CN107073745A - 用于大尺寸产品的压制设备 - Google Patents

Abstract

一种用于大尺寸陶瓷产品的压制设备，包括模块化结构(2)和传送带(12)，模块化结构由一个接着另一个对齐的多个环形板(3)限定，模块化结构(2)设置有贯通承座(4)、底座(7)和头部(8)，贯通承座(4)设置有彼此相对的下部(5)和上部(6)，底座由环形板(3)支承在下部(5)处，头部能连接至上部(6)，底座(7)和头部(8)界定用于容纳动力元件(10)的作业腔室(9)，动力元件适合于执行压制待压制的材料的操作，传送带卷绕成环并沿模块化结构(2)纵向延伸的方向(C)穿过贯通承座(4)，其中，动力元件(10)包括能相对于彼此运动以并适合于使用期间界定作业腔室的至少一个上冲头(14)、待压制的粉末材料的第一侧向保持装置(15)以及第二侧向保持装置(16)，在作业腔室中压制这些粉末材料。

Description

用于大尺寸产品的压制设备

技术领域

本发明涉及用于诸如陶瓷产品、期望的瓦、板之类的大尺寸产品的工业压制设备。

背景技术

用于成形诸如板、瓦之类的大尺寸陶瓷产品的各种类型的液压类型工业压制设备是已知的，这些大尺寸产品的等级是若干平方米，这些压制设备具有竖直延伸的结构或框架，结构或框架适应于将压制设备本身的可运动件与固定件连接在一起。

根据普遍使用的实施例，这种类型的压制设备具有门状结构，门状结构设置有通过横向部分连接的至少两个彼此相对的侧向支柱，在各侧向支柱之间界定了开口，该开口限定了待成形材料的入口嘴部；可从压制设备的两个相对侧——入口侧和出口侧进入该开口。

