CN102006975B - 制造瓦片的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了在瓦片的挤压成型流水线上成型具有阶梯形状的搭接的瓦片的方法和设备。该设备包括制瓦机和成型装置，制瓦机在一连串瓦模板上制成连续的混凝土瓦片，该成型装置包括：混凝土刮除装置，在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片并且刮掉多余的混凝土；搭接成型装置，用于锤打预定的位置以成型出阶梯形状的搭接，该成型装置与刮除装置相距一块瓦片的距离；瓦头切刀装置，用于切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状。

Description

制造瓦片的设备和方法
技术领域
本发明涉及建材行业混凝土瓦的制造技术，更具体地说，涉及在挤压流水线上成型具有阶梯式搭接的混凝土瓦的技术。
背景技术
通常混凝土瓦的成型技术有挤压成型和模压成型，挤压成型有生产效率高的特点，但它只能挤压纵向表面尺寸一致的瓦片。模压成型能成型表面形状各异的瓦片，但它的生产效率非常低。
在使用混凝土瓦的时候，一般是脊瓦和主瓦结合使用，主瓦用于覆盖屋顶上平面的部分，在屋顶上的不同平面的交界处(比如目前流行的坡顶的各个面的交界处)，需要使用脊瓦来连接两侧的主瓦。由于两侧的主瓦不在一个平面上，因此脊瓦的纵向表面不是水平。为了追求美观、有些客户要求一些脊瓦在铺设完成之后顶部是一个水平面，这种情况下，需要使用上下搭接来在脊瓦之间实现拼接。对于混凝土脊瓦来说，由于是上下搭接，它的表面纵向是阶梯形状，所以不能挤压成型，只能模压成型，因此在传统技术中存在如下的问题：
1)由于是模压成型，效率低下，完全不能与挤压成型流水线的工作效率相比较。
2)大部分的混凝土主瓦都是在挤压流水线上生产，而阶梯形状的混凝土脊瓦是在压机模压成型的，由于这是两种完全不同的成型技术，所以即使瓦片颜色配方一样，但最终的瓦片颜色是不一样的，由于主瓦和脊瓦颜色不一样，往往引起客户质量投诉。
发明内容
本发明旨在提供一种新型的成型技术，能在瓦片的挤压成型流水线上成型出具有阶梯形状的搭接的脊瓦，提高生产效率，同时，主瓦和脊瓦都是在同类型的流水线上挤压成型，所以颜色匹配好。
根据本发明，提供一种制瓦成型机，在瓦片的挤压成型流水线上成型具有阶梯形状的搭接的瓦片，制瓦成型机包括依次安装在底架上的制瓦机和成型装置，制瓦机在连续布置的一连串瓦模板上制成连续的混凝土瓦片，该成型装置包括：混凝土刮除装置，在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片并且刮掉多余的混凝土，预定的位置对应于单个瓦片上阶梯形状的搭接的位置；搭接成型装置，与混凝土刮除装置相隔一块瓦片的长度而设置，当制瓦成型机向前推动一块瓦片后，搭接成型装置向下锤打预定的位置，成型出阶梯形状的搭接；瓦头切刀装置，与搭接成型装置相隔一块瓦片的长度而设置，当制瓦成型机再向前推动一块瓦片后，瓦头切刀装置切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状，从而在分离的瓦模板上得到单个具有阶梯形状的搭接的瓦片。
该混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置安装在一板上，该板通过调节螺杆安装在一机架上，机架固定在皮带机上，其中，板通过调节螺杆在机架上前后移动来调节加工出搭接表面位于瓦片上预定的位置上。
该制瓦机包括：推进电机，带动曲柄连杆机构转动，由曲柄连杆机构带动推板移动，推板推动连续布置的一连串瓦模板在皮带机上向前移动；料斗，安装于底架上，位于推板之后，用于接收并放置制造混凝土瓦片的混凝土；滚动电机带动位于料斗底部的拨料杆转动，当混凝土加入料斗后随着制瓦成型机推动瓦模板向前，拨料杆连续拨打，将混凝土挤入上模的下方，瓦模板的上方，从而在上模和瓦模板之间成型混凝土瓦片，在推板的推动下，连续生产出瓦片。
