生產(chǎn)建筑材料和制品所用的主要機械設備稱建材機械。生產(chǎn)建筑材料和制品所使用的大部分天嫉原隊少量化工原料，都要經(jīng)過必要的開采、加工制造才能成為符合要求的成型料。作為建筑材料還要撓成，作為制品還需成型。在建筑材料工業(yè)的生產(chǎn)過程中，往往需要處理大量的固體物料，這些物料(包括原材料、燃料、半成品、成品等)從礦山、碼頭運到工廠，在廠內(nèi)車間之間，以及車間內(nèi)部的轉移、都包括大量的起重運輸操作。由于生產(chǎn)各種建筑材料都需要一定數(shù)量的原料配比，因此必須有稱量裝置。此外，在生產(chǎn)過程中，有時還需要檢測裝置、自動控制裝置等。本書只敘述主要的機械設備和生產(chǎn)過程的機械化與自動化。建材機械大致可分為原料加工機械、燒成設備、成型設備、輸送機械、選粉設備、收塵設備等。

(一)原材料加工機械

其中主要為破碎及粉磨機械，其它還有篩分機械、攪拌與混合機械設備，電磁除鐵設備，料漿脫水設備，噴霧干燥機等。

(二)燒成機械

主要是回轉密、機械化立窯，其它如熔窖、輪窖、隧道窖等。

(三)成型機械

平板玻璃成型機部有引上機，平拉機，浮法成型機等。

陶瓷制品成型機械有塑性成型機，粉料干壓成型機，注漿成型機等。

玻璃纖維成型機有拉絲機等。

礦棉成型機有四輥離心機等。

(四)輸送機械

主要有帶式輸送機、振動輸送機、電氣輸送設備等，其它還有斗式提升機、螺旋輸送機、刮板輸送機及鋼板輸送機等。

(五)選粉及收塵設備

主要有空氣選粉機，水力旋流器，離心式收塵器，電收塵器及過濾式收塵器等。

盡管建材機械的類型、用途、性能要求及結構特點等各有不同，但它們的設計方法、設計過程和設計要求基本上是類似的。

(一)建村機械的主要設計方法

1．理論分析計算的設計方法

一般，當設計某機器時，如果前人對這種機器的使用研究較多，了解得比較深透，已經(jīng)建立了一整套比較成熟的理論和計算公式，則可采用理論分析和計算的方法進行設計。就是根據(jù)機器和被加工或被控制對象的運動等各種現(xiàn)免應用理論分析法，導出這些現(xiàn)象中各參數(shù)間的一班關系方程式從而用于指導設計實踐。

上述方法同祥適用于設計建材機械。在設計工作中要結合工程力學，機械零件等基本理論，即可對機器的有關參數(shù)、強度、剛度和振動等進行系統(tǒng)助理論分析和計氓但尼建材機械在操作過程中的運動、變化較為復雜，因此，有的機械目前用理論分析計算的產(chǎn)計方法還未達到很成熟的地步。理論分析法及理論方程式，只能作為設計機器的重要依據(jù)之一，在實際設計時，還要結合下面所述的一些方法進行。

2．模型放大沒引法

模型放大設計法，是把理論分析法和實驗法相結合的—‘種解決大量實際問題的方法，是相似理論在工程上的應用。它根據(jù)理論分析所得的微分方程，經(jīng)過相似轉換獲得相似準數(shù)，并在根據(jù)相似原理建立起來的模型上通過試驗，求出這一類相似現(xiàn)象的各個相似準數(shù)間的函數(shù)關系，即可適用于整個這一類現(xiàn)象。這樣，就可以把小型試驗機臺上獲得的數(shù)據(jù)和規(guī)律，推廣應用到大型機器的設計中去，這就是所謂的模型放大(或稱相似放大)設計法。

目前在我國，設計建材機械的方法還比較落后，大多以經(jīng)驗—類比—實驗的方法為主，以理論分析的方法為輔�？梢灶A言，隨著我國科學技術的發(fā)展，理論分析計算的設計方法的日趨完免采用現(xiàn)代設計法，設計水平將不斷獲得提高。

(二)建材機械的一般設計過程

1．設計準備

首先要明確設計任務初步擬定設計方案和計劃。設計任務書是設計機器的根據(jù)，因此，在設計前應認真明確設計任務書所提出的全部設計內(nèi)容和要求，然后根據(jù)所加工的物料性質和工藝要求進行初步分機擬出機器的主要技術參戰(zhàn)擬定設計機器的計劃，提出保質保量按期完成任務的措施。