压制设备可包括用于供应待压制的材料的装置以及动力构件，供应装置例如呈可运动通过结构开口的传送带形式，动力构件适应于将压制力施加在一般呈粉末形式的待成形的材料上。

这种类型的工业压制设备的一个不足涉及仅借助压制步骤难以获得符合形状和光洁度需求的成品，因而需要进一步机械类型的加工，从而能够达到期望的形状和光洁度。

特别地，可观察到，在压制步骤期间通过上冲头和/或下冲头所压制的产品的周界部分是不均匀和不规则的。

因而，为了获得产品的期望的形状和光洁度，需要对所压制的产品的后续加工。

因而，一般地通过机械地移除瓦或板的周界部分而继续加工，从而不可避免地产生待处置的废弃材料——碎片。

这转化为生产成本和生产时间的增加。

可观察到，生产废弃物或碎片的处置过程是相当困难的，这是由于生产废弃物或碎片必须作为特殊废物处理。

此外，由此生产的瓦或板在中心部分与周界部分之间不具有均匀的张紧/结构性状态，这进而影响了产品本身对其在使用中受到的应力的抵抗。

因而，在本领域中特别是在涉及诸如瓦、板之类的大尺寸产品的生产方面存在需求来克服以上记述的不足。

发明内容

本发明的技术任务是改善现有技术。

在该技术目的的范围内，本发明的一个目标是实施一种用于陶瓷产品的压制设备，该压制设备适应于获得诸如瓦、板之类的成品，成品的周缘部分是均匀的且符合产品标准。

本发明的另一目的是获得用于诸如瓦、板之类的大尺寸陶瓷产品的工业压制设备，该压制设备允许仅通过压制步骤直接获得成品。

本发明的另一目的是提供用于诸如瓦、板之类的大尺寸陶瓷产品的压制设备，该压制设备可轻易地在生产线中实施。

该任务和这些目的都通过根据所附权利要求1的用于陶瓷产品的压制设备实现。

从属权利要求涉及本发明的优选且有利的实施例。

附图说明

本发明的进一步的特征和优点将从对在附图中作为非限制性示例示出的用于大尺寸陶瓷产品的工业压制设备的优选但非排他性的实施例的详细描述中变得更清楚。

图1是根据本发明的压制设备的原理性立体图；

图2是根据图1的压制设备的沿截面II的原理性立体剖视图；

图3、5、7和9是立体图，详细示出了借助根据本发明的压制设备压制产品的多个步骤；

图4、6、8和10是剖视图，详细示出了分别在图3、5、7和9中示出的压制产品的步骤；

图11是以运行构造示出的根据本发明的压制设备的多个部件的细节立体图；

图12是以另一运行构造示出的根据图11的部件的立体图。

具体实施方式

参考附图，根据本发明的用于大尺寸陶瓷产品的工业压制设备总地由附图标记1标示。

优选地，根据本发明的压制设备1设置为用于压制如期望的由粉末制成材料，从而获得诸如瓦、板之类的陶瓷产品。

根据本发明的一种型式，待压制的材料可从一般的陶瓷粉末中选取。

应理解，如果需要，待压制的粉末陶瓷材料可根据具体需要与其它物质混合，而这不会限制本发明的目的。

根据本发明的压制设备1具有非焊接类型或者可能是焊接的模块化结构2，模块化结构2包括一个接一个连续对齐布置的多个环形板3。

根据未在附图中示出的本发明的另一型式，压制设备1具有门状结构。

更精确地，门状结构包括通过横向部分连接的至少两个彼此相对的侧向支柱，在各侧向支柱之间界定了可从压制设备的两个相对侧——入口侧和出口侧进入的开口。

下文中将简要描述根据本发明的压制设备1的模块化类型结构2，该描述限制为仅描述为了理解该结构所需的部件。

模块化结构2具有贯通承座4，贯通承座4具有在使用中的优选基本为矩形的至少两个相对部分——一个下部5和一个上部6。

模块化结构2还包括底座7和头部8，底座7可被支承在贯通承座4的下部5处，头部8可以任何合适的方式固定在贯通承座4的上部6(使用中的上部)处。

更精确地，底座7可被环形板3沿贯通承座4支承。

根据这种实施例，贯通承座4与底座7和头部8一起界定了用于容纳整体由附图标记10标示的动力装置的作业腔室9，动力装置意于执行压制操作。

由于结构2是模块化结构，压制设备1的尺寸可适应于具体需求。

应理解，与以上关于存在于具有模块化类型结构2的压制设备1中的部件类似的考虑也适用于包括门状结构类型的压制设备1，而不脱离本发明的保护范围。

实际上，可观察到，与上述类似，根据本发明的压制设备可包括门状结构，门状结构具有贯通承座，贯通承座设置有彼此相对的下部和上部、被支承在下部的底座和可连接至上部的头部。

底座和头部一起界定了用于容纳动力装置的作业腔室，动力装置适合于执行压制待压制的材料的操作。

根据本发明的压制设备1还包括用于向作业腔室9供应待压制的粉末材料的装置，该装置总地由附图标记11标示。

优选地，供应装置11包括穿过贯通承座4的基本为环状的传送带12以及用于使传动带12沿模块化结构2纵向延伸的方向A运动通过压制设备1的装置，该装置未在附图中示出。

例如，用于使传送带12运动的装置可包括未示出的多个辊子，这些辊子包括至少一个马达，传送带12围绕这些辊子缠绕。致动至少一个马达辊子的旋转确定了传送带12的运动，并由此确定了布置在传送带12的顶部上的待压制的粉末材料沿方向A前进。

