CN100464960C - 陶瓷成型压机布料设备及其布料方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种陶瓷成型压机布料设备和布料方法。陶瓷成型压机布料设备包括给料机、成型机、复合运动栅格和旋转底板，旋转底板一端连接一底板轴，另一端由偏转驱动装置驱动偏转，带动复合运动栅格成倾斜状态进料。复合运动栅格是由固定框、栅格闸板和盖板组成，其内可设置一控制粉料下滑速度的粉料阻尼板。本发明陶瓷成型压机布料方法包括步骤：复合运动栅格被驱动成倾斜状态，复合运动栅格被填充粉料，复合运动栅格被驱动成水平状态，粉料被水平移至压机模具位布料。本发明能在不破坏多色粉料自然堆积纹理的情况下，将粉料送入成型机成型，装饰效果好，且结构简单，可靠性高，容易变换不同规格的产品，成型速度快，具有显著的经济效益。

Description

陶瓷成型压机布料设备及其布料方法

技术领域

本发明涉及一种陶瓷抛光砖的生产设备和加工方法，特别涉及一种陶瓷成型压机布料设备及其布料方法。

背景技术

陶瓷抛光产品的纹理效果，主要由渗花和多色粉料颗粒不均匀混合两大类装饰方法来实现。渗花工艺由于原料种类及成本限制，可表现的色彩较单调，且渗透深度有限，产品装饰属表层装饰。多色粉料颗粒的不均匀混合可实现产品的通体纹理装饰，其粉料由固体无机色料着色，色彩丰富。以粉料自然堆积来形成仿石纹理成为陶瓷抛光类产品主要装饰手法。如何在不破坏多色粉料自然堆积纹理条件下将粉料送入压机模腔，成为陶瓷抛光砖产品装饰的主要技术难点。

现有技术陶瓷成型压机的布料设备主要有三种类型，分别是水平移动式栅格布料设备、牵引式软胶垫模布料设备和多栅格旋转式布料设备，在实际生产中存在布料纹理不清晰、机械结构复杂和成型速度低等技术缺陷，详细说明如下。

(1)图10为现有技术水平移动式栅格布料设备结构示意图，包括料斗、水平料盒及料盒水平运动驱动设备，其工作过程为:粉料由栅格上方的料斗加入，栅格水平移入压机模具上方，下冲头下移，粉料落入模腔内，栅格水平退出，料斗再向栅格加料，压机上冲头下压成形，下冲头上移将坯体顶出，栅格再平移至压机模具上方，推出坯体，并给模腔加料，完成一个工作循环。水平料盒简称为栅格，为一扁平四方框，水平放置于与压机模具表面平齐的工作台面上，栅格中分布有棱形或正方形格条，如图11、12所示。

由于现有技术水平移动式栅格布料设备的栅格只作水平直线运动，所以粉料只能从栅格正上方卸入到宽大的栅格中。粉料呈圆球状，具有一定的流动性，粉料卸入时由于不受约束地进入宽大的栅格中而会进一步混合，使纹理不清，不能达到所需堆积纹理要求。同时，由于栅格内格条的存在也一定程度破坏了纹理的连续性。

(2)牵引式软胶垫模布料设备包括料盒、软胶垫模、滑动模框等部件，料盒负责给软胶垫模加料，软胶垫模设置在工作平台面上，由链或齿条等牵引，可在工作平台上平移，负责将粉料送至冲头下方。滑动模框设置在压机上冲头的四周，为一个可上下滑动的模框，负责围住粉堆。其工作过程为:料盒给软胶垫模加料后，软胶垫模被牵引至冲头下方，滑动模框下压，围住粉堆，冲头冲压成形，滑动模框及冲头上移，软胶垫模将坯体牵引出压机，同时后一软胶垫模又将粉料牵引到压机冲头下方待冲压，完成一个工作循环。