本发明实现了在挤压成型流水线上生产具有阶梯形状的搭接的脊瓦，在提高脊瓦的生产效率的同时实现了脊瓦与主瓦的色彩匹配，达到了降低成本、提高效率，改善外观的效果。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1是根据本发明的一实施例的制瓦成型机的结构图；
图2A、2B和2C是混凝土刮除装置的一实施例的结构图；
图3示出了第一切刀的形状；
图4A和图4B示出了第一刮刀的形状；
图5A和图5B示出了搭接成型装置中压头的形状；
图6A和图6B示出了瓦头切刀装置中第二切刀的形状。
图7揭示了根据本发明的一实施例的制瓦和成型工艺的流程图。
具体实施方式
本发明旨在揭示一种能在瓦片的挤压成型流水线上成型具有阶梯形状的搭接的制瓦成型机，尤其是该制瓦成型机能够在挤压成型流水线上连续生产具有阶梯形状的搭接的混凝土脊瓦。参考图1所示，该制瓦成型机包括两个主要部分，分别是制瓦机和成型装置，两个部分依次安装在底架1上。
制瓦机在连续布置的一连串瓦模板2上制成连续的混凝土瓦片3。该制瓦装置包括：布置于底架1下方的推进电机23，带动同样布置于底架1下方的曲柄连杆机构22转动，由曲柄连杆机构22带动推板20移动，推板20布置于底架1的上方，用于推动连续布置的一连串瓦模板2在底架1上向前移动。这些瓦模板2中的每一个的前端具有阶梯形状的结构，用于成型瓦片上的阶梯形状的搭接。在底架1上推板20后方的位置，安装有料斗16，用于接收并放置制造混凝土瓦片3的混凝土。同样布置于底架1下方的滚动电机24带动位于料斗16底部的拨料杆18转动，当混凝土加入料斗16后随着制瓦成型机推动瓦模板2向前，拨料杆18连续拨打，将混凝土挤入上模17的下方，瓦模板2的上方，从而在上模17和瓦模板2之间成型混凝土瓦片3，在推板20的推动下，连续生产出瓦片3。为了防止混凝土瓦片3粘在瓦模板2上，在推板20之前的位置设置脱模油喷洒装置21，该脱模油喷洒装置21同样安装于底架1上，将脱模油喷洒在瓦模板2的表面，使得之后在瓦模板2上形成的瓦片3不会粘在瓦模板2上。还有，为了防止瓦模板2在被连续推动时向上冲出，该制瓦成型机还包括压轮装置19，安装于底架1上，位于推板20和料斗16之间，防止瓦模板2向上冲出，使得瓦模板2在底架1上平稳向前运动。制瓦机产生的混凝土瓦片3是连续的，未加工阶梯形状的搭接的连续的混凝土瓦，后续的成型装置将使得每一块瓦片分离，并且在其上加工出阶梯形状的搭接。制瓦机完成的上述动作在图7中体现为步骤S102。
该制瓦成型机中的成型装置包括3个装置：混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置。该混凝土刮除装置在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片并且刮掉多余的混凝土，该预定的位置对应于单个瓦片上阶梯形状的搭接的位置。如前面所述的，当瓦片3从制瓦装置中挤出来时，其纵向尺寸是完全相同，还没有加工出阶梯形状的搭接，所以必须刮掉多余的混凝土，参考图1所示，该混凝土刮除装置包括用于切出搭接的范围并将连续的瓦片切断的第一切刀12、15，还包括向外刮掉多余的混凝土的第一刮刀13、14。第一切刀12、15的位置正好位于瓦片3的分离位置上，于是，第一切刀12、15将连续的瓦片切断成为单个的瓦片，并且，每一个单个的瓦片正好覆盖在单个的瓦模板2上。第一刮刀13、14的位置对应于瓦片3上阶梯形状搭接的位置，如上面所描述的，每一个瓦模板2的前端具有阶梯形状的结构，用于成型瓦片上的阶梯形状的搭接，因此，该第一刮刀13、14的位置也是对应于瓦模板2前端具有阶梯形状的结构。成型之后的阶梯形状的搭接比瓦片3上的其他部位要低，因此该部分会有多余的混凝土，第一刮刀13、14所要刮掉的多余混凝土就是这一部分的混凝土。本发明中的第一刮刀13、14是向外刮掉多余的混凝土。进一步参考图2A-2C所示，其示出了混凝土刮除装置的整体结构，而图3、图4A和图4B分别出了第一切刀12、15和第一刮刀13、14的形状。混凝土刮除装置完成的上述动作在图7中体现为步骤S104。
