ДОМОСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМБИНАТ НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЩЕПОЦЕМЕНТНЫХ ПЛИТ "ВЕЛОКС"

Заявляемое техническое решение относится к строительной технике, а именно к устройству поточных линий в технологии производства щепо-цементных плит и может найти применение в промышленном и гражданском строительстве.
Уровень техники представлен патентом РФ на полезную модель №71350 от 31.10.2007 г. (ПРОТОТИП), МПК-7: Е04С 2/10, опубликованным 10.03.2008 г. и защищающим технологическую установку по производству щепо-цементных плит «Велокс». Технологическая установка-прототип по производству щепо-цементных плит "Велокс" включает транспортную систему, систему управления и устройство штабелирования, при этом технологическая установка дополнительно содержит склад неокоренной древесины и автопогрузчик с челюстным захватом бревна, окорочную машину, участок сушки бревен и выпаривания Сахаров, содержащий лежни для штабелей бревен, снабженные упорами, рабочий стол торцовки, снабженный торцовочной пилой, дробильную машину, качающийся рештак с ситами для щепы и с устройством возврата крупной фракции на повторное дробление, магнитный барабан, снабженный скребковым транспортером, бункер для хранения щепы, бункер-дозатор, расходный цементный силос, снабженный дозатором с бесступенчатой регулировкой подачи, устройство автоматического управления расходомером, емкости для затворения щепо-цементной смеси, оснащенные насосными агрегатами для подачи воды, устройствами контроля уровня, смесителями и дозаторами, связанными с устройством автоматического управления технологической установкой, устройства приготовления водных растворов жидкого стекла и сульфата алюминия, бункер с красителем и устройство рециклинга, а также двойной распределитель смеси в дерево-пластиковые формы, связанные транспортером со станцией омасливания через кантователь форм, линию укладки смеси, служащей для уплотнения и равномерного распределения по толщине слоя смеси, предварительный штабелер заполненной формы, двухпозиционный манипулятор для поочередной переноски и установки формы на поддон в штабель, снабженный рольгангом, и пресс для сжатия штабеля, при этом днище каждой верхней формы служит пуансоном для нижней, а усилие сжатия передается на весь штабель через верхний силовой поддон, а также четыре штанги, служащие для запирания верхнего и нижнего поддонов штабеля, погрузчик и
камера суточного твердения, а также трехпозиционный манипулятор, устройство распалубки, накопитель освобожденных поддонов, станция омасливания, устройство продольной и поперечной торцовки, вилочный погрузчик, камера 7-суточного вызревания, участок 20-суточного дозревания и склад готовой продукции. Таким образом, в прототипе описана технологическая установка для производства щепо-цементных плит.
Однако в прототипе не раскрыта возможность создания домостроительного комбината на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит «Велокс».
Общие признаки прототипа и заявляемого технического решения: наличие технологической установки по производству щепо-цементных плит.
Отличие заявляемого технического решения от прототипа проявляется в том, что в заявляемом техническом решении раскрыты с необходимой детализацией все этапы технологического процесса домостроительного комбината на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит, с описанием всей технологической цепочки линий до получения готовых изделий.
Цель разработки заявляемого технического решения - разработка эффективной, экологичной и промышленно применимой конструкции домостроительного комбината по производству щепо-цементных плит.
Техническая задача - создание конструктивной схемы домостроительного комбината, способного обеспечить технологическую цепочку производства щепо-цементной плиты, а также создание эффективно работающей системы связей между составляющими различными технологическими линиями.
Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что домостроительный комбинат на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит «Велокс» включает технологическую установку по производству щепо-цементных плит, причем домостроительный комбинат дополнительно содержит: линию для производства коробов перекрытия; участок для изготовления готовых изделий, таких как опалубки колонн, шахт, перемычек и крупноформатных стеновых панелей; линию для изготовления многослойных плит с утеплителем, сэндвич-панелей и перегородок; автоматическую линию для изготовления монтажных стяжек и полуавтоматическую линию для изготовления монтажных стяжек. При этом линия для производства коробов перекрытия состоит из связанного со складом готовой продукции устройства раскроя плит, промежуточного склада для хранения готового раскроя и целых щепо-цементных плит, а для
приготовления клеющего состава линия снабжена устройством подачи цемента с цементного силоса, смесителем и емкостью для готового клеющего состава, кроме того, линия для производства коробов перекрытия содержит подъемный гидравлический стол, предназначенный для сборки и склейки коробов перекрытия, установленный в кессон, обеспечивающий рабочий ход стола, а также устройство подачи штабелей собранных коробов на накопительный конвейер, снабженный цепной подачей для сушки коробов и погрузчиком для подачи коробов, после сушки и контроля качества, на склад готовой продукции. При этом участок для изготовления готовых изделий, таких как опалубки колонн, шахт, перемычек и крупноформатных стеновых панелей, и ремонта пресс-форм снабжен устройством раскроя щепо-цементных плит, приемной ванной для клеющего раствора, рабочим столом - стендом для монтажа готовых изделий, а также гидравлическим подъемным столом с кессоном, обеспечивающим рабочий ход стола для сборки крупноформатных стеновых элементов и кран-балкой для погрузки готовых элементов. При этом линия для изготовления многослойных плит с утеплителем, сэндвич-панелей и перегородок состоит из конвейера поштучной подачи щепо-цементных плит, гидравлическим подъемным столом с кессоном, обеспечивающим рабочий ход стола для сборки штабеля двухслойных плит, смесителя-дозатора для подготовки клеющего состава, рольганга для подачи штабеля двухслойных плит и стенда для упаковки штабеля, а также линия снабжена шнековой подачей цемента, шнековым дозатором и дозатором воды, смесительной установкой для приготовления клеющего состава, конвейером для подачи поддонов, конвейером и устройством поштучной подачи щепо-цементных плит, конвейером для подачи плит утеплителя, устройством для позиционирования плиты и утеплителя, устройством нанесения клеющего состава, прессом, гидравлическим подъемным столом с кессоном, обеспечивающим рабочий ход для сборки штабеля двухслойных плит, рольгангом для подачи штабеля двухслойных плит и стендом для упаковки штабеля, а также пультом и управляющим шкафом. При этом автоматическая линия для изготовления монтажных стяжек состоит из устройства размотки проволоки, роликового устройства для выпрямления проволоки, пневматического устройства для поштучной подачи продольных отрезков, пневматического устройства для поштучной подачи поперечных отрезков, пневматической гильотины, автоматических сварочных машин, пневматической гибочной машины, управляющего шкафа и пульта, а также устройства обезжиривания, ванны с антикоррозийным составом и устройства сушки. При этом полуавтоматическая линия для изготовления нестандартных монтажных стяжек
состоит из устройства размотки проволоки, роликового устройства для выпрямления проволоки, пневматических гильотин, устройства для правки и резки проволоки, полуавтоматических сварочных машин, устройства обезжиривания, ванны с антикоррозийным составом и устройства сушки.
Технический результат применения заявляемого технического решения домостроительного комбината на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит «Велокс» заключается в достижении возможности производства щепо-цементных плит из широкого спектра древесного сырья при низких производственных затратах.
Сущность полезной модели проиллюстрирована чертежом, где:
1-
склад неокоренной древесины;
2-
линия окорки;
3-
участок сушки и выпаривания сахаров;
4-
линия дробления;
5-
бункер хранения щепы;
6-
емкость с водным раствором сульфата алюминия;
7-
емкость с водным раствором жидкого стекла;
8-
емкость с водой;
9-
бункер с красителем;
10-
бункер-дозатор щепы;
11-
смеситель;
12-
дозатор цемента;
13-
устройство утилизации-рециклинга;
14-
цементный силос;
15-
двойной распределитель смеси;
16-
обратная подача форм;
17-
линия укладки смеси;
18-
двухпозиционный манипулятор;
18.1-
предварительный штабелер;
18.2-
стойка штабеля;
19-
пресс;
20-
камера суточного твердения;
21-
трехпозиционный манипулятор;
22-
станция омасливания форм;
23-
кантователь форм;
24-
поперечная и продольная обрезка плит;
25-
штабелер плит;
26-
камера 8-суточного вызревания;
27-
участок 20-суточного дозревания;
28-
склад готовой продукции.
Далее на чертеже показаны схемы заявляемого устройства.
На схеме позиции схемы 1-1 -1-7 представляют собой линию для производства коробов перекрытия, где:
1-1-
Устройство раскроя щепо-цементных плит;
1-2-
Смеситель;
1-3-
Ванна для клеящего состава;
1-4-
Подъемный гидравлический стол с кессоном;
1-5-
Устройство подачи штабеля;
1-6-
Накопительный конвейер с цепной подачей;
1-7-
Цементный силос.