由于用于将粉末材料布置在传送带12上的装置并不构成本发明的一部分，故而不详细描述也不在附图中示出这些装置。

借助传送带12，可能使之前已被布置在传送带12上粉末材料运动，从而将粉末材料带至动力装置10下方。

根据本发明的一个方面，传送带12可包括用于将可能存在于待压制的粉末材料中的空气排出的装置，或可与这样的装置相关联。

这种排出装置可包括设置在传送带12内的诸如座和/或开口和/或通道之类的元件，这些元件未在图中示出。

这些元件适应于辅助可能存在于粉末材料中的空气的排出，因而便于对粉末材料均匀的压制并防止由于可能保留于材料内部的空气而导致的诸如缝隙之类的不连续的形成。

这种不连续实际上危害了所压制的产品的完整性和机械性能。

如在图2中所示的剖视图中所表现的，传送带12具有在使用中的上分支13，上分支13沿方向A基本水平地从压制设备1的入口部B延伸直至压制设备1的出口部C。

在使用中，传送带12的至少一部分插设在底座7与头部8之间。

更详细地，传送带12的上分支13定位在底座7上方，且优选地可抵靠底座7滑动。

回到上述内容，根据本发明的压制设备1包括用于压制粉末材料的动力装置10。

这种动力装置10的一个实施例在图3－10中更详细地示出，动力装置10包括至少一个上压制元件或冲头14、相对的用于待压制的材料的第一侧向保持装置15和用于待压制的材料的第二侧向保持装置16。

在使用期间，第一侧向保持装置15正交于方向A对齐，而第二侧向保持装置16在使用期间基本平行于方向A对齐。

如以下更好地描述的，压制元件14以及第一侧向保持装置15和第二侧向保持装置16在使用中适应于在待成形的粉末材料上保持和/或施加相应的压制力。

事实上，根据本发明的压制设备1允许仅借助压制步骤直接获得成品，因而不需要进一步加工。

压制元件14可借助未在图中示出的例如油压类型的合适的致动装置竖直地运动靠近/远离传送带12。

为此目的，可观察到，压制设备1可包括在底座7的顶部上压制元件14的下方的位置中的下加强基座17。

在使用中，下基座17作为底座7在压制元件14所抵靠的压制区域处的加强元件。

下基座17在使用中定位在传送带12的上分支13下方。

下基座17限定了平面，传送带12的上分支13在该平面上滑动，因而在压制步骤期间为待压制的材料提供了合适、均匀且稳定的支承。

关于压制元件14，其可具有平坦的形状且带有基本矩形的截面。

更详细地，压制元件14可具有一对彼此相对的第一侧14’和一对彼此相对的第二侧14”。

第一侧14’和第二侧14”基本彼此正交。

优选地，第一侧14’基本正交于传送带12的前进方向A对齐。因而，第二侧14”基本平行于前进方向A对齐。

根据本发明的一个型式，第一侧向保持装置15可包括至少一对板元件15’，每个板元件15’在相对各侧上可操作地连接至压制元件14。

更精确地，根据这种型式，第一侧向保持装置15连接至第一侧14’。

根据优选的实施例，第一板元件15’例如可基本成形为刀片，每个第一板元件15’定位在压制元件14的一个第一侧14’处。

优选地，每个第一板元件15’延伸一定长度，该长度至少等于传送带12的宽度。

然而，其它实施例也是可能的，在其它实施例中，每个第一板元件15’的延伸范围与上述不同，而不脱离本发明的保护范围。

第一侧向保持装置15可相对于压制元件14沿基本竖直的方向在作业位置与缩回位置之间运动，在作业位置中，第一侧向保持装置15伸出至压制元件14下方，直至第一侧向保持装置15布置成抵靠传送带12的上表面且具体是抵靠上分支13，在缩回位置中，第一侧向保持装置15不伸出至压制元件14下方。

第一侧向保持装置15的运动借助相应的第一致动装置18发生。

作为非限制性示例，第一致动装置18可例如为气缸－活塞类型或适合于该目的的任何其它类型。

在实践中，第一致动装置18适应于使第一侧向保持装置15在上述作业位置至缩回位置之间运动和反向运动。

根据图中示出的实施例，动力装置10可包括用于沿基本竖直方向引导每个第一板元件15’的装置，该装置总地以附图标记19标示。

引导装置19允许保持每个第一板元件15’在运动期间基本水平，因而确保每个第一板元件15’的整个下部合适地抵靠传送带12，并确保第一侧向保持装置15以作业构造布置。

