CN108481537B - 一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，包括机架、以及安装在机架上的储料机构、将纤维纸铺设在窑具底部的自动铺纸机构、将纤维纸压紧并折成纤维纸盒的压纸机构和将粉料均匀地铺在窑具内的布料机构；所述储料机构位于机架顶部，其出料端与布料机构连通；所述布料机构和压纸机构均位于布料工位上方，且压纸机构的安装高度比布料机构高；所述自动铺纸机构分别位于布料工位的两侧。工作时，储料机构存储生产所需粉料，当窑具到达布料工位后，首先两侧的吸料机构分别将一张纤维纸覆盖在窑具底部，然后压纸机构从上方向下压紧纤维纸并向外撑开，接着窑具四周档边升起与压纸机构配合将纤维纸折弯，最后布料机构在窑具内来回精准布料。

Description

一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机

技术领域

本发明涉及发泡陶瓷自动生产设备领域，尤其涉及一种用于发泡陶瓷生产线上的全自动布料机。

背景技术

目前，发泡陶瓷的生产工艺从隧道窑改为辊道窑生产后，需要根据生产要求的量及分布尺寸将粉料均匀地放入窑具当中，如果这步工艺采用人工操作，不但会降低生产线的自动化水平，同时也会增加工人的工作量，降低生产的效率，而由于人工布料的不确定性及偏差，会直接导致布料不均匀、布料后粉料表面凹凸不平等缺陷，严重影响生产出来的发泡陶瓷的质量。因此，设计一款能够自动布料的机器尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、应用于发泡陶瓷生产的，能够实现全自动布料的布料机。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，该全自动布料机主要包括机架、以及安装在机架上的用于存储粉料的储料机构、将纤维纸铺设在窑具底部的自动铺纸机构、将纤维纸压紧并折成纤维纸盒的压纸机构和将粉料均匀地铺在窑具内的布料机构。所述储料机构位于机架顶部，其出料端与布料机构连通。所述布料机构和压纸机构均位于布料工位上方，且压纸机构的安装高度比布料机构高。所述自动铺纸机构分别位于布料工位的两侧。上述方案为单个布料工位的结构设计，在实际应用时，可根据生产的需求并排设置若干个布料工位，而对应的储料机构、自动铺纸机构、压纸机构和布料机构根据布料工位的数量相应增加。

下面具体针对不同机构的结构及工作原理进行详细说明：

自动铺纸机构：

所述自动铺纸机构分别对称地设置在自动布料工位的左右两侧，分别吸住一张纤维纸并将其放入窑具中，使两张纤维纸部分重叠且所覆盖的位置要超出窑具底板的边缘。具体的，所述自动铺纸机构包括安装在自动布料机上的用于存放纤维纸的储纸架、用于吸住纤维纸的吸纸装置、驱动吸纸装置上下升降的吸纸升降装置、以及驱动吸纸升降装置水平移动的吸纸平移装置。所述储纸架固定在自动布料工位的一侧。吸纸平移装置安装在储纸架的上方，实现储纸架与布料工位之间的平移。所述吸纸升降装置安装在吸纸平移装置上，由吸纸平移装置带着其移动。所述吸纸装置安装在吸纸升降装置上，由吸纸升降装置带着其升降。工作时，吸纸平移装置带着吸纸装置来到储纸架上方，吸纸升降装置驱动吸纸装置下降到接近最上层的纤维纸，同时吸纸装置产生吸力将位于最上层的纤维纸整张吸起，最后吸纸升降装置和吸纸平移装置动作，将纤维纸运送到窑具底部并释放，完成吸纸和铺纸操作。

具体的，所述吸纸装置主要包括吸纸架、抽风管、吸纸口、风机、以及用于提高吸附力的胶贴。所述吸纸架与吸纸升降装置固定连接。所述抽风管固定安装在吸纸架的底部。所述吸纸口间隔地设置在抽风管底部，其开口竖直朝下。所述风机安装在自动布料机上，通过管道与抽风管连接，从而产生吸力。所述胶贴设置在纤维纸的上表面，与纤维纸固定连接。