На схеме позиции схемы 2-1 - 2-6 представляют собой участок для изготовления готовых изделий (опалубки колонн, шахт, перемычек и крупноформатных стеновых панелей) и ремонта пресс-форм, где:
2-1-
Устройство раскроя щепо-цементных плит;
2-2-
Приемная ванна для клеящего состава;
2-3-
Промежуточный склад;
2-4-
Монтажный рабочий стол-стенд;
2-5-
Гидравлический подъемный стол с кессоном;
2-6-
Кран-балка.
На схеме позиции схемы 3-1 - 3-11 представляют собой линию для изготовления многослойных плит с утеплителем, сэндвич-панелей и перегородок, где:
3-1-
Шнековые подача и дозатор цемента;
3-2-
Смесительная установка;
3-3-
Конвейер подачи поддонов;
3-4-
Конвейер с устройством поштучной подачи щепо-цементных плит;
3-5-
Конвейер подачи плит утеплителя;
3-6-
Устройство центрирования;
3-7-
Устройство для нанесения клеящего состава;
3-8-
Пресс;
3-9-
Гидравлический подъемный стол с кессоном;
3-10-
Рольганг подачи штабеля;
3-11-
Стол-стенд для упаковки штабеля.
На схеме позиции схемы 4-1 - 4-10 представляют собой автоматическую линию для изготовления монтажных стяжек, где:
4-1-
Устройство размотки проволоки;
4-2-
Роликовое устройство для прямления проволоки;
4-3-
Пневматическая гильотина;
4-4-
Пневматическая поштучная подача отрезков;
4-6-
Автоматические сварочные машины;
4-7-
Пневматическая гибочная машина;
4-8-
Установка обезжиривания стяжек;
4-9-
Ванна с антикоррозионным составом;
4-10-
Устройство сушки стяжек.
На схеме позиции схемы 51-1 - 1-5 представляют собой полуавтоматическую линию для изготовления нестандартных монтажных стяжек, где:
5-1-
Устройство размотки проволоки;
5-2-
Роликовое устройство для прямления проволоки;
5-3-
Пневматическая гильотина;
5-4-
Устройство для правки и резки проволоки;
5-5-
Полуавтоматическая сварочная машина.
Домостроительный комбинат на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит «Велокс» состоит из склада неокоренной древесины 1, линии окорки 2, участка сушки и выпаривания Сахаров 3, линии дробления 4, бункера хранения щепы 5, емкости с водным раствором сульфата алюминия 6, емкости с водным раствором жидкого стекла 7, емкости с водой 8, бункера с красителем 9, бункера-дозатора щепы 10, смесителя 11, дозатора цемента 12, рециклинга 13, цементного силоса 14, двойного распределителя смеси 15, обратной подачи форм 16, линии укладки смеси 17, двухпозиционного манипулятора 18, предварительного штабелера 18.1, стойки штабеля 18.2, пресса 19, камеры суточного твердения 20, трехпозиционного манипулятора 21, станции омасливания форм 22, кантователя форм 23, участка поперечной и продольной обрезки плит 24, штабелера плит 25, камеры 8-суточного вызревания 26, участка 20-суточного дозревания 27, склада готовой продукции 28.
Линия для производства коробов перекрытия состоит из устройства раскроя щепо-цементных плит 1-1, смесителя 1-2, ванны для клеящего состава 1-3, подъемного гидравлического стола с кессоном 1-4, устройства подачи штабеля 1-5, накопительного конвейера с цепной подачей 1-6 и цементного силоса 1-7.
Участок для изготовления готовых изделий (опалубки колонн, шахт, перемычек и крупноформатных стеновых панелей) и ремонта пресс-форм сожержит следующие устройства: - Устройство раскроя щепо-цементных плит 2-1, - Приемная ванна для клеящего состава 2-2, - Промежуточный склад 2-3, - Монтажный рабочий стол-стенд 2-4, - Гидравлический подъемный стол с кессоном 2-5, - Кран-балка 2-6.
Линия для изготовления многослойных плит с утеплителем, сэндвич-панелей и перегородок состоит из: - Шнековые подача и дозатор цемента 3-1, - Смесительная установка 3-2, - Конвейер подачи поддонов 3-3, - Конвейер с устройством поштучной подачи щепо-цементных плит 3-4, - Конвейер подачи плит утеплителя 3-5, -Устройство центрирования 3-6, - Устройство нанесения клеящего состава 3-7, - Пресс 3-8, - Гидравлический подъемный стол с кессоном 3-9, - Рольганг подачи штабеля 3-10, - Стол-стенд для упаковки штабеля 3-11.
