用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010618013.0 (22)申请日 2020.06.30 (71)申请人 故城北新建材有限公司 地址 253800 河北省衡水市故城县夏庄工 业项目区 (72)发明人 李明明 (74)专利代理机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通合伙) 11390 代理人 焦海峰 (51)Int.Cl. B28B 1/50(2006.01) B28B 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添 加装置 (57)摘要 本发明实施例公开了一种。

2、用于耐水石膏板 生产的表面活性剂添加装置， 包括自内而外顺次 套接的输水管和加料管， 且输水管的内部形成为 用于盛水的输水腔， 输水管的内侧壁上还密闭连 接有能够沿输水管的内壁移动的加压组件， 输水 管和加料管之间形成有用于添加表面活性剂的 加料腔， 加料腔的底端连通有加气乳化结构； 其 中， 输水管的外侧壁向外延伸形成有位于加料腔 中且开口朝下的多根出水通管， 且多根出水通管 沿输水管的周向方向等间距排布； 出水通管的进 水口还设置有用于开放或闭合出水通管的加压 通道， 且当输水管中水压大于预设值时， 加压通 道开放。 实现了表面活性剂的均匀发泡和混入， 有效提高石膏板质量。 权利要求书2页。

3、 说明书5页 附图3页 CN 111791340 A 2020.10.20 CN 111791340 A 1.一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在于， 包括自内而外顺次 套接的输水管(1)和加料管(2)， 且所述输水管(1)的内部形成为用于盛水的输水腔(11)， 所 述输水管(1)的内侧壁上还密闭连接有能够沿所述输水管(1)的内壁移动的加压组件(3)， 所述输水管(1)和所述加料管(2)之间形成有用于添加表面活性剂的加料腔(21)， 所述加料 腔(21)的底端连通有加气乳化结构(4)； 其中， 所述输水管(1)的外侧壁向外延伸形成有位于所述加料腔(21)中且开口朝下的多根出 。

4、水通管(12)， 且多根所述出水通管(12)沿所述输水管(1)的周向方向等间距排布； 所述出水通管(12)的进水口还设置有用于开放或闭合所述出水通管(12)的加压通道 (13)， 且当所述输水管(1)中水压大于预设值时， 所述加压通道(13)开放。 2.根据权利要求1所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在 于， 所述出水通管(12)包括自所述输水管(1)顺次连通的第一管体(121)和第二管体(122)， 且所述第一管体(121)沿水平方向延伸， 所述第二管体(122)朝向所述加料管(2)斜向下倾 斜； 所述出水通管(12)与所述输水管(1)的侧壁相连通， 且位于所述输水管。

5、(1)中靠近底部 的一侧， 所述加料腔(21)的底部位于所述输水腔(11)底部的下方。 3.根据权利要求1或2所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征 在于， 所述加压通道(13)至少包括设置于所述输水腔(11)中， 且围合所述出水通管(12)的 进水口的围合挡板(131)， 所述围合挡板(131)中靠近所述输水腔(11)的中轴线的侧面上形 成有多个与所述进水口一一对应的出水孔(132)， 且每组相对应的出水孔(132)和进水口之 间设置有弹性挡片(133)， 所述弹性挡片(133)的其中一个侧面铰接连接于所述围合挡板 (131)的内侧壁上。 4.根据权利要求3所述的一种用于。

6、耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在 于， 所述出水孔(132)中靠近所述出水通管(12)的一侧贴合设置有用于闭合所述出水孔 (132)的弹性膜片(134)， 且所述弹性膜片(134)中位于所述出水孔(132)的外周处的位置形 成为贯通网。 5.根据权利要求4所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在 于， 所述贯通网围合所述出水孔(132)且形成为环形结构； 且所述贯通网上的贯通孔(135)形成为蜂窝状孔体， 且所述环形结构中远离所述弹性 挡片(133)的铰接端的一侧的贯通孔(135)的数量大于靠近所述铰接端的一侧。 6.根据权利要求1或2所述的一种用于耐水石膏板。

7、生产的表面活性剂添加装置， 其特征 在于， 所述输水管(1)相对于所述加料管(2)可自转地设置， 且所述加料管(2)的内壁上沿竖 直方向斜向下延伸形成有螺纹形引导槽(22)。 7.根据权利要求1或2所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征 在于， 所述加气乳化结构(4)至少包括乳化泵(41)和加气组件(42)， 且所述乳化泵(41)的进 料口与所述加料腔(21)的底端相连通， 所述加气组件(42)至少包括气体提供单元(421)和 位于所述乳化泵(41)与所述加料腔(21)的连通处的环形加气喷口(422)， 且所述环形加气 喷口(422)沿周向方向围合设置。 8.根据权利要求7。