优选的，所述吸纸架和抽风管均采用方便整张吸附的U形结构设计。所述胶贴数量和位置均与吸纸口一致，且胶贴与纤维纸采用粘黏的方式固定。工作时，风机启动将抽风管内的空气往外抽，从而在吸纸口出产生吸力，当抽风管整体下降到靠近纤维纸的一定距离时，最上层的纤维纸在吸力作用下被整张吸起，考虑到纤维纸较脆的特性，所以在设计时采用U形结构，使吸力点均匀分布在整张纤维纸上，避免纤维纸在吸纸过程中有所损伤；而吸取后由于胶贴表面光滑的原因，使吸附的力度较大而且均匀，从而确保吸纸装置能将纤维纸吸住并在移动过程中不至于掉落。

具体的，所述吸纸平移装置主要包括吸纸平移电机、吸纸平移减速器、吸纸平移架、吸纸平移滚轮、以及吸纸平移导轨。所述吸纸平移导轨水平地固定在自动布料机的机架上。所述吸纸平移滚轮分别设置在吸纸平移架的底部。所述吸纸平移架安装在吸纸平移导轨上，使吸纸平移滚轮在吸纸平移导轨上自由滚动。所述吸纸平移电机安装在吸纸平移架上，其输出端与吸纸平移减速器的输入端连接。所述吸纸平移减速器的输出端与吸纸平移滚轮传动连接，带着吸纸平移架来回移动。工作时，吸纸平移电机启动，带着吸纸平移滚轮在吸纸平移导轨上滚动，从而驱动吸纸平移架连同吸纸升降装置在储纸架与布料工位之间移动。

具体的，所述吸纸升降装置主要包括吸纸升降电机、吸纸升降减速器、吸纸升降传动轴、吸纸升降齿轮、吸纸升降齿条、吸纸升降导轨、吸纸升降滑块、吸纸升降连接块、以及用于提高连接强度的吸纸升降加强板。所述吸纸升降电机安装在吸纸平移架上，其输出端与吸纸升降减速器的输入端连接。所述吸纸升降减速器的输出端与吸纸升降传动轴连接。所述吸纸升降传动轴通过轴承横置地固定在吸纸平移架上。所述吸纸升降齿轮安装在吸纸升降传动轴上。所述吸纸升降滑块竖直固定在吸纸平移架上。所述吸纸升降齿条安装在吸纸升降导轨上，并位于吸纸升降齿轮和吸纸升降滑块之间，实现吸纸升降齿轮与吸纸升降齿条啮合、吸纸升降导轨与吸纸升降滑块滑动连接。所述吸纸升降连接块安装在吸纸升降齿条的底部，并与吸纸架固定连接。所述吸纸升降加强板的一端安装在吸纸升降连接块上，另一端与吸纸升降齿条固定连接。工作时，吸纸升降电机启动，带着吸纸升降齿轮转动，从而驱动吸纸升降齿条在吸纸升降导轨上下滑动，最终实现驱动吸纸装置上下升降。

具体的，所述储纸架主要包括储纸固定架、以及便于装纸的支撑棍棒。所述储纸固定架吊挂在自动布料机的机架上，吊挂的高度根据布料机的高度及储纸架的储纸量来调节。所述支撑棍棒通过轴承间隔地安装在储纸固定架底部，实现支撑棍棒的自由转动。由于纤维纸是根据窑具大小剪切成一定规格的平面纸张，裁剪后的平面纤维纸根据储纸架的储纸量堆叠起来，并装进储纸架上；因此，在储纸架底部设置可自由滚动的棍棒可以降低纤维纸在棍棒上滚动的阻力，大大地降低上料难度，操作时只需将一叠纤维纸的一头搭在储纸架的棍棒上，并将纤维纸的另一头往里推即可实现上料操作，显著提高上料的效率，降低工人的劳动强度。

作为本发明的优选方案，为了将纤维纸整张吸附起来并不能损伤纤维纸，本发明所述胶贴和吸纸口的数量分别设为不少于四个，优选的，设为七个时吸附效果最佳。

作为本发明的优选方案，为了增强吸纸装置吸附纤维纸后的吸力，确保在移动过程中纤维纸不会掉落，本发明所述胶贴采用上表面光滑，下表面带粘合剂的贴纸。光滑的上表面可以减少吸纸口与胶贴之间的间隙，从而保持吸纸口处的真空度和吸力；而带粘合剂的底面能够方便地与纤维纸进行固定，减少工人粘贴的时间，提高工作效率。本方案采用风机吸附与真空吸盘吸附有着本质区别，由于真空吸盘的吸附形式需要压一下纤维纸，而纤维纸本身比较脆，经不起吸盘的压力，容易导致纤维纸的损坏，因此本方案综合考虑风机及真空吸盘的优缺点后最终采用风机方式。