以此方式，当第一保持装置15布置在作业位置时，第一保持装置15抵靠传送带12并实际上构成基本密封的阻挡，该阻挡适应于在压制步骤期间保持粉末材料。

作为非限制性示例，如附图中所示，引导装置19可包括框架20，用于将引导装置19与第一侧向保持装置15连接至压制元件14。

进而，连接框架20可包括多个接合元件21，例如销，接合元件21基本从连接框架20本身起延伸且与沿每个第一板元件15’获得的基本竖直延伸的对应的开口22接合。

根据本发明的一个型式，开口22可成形为槽。

引导装置19的相对于上述而言的其它实施例在任何落入本发明的相同的发明原理中的情形下都是可能的。

第二侧向保持装置16替代地布置在底座7上方。

根据图中所示的实施例，第二侧向保持装置16可包括彼此相对的至少一对水平侧边23，水平侧边23基本平行于传送带12的前进方向A对齐。

在使用中，每个水平侧边23基本位于传送带12的相应边缘处。

因而，各水平侧边23彼此隔开一定距离，该距离基本上至少等于传送带12的宽度。

作为非限制性示例，可观察到，各水平侧边23延伸一定长度，该长度至少等于压制元件14的第二侧14”的长度。

压制设备1包括整体由附图标记24标示的第二致动装置，用于使第二侧向保持装置16、且具体是水平侧边23朝向/远离彼此在作业位置与缩回位置之间运动。

在作业位置中，彼此相对的水平侧边23相互靠近运动直至它们隔开一相互间距离，该距离基本等于压制元件14的第一侧14’的长度。

相对地，在缩回位置中，各水平侧边23相互运动远离，直至各水平侧边23基本布置在传送带12的侧缘处。

更详细地，在使用中，通过将第二侧向保持装置16布置在作业位置中，每个水平侧边23基本布置在压制元件14的相应的第二侧14”。

实践中，可观察到，在使用中，每个水平侧边23适应于侧向地压制粉末材料并稳定地将粉末材料保持在位，从而确保所压制的产品的周界部分的均匀且紧实的模制。

第二致动装置24适应于保持并确保各水平侧边23在压制设备1的各个操作步骤期间的对齐，从而确保所压制的产品的周缘的正确对齐。

根据图11和12中示出的实施例，第二侧向保持装置16可包括至少一对第二致动装置24，每个第二致动装置24与相应的水平侧边23操作地关联。

然而，第二侧向保持装置16的带有更多或更少数量的致动装置24的其它构造也是可能的，这些构造不脱离本发明的保护范围。

每个第二致动装置24可包括用于使相应的水平侧边23运动的马达装置25，马达装置25操作地连接至相应的水平侧边23。

根据本发明的一个型式，第二致动装置24可包括插设在马达装置25与水平侧边23之间的传动装置26，传动装置26适应于在水平侧边23从作业位置至缩回位置之间的运动和反向运动期间保持水平侧边23平行于方向A对齐。

在图中所示的实施例中，每个致动装置24包括相应的传动装置26。

每个传动装置26可包括至少一个可运动元件27，可运动元件27操作地连接至诸如带有活塞的机电致动件之类的马达装置25，马达装置25适应于使所驱动的元件28进而连接至水平侧边23。

致动装置24还包括引导装置29。

例如，引导装置29可成形为盒装框架，从而引导可运动元件27与所驱动的元件28之间的相互运动，特别是允许保持所驱动的元件28在运动期间平行于方向A。

因而，引导装置29适应于引导水平侧边23的平移，从而保持水平侧边23基本平行于方向A.

