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襄陽空心磚坯的形成不同于實(shí)心磚坯的形成。由于機(jī)口配有芯具,泥流的實(shí)際面積減小,泥流在機(jī)頭。機(jī)口有許多障礙物和較大的阻力,因此擠出機(jī)的功耗增加。此外,泥漿必須沿整個(gè)機(jī)口段均勻擠出。因此,芯具產(chǎn)生的阻力也必須平衡。
一般來說,只要原材料的可塑性在中等以上,就可以使用原來生產(chǎn)普通實(shí)心磚的擠出機(jī)來制造承重空心磚。當(dāng)然,根據(jù)襄陽空心磚的需要,對(duì)機(jī)頭、出口、絞刀等部件進(jìn)行改造;同時(shí)適當(dāng)調(diào)整擠出機(jī)的主要工作參數(shù)(如主軸速度),通過嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn),確保設(shè)計(jì)芯符合要求。
生產(chǎn)空心磚的擠出機(jī)通常使用較短的機(jī)頭,以減少阻力和功耗。當(dāng)然,機(jī)頭不宜過短,否則泥條邊角容易松弛開裂,坯體強(qiáng)度不高。機(jī)頭長(zhǎng)度一般為100~160mm,比生產(chǎn)普通實(shí)心磚短1/3~1/2左右。
襄陽空心磚坯出口處還有一個(gè)由芯頭產(chǎn)生的“再擠壓區(qū)”,可以進(jìn)一步提高泥條的致密性。因此,使用阻力較小的圓柱形泥缸,而不是阻力較大的圓錐形泥缸。
在允許范圍內(nèi),提高螺旋絞刀的主軸轉(zhuǎn)速可以提高擠出機(jī)的效率。根據(jù)絞刀外緣的圓周線速度,通常使用45~55m/min的線速度(也高至70m/min)。當(dāng)然,每種特定原材料都有較佳轉(zhuǎn)速。
目前的發(fā)展趨勢(shì)是盡可能降低螺旋絞刀主軸的速度,但通過絞刀形狀的設(shè)計(jì)和螺旋絞刀頭(前端雙線或三線絞刀頭)的優(yōu)化,盡可能較大限度地提高擠出泥漿的速度。其優(yōu)點(diǎn)之一是降低速度和運(yùn)動(dòng)部件的磨損。
為了降低泥漿在機(jī)口內(nèi)的摩擦阻力,在保證泥漿條一致密度的前提下,盡量選擇較短、錐度較小的機(jī)口。擠出空心磚時(shí),機(jī)口長(zhǎng)度約160~240mm,錐度一般為4~8度。
芯具是成型的關(guān)鍵裝置。芯具在泥漿中形成貫穿孔洞,調(diào)節(jié)泥漿速度平衡,直接影響襄陽空心磚坯的成型。
由于原材料性能、擠出機(jī)、產(chǎn)品規(guī)格和孔型選擇的不同,空心磚生產(chǎn)中使用的鎖具會(huì)有所不同,必須因地制宜,通過試驗(yàn)確定。
在設(shè)計(jì)和安裝芯框架時(shí),必須注意:首先,努力避免“芯框架裂紋”。它是泥流經(jīng)主刀分割后留下的“傷疤”。芯框架裂紋難以檢測(cè),通常在干燥或磚回潮冷凍后發(fā)現(xiàn),有些在燃燒后出現(xiàn),對(duì)成品強(qiáng)度有不利影響。
避免芯框架裂紋的重要措施是保持刀的末端到端口有合理的愈合長(zhǎng)度。愈合長(zhǎng)度隨出口凈出口泥漿量的增加而延長(zhǎng);形成大孔、小孔磚時(shí),愈合長(zhǎng)度應(yīng)稍長(zhǎng);刀片越厚,愈合長(zhǎng)度越長(zhǎng);粘結(jié)性差的泥漿應(yīng)比粘結(jié)性強(qiáng)的泥漿長(zhǎng)。
愈合長(zhǎng)度應(yīng)通過試驗(yàn)確定,一般為230~270mm。二是努力使機(jī)口橫截面各部位給出泥流平衡分布的阻力。因此,芯架的小刀片必須按芯架的中心線對(duì)稱排列,以確保機(jī)口橫截面的泥漿出口速度均勻。第三,泥漿出口應(yīng)再次壓縮。因此,機(jī)口后泥漿的有效循環(huán)面積必須大于機(jī)口出口泥漿的有效循環(huán)面積。