压纸机构：

所述压纸机构设置在布料工位上方，采用向下运动后张开的方式将纤维纸压紧。该压纸机构主要包括用于压实纤维纸的压纸装置、驱动压纸装置上下升降的压纸升降装置、以及用于固定压纸升降装置的压纸安装架。所述压纸安装架固定在自动布料机的机架上。所述压纸装置安装在压纸升降装置上，所述压纸升降装置固定在压纸安装架上。工作时，压纸升降装置驱动压纸装置向下运动将铺设在窑具底部的纤维纸压紧，接着压纸装置动作并向外张开，在水平方向平推纸张，从而理顺纤维纸并在距离窑具底板边缘一定距离的位置上停下；接着窑具四周的挡边升起，将超出窑具底板边缘的部分纤维纸向上托起并在压纸装置的作用下实现折弯，从而形成底部平整、四周折起的用于装填发泡陶瓷粉料的纤维纸盒；最后压纸装置向内收拢后上升回原位，自动布料机便可以进行下一道工序。

具体的，所述压纸装置包括用于压紧窑具角落的纤维纸的第一平推模块、用于压紧纤维纸四边的第二平推模块、以及用于压紧纤维纸中部的压紧架。所述压紧架与压纸升降装置固定连接，所述第一平推模块分别设置在压紧架的角落上，所述第二平推模块分别设置在压紧架的侧面。第一平推模块和第二平推模块在默认时为收拢状态，工作时，当压紧架压紧纤维纸中部后，第一平推模块和第二平推模块分别向外伸出，理顺纤维纸张的同时也压紧纤维纸四周，从而构成纤维纸盒的底部。

具体的，所述第一平推模块包括第一固定座、第一导轨、第一压紧块、以及安装在第一固定座上的第一气缸和第一滑块。所述第一固定座安装在压紧架上，所述第一导轨安装在第一压紧块上，与第一滑块滑动连接。所述第一气缸的活塞端与第一滑块固定连接，驱动第一滑块前后伸缩。

具体的，所述第二平推模块包括第二固定座、第二导轨、第二压紧块、以及安装在第二固定座上的第二气缸和第二滑块。所述第二导轨和第二滑块分别设置在第二气缸的两侧。所述第二固定座安装在压紧架上，所述第二导轨安装在第二压紧块上，与第二滑块滑动连接。所述第二气缸的活塞端与第二滑块固定连接，驱动第二滑块前后伸缩。

具体的，所述压纸升降装置主要包括压纸升降电机、压纸升降减速器、压纸升降传动轴、压纸升降齿轮、压纸升降齿条、压纸升降导轨、以及压纸升降滑块。所述压纸升降电机安装在压纸安装架上，其输出端与压纸升降减速器的输入端连接。所述压纸升降减速器的输出端与压纸升降传动轴连接。所述压纸升降传动轴通过轴承横置地固定在压纸安装架上。所述压纸升降齿轮安装在压纸升降传动轴上。所述压纸升降滑块竖直安装在压纸安装架上，与压纸升降齿轮相对，且与压纸升降导轨滑动连接。所述压纸升降齿条安装在压纸升降导轨上，与压纸升降齿轮啮合，其端部与压紧架固定连接。工作时，压纸升降电机启动，通过压纸升降减速器的减速带着压纸升降传动轴和压纸升降齿轮转动，从而驱动压纸升降齿条在竖直方向上带着压纸装置上下升降。

作为本发明的优选方案，为了更好地将纤维纸折弯时的角落进行定型，本发明所述第一压紧块采用空心直角三角形结构设计。优选的，为了减轻第一气缸的负载，提高平推的效率，所述第一压紧块 的表面设有用于减轻重量的缺口。所述缺口采用三角形、矩形或圆形设计。

作为本发明的优选方案，为了使纤维纸获得更好的折弯效果，本发明所述第二压紧块采用长条形结构设计。优选的，为了进一步降低第二压紧块的重量，减轻第二气缸的负担，本发明所述第二压紧块设为长条形方管。

作为本发明的优选方案，为了使纤维纸在折弯时形成标准尺寸的纤维纸盒，本发明所述第一平推模块设为四组，分别设置在压紧架的四个角落；所述第二平推模块设为四组，分别设置在压紧架的四个侧边上。

