一個下柵格或多孔板27組成的第一分離裝置5上。利用凸輪28及連桿29，使得包含著柵格或多孔板26和27的分離裝置產生振動，因而得以從落在分離裝置上的物料中分離出粘附有水硬粘合劑的細的或小的加強纖維。被分離出來的細小加強纖維就落在最低的成型輸送帶7的可動鋼板或平板上，被最終成為上疊層，即是第三細纖維層(c)。
由第二供料帶15輸送的物料，其中一部分由一形似針輥10的物料調節(jié)輥16分出，經另一輸送帶18及斜槽19送至一個具有多孔板31及凸輪32的第二分離裝置6，由于第二分離裝置6的振動，在此分離出極細小或細小的粘有水硬粘結劑的加強纖維，首先是極細小的，隨后是細小的纖維部分落在成型輸送帶7上的可動鋼板或平板上，它們形成一層薄的第一底層(a)。
另一方面，物料的其余部分被鋪平、攪拌及混合，由于物料調節(jié)輥16的作用，它們在第二供料帶上處于可調節(jié)的狀態(tài)，第二供料帶輸送這部分物料，通過位于第二供料帶出料端與針輥10相似的供料輥17的轉動，這部分物料被供應給在第三臺層由多個針輥10連續(xù)排列的成型輥組合4中。進入針輥組合4的物料由于連續(xù)排列的多個針輥10的作用，得到進一步的平鋪、攪拌及混合，同時不規(guī)則地傾落在先前通過第二分離裝置6供應給圖1所示的自右向左移動的成形輸送帶7上的鋼板或平板上的極細小或細小纖維部分所形成的第一疊層(a)上。此第一層加強纖維疊層(a)包含的由第二分離裝置b從加強纖維中分離出來的極細小及細小纖維部分是從供應給第三臺層針輥組合4中的兩鄰接針輥10上銷釘24之間落下的部分加強纖維，而其余部分是由物料調節(jié)輥16從隨著供料帶15移動的物料中分出，經過輸送帶18及斜槽19供應給分離裝置6。通過分離裝置6從加強纖維中分離出極細小纖維部分，供應給成型帶7上可動鋼板或平板上以形成極細及細纖維構成的第一疊層(a)，它在成型帶上充作打底層。
然后，主要的含著常規(guī)加強纖維的物料從第三臺層針輥組合4供應給鋪在成型輸送帶7上的極細的加強纖維構成的第一疊層(a)上，從而構成主要物料的厚層(b)。由細纖維構成的第一層(a)及由主要物料構成的第二厚層(b)的疊層結構，依靠一組其輥子與一對針輥相似的軋光輥8的作用而軋成平板狀，在其上面再疊上由細纖維構成的第三層(c)，用圖5所示的加壓輥9給以恰當?shù)膲毫亩纬莎B壓的席塊。可以采用多組這樣的軋光輥。供給細纖維以疊鋪第3層(c)的位置可選擇在圖1所示軋光輥8左側的任何地方。
根據(jù)上述步驟，由三層疊壓而成的物料席塊，其第一層(a)由極細纖維及細纖維構成作為底層首先鋪成，第二層(b)由物料的正常纖維構成作為中間層鋪在第一層上，而第三層(c)由極細纖維及細纖維構成作為上層最后疊鋪在第一層及第二層上，分離裝置5及6中的剩余物料可與原材料一起回收到物料混合機中。
由此，物料席塊A在成型輸送帶7上的鋼板上層疊并形成所要求的尺寸，可更進一步做成多疊層結構，并與鋼板一起做成所需形狀，經過適當壓力的加壓并修整，形成最終產品。物料僅含有成型所需的濕度，雖然由于混合物中水的關系，附在竹纖維表面的粘結劑微粒是潮濕的，但沒有多余的水流出。其間，足夠的濕度是物料自我修整的條件，因此成型的席塊能完善地加以修整，并在此修整階段使其完全硬化。在加壓輥9的上方為第三層細纖維設置一塊分隔板35，以及將全機封蓋起來而設置罩殼36也是很有益的。
根據(jù)本發(fā)明利用纖維加強型無機硬化體的方法和裝置，能制造出一種有三層結構并具有完美的外觀及物理性能和理想的纖維加強型無機硬化體，在此，細小纖維部分從由如竹纖維的加強纖維、水硬無機粘結劑及水混合而成的部分物料中分離出來，成為細小纖維層疊壓在成為席塊形狀的物料塊的上面和下面。分離出細纖維形成疊鋪層的分離裝置配置在第二臺層針輥組合的進料端和出料端，臺層是多層的，最理想的是三層。
權利要求
1.一種纖維加強型無機硬化體的制造方法，包括下列步驟提供一種由加強纖維、水硬無機粘結劑及水混合而成的物料；利用布置在幾個臺層上的多個輥子組合，在可動的成型輸送帶上，制成一種席塊；并在加壓成型后進一步對上述席塊作修整及硬化。
2.根據(jù)權利要求1中所述的方法，其中，該方法進一步包含將由加強纖維、水硬無機粘結劑及水混合而成的物料供應給第一層針輥組合以進行攪拌及混和;在第二層針輥組合的進料端將物料中加強纖維中的部分細纖維首次分離出來;將物料供應給第二層輥子組合使物料均鋪;在第二層針輥組合的出料端將物料中加強纖維中的另一部分細纖維再次分離出來;將第二次分離出來的細纖維供應給可動輸送帶的上游處，同時將剩余的物料經過第三層輥子組合均勻地供應給成型輸送帶上以形成席塊狀;將第一次分離出來的細纖維供應在席塊的上面，加壓物料使之形成最終的席塊;然后修整及硬化上述的席塊。
3.一種纖維加強型無機硬化體的制造裝置，包含有多個針輥組合布置在多個臺層上;分離出部分細纖維的第一分離裝置，布置在第二臺層針輥組合的進料端;分離出另一部分細纖維的第二分離裝置布置在第二臺層針輥組合的出料端;一個可動的平板式輸送帶接受由加強纖維、水硬無機粘結劑及水混合而成的物料使其形成席塊狀;軋光輥及加壓輥使物料在成型輸送帶上形成席塊。
4.根據(jù)權利要求3中所述的制造裝置，其中，有三層針輥組合，每個輥子在其外周植有許多銷釘。
5.根據(jù)權利要求3中所述的制造裝置，其中，第一及第二分離裝置包含有用于振動的柵格或多孔板，以及產生振動的凸輪。
6.根據(jù)權利要求3中所述的制造裝置，其中，供料輸送帶是平板形輸送帶。
全文摘要
一種纖維加強型無機硬化體是用由加強纖維、水硬無機粘合劑及水混合而成的物料在攪拌、混合這些物料的裝置上制成。粘附著水硬粘合劑的細小纖維在一針輥組合的進料端及出料端從主物料中部分地分離出來。該細小纖維首先形成第一層細纖維層，剩余物料被供應在第一層細纖維層上面，形成第二層主物料層，而另一部分細纖維落到第二層主物料層上面，形成第三層細纖維層。所形成的席塊的三個疊層經加壓及修整就成為加強型無機硬化體。
文檔編號B27N3/14GK1081951SQ93108100
公開日1994年2月16日 申請日期1993年7月2日 優(yōu)先權日1992年7月3日
發(fā)明者入江昌一郎, 阿部元信, 秋山宣人 申請人:Ask株式會社, 三信整熱工業(yè)株式會社