本發明涉及纖維水泥建材技術領域，更具體地，涉及一種纖維水泥管道的生產系統及其生產方法。

背景技術：

纖維水泥板是由纖維、水泥、石英砂、添加劑、水等無機物質，經混合成型、高溫高壓蒸養和特殊技術處理而制成多種厚度、高密度，纖維水泥板是100%不含石棉或其他有害物質、具有高強度、大幅面、輕質、防火、防水等優良性能的新型環保建筑板材。

管道包括通風管道或煙道。纖維水泥板主要具有防火、隔熱，導熱系數低，隔熱性能好；板材重量輕、強度高、韌性好，板材抗老化、耐久性好等特點。纖維水泥板在當今建筑領域應用廣泛。現有機制管道的生產制設備中，管道是以耐堿高強度玻璃纖維網格布材料套入內模四周，將水泥和沙子按照一定比例混合均勻，攪拌好后倒入模箱內，直至上層高于網格布；直至水泥沙漿填滿內外模之間空隙，用工具攤平，模具上的沙漿，待管道表面水泥凝固成型后，脫模即可。與以往的手工管道制造相比，機制管道制作的自動化程度較高，勞動強度低，自動完成上漿、主料、鋪布，自動攤平、復壓，可實現自動分切，自動接板等自動化功能。但此種方式生產的管道的自動化程度不高，一些關鍵程序需人工操作，不能保障管道同一批次產品的一致性，且管道的厚度難以保證均勻一致。

技術實現要素：

本實用發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種纖維水泥管道的生產系統及其生產方法，此生產系統可用于制備纖維水泥管道。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種纖維水泥管道的生產系統，包括用于制備纖維水泥料坯的抄造裝置、轉移裝置、抽芯裝置、放置裝置、管道成型裝置和控制器；

所述抄造裝置，包括輸送平臺、切斷裝置和安裝在支撐架一上可拆卸的成型筒；所述成型筒用于將纖維水泥料坯卷曲成型，設置在抄造裝置一端；所述切斷裝置用于切斷卷曲成型的纖維水泥料坯，設置在輸送平臺正上方靠近成型筒一側，且與輸送方向相垂直；

所述轉移裝置，其用于轉移繞有纖維水泥料坯的成型筒，轉移裝置設置在靠近所述成型筒的另一側；

所述抽芯裝置，其用于抽取繞有纖維水泥料坯的成型筒，抽芯裝置水平設置在靠近轉移裝置的一端；

所述放置裝置，其用于放置繞有纖維水泥料坯的成型筒，放置裝置設置在抽芯裝置和管道成型裝置的中間位置；

所述管道成型裝置，其用于撐開抽芯后的環形纖維水泥料坯，管道成型裝置沿輸送方向水平設置，所述抽芯裝置和管道成型裝置處于同一水平面上。

所述控制器與抄造裝置、轉移裝置、抽芯裝置、放置裝置和管道成型裝置通迅連接。

切斷裝置選自水刀切割機、水泥發泡切割機等。

所述管道包括通風管道或煙道。抄造裝置將配比好的纖維水泥材料制備成纖維水泥料坯板，并由輸送帶傳遞到成型筒處，成型筒通過控制器的設置，卷曲纖維水泥料坯板，使其與成型筒形狀一致形成環形，保證了煙道的形狀和壁厚；這可以保證生產出的纖維水泥煙道規格一致，厚度均勻；所述成型筒上卷曲的纖維水泥料坯板為多層重疊卷狀，此種多層重疊結構，增強的纖維水泥料坯的韌性，不易斷裂，為后續的管道成型工序提供了條件。所述成型筒放置在抄造裝置的支撐架一上，可拆卸安裝，有利于卷曲成形的纖維水泥輸送，卷曲后的纖維水泥成型筒可一同由轉移裝置移動到管道成型裝置處。

進一步地，所述轉移裝置可以為起重機或吊機等；也可設置在抄造裝置與管道成型裝置間設置一個轉移工序，轉移裝置可設置為具有伸縮夾取功能的移物夾，所述移物夾與伸縮桿與旋轉支架連接，通過伸縮桿調整移物夾與成型筒的距離，便于夾取纖維水泥成型筒；旋轉支架可沿固定支架軸向旋轉，可將成型筒轉移到管道成型裝置處，進行下一程序的制作。