储料机构：

所述储料机构主要包括用于存储粉料的储料罐、将粉料从地面运输到布料机顶部的第一输送带、将粉料输送到储料罐的第二输送带、将粉料从储料罐输送到布料机构的送料管、以及用于控制粉料用量的气动阀。所述储料罐固定在机架的顶部，其底部通过送料管与布料机构的料斗连通。所述气动阀安装在送料管与储料罐的连接处。所述第一输送带的一端设置在地面上，另一端斜向上延伸至布料机顶部，并与第二输送带连接。所述第二输送带的另一端延伸至储料罐上方。工作时，工人根据储料罐剩余粉料的多少来添加，添加时将粉料放入第一输送带，随着输送带的转动，会将粉料一直送至第二输送带，而第二输送带的设计为两个布料工位时采用的方案，当采用单个布料工位时，可省去第二输送带，直接将第一输送带的出料口延伸至储料罐即可；当布料机构需要装料时，气动阀打开，粉料从储料罐经过送料管到达布料机构的料斗内，从而为布料机构补充粉料。

本发明还公开了一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料方法，该方法主要包括如下步骤：

步骤S1：拼接式窑具输送到自动布料工位后，将窑具四周的挡边下降，使挡边的顶部高度低于窑具底板；

在布料之前还包括如下步骤：

粉料输送线将生产所需粉料从地面输送到位于自动布料机顶部的储料罐，在称重传感器的帮助下限定落入储料罐的粉料，布料机构上同样设有称重传感器，在布料开始之前，布料机构到达储料罐下方，储料罐的阀门打开，粉料从储料罐进入布料机构的料斗，直到称重传感器发出信号才将阀门关闭。

步骤S2：自动铺纸机构利用风机产生吸力将位于最顶部的纤维纸吸起，并将纤维纸从窑具的左右两侧分别送到窑具底板上，使两张纤维纸共同覆盖的面积大于窑具底板面积，且纤维纸之间部分重叠；

具体的，所述步骤S2具体包括：

步骤S21：位于窑具一侧的吸纸升降装置驱动吸纸装置向下接近纤维纸堆，风机启动将抽风管内空气向外抽出并在吸纸口产生吸力；

步骤S22：位于最顶层的纤维纸在吸力作用下被向上提起并整张吸附，吸纸升降装置向上复位，吸纸平移装置驱动吸纸装置带着纤维纸到达窑具上方；

步骤S23：吸纸升降装置驱动吸纸装置向下接近窑具底部，风机停止并使吸纸口失去吸力，从而将纤维纸放置在窑具底部且覆盖的面积超过底板面积的一半；

步骤S24：位于窑具另一侧的自动铺纸机构5重复上述操作，最终将另一张纤维纸幅值在窑具底部，覆盖的面积超过底板面积的一半，且与上一张纤维纸有部分重叠。

步骤S3：压纸机构从窑具上方向下压紧纤维纸，并沿着窑具底板平面向外张开，从而理顺纤维纸，直到靠近底板边缘时停下；

具体的，所述步骤S3具体包括：

步骤S31：压纸升降装置驱动压纸装置下降，直到压紧窑具底部的纤维纸；

步骤S32：第一平推模块启动，将第一压紧块往四个角落推送，第二平推模块启动，将第二压紧块往四个侧边推送。

步骤S4：窑具四周的挡边向上升起，将凸出底板边缘的部分纤维纸向上托起并折弯，两张纤维纸在压纸机构和挡边的作用下折成可容纳发泡陶瓷粉料的纤维纸盒，成形后压纸机构向上复位并退出窑具；

具体的，所述步骤S4还包括：挡边升起后，压纸机构在纤维纸上停留 10秒后复位。

步骤S5：布料机构下降到窑具底部，打开封住出料口的斜插板并沿着底部平面从窑具的一侧匀速且循环地向另一侧布料；布料完毕后斜插板伸出将出料口封闭，布料机构向上升起，抚料板向下伸出到达粉料表面，布料机构驱动抚料板继续前进将凸起的粉料抚平。