8、所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在 于， 所述环形加气喷口(422)的喷嘴方向斜向上朝向所述进料口的轴线的延伸方向。 权利要求书 1/2 页 2 CN 111791340 A 2 9.根据权利要求1或2所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征 在于， 所述加压组件(3)包括与所述输水管(1)的内壁贴合的加压块(31)， 设置于所述加压 块(31)上的泵杆(32)， 以及设置于所述泵杆(32)上的气泵(33)； 所述出水通管(12)的上方还自所述输水管(1)的外周面向外延伸形成有放置板(14)， 所述泵杆(32)上还连接有围合于所述放置板(14)的外周。

9、面且至少部分向上延伸的筒体 (34)。 10.根据权利要求9所述的一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 其特征在 于， 所述放置板(14)自内而外斜向下倾斜。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111791340 A 3 一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置 技术领域 0001 本发明实施例涉及石膏板生产装置领域， 具体涉及一种用于耐水石膏板生产的表 面活性剂添加装置。 背景技术 0002 耐水纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料， 在石膏芯材里加入定量的表面活性剂 等加工助剂制得的石膏板材， 通过引入气体， 进而使得石膏芯材发泡后形成为发泡板材， 因 此， 发泡过程的优劣将大大影响。

10、到板材的质量。 0003 然而， 现有技术中对于石膏板中表面活性剂的添加往往是将其和稳泡剂等助剂直 接加入混合浆料中并通入气体进行发泡， 然而， 由于表面活性剂一般具有亲水基和亲油基， 在实际混料过程中由于浆料均匀度的差异和结合过程中的结合密度的差异， 因此， 表面活 性剂往往难以稳定均匀地混入浆料中， 因而很容易造成发泡孔密度不均， 且产生的气孔往 往含有大气孔， 从而造成整体石膏板的质量不良。 而若将表面活性剂与水等预混后再与浆 料进行混料， 不仅生产时间大大增加， 且在混合过程中， 由于亲水基的亲水性能和表面活性 剂加入后水体的张力变化， 也容易导致混合过程依然存在表面活性剂混合不良的问。

11、题。 发明内容 0004 为此， 本发明实施例提供一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 通过 在表面活性剂的加料过程中， 对水经过加压至一定的设定值后喷射出并与表面活性剂进行 混合， 从而在一定程度上克服二者混合过程中水体的表面张力的变化对二者的影响， 使二 者混合比例相对均匀， 在此基础上通过加气进一步提高二者的共混效果， 并进行乳化， 从而 有效保证气体的均匀混入， 使得能够提高整个石膏板的发泡的气孔的均匀度， 并使得气孔 形成为细密的小气泡。 0005 为了实现上述目的， 本发明的实施方式提供如下技术方案： 0006 在本发明实施例的一个方面， 提供了一种用于耐水石膏板生产的表面。

12、活性剂添加 装置， 包括自内而外顺次套接的输水管和加料管， 且所述输水管的内部形成为用于盛水的 输水腔， 所述输水管的内侧壁上还密闭连接有能够沿所述输水管的内壁移动的加压组件， 所述输水管和所述加料管之间形成有用于添加表面活性剂的加料腔， 所述加料腔的底端连 通有加气乳化结构； 其中， 0007 所述输水管的外侧壁向外延伸形成有位于所述加料腔中且开口朝下的多根出水 通管， 且多根所述出水通管沿所述输水管的周向方向等间距排布； 0008 所述出水通管的进水口还设置有用于开放或闭合所述出水通管的加压通道， 且当 所述输水管中水压大于预设值时， 所述加压通道开放。 0009 作为本发明的一种优选方案。