由于现有技术牵引式软胶垫模布料设备需要配用特殊的滑动模框，使该设备通用性差，生产成本高，而且如何形成具有通体自然纹理的粉料堆一直是该设备未能很好解决的技术问题。

(3)图13为现有技术多栅格旋转式布料设备结构示意图，多个栅格(一般为4个)安装于一个绕轴旋转机架上，竖直位置的栅格进行加料操作，水平栅格向压机模腔送粉料。栅格直立时，料斗皮带加料系统才启动加料，栅格旋转时料斗皮带加料系统停止工作。该布料设备能较好地实现叠彩堆积纹理的坯体的成形，纹理清晰通透，但由于采用绕轴旋转机架安装多个栅格进行旋转操作的结构形式，使设备结构复杂、加料时间长、成形速度慢，且当成形规格大的产品(如0.8×0.8m，1×1m，1.2×1.8m)时变换规格难。

发明内容

本发明的第一目的是针对现有布料设备存在的技术缺陷，提供一种新型结构陶瓷成型压机布料设备，具有布料纹理清晰、结构合理和成型速度快等特点。

本发明的第二目的是在本发明陶瓷成型压机布料设备基础上，提供一种陶瓷成型压机布料方法。

为实现本发明第一目的，本发明提供了一种陶瓷成型压机布料设备，包括给料机和成型机，所述给料机和成型机间设置有用于从所述给料机接收粉料的复合运动栅格和驱动所述复合运动栅格偏转的旋转底板。进一步地，所述复合运动栅格与成型机之间既可以设置基料盒，也可以设置有可偏转的卸料闸板。

所述旋转底板的上表面与所述成型机的压机模具上表面平齐，其一端连接一底板轴，另一端连接一偏转驱动装置，所述偏转驱动装置驱动所述旋转底板带动所述复合运动栅格偏转。所述偏转驱动装置可以为推拉杆机构，也可以为多杆机构或凸轮机构。

所述复合运动栅格是由固定框和栅格闸板围成的中空框体，上表面与一盖板连接，所述盖板上可设有多个通气孔或通气槽。优选地，所述复合运动栅格内可设置一控制粉料下滑速度的粉料阻尼板，所述粉料阻尼板包括移动轴和移动轮，所述移动轮设置在所述移动轴上，所述移动轴与所述复合运动栅格的侧板滑动连接，在所述复合运动栅格内沿其长度方向移动。

在上述技术方案中，复合运动栅格和旋转底板的结构可以是复合运动栅格的下表面与旋转底板直接接触，并与一水平驱动装置连接，所述水平驱动装置驱动所述复合运动栅格在所述旋转底板上水平移动。

在上述技术方案中，复合运动栅格和旋转底板的结构也可以是复合运动栅格的下表面与设置在旋转底板上的软胶垫模接触，复合运动栅格与一竖直驱动装置连接，所述竖直驱动装置驱动所述复合运动栅格沿所述旋转底板表面的垂直方向竖直移动，软胶垫模与一水平驱动装置连接，所述水平驱动装置驱动所述软胶垫模在所述旋转底板上水平移动。

为实现本发明第二目的，本发明提出了一种陶瓷成型压机布料方法，包括步骤:

步骤10、复合运动栅格被驱动成倾斜状态；

步骤20、复合运动栅格被填充粉料；

步骤30、复合运动栅格被驱动成水平状态；

步骤40、粉料被水平移至压机模具位布料。

在上述技术方案中，所述步骤10可以是复合运动式栅格置于旋转底板上，旋转底板受驱动而带动复合运动栅格成倾斜状态，也可以是复合运动栅格下移置于预先承有软胶垫模的旋转底板上，旋转底板受驱动而带动复合运动栅格和软胶垫模成倾斜状态。所述步骤20具体为:复合运动栅格的栅格闸板打开，复合运动栅格从其顶部填充粉料，复合运动栅格的栅格闸板关闭。所述步骤30可以是旋转底板受驱动而带动复合运动栅格成水平状态，也可以是旋转底板受驱动而带动复合运动栅格和软胶垫模成水平状态。所述步骤40可以是复合运动栅格带动粉料水平移至压机模具位布料，复合运动栅格水平退回旋转底板上，成型机冲压成型；也可以是复合运动栅格上移，软胶垫模带动粉料水平移至压机模具位布料，成型机冲压成型。