其次是調(diào)查研究，修正設計方案和計劃。設計人員應深入機器的使用和制造單位，了解建筑材料、制品對機器的要求，使用單位(特別是機器的操作者)對機器的要求和意見，以及機器的承制單位的具體情況等。同時，設計人員還必須認真查閱和搜集國內(nèi)外的有關技術資料，了解國內(nèi)外有關此類機器設備的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以供設計參考。此外，在調(diào)查研究的同時，還必須做些必要的實驗、分析和對比工作。在做完上述諸調(diào)查研究工作后，就為正確地完成設計任務打下了基礎，從而可進一步修正設計方案和計劃。

2．方案設計

在完成上述工作后，即可進行方案設計，擬出幾個不同的方案進行比較。一般說來，方案沒汁應經(jīng)過幾次，甚至多次反復討論和修改，最后選定一個綜合性能較好的方案。

方案設計應包括主要技術參數(shù)，總體方案圖、主要部件圖、傳動系統(tǒng)圖、控制系統(tǒng)圖、試驗報告以及技術經(jīng)濟效果的分析資料等內(nèi)容。

對于新型設備，持別是對那些重要設備的設計，必須堅持“一切經(jīng)過試驗”的原則。方案設計后，必須經(jīng)過模擬或實際試驗以及工業(yè)試驗。經(jīng)試驗總結，達到預期的效果后，方可在設計中正式采用。

3. 施工圖設計    ·

設計方案被批準后，即可進行施工圖設計c一般施工圖的設計主要應包括機器的總布置圖、總裝配圖、各部件裝配圖、零件圖、編制零件明細表、設計計算書，機器的使用說明書等技術文件。

4．小結和總結

機器全部設計完畢后，應做出設計小結，提出本設計中的主要憂缺點，設計工作中的經(jīng)驗和教訓，并對本設計的水平作出初步的評價，提出今后改進設計的意見。同時應將設計過程中全部設計文件整理歸檔。

在設計圖投入加工制造過程中，設計人員還經(jīng)常深入現(xiàn)場，了解制造、安裝和試車情況，以便及時發(fā)現(xiàn)和解決存在的問既并利于以后改進設計。

最后，當設備試制出來，并經(jīng)正式試車、鑒定和投入使用后，還必須在上述小結的基礎上進行全面總結。

(三)建材機械的設計要求

1．滿足使用要求

機器的使用要求，就是要求它能夠有效地執(zhí)行預期的全部功能。這包括執(zhí)行全部功能的可能性和可靠性兩個方面：可能性即以正確設計、全面實現(xiàn)工藝技術參數(shù)、正確工作原理和機構組合來保證；可靠性即在預定的壽命期間要可靠地工作，也就是機器在使用中不發(fā)生破壞，不致過度磨損成產(chǎn)生過度變形而導致機器的失玖也不因機器的運轉不夠正確，以及強烈的沖擊和振動等而損害到機器的正常工作質量。由于建材機械荷載變化較大，磨損嚴重，工作環(huán)境惡劣等原因，因此必須有較高的可靠性。

2．滿足經(jīng)濟性的要求

機器的經(jīng)濟性是一個綜合指標，它表現(xiàn)在設計、制造和使用整個過程中：’在設計、制造上，要求成本低生產(chǎn)周期短；在使用上，要求生產(chǎn)串高，適用范圍大，燃料、電能和輔助材料等消耗少，管理方便，維護費用低廉等。

3. 滿足工藝性要求

整部機器應具有良好的工藝性。在不影響工作性能的條件下；應使機器的結構盡可能簡化，力求用最簡單的機構和裝置取代非必須的復雜輕易完成同樣的預期功能。為此，應全面分析對比各種機構績合方案，盡量采用標準零、部件及優(yōu)先配合、優(yōu)先系列和標準線構要素等；制造及裝配的勞動量翼少；裝拆、維修要方便。

4. 滿足勞動保護的要求

勞動保護是設計機器時必須特別重視的要求。它可以概括為三個方面；

(1)特別注意技術安全，如對機器中易于造成危害工人安全的部低均皮加裝安全罩；一切傳動機構均應盡可能設計成閉式的；易于與工人接髓的外露部位不應有鋒利的棱角或灼熱的介質等；采用各種可靠的安全保險裝置和信號報警系統(tǒng)。

(2)最大限度地減少工人操作時的體力及腦力消耗。儀表和信號裝置應布置適中；力求簡化操作過程，并適當利用自動化操縱裝置；采用各種可靠的連鎖裝置，例如在有集中潤滑的大型設備中，可以在油路中接入一個壓力瞻電器，以保證在未接通油泵電機的電源及油壓未達到預定的指標時，不可能開動機歉從而防止摩擦副在閣滑不良的情況下起動時的過度磨損，這樣就可以避免操作錯誤所引起的不良后路從而消除了操作者的精神負擔。

(3)努力改善操作者盼土作環(huán)境。力爭降低機器的噪音；有效地凈化或排除操作時產(chǎn)生的廢氣、廢液及灰塵屑未，保持工作環(huán)境通風流暢，溫度適中；適當美化機器和零件的外形及表面等。