13、， 所述出水通管包括自所述输水管顺次连通的第一管 体和第二管体， 且所述第一管体沿水平方向延伸， 所述第二管体朝向所述加料管斜向下倾 斜； 说明书 1/5 页 4 CN 111791340 A 4 0010 所述出水通管与所述输水管的侧壁相连通， 且位于所述输水管中靠近底部的一 侧， 所述加料腔的底部位于所述输水腔底部的下方。 0011 作为本发明的一种优选方案， 所述加压通道至少包括设置于所述输水腔中， 且围 合所述出水通管的进水口的围合挡板， 所述围合挡板中靠近所述输水腔的中轴线的侧面上 形成有多个与所述进水口一一对应的出水孔， 且每组相对应的出水孔和进水口之间设置有 弹性挡片， 所述弹性。

14、挡片的其中一个侧面铰接连接于所述围合挡板的内侧壁上。 0012 作为本发明的一种优选方案， 所述出水孔中靠近所述出水通管的一侧贴合设置有 用于闭合所述出水孔的弹性膜片， 且所述弹性膜片中位于所述出水孔的外周处的位置形成 为贯通网。 0013 作为本发明的一种优选方案， 所述贯通网围合所述出水孔且形成为环形结构； 0014 且所述贯通网上的贯通孔形成为蜂窝状孔体， 且所述环形结构中远离所述弹性挡 片的铰接端的一侧的贯通孔的数量大于靠近所述铰接端的一侧。 0015 作为本发明的一种优选方案， 所述输水管相对于所述加料管可自转地设置， 且所 述加料管的内壁上沿竖直方向斜向下延伸形成有螺纹形引导槽。 。

15、0016 作为本发明的一种优选方案， 所述加气乳化结构至少包括乳化泵和加气组件， 且 所述乳化泵的进料口与所述加料腔的底端相连通， 所述加气组件至少包括气体提供单元和 位于所述乳化泵与所述加料腔的连通处的环形加气喷口， 且所述环形加气喷口沿周向方向 围合设置。 0017 作为本发明的一种优选方案， 所述环形加气喷口的喷嘴方向斜向上朝向所述进料 口的轴线的延伸方向。 0018 作为本发明的一种优选方案， 所述加压组件包括与所述输水管的内壁贴合的加压 块， 设置于所述加压块上的泵杆， 以及设置于所述泵杆上的气泵； 0019 所述出水通管的上方还自所述输水管的外周面向外延伸形成有放置板， 所述泵杆 。

16、上还连接有围合于所述放置板的外周面且至少部分向上延伸的筒体。 0020 作为本发明的一种优选方案， 所述放置板自内而外斜向下倾斜。 0021 本发明的实施方式具有如下优点： 0022 1、 通过加压组件和加压通道的配合设置， 对输水管中的水体进行一定的加压， 并 且能够使得压力达到预设值后， 加压通道开放， 输水管中的水喷出并进行混合， 从而能够根 据表面活性剂的用量和特性适应性地调整预设值， 达到理想的共混效果； 0023 2、 进一步在共混后的体系中连通加气乳化结构， 通过气体的均匀加入， 在有效且 均质地混入气体的同时， 气体的吹入能够进一步加快分子运动， 进一步进行乳化， 从而有效 提。

17、高制得的石膏板的气泡的均一稳定性。 附图说明 0024 为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案， 下面将对实施方 式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。 显而易见地， 下面描述中的附图仅 仅是示例性的， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据 提供的附图引伸获得其它的实施附图。 0025 本说明书所绘示的结构、 比例、 大小等， 均仅用以配合说明书所揭示的内容， 以供 说明书 2/5 页 5 CN 111791340 A 5 熟悉此技术的人士了解与阅读， 并非用以限定本发明可实施的限定条件， 故不具技术上的 实质意义， 任何结构的修饰、。

18、 比例关系的改变或大小的调整， 在不影响本发明所能产生的功 效及所能达成的目的下， 均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。 0026 图1为本发明实施例提供的表面活性剂添加装置的结构示意图； 0027 图2为本发明图1中A部分的局部结构示意图； 0028 图3为本发明实施例提供的弹性膜片的局部结构示意图。 0029 图中： 0030 1-输水管； 2-加料管； 3-加压组件； 4-加气乳化结构； 0031 11-输水腔； 12-出水通管； 13-加压通道； 14-放置板； 0032 121-第一管体； 122-第二管体； 0033 131-围合挡板； 132-出水孔； 133-弹性。

19、挡片； 134-弹性膜片； 135-贯通孔； 0034 21-加料腔； 22-引导槽； 0035 31-加压块； 32-泵杆； 33-气泵； 34-筒体； 0036 41-乳化泵； 42-加气组件； 0037 421-气体提供单元； 422-环形加气喷口。 具体实施方式 0038 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式， 熟悉此技术的人士可由本说明 书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效， 显然， 所描述的实施例是本发明一 部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0。