根据本发明的一个型式，可运动元件27和所驱动的元件28借助相应的倾斜平面30彼此相互接合。

在实践中，由马达装置25控制的可运动元件27的平移引起所驱动的元件28靠近或远离可运动元件27的平移。

在实践中，所驱动的元件28沿正交于可运动元件27平移方向的方向平移。

由此，各水平侧边23的相对运动确定为相互运动靠近/远离。

传动装置26因而成形为允许稳定地保持各侧边23在运动期间及在压制步骤期间平行于方向A对齐，从而使得在待压制的粉末材料的相对侧上施加均匀的压力。

然而，传动装置26的相对于上述而言的其它实施例也是可能的，而不会限制本发明的保护范围。

第一侧向保持装置15和第二侧向保持装置16、压制元件14、传送带12在使用期间适应于分别界定作业腔室的侧壁、上壁和下壁，待压制的粉末材料保持在作业腔室中。

更详细地，可观察到，该作业腔室的各壁在压制步骤期间是相互密封的。

在根据本发明的压制设备1中可获得的作业腔室的形状基本对应于意于获得的诸如瓦、板之类的陶瓷产品的最终形式。

事实上，在压制设备1中，压制元件14、第一侧向保持装置15和第二侧向保持装置16与传送带12一起构成了带有可运动壁的模具。

特别地，压制元件14和第二侧向保持装置16适应于分别从顶部上和侧向上压制粉末材料。

作业腔室因而被界定和密封，并阻止了粉末材料在压制步骤期间的泄漏。

以此方式，获得了优化的压制条件。

有利地，由此获得的所压制的产品不需要如替代地发生在用于压制粉末材料的常规类型的压制设备中的适应于消除所获得的瓦或板的周界部分的碎片或一部分的进一步的机械加工。

如本领域中已知的，陶瓷产品的生产废料的处置是困难的，尤其是在处置成本方面，这是由于这些废弃物必须作为特殊废物被合适地处理。

减少或基本消除这种生产废弃物的处置有利地转化为显著的生产成本下降。

借助根据本发明的压制设备1，可能在单个压制步骤期间直接获得甚至大尺寸的诸如瓦或板之类的成品，这些成品的特征在于尤其是在周界部分的高结构均匀性和高光洁度，因而使得它们不需要进一步的加工来移除材料。