進一步地，所述抽芯裝置一端固定在轉移裝置的一側；另一端設有鎖緊塊，所述鎖緊塊與成型筒的端部適配。

更進一步地，所述抽芯裝置抽芯裝置包括固定座、安置槽，抽芯軸和伸縮彈簧；所述抽芯軸一端為固定端與伸縮彈簧連接放置在安裝槽內，所述安裝槽固定座上；所述抽芯軸的一端為抽芯端，另一端為轉動端，抽芯軸的非固定端設有鎖緊塊，所述鎖緊塊與成型筒芯棒端部適配。

抽芯裝置的抽芯端通過鎖緊塊與成型筒端部鎖緊，便于繞有纖維水泥料坯的成型筒的抽取。

進一步地，所述管道成型裝置，包括4根成型桿、至少兩個滑動組件、中心桿和用于帶動相鄰滑動組件同步運動的連接桿；

任意一個所述滑動組件包括固定塊、滑動塊、4根支撐桿一和4根支撐桿二；所述固定塊固定于所述中心桿上；所述滑動塊設于中心桿上，可沿著中心桿滑動；所述支撐桿一的兩端分別鉸接于固定塊和成型桿；所述支撐桿二的兩端分別鉸接于滑動塊和成型桿；

每個所述滑動組件的4根支撐桿一和4根支撐桿二分別對應與4根成型桿鉸接；任意兩根相鄰的所述成型桿相互平行形成四個成型面，任意相鄰的兩個所述成型面相互垂直；所述連接桿的兩端分別與兩個相鄰滑動組件的滑動塊連接。

進一步地，所述成型桿上設有至少兩個鉸接塊，任一所述滑動組件的一組支撐桿一和支撐桿二鉸接于同一鉸接塊。所述管道成型裝置的4根成型桿由支撐桿的支撐，使管道成型裝置整體呈煙道制備所需的矩形，這保證制備出的煙道符合生產要求的矩形，是生產煙道的基礎；所述四個成型桿組成煙道橫截面為正方體構架，且管道相鄰兩板的結合處為圓弧形，這樣可以分散應力，使煙道不易產生裂紋。

滑動組件的滑動塊沿中心桿上的位移，使支撐桿帶動成型桿的張收，來實現管道成型裝置撐開或收縮的調整；連接桿的兩端分別與兩個相鄰滑動組件的滑動塊連接，連接桿可以使兩滑動組件間的滑動塊形成滑動塊組，可以帶動兩個相鄰滑動組件同步運動，保證滑動塊在中心桿處的位移調整時，實現管道成型裝置的4根成型桿形成的成型面為標準的矩形。

管道成型裝置通過驅動設備驅動，使中心桿上的滑動塊相對固定塊形成位移，調整帶動支撐桿所連接的成型組件；成型筒的一端與抽芯裝置的鎖緊塊鎖緊連接，另一端與呈收起狀的管道成型裝置相接觸，所述抽芯裝置對成型筒的抽取速度≥纖維水泥管道成型裝置的送遞速度，待管道成型裝置完全進入抽芯后的環形纖維水泥料坯后，將管道成型裝置張開，將纖維水泥撐開呈矩形。

進一步地，所述中心桿的一端與間歇運動機構可拆卸連接；間歇運動機構控制周向中心桿周向旋轉90°、180°和270°。

間歇運動機構為槽輪機構，有外嚙合和內嚙合以或球面槽輪等。外嚙合槽輪機構的槽輪和轉臂轉向相反,而內嚙合則相同，球面槽輪可在兩相交軸之間進行間歇傳動。中心桿周向間歇運動，可以配合輥邊裝置，進一步壓平煙道的各面，保證煙道規格符合生產要求。