20、039 如图1-图3所示， 本发明提供了一种用于耐水石膏板生产的表面活性剂添加装置， 包括自内而外顺次套接的输水管1和加料管2， 且所述输水管1的内部形成为用于盛水的输 水腔11， 所述输水管1的内侧壁上还密闭连接有能够沿所述输水管1的内壁移动的加压组件 3， 所述输水管1和所述加料管2之间形成有用于添加表面活性剂的加料腔21， 所述加料腔21 的底端连通有加气乳化结构4； 其中， 0040 所述输水管1的外侧壁向外延伸形成有位于所述加料腔21中且开口朝下的多根出 水通管12， 且多根所述出水通管12沿所述输水管1的周向方向等间距排布； 0041 所述出水通管12的进水口还设置有用于开放或闭合。

21、所述出水通管12的加压通道 13， 且当所述输水管1中水压大于预设值时， 所述加压通道13开放。 0042 通过这样的设置方式， 避免了常规混料过程中由于表面活性剂与水混合过程中因 对水的表面张力的影响而造成的混合料中表面活性剂的分布依然不均的问题， 并且， 一旦 混合不均， 则由于表面张力的存在， 则很难在后续通过搅拌等混合方式直接改善混合不均 的问题。 同时， 可以进一步通过对加压通道13的调整， 使得能够根据不同的表面活性剂的性 能进行相应的输出水压的调节， 以使得喷射出的水能够相对均匀地混合进表面活性剂中。 0043 为了使得加压通道13能够满足于对水压的调整， 在本发明的一种优选的实。

22、施例 中， 具体地， 所述加压通道13至少包括设置于所述输水腔11中， 且围合所述出水通管12的进 水口的围合挡板131， 当然， 这里通过输水管1的内侧壁和围合挡板131之间配合形成为水流 通道。 所述围合挡板131中靠近所述输水腔11的中轴线的侧面上形成有多个与所述进水口 说明书 3/5 页 6 CN 111791340 A 6 一一对应的出水孔132， 当然， 需要进一步说明的是， 这里的围合挡板131与输水管1的内侧 壁之间形成的水流通道被分隔形成为多个腔室， 且每个腔室中对应有一组对应设置的进水 口和出水孔132， 以使得每组进水口和出水孔132之间的通道的容积一定， 从而使得进入每。

23、 个进水口中的水压基本一致。 0044 进一步地， 每组相对应的出水孔132和进水口之间设置有弹性挡片133， 所述弹性 挡片133的其中一个侧面铰接连接于所述围合挡板131的内侧壁上。 通过这样的设置， 使得 能够通过对输水腔11中的水体进行加压， 从而流经出水孔132后通过水压冲开铰接的弹性 挡片133， 从而能够通过对铰接处的转动处的静摩擦力的调整实现对水压的限制， 当然， 这 里的静摩擦力的调整可以采用本领域技术人员能够理解和实现的方式， 例如， 可以通过对 铰接处的接触面之间的材料的调整来实现。 0045 一种更为优选的实施例中， 为了对水流能够进行更好的引导， 且避免在不使用的 情。

24、况下， 水流容易进入水流通道中而从弹性挡片133的缝隙中渗透的问题， 所述出水孔132 中靠近所述出水通管12的一侧贴合设置有用于闭合所述出水孔132的弹性膜片134， 且所述 弹性膜片134中位于所述出水孔132的外周处的位置形成为贯通网。 采用这样的设置， 能够 进一步在不使用的前提下， 使得弹性膜片134直接贴附在出水孔132上， 从而堵住出水孔 132； 当使用的过程中， 水压冲开弹性膜片134， 弹性膜片134与设置有出水孔132的围合挡板 131的内侧壁之间形成有容纳腔， 水经过贯通网流出， 并经过贯通网的对水体流量的压缩， 实现水压的进一步调整。 0046 进一步优选的实施例中，。