本发明提供了一种新型结构的陶瓷成型压机布料设备，采用可偏转的旋转底板驱动复合运动栅格在偏转状态下接收粉料的技术方案，并在该技术方案设计构思下，通过二种技术手段形成了二种形式的布料设备:单栅格旋转式布料设备和滑动模框式布料设备。本发明的复合运动栅格从顶部的窄边进料，粉料的流动受到约束，可以使纹理清晰，达到所需堆积纹理的要求，同时本发明取消了现有技术中的格条，消除了格条破坏纹理连续性的缺陷；进一步地，复合运动栅格中可设置一粉料阻尼板，达到控制粉料下滑速度、避免粉料翻滚混合的作用。本发明还通过在复合运动栅格的前端增设一基料盒实现二层布料，通过设置可偏转的卸料闸板回收复合运动栅格中的余料，达到降低成本的作用。

综上所述，本发明陶瓷成型压机布料设备具有如下显著优点:

(1)能在不破坏多色粉料自然堆积纹理的情况下，将粉料送入成型机成型，装饰效果好；

(2)以单栅格代替多栅格，结构简单，可靠性高；对固定模框式成型机及滑动模框式成型机通用性强，容易变换不同规格产品的成形；

(3)成型速度快，具有显著的经济效益。

以下结合附图对本发明做进一步地详细说明。

附图说明

图1为本发明陶瓷成型压机布料设备结构示意图；

图2为本发明复合运动栅格的结构示意图；

图3为本发明带粉料阻尼板复合运动栅格的结构示意图；

图4为本发明粉料阻尼板的结构示意图；

图5为本发明单栅格旋转式布料设备结构示意图；

图6为本发明滑动模框式布料设备结构示意图；

图7为本发明陶瓷成型压机布料方法的流程图；

图8为本发明单栅格旋转式方法流程图；

图9为本发明滑动模框式方法流程图；

图10为现有技术水平移动式栅格布料设备结构示意图

图11为现有技术栅格内波浪形格条的结构示意图；

图12为现有技术栅格内菱形格条的结构示意图；

图13为现有技术多栅格旋转式布料设备结构示意图。

附图标记说明:

1—粉料管；　　2—料斗；　　　　　　3—给料机；　　　4—皮带；

5—皮带轮；    6—竖直料盒；        7—复合运动栅格；8—料盒闸板；

9—旋转底板；  10—底板轴；         11—基料斗       12—基料盒；

13—卸料闸板； 14—余料挡板；       15—余料皮带；   16—成型机；

17—上冲头；   18—下冲头；         19—压机模具；   20—辊棒；

21—坯体；     22—链带轮；         23—卸料闸板轴； 24—模腔；

25—工作平台； 26—多栅格旋转轴；   27—格条；       28—栅格闸板；

29—连接轴；　　　　30—推拉杆；　　31—螺钉；　　　32—螺孔；

33—盖板；          34—通气孔；    35—皮带轮轴；  36—滑动模框；

37—压机底座；      38—软胶垫模；  40—链条或皮带；41—粉料阻尼板；

42—毛刷；          43—移动轴；    44—移动轮；    45—固定框；

46—导向槽。

具体实施方式

图1为本发明陶瓷成型压机布料设备结构示意图。本发明结构主体包括给料机3、成型机16和设置在给料机3和成型机16之间的复合运动栅格7和旋转底板9。其中，旋转底板9的上表面与成型机的压机模具19上表面和工作平台25上表面平齐，其一端连接一底板轴10，另一端连接一偏转驱动装置，偏转驱动装置驱动旋转底板9带动复合运动栅格7绕底板轴10偏转，使复合运动栅格7从给料机3填充粉料。偏转驱动装置可以是推拉杆机构，也可以是本领域技术人员惯用的多杆机构或凸轮机构，在上述技术方案中，偏转驱动装置为电机驱动的推拉杆机构30。给料机3包括粉料管1、料斗2、皮带4、皮带轮5、竖直料盒6、连接轴29和料盒闸板8，粉料由粉料管1加入到料斗2中，向皮带4上加料，皮带4由皮带轮5驱动将粉料送到竖直料盒6上方，并落入其中，形成叠彩纹理的粉料堆积。竖直料盒6由连接轴29连接，下端设有料盒闸板8，与旋转底板9连接并贴靠。成型机16包括上冲头17、下冲头18、压机模具19、辊棒20和模腔24，坯体21在模腔24内由上冲头17下压成形后，被下冲头18顶出，由辊棒20送出。

图2为本发明复合运动栅格的结构示意图。复合运动栅格7是由板体围成的中空框体，给料机一侧的板体为可上下或旋转运动以控制粉料进入框体的栅格闸板28。具体地说，复合运动栅格7四周的三边为固定框45，一边为栅格闸板28，栅格闸板28可以设置成上下移动，也可设置成旋转运动，目的是使粉料从顶部进入复合运动栅格7。复合运动栅格7上表面为盖板33，以防止复合运动栅格7移动时粉料倾出。盖板33由螺钉31通过螺孔32固定在固定框45上，盖板33上设有多个通气孔或通气槽34，孔的宽度为0.2～1.5mm。

图3为本发明带粉料阻尼板复合运动栅格的结构示意图。在本发明优选方案中，复合运动栅格7内可设置一粉料阻尼板41，粉料阻尼板41与栅格闸板28平行设置，沿复合运动栅格7长度方向左右移动。当复合运动栅格7倾斜时，其位置靠近栅格闸板28，栅格闸板28打开，它以一定的速度下移至另一端，可以控制粉料下滑速度，避免粉料的翻滚混合；当复合运动栅格7完成向成型机布料退出后，它再移至栅格闸板28附近。

图4为本发明粉料阻尼板的结构示意图。粉料阻尼板41包括移动轴43和移动轮44，移动轮44设置在移动轴43上，移动轴43与复合运动栅格7的固定框45滑动连接，固定框45上设置有导向槽46，粉料阻尼板41沿导向槽46在复合运动栅格7内移动，移动轮44可通过皮带连接电机。粉料阻尼板41的四周边缘安装有毛刷42，可以对粉料进行密封。

在本发明上述技术方案中，旋转底板9和成型机之间可以设置基料盒12，形成二层布料；还可以设置可偏转的卸料闸板13，回收复合运动栅格7中的余料。卸料闸板13由设置在其一端的卸料闸板轴23驱动向下偏转，卸料闸板13下部设置余料挡板14、余料皮带15和皮带轮轴35。

在上述技术方案中，本发明可通过二种技术手段将复合运动栅格7中的粉料送往成型机，其一为单栅格旋转式，其二为滑动模框式，下面通过具体实施例予以详细说明。

实施例一

在本实施例中，复合运动栅格7的下表面与旋转底板9直接接触，并连接一水平驱动装置，该水平驱动装置驱动复合运动栅格7在旋转底板9上水平移动，将粉料送往成型机。水平驱动装置可以为本领域技术人员惯用的多杆机构或多关节机构。