進一步地，所述抽芯裝置與管道成型裝置間設有于放置纖維水泥成型筒的放置裝置，放置裝置包括沿輸送平臺方向順序設置的兩個可伸縮的支撐架二，所述支撐架頂端與成型筒適配。

進一步地，所述放置裝置的上方設有輥邊裝置，所述輥邊裝置包括壓輥和可伸縮的固定架，所述壓輥的尺寸≥煙道的任意一面的橫截面的長度。所述輥邊裝置通過控制系統控制，壓平管道成型裝置撐開的纖維水泥成型件。壓輥的尺寸的設定，壓輥作用在煙道各面的受力均勻，便于平整煙道各面。

管道成型裝置所設置的成型組件對水泥煙道撐開后，難以保證管道的形狀為標準的矩形，為了對管道成型裝置撐開的纖維水泥管道的形狀進行修正，滿足煙道生產所要求的規格，在放置裝置上方設置輥邊裝置，該結構可以壓平纖維水泥成型件的各面，使成型的纖維水泥管道呈預期的規格。

進一步地，所述控制器選自計算機、單片機、DCS和/或PLC等。優選地，所述控制器與抄造裝置、轉移裝置、抽芯裝置、管道成型裝置，控制生產系統的運行，實現自動化和智能化。

本發明另一目的在于公開了本發明的纖維水泥管道的生產系統的生產方法，所述生產方法包括以下步驟：

S1.纖維水泥材料通過抄造裝置，將纖維水泥材料加工為成纖維水泥料坯；

S2.根據水泥管道生產的規格，選取相應規格的成型筒，并將其安裝在抄造裝置上，設定成型筒的滾動圈數；

S3.控制器控制輸送平臺，使輸送平臺上纖維水泥料坯傳遞到成型筒處，并卷曲成纖維水泥筒狀，通過設定切斷裝置，切斷卷曲成環形纖維水泥料坯；

S4.將繞有纖維水泥料坯的成型筒通過移動裝置轉移送到放置裝置上，通過控制器設定抽芯裝置，抽芯裝置一端接觸成型筒一端使其逐漸移出環形纖維水泥料坯，同時，纖維水泥料坯的另一端逐漸套在管道成型裝置上；

S5.管道成型裝置撐開完全后，開啟輥邊裝置，將纖維水泥料坯筒的一邊的纖維水泥料坯壓平；將管道成型裝置逐步旋轉90°、180°和270°，壓平各個面，最終得到纖維水泥管道產品；

S6.將繞有管道成型裝置與間歇運動機構的連接處拆卸開，轉移放置在產品中轉區干燥。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明提供了一種纖維水泥管道的生產系統及其生產方法即使用此設備生產纖維水泥管道的制作工藝。所述生產系統的各個裝置通過控制器的協調控制，且設有多個傳感器，與控制器和相應裝置配合，構成生產系統，能有效控制生產工藝，實現生產的智能化和自動化。

本發明的生產系統制造的纖維水泥管道易成型，易脫模，生產效率高；且產品壁厚均勻，成品率高；且由于纖維水泥材料的特性，生產的管道產品的重量輕、強度較高、韌性好；纖維水泥管道可按需求完成生產，生產操作簡單、成品率高、批次合格率高，質量穩定；更適合批量生產，滿足產品穩定性的要求。

附圖說明

圖1為纖維水泥管道的生產系統的結構示意圖。

圖2為管道成型裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步的說明。其中，附圖僅用于示例性說明，表示的僅是示意圖，而非實物圖，不能理解為對本專利的限制；為了更好地說明本發明的實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；對本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構或其說明可能省略是可以理解的。

實施例1

本實施例中，管道包括通風管道或煙道等。如圖1所示，纖維水泥管道的生產系統，包括順次設置的用于制備纖維水泥料坯的抄造裝置、轉移裝置201、抽芯裝置301、管道成型裝置401和控制器601；

本實施例中抄造裝置，包括輸送平臺101，設置在輸送平臺101的一端，用于將纖維水泥料坯卷曲成型的成型筒103和用于切斷卷曲成型的纖維水泥料坯的切斷裝置102；成型筒103，設置在抄造裝置一端；切斷裝置102，設置在輸送平臺正上方靠近成型筒103一側，且與輸送方向相垂直；

轉移裝置201設置在靠近所述成型筒103的另一側；其用于轉移繞有纖維水泥料坯的成型筒；抽芯裝置301設置在固定支架302上，其用于抽取繞有纖維水泥料坯的成型筒103，抽芯裝置301水平設置在靠近轉移裝置201的一端；