特别地，不需要如替代地当利用常规类型的压制设备时可能发生的那样移除所压制的产品的周界部分的一部分。

下文中参考图3－10中示出的各压制步骤，简要地记述了对根据本发明的压制设备1操作的描述。

首先，借助合适的布置装置(未示出)将待压制的粉末材料放置在传送带12上，传送带12使粉末材料沿方向A前进，从而将粉末材料通过入口部分B引入压制设备1。

待压制的材料在存在于作业腔室9中的动力装置10下方被传送。

当待压制的材料位于压制元件14下方时，停止传送带12的前进。

在供应待压制的材料的该步骤中，压制元件14提升离开传送带12，且第一侧向保持装置15与第二侧向保持装置15一起位于相应的缩回位置中(参见图3和4)。

随后，第一侧向保持装置15借助第一致动装置18而竖直地运动直至第一侧向保持装置15到达作业位置附近，并被布置成抵靠传送带12(参见图5和6)。

以此方式，限定到了瓦、板等的两个相对的边缘。

同时，第二侧向保持装置16具体通过相互运动靠近的水平侧边23运动，直至第二侧向保持装置16被带至作业位置。

在任何情形下，第二侧向保持装置16的运动可在第一侧向保持装置15的运动之后或之前执行，而不脱离本发明的保护范围。

事实上，借助第二侧向保持装置16，待压制的粉末材料被侧向地压制并压实，并界定了瓦、板等的相对于那些由第一侧向保持装置15界定的边缘的两个剩余的相对边缘。

在将第一侧向保持装置15和第二侧向保持装置16布置在作业位置中后，使上压制元件14运动，从而使上压制元件14下降接近传送带12(参见图7和8)。

压制元件12每次通过等于根据材料本身的特性所需要的压力值的压力被下降抵靠待压制的粉末材料。

一旦压制步骤结束，第一侧向保持装置15和第二侧向保持装置16就从作业位置运动至缩回位置，因而侧向地与所压制的产品脱离，并允许所压制的产品在压制步骤后扩张。

接着，压制元件14竖直运动，从而运动离开至所压制的产品上方。

接着，传送带12沿方向A运动，因而使所压制的产品朝向压制设备1的出口部分C前进，并同时进行新的待压制的材料的载入。

通过根据该程序操作，确保了作业的连续性和压制设备1的高生产率。

从上所述，清楚的是，根据本发明的压制设备1允许获得诸如瓦、板之类的甚至大尺寸的成品，且成品特别地具有紧凑且线性的周界部。

特别地，由此获得的所压制的陶瓷产品的周界部没有不连续或缺陷。

因而，由此获得的陶瓷成品不需要进一步加工，以移除在周界部分处的可能的过量材料。

此外，借助压制设备1获得的陶瓷产品具有结构均匀性，这有利地转化为对这些产品在使用期间所受到的机械应力的均匀抵抗。

由此设想的本发明容许许多修改和变型，所有这些修改和变型都落入本发明原理的范围内。

此外，所有细节可被技术上等同的其它构件所替代。实践中，所使用的材料以及因情况而异的形状和尺寸可根据需求为任何类型，而不脱离以下权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种用于陶瓷产品的压制设备，包括模块化结构(2)和传送带(12)，所述模块化结构由一个接着另一个对齐的多个环形板(3)限定，所述模块化结构(2)具有贯通承座(4)、底座(7)和头部(8)，所述贯通承座(4)设置有彼此相对的下部(5)和上部(6)，所述底座由所述环形板(3)支承在所述下部(5)处，所述头部能连接至所述上部(6)，所述底座(7)和所述头部(8)界定用于容纳动力装置(10)的作业腔室(9)，所述动力装置适合于执行压制待压制的材料的操作，所述传送带卷绕成环并沿所述模块化结构(2)纵向延伸的方向(A)穿过所述贯通承座(4)，其特征在于，所述动力装置(10)包括能相对于彼此运动并在使用期间在其间界定密封的作业腔室的至少一个上压制元件或冲头(14)、所述待压制的材料的第一侧向保持装置(15)以及所述待压制的材料的第二侧向保持装置(16)，以压制所述材料。

2.根据权利要求1所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第一侧向保持装置(15)包括至少一对板元件(15’)，所述板元件运动地连接至所述压制元件(14)的相对各侧。

3.根据权利要求2所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述板元件(15’)是基本上刀片状的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，包括第一致动装置(18)，用于所述第一侧向保持装置(15)在作业位置与缩回位置之间的竖直运动，在所述作业位置中，所述第一侧向保持装置(15)密封地抵靠所述传送带(12)，在所述缩回位置中，所述第一侧向保持装置(15)从所述传送带(12)抬升。

5.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，包括用于沿基本竖直方向引导所述第一侧向保持装置保持装置(15)的引导装置(19)。

6.根据前述权利要求所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述引导装置(19)包括至少一个框架(20)，用于将每个所述板元件(15’)连接至所述压制元件(14)的相对的壁，所述框架包括至少一对基本水平的接合元件(21)，所述接合元件从所述连接框架(20)起延伸，并与设置在所述板元件(15’)中的相应的开口(22)接合。

7.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第二侧向保持装置(16)被限制在所述底座(7)的顶部并平行于所述方向(A)对齐。

8.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第二侧向保持装置(16)包括至少一对基本水平侧边(23)，所述水平侧边在使用期间彼此相对地定位在所述传送带(12)的边缘处。

9.根据权利要求8所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，包括第二致动装置(24)，用于所述第二侧向保持装置(16)的所述水平侧边(23)朝向/远离彼此的运动。

10.根据前述权利要求所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第二致动装置(24)包括马达装置(25)和传动装置(26)，所述马达装置用于所述水平侧边(23)的运动，所述传动装置布置在所述马达装置(25)与所述水平侧边(23)之间。

11.根据权利要求9所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第二致动装置(24)包括装置(29)，用于引导所述水平侧边(23)平移，并保持所述水平侧边(23)平行于所述方向(A)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，包括下基座(17)，所述下基座布置在所述底座(7)上方且所述传送带(12)下方的所述压制元件(14)处。

13.根据前述权利要求中任一项所述的用于陶瓷产品的压制设备，其特征在于，所述第一侧向保持装置(15)基本横向于所述纵向(A)对齐，且所述第二侧向保持装置(16)基本平行于所述纵向(A)对齐。