Автоматическая линия для изготовления монтажных стяжек содержит следующие устройства:- Устройство размотки проволоки 4-1, - Роликовое устройство для прямления проволоки 4-2, - Пневматическая гильотина 4-3, - Пневматическая поштучная подача отрезков 4-4, - Автоматические сварочные машины 4-5, -Пневматическая гибочная машина 4-6, - Установка обезжиривания стяжек 4-7, - Ванна с антикоррозионным составом 4-8, - Устройство сушки стяжек 4-9.
Полуавтоматическая линия для изготовления нестандартных монтажных стяжек содержит устройства: - Устройство размотки проволоки 5-1,- Роликовое устройство для прямления проволоки 5-2, - Пневматическая гильотина 5-3,-Устройство для правки и резки проволоки 5-4, - Полуавтоматическая сварочная машина 5-5.
Устройство домостроительного комбината на базе технологической установки по производству щепо-цементных плит «Велокс» работает следующим образом:
Со склада неокоренной древесины 1 автопогрузчиком с челюстным захватом бревна подаются в окорочную машину 2. После окорки бревна автопогрузчиком подаются на участок сушки и выпаривания Сахаров 3, где укладываются в штабели на лежни с упорами. После достижения требуемых значений влажности и содержания Сахаров бревна подаются погрузчиком на рабочий стол торцовки, где торцовочной пилой разделяется на мерные отрезки и затем поступают в дробильную машину 4.
Полученная щепа попадает на качающийся рештак с ситами с возвратом крупной фракции на повторное дробление и через магнитный барабан скребковым транспортером подается бункер для хранения щепы 5. По мере выработки щепы она по транспортеру поступает в бункер-дозатор щепы 10. Загрузка цемента производится из цементовоза в расходный цементный силос 14 емкостью 120 т, оснащенный дозатором 12 с бесступенчатой регулировкой подачи. Текущее и заданное значение расхода цемента отражается на экране компьютера, который обеспечивает управление расходомером. Для затворения щепо-цементной смеси и приготовления водных растворов жидкого стекла и сульфата алюминия используется вода из водопроводной системы. Процесс происходит в трех емкостях, оснащенных насосными агрегатами, устройствами контроля уровня, смесителями и дозаторами, связанными с компьютером линии, что обеспечивает сплошной и непрерывный контроль и регулирование состава смеси в смесителе 11. Приготовление смеси происходит в установленном на рабочем столе смесителе 11, куда подаются все компоненты смеси в определенной последовательности. Кроме цемента, щепы, воды и растворов жидкого стекал и сульфата алюминия в смеситель 11 через бункер с красителем 9 поступает красящий состав. Кроме того, смеситель 11 через транспортер соединен с устройством рециклинга 13, где происходит размельчение бракованных плит и обрезков. Щепо-цементная смесь поступает через двойной распределитель смеси 15 в дерево-пластиковые формы, которые подаются транспортером со станции омасливания 22 через кантователь форм 23. Слой смеси в форме проходит линию укладки смеси 17, где уплотняется и равномерно распределяется по толщине. После заполнения форма через предварительный штабелер 18.1 подается на двухпозиционный манипулятор 18, который поочередно переносит и устанавливает формы на поддон в штабель. Сформованный штабелером 25 штабель рольгангом подается на пресс 19. В прессе производится сжатие штабеля. При этом днище верхней формы служит пуансоном для нижней. Усилие сжатия передается на весь штабель через верхний силовой поддон. После прессования верхний и нижний поддоны штабеля запираются четырьмя штангами. По завершении прессования штабель, зафиксированный штангами, подается погрузчиком в камеру суточного твердения. Твердение смеси до распалубочной прочности происходит в камере суточного твердения при температуре 400С и относительной влажности воздуха не более 50%. течение 24 часов. Режим поддерживается автоматически путем регулирования теплового потока от калориферов. Штабель с затвердевшей смесью подается рольгангом для разборки на трехпозиционных манипулятор. Манипулятор производит захват формы, переворачивает ее вверх днищем и опускает на устройство распалубки, где происходит извлечение плиты из формы ударным методом. Освобожденные нижние силовые поддоны по транспортеру возвращаются к накопителю и затем к двухпозиционному манипулятору, а формы поступают на станцию омасливания. Готовые плиты по транспортеру подаются на устройство продольной и поперечной торцовки, а затем укладываются в штабель. Штабели плит вилочным погрузчиком подаются в камеру 7-суточного вызревания 26, а затем поступают на участок 20-суточного дозревания 27. После сушки и контроля качества плиты погрузчиком подаются на склад готовой продукции 28.
В уровне техники не обнаружено подобного сочетания технической эффективности и экономичности, что позволяет сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критериям «новизна» и «промышленная применимость».