图5为本发明单栅格旋转式布料设备结构示意图。本实施例技术方案的工作过程为:粉料由粉料管1加入到料斗2中，料斗2通过程序控制向皮带4上加料，皮带4由皮带轮5驱动将粉料送到竖直料盒6上方，并落入其中，形成叠彩纹理的粉料堆积。竖直料盒6的下端与旋转底板9连接并贴靠，复合运动栅格7置于旋转底板9上。竖直料盒6与复合运动栅格7之间分别安装有料盒闸板8和栅格闸板28。当给复合运动栅格7加料时，旋转底板9与栅格7在推拉杆30的推动下可绕底板轴10翘起，料盒闸板8、栅格闸板28打开，竖直料盒6中的粉料滑入复合运动栅格7并充满。料盒闸板8、栅格闸板28关闭，推拉杆30回拉，将旋转底板9及复合运动栅格7放置水平。旋转底板9与卸料闸板13及压机模具19位于一个水平面上，复合运动栅格7在水平驱动装置作用下水平移向上冲头17的下方，下冲头18下移，复合运动栅格7中的粉料落入工作平台模腔24中，复合运动栅格7水平退回原位。此时，若栅格7中有余料，卸料闸板13绕卸料闸板轴23向下转动，将复合运动栅格7中的余料卸入余料皮带15中移出回收。旋转底板9和复合运动栅格7在推拉杆30的推动下，一端翘起，重新加料，形成一个工作循环。

实施例二

图6为本发明滑动模框式布料设备结构示意图。在本实施例中，复合运动栅格7的下表面与旋转底板9上设置的软胶垫模38接触，复合运动栅格7连接一竖直驱动装置，该竖直驱动装置驱动复合运动栅格7沿旋转底板9的垂直方向做竖直移动，而软胶垫模38与一水平驱动装置连接，该水平驱动装置驱动软胶垫模38在旋转底板9上做水平移动，将粉料送往成型机。图6所示的水平驱动装置为链带轮22和链条或皮带40机构。上述的竖直驱动装置可以为本领域技术人员惯用的多杆机构或多关节机构。

本实施例技术方案的工作过程为:复合运动栅格7下移置于预先承有软胶垫模38的旋转底板9上，旋转底板9受驱动带动复合运动栅格7、软胶垫模38倾斜或直立，料盒闸板8、栅格闸板28打开，复合运动栅格7被填充粉料，料盒闸板8、栅格闸板28关闭，旋转底板9受驱动而带动复合运动栅格7、软胶垫模38水平放置，复合运动栅格7上移，软胶垫模38被链带轮22水平牵引至压机底座37处，由上冲头17沿滑动模框36冲压成型。复合运动栅格7下移置于新的设置有软胶垫模38的旋转底板9上，旋转底板9受驱动而带动复合运动栅格7、软胶垫模38倾斜或直立，重新填充粉料，完成一个工作循环。

图7为本发明陶瓷成型压机布料方法的流程图，具体包括步骤:

步骤10、复合运动栅格被驱动成倾斜状态；

步骤20、复合运动栅格被填充粉料；

步骤30、复合运动栅格被驱动成水平状态；

步骤40、粉料被水平移至压机模具位布料。

本发明突破了现有技术的填料、布料模式，提供了一种复合运动栅格在倾斜状态下填料、水平状态下布料的技术方案，既解决了现有技术水平填料使布料纹理不清晰、不稳定的技术问题，又避免了现有技术多栅格旋转式布料机械结构复杂、成型速度低的缺陷，而且不需特殊模具，通用性好，进一步提高了成形质量和成形速度。图7所示的技术方案可以通过二种技术手段实施，即单栅格旋转式方法和滑动模框式方法，均能实现本发明的目的和效果。

图8为本发明单栅格旋转式方法流程图，具体步骤为:

步骤101、复合运动式栅格置于旋转底板上；

步骤102、旋转底板受驱动而带动复合运动栅格成倾斜状态；

步骤201、复合运动栅格的栅格闸板打开；

步骤202、复合运动栅格从其顶部填充粉料；

步骤203、复合运动栅格的栅格闸板关闭；

步骤301、旋转底板受驱动而带动复合运动栅格成水平状态；

步骤401、复合运动栅格带动粉料水平移至压机模具位布料；

步骤402、复合运动栅格水平退回旋转底板上；

步骤403、成型机冲压成型。

图9为本发明滑动模框式方法流程图，具体步骤为:

步骤111、复合运动栅格下移置于预先承有软胶垫模的旋转底板上；

步骤112、旋转底板受驱动而带动复合运动栅格和软胶垫模成倾斜状态；

步骤211、复合运动栅格的栅格闸板打开；

步骤212、复合运动栅格从其顶部填充粉料；

步骤213、复合运动栅格的栅格闸板关闭；

步骤311、旋转底板受驱动而带动复合运动栅格和软胶垫模成水平状态；

步骤411、复合运动栅格上移；

步骤412、软胶垫模带动粉料水平移至压机模具位布料；

步骤413、成型机冲压成型。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (20)

1.一种陶瓷成型压机布料设备，包括给料机和成型机，其特征在于，所述给料机和成型机间设置有用于从所述给料机接收粉料的复合运动栅格和驱动所述复合运动栅格偏转的旋转底板。

2.如权利要求1所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述旋转底板的上表面与所述成型机的压机模具上表面平齐，其一端连接一底板轴，另一端连接一偏转驱动装置，所述偏转驱动装置驱动所述旋转底板带动所述复合运动栅格偏转。

3.如权利要求1所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格是由固定框和栅格闸板围成的中空框体，上表面与一盖板连接。

4.如权利要求3所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格内设置一控制粉料下滑速度的粉料阻尼板。

5.如权利要求4所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述粉料阻尼板包括移动轴和移动轮，所述移动轮设置在所述移动轴上，所述移动轴与所述复合运动栅格的侧板滑动连接，在所述复合运动栅格内沿其长度方向移动。

6.如权利要求1所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格与成型机之间还设置有基料盒。

7.如权利要求1所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格与成型机之间还设置有可偏转的卸料闸板。

8.如权利要求1～7任一所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格的下表面与所述旋转底板直接接触，并与一水平驱动装置连接，所述水平驱动装置驱动所述复合运动栅格在所述旋转底板上水平移动。

9.如权利要求1～7任一所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述复合运动栅格的下表面与设置在旋转底板上的软胶垫模接触，所述复合运动栅格与一竖直驱动装置连接，所述竖直驱动装置驱动所述复合运动栅格沿所述旋转底板表面的垂直方向竖直移动，所述软胶垫模与一水平驱动装置连接，所述水平驱动装置驱动所述软胶垫模在所述旋转底板上水平移动。

10.如权利要求2所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述偏转驱动装置为推拉杆机构、多杆机构或凸轮机构。

11.如权利要求3所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述盖板上设有多个通气孔或通气槽。

12.如权利要求8所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述水平驱动装置为多杆机构或多关节机构。

13.如权利要求9所述的陶瓷成型压机布料设备，其特征在于，所述竖直驱动装置为多杆机构或多关节机构。

14.一种陶瓷成型压机布料方法，其中，包括步骤:

步骤10、复合运动栅格被驱动成倾斜状态；

步骤20、复合运动栅格被填充粉料；

步骤30、复合运动栅格被驱动成水平状态；

步骤40、粉料被水平移至压机模具位布料。

15.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤10具体为:复合运动栅格置于旋转底板上，旋转底板受驱动而带动复合运动栅格成倾斜状态。

16.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤10具体为:复合运动栅格下移置于预先承有软胶垫模的旋转底板上，旋转底板受驱动而带动复合运动栅格和软胶垫模成倾斜状态。

17.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤20具体为:复合运动栅格的栅格闸板打开，复合运动栅格从其顶部填充粉料，复合运动栅格的栅格闸板关闭。

18.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤30具体为:旋转底板受驱动带动复合运动栅格成水平状态或旋转底板受驱动带动复合运动栅格和软胶垫模成水平状态。

19.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤40具体为:复合运动栅格带动粉料水平移至压机模具位布料，复合运动栅格水平退回旋转底板上，成型机冲压成型。

20.如权利要求14所述的陶瓷成型压机布料方法，其中，所述步骤40具体为:复合运动栅格上移，软胶垫模带动粉料水平移至压机模具位布料，成型机冲压成型。

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