在混凝土刮除装置之后是搭接成型装置，该搭接成型装置与混凝土刮除装置相隔一块瓦片的长度而设置，当制瓦成型机的制瓦装置向前推动一块瓦片后，搭接成型装置向下锤打上述预定的位置(即阶梯形状的搭接的位置)，成型出阶梯形状的搭接。参考图1所示，该搭接成型装置包括沿第一导向架11布置的压头9和气缸10，压头9在气缸10作用下，沿第一导向架11向下锤打二次，成型出搭接的形状。之前的混凝土刮除装置已经切断了连续的瓦片并且刮除了阶梯形状的搭接部分的多余的混凝土。该搭接成型装置通过压头9的锤打将搭接部分成型。参考图5A和图5B，示出了压头9的形状。搭接成型装置完成的上述动作在图7中体现为步骤S106。
在搭接成型装置之后是瓦头切刀装置，同样与搭接成型装置相隔一块瓦片的长度而设置，当制瓦成型机的制瓦装置再向前推动一块瓦片后，瓦头切刀装置切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状，得到完整、光滑的搭接。经过瓦头切刀装置的加工，在分离的瓦模板2上得到单个具有阶梯形状的搭接的瓦片3，如图1所示的，分离的瓦模板2以及其上的瓦片3由皮带机进行输送。参考图1所示，该瓦头切刀装置包括沿第二导向架5布置的第二切刀4，第二切刀4沿第二导向架5向下切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状。由于之前的混凝土刮除装置和搭接成型装置已经切断了瓦片、并且完成了阶梯形状的搭接的成型，瓦头切刀装置将完成单个瓦片上完整的阶梯形状的搭接的成型并修边缘部分。在经过瓦头切刀装置之后，就能在单个的瓦模板2上形成单独的瓦片3。参考图6A和6B，示出了第二切刀的形状。瓦头切刀装置完成的上述动作在图7中体现为步骤S108。
参考图1所示的实施例，该混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置安装在一板6上，板6通过调节螺杆7安装在一机架8上，机架8固定在底架1上，其中，板6通过调节螺杆7在机架8上前后移动来调节加工出搭接表面位于瓦片上预定的位置上。也就是说，该混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置的预定位置可被调整，以准确对应瓦片上搭接表面的位置。
混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置三部分的相互距离为一块瓦片长度，所以当制瓦成型机的制瓦装置连续推动瓦模板2挤出瓦片3时，这个三部分是同时加工成型的，使瓦片3能够被高效率地生产出来。
同时，为了进一步改善搭接表面的质量，混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置各自包括一自动喷水雾装置，分别使用附图标记25、26、27表示。
本发明实现了在挤压成型流水线上生产具有阶梯形状的搭接的脊瓦，在提高脊瓦的生产效率的同时实现了脊瓦与主瓦的色彩匹配，达到了降低成本、提高效率，改善外观的效果。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (14)

1.一种制瓦成型机，其特征在于，在瓦片的挤压成型流水线上成型具有阶梯形状的搭接的瓦片，所述制瓦成型机包括依次安装在底架(1)上的制瓦机和成型装置，所述制瓦机在连续布置的一连串瓦模板(2)上制成连续的混凝土瓦片(3)，所述混凝土瓦片(3)是混凝土脊瓦，其中所述成型装置包括：
混凝土刮除装置，在所述连续的混凝土瓦片上预定的位置切断瓦片并且刮掉多余的混凝土，所述预定的位置对应于单个瓦片上阶梯形状的搭接的位置；
搭接成型装置，与所述混凝土刮除装置相隔一块瓦片的长度而设置，当所述制瓦成型机向前推动一块瓦片后，搭接成型装置向下锤打所述预定的位置，成型出阶梯形状的搭接；
瓦头切刀装置，与所述搭接成型装置相隔一块瓦片的长度而设置，当所述制瓦成型机再向前推动一块瓦片后，瓦头切刀装置切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状，从而在分离的瓦模板(2)上得到单个具有阶梯形状的搭接的混凝土瓦片(3)。
2.如权利要求1所述的制瓦成型机，其特征在于，所述混凝土刮除装置包括：
两个第一切刀(12、15)，用于切出搭接的范围并将连续的瓦片切断；
两个第一刮刀(13、14)，向外刮掉多余的混凝土。