放置裝置501設置在抽芯裝置301和管道成型裝置401的中間位置；其用于放置繞有纖維水泥料坯的成型筒103，放置裝置包括兩個與成型筒適配的支撐架501；

管道成型裝置401設置在固定架402上，其用于撐開抽芯后的環形纖維水泥料坯，管道成型裝置401沿輸送方向水平設置，抽芯裝置301和管道成型裝置401處于同一水平面上。

控制器與抄造裝置、轉移裝置201、抽芯裝置301、放置裝置501和管道成型裝置401通過控制器601通迅連接。

本實施例的纖維水泥生產系統由制造煙道成型材料的抄造裝置、轉移繞有纖維水泥料坯的成型筒的轉移裝置、抽取繞有纖維水泥料坯的成型筒的抽芯裝置和撐開抽芯后的纖維水泥環形料坯管道成型裝置間的配合，完成纖維水泥煙道的機制生產。

如圖2所示，管道成型裝置401，包括4根成型桿11、中心桿41、分置在中心桿41兩側的滑動組件，兩個滑動組件用于帶動相鄰滑動組件同步運動的連接桿51、52；

其中，第一個滑動組件包括固定塊21、滑動塊31，4根可伸縮的支撐桿22和4根可伸縮的支撐桿32；固定塊21固定于所述中心桿41上；滑動塊31設于中心桿41上，可沿著中心桿41滑動；支撐桿22的兩端分別鉸接于固定塊21和成型桿11；支撐桿32的兩端分別鉸接于滑動塊31和成型桿11；

相應地，第二個滑動組件包括固定塊23、滑動塊33，4根支撐桿24和4根支撐桿34，固定塊23固定于所述中心桿41上，滑動塊33設于中心桿41上，可沿著中心桿41滑動；支撐桿24的兩端分別鉸接于固定塊23和成型桿11；支撐桿34的兩端分別鉸接于滑動塊33和成型桿11；

第一個滑動組件的4根支撐桿22和4根支撐桿32、第二個滑動組件的4根支撐桿24和4根支撐桿34分別對應與4根成型桿鉸接； 4根成型桿11組成一個矩形結構；連接桿51、52的兩端分別與兩個相鄰滑動組件的滑動塊31、33連接。

本實施例中，中心桿41的一端與槽輪機構701可拆卸連接。

為了對管道成型裝置撐開的纖維水泥煙道的形狀進行進一步的修正，滿足煙道生產所要求的規格，在放置裝置的上方設有輥邊裝置801，輥邊裝置包括壓輥和可伸縮的固定架。

實施例2

本實施例的生產系統與實施例1所述的生產系統相同，使用實施例1中的生產系統制造纖維水泥管道的生產方法，包括以下步驟：

S1.纖維水泥材料通過抄造裝置，將纖維水泥材料加工為成纖維水泥料坯；

S2.根據水泥管道生產的規格，選取相應規格的成型筒103，并將其安裝在抄造裝置上，設定成型筒103的滾動圈數；

S3.控制器601控制輸送平臺101，使輸送平臺101上纖維水泥料坯傳遞到成型筒103處，并卷曲成纖維水泥筒狀，通過設定切料裝置102，切斷卷曲成環形纖維水泥料坯；

S4.將繞有纖維水泥料坯的成型筒103通過移動裝置201轉移送到放置裝置501上，通過控制器設定抽芯裝置301，抽芯裝置301一端接觸成型筒103一端使其逐漸移出環形纖維水泥料坯，同時，纖維水泥料坯的另一端逐漸套在管道成型裝置401上；

S5.管道成型裝置401撐開完全后，開啟輥邊裝置801，將纖維水泥料坯筒103的一邊的纖維水泥料坯壓平；將管道成型裝置401通過槽輪機構701的運轉，逐步旋轉90°、180°和270°，壓平各個面，最終得到纖維水泥管道產品；

S6.將繞有管道成型裝置401的中心桿41與槽輪機構701的連接處拆卸開，轉移繞有纖維水泥管道的成型裝置401，放置在產品中轉區干燥。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明的技術方案所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。