25、 所述贯通网围合所述出水孔132且形成为环形结构。 环形 结构的设置能够更好地实现压力到推力的均匀转换。 0047 同时， 需要说明的是， 所述贯通网上的贯通孔135优选为形成为蜂窝状孔体， 且所 述环形结构中远离所述弹性挡片133的铰接端的一侧的贯通孔135的数量大于靠近所述铰 接端的一侧。 蜂窝状孔体的设置方式， 使得既能实现水压的调整， 也能保证水体的均匀分 布， 且通过贯通孔135数量的进一步调整， 便于其冲开弹性挡片133使用的水的冲击力， 从而 避免水压的大幅度降低。 0048 在本发明的另一优选的实施例中， 所述出水通管12包括自所述输水管1顺次连通 的第一管体121和第二管体1。

26、22， 且所述第一管体121沿水平方向延伸， 所述第二管体122朝 向所述加料管2斜向下倾斜； 0049 所述出水通管12与所述输水管1的侧壁相连通， 且位于所述输水管1中靠近底部的 一侧， 所述加料腔21的底部位于所述输水腔11底部的下方。 这样的结构设置， 使得水在与表 面活性剂混合后能够更好地预留一定的流通路径， 便于更为有效的混合。 0050 一种更为优选的实施例中， 为了使得在整个接触的过程中即可实现有效的接触混 合， 所述输水管1相对于所述加料管2可自转地设置， 且所述加料管2的内壁上沿竖直方向斜 向下延伸形成有螺纹形引导槽22。 通过自转式的设置， 在输水管1的自转过程中， 其带。

27、动出 水通管12实现自转， 进而实现一定的搅拌效果， 且此时出水通管12中的具有一定压力的水 流出， 不仅本身带有较大的势能， 且转动过程中能够实现水平方向上的势能的进一步提高， 从而更好地使其与加料腔21中的表面活性剂均混。 在此基础上， 均混后的浆料由于本身密 度相对增加， 其向外甩至加料管2的内壁上， 进一步能够通过引导槽22的引导， 引入至加料 管2的底部， 并且， 避免了混合后的浆料对未混合的表面活性剂和加压水之间混合过程的影 说明书 4/5 页 7 CN 111791340 A 7 响。 0051 在本发明的另一优选的实施例中， 所述加气乳化结构4至少包括乳化泵41和加气 组件42。

28、， 且所述乳化泵41的进料口与所述加料腔21的底端相连通， 所述加气组件42至少包 括气体提供单元421和位于所述乳化泵41与所述加料腔21的连通处的环形加气喷口422， 且 所述环形加气喷口422沿周向方向围合设置。 当然， 这里的环形加气喷口422可以进一步形 成为圆台环体， 且与所述加料腔21连通处的截面积小于远离所述加料腔21一端的截面积， 从而对通入的气体进行进一步的加压， 以提高气体的喷射距离， 实现气体混合均匀度。 0052 一种更为优选的实施例中， 所述环形加气喷口422的喷嘴方向斜向上朝向所述进 料口的轴线的延伸方向。 0053 这里的加压组件3可以采用任意合适的加压方式， 。

29、例如， 一种优选的实施例中， 所 述加压组件3包括与所述输水管1的内壁贴合的加压块31， 设置于所述加压块31上的泵杆 32， 以及设置于所述泵杆32上的气泵33； 0054 所述出水通管12的上方还自所述输水管1的外周面向外延伸形成有放置板14， 所 述泵杆32上还连接有围合于所述放置板14的外周面且至少部分向上延伸的筒体34。 放置板 14和筒体34， 以及泵杆32的配合设置， 使得能够形成为一个承载腔， 可以将表面活性剂放入 承载腔中， 优选地， 泵杆32外部和配合设置有伸缩套筒， 以避免表面活性剂和泵杆32直接接 触对泵杆32造成影响。 在实际使用过程中， 需要向水施加压力时， 泵杆3。

30、2下压， 带动筒体34 下压， 从而降低整个承载腔的容积， 在水喷出至加料腔21的过程中， 表面活性剂也落入加料 腔21中， 实现二者的同步进行。 0055 进一步地， 所述放置板14自内而外斜向下倾斜。 0056 虽然， 上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述， 但在本 发明基础上， 可以对之作一些修改或改进， 这对本领域技术人员而言是显而易见的。 因此， 在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进， 均属于本发明要求保护的范围。 说明书 5/5 页 8 CN 111791340 A 8 图1 说明书附图 1/3 页 9 CN 111791340 A 9 图2 说明书附图 2/3 页 10 CN 111791340 A 10 图3 说明书附图 3/3 页 11 CN 111791340 A 11 。