3.如权利要求1所述的制瓦成型机，其特征在于，所述搭接成型装置包括：沿第一导向架(11)布置的压头(9)和气缸(10)，所述压头(9)在气缸(10)作用下，沿第一导向架(11)向下锤打二次，成型出搭接的形状。
4.如权利要求1所述的制瓦成型机，其特征在于，所述瓦头切刀装置包括：沿第二导向架(5)布置的第二切刀(4)，所述第二切刀(4)沿第二导向架(5)向下切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状。
5.如权利要求1-4中任一项所述的制瓦成型机，其特征在于，所述瓦模板(2)的前端具有阶梯形状的结构，用于成型瓦片上的阶梯形状的搭接。
6.如权利要求5所述的制瓦成型机，其特征在于，所述混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置安装在一板(6)上，所述板(6)通过调节螺杆(7)安装在一机架(8)上，所述机架(8)固定在所述底架(1)上，其中，所述板(6)通过调节螺杆(7)在机架(8)上前后移动来调节加工出搭接表面位于瓦片上预定的位置。
7.如权利要求5所述的制瓦成型机，其特征在于，所述混凝土刮除装置、搭接成型装置和瓦头切刀装置各自包括一自动喷水雾装置。
8.如权利要求5所述的制瓦成型机，其特征在于，所述制瓦装置包括：
推进电机(23)，带动曲柄连杆机构(22)转动，由曲柄连杆机构(22)带动推板(20)移动，推板(20)推动连续布置的一连串瓦模板(2)在底架(1)上向前移动；
料斗(16)，安装于所述底架(1)上，位于所述推板(20)之后，用于接收并放置制造混凝土瓦片(3)的混凝土；
滚动电机(24)带动位于料斗(16)底部的拨料杆(18)转动，当混凝土加入料斗(16)后随着制瓦成型机推动瓦模板(2)向前，拨料杆(18)连续拨打，将混凝土挤入上模(17)的下方，瓦模板(2)的上方，从而在上模(17)和瓦模板(2)之间成型混凝土瓦片(3)，在推板(20)的推动下，连续生产出混凝土瓦片(3)。
9.如权利要求8所述的制瓦成型机，其特征在于，还包括脱模油喷洒装置(21)，安装于所述底架(1)上，位于所述推板(20)之前，脱模油喷洒装置(21)把脱模油喷洒在瓦模板(2)的表面。
10.如权利要求8所述的制瓦成型机，其特征在于，还包括压轮装置(19)，安装于所述底架(1)上，位于所述推板(20)和料斗(16)之间，防止瓦模板(2)向上冲出，使得瓦模板(2)在底架(1)上平稳向前运动。
11.一种生产具有阶梯形状的搭接的瓦片的方法，其特征在于，瓦片在挤压成型流水线上生产，该方法包括：
由制瓦机在连续布置的一连串瓦模板上制成连续的混凝土瓦片，所述混凝土瓦片是混凝土脊瓦；
在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片并且刮掉多余的混凝土，所述预定的位置对应于单个瓦片上阶梯形状的搭接的位置；
向下锤打所述预定的位置以成型出阶梯形状的搭接，其中向下锤打的预定的位置和切断瓦片的位置相隔一块瓦片的长度，每次向前推动一块瓦片执行一次切断瓦片和向下锤打；
切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状以在分离的瓦模板上得到单个具有阶梯形状的搭接的瓦片，其中切出搭接并修正搭接的位置与向下锤打的位置相隔一块瓦片的长度，每次向前推动一块瓦片执行一次切出搭接并修正搭接。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片更包括切出搭接的范围；
刮掉多余的混凝土包括向外刮掉多余的混凝土。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
调整所述预定的位置以在瓦片上的预定位置处理所述搭接。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
在连续的瓦片上预定的位置切断瓦片、刮掉多余的混凝土、向下锤打所述预定的位置以成型出阶梯形状的搭接、以及切出单个瓦片上阶梯形状的搭接并修正搭接的形状时喷水。
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