具体的，所述步骤S5还包括：

步骤S51：布料机构下降到窑具底部的一侧，打开封住出料口的斜插板，沿着底板平面水平地移向另一侧铺设第一层粉料；

步骤S52：当到达另一侧后，斜插板伸出将出料口封闭，料斗向上升起，抚料板向下伸出到达粉料表面，料斗带着抚料板继续前进将高出表面的粉料抚平；

步骤S53：若发泡陶瓷需要铺设多层不同的粉料，则每 层铺设完毕后都需要抚平。

作为本发明的优选方案，所述步骤S1还包括在纤维纸表面与吸纸口对应的位置上粘贴胶贴。

与现有技术相比，本发明还具有以下优点：

(1)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机采用对称式的自动铺纸机构分别将两张纤维纸共同放入窑具内，当窑具较大时采用这种方式能够有效降低吸附纤维纸的设计难度，提高吸附效果。

(2)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机采用风机与吸纸口配合吸附的方式能够在不损伤纤维纸的情况下，将整张纤维纸吸起，在纤维纸移动过程中也不会掉落，其吸附效果十分理想。

(3)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机在纤维纸的表面粘贴表面光滑的胶贴，在吸附后能够有效减少与吸纸口之间的间隙，有效维持吸纸口处的真空度，从而提高纤维纸的吸附效果。

(4)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机采用八组气缸对纤维纸进行理顺，并将纤维纸的四周压紧，从而塑造出尺寸更标准的纤维纸盒，与工人操作相比，具有位置精度高、每次折弯的尺寸统一、可靠性高的优点。

(5)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机采用压纸升降装置将压纸装置上升到布料装置之上，使压纸工序和布料工序在同一个空间上分别进行，大大提高空间的利用率，减小自动布料机的横向体积，同时也简化了压纸机构的设计，使压纸机构运行更稳定可靠。

(6)本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机采用布料机构的出料口设计有控制出料开关的斜插板和用于抚平余料的刮板，斜插板安装在靠近出料口的位置，关闭时，可精准控制布料机构内的余料量，并利用刮板将余料抚平，从而省去人工抚平余料的步骤，有效节约用工量，且保证了布料的均匀性。

附图说明

图1是本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机的立体图。

图2是本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机的主视图。

图3是本发明所提供的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机的右视图。

图4是本发明所提供的自动铺纸机构的立体图。

图5是本发明所提供的自动铺纸机构的主视图。

图6是本发明所提供的自动铺纸机构的左视图。

图7是本发明所提供的自动铺纸机构的俯视图。

图8是本发明所提供的压纸机构的主视图。

图9是本发明所提供的压纸机构的立体图。

图10是本发明所提供的压纸机构的俯视图。

图11是本发明所提供的压纸机构的左视图。

上述附图中的标号说明：

1-机架，2-储料机构，21-储料罐，22-第一输送带，23-第二输送带，24- 送料管，3-布料机构，5-自动铺纸机构，6-压纸机构；

自动铺纸机构：51-储纸架，511-支撑棍棒；52-吸纸装置，521-吸纸架， 522-抽风管，523-吸纸口；53-吸纸升降装置，531-吸纸升降电机，532-吸纸升降齿轮，533-吸纸升降齿条，534-吸纸升降加强板；54-吸纸平移装置，541- 吸纸平移电机，542-吸纸平移架；

压纸机构：61-压纸装置，62-压纸升降装置，63-压纸安装架，611-压紧架，6121-第一导轨，6122-第一压紧块，6123-第一气缸，6124-第一滑块， 6125-缺口，6131-第二导轨，6132-第二压紧块，6133-第二气缸，6134-第二滑块，621-压纸升降电机，622-压纸升降减速器，623-压纸升降传动轴，624- 压纸升降齿轮，625-压纸升降齿条。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1、图2和图3所示，本发明公开了一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，该全自动布料机主要包括机架1、以及安装在机架1上的用于存储粉料的储料机构2、将纤维纸铺设在窑具底部的自动铺纸机构5、将纤维纸压紧并折成纤维纸盒的压纸机构6和将粉料均匀地铺在窑具内的布料机构3。所述储料机构2位于机架1顶部，其出料端与布料机构3连通。所述布料机构3和压纸机构6均位于布料工位上方，且压纸机构6的安装高度比布料机构3高。所述自动铺纸机构5分别位于布料工位的两侧。上述方案为单个布料工位的结构设计，在实际应用时，可根据生产的需求并排设置若干个布料工位，而对应的储料机构2、自动铺纸机构5、压纸机构6和布料机构3根据布料工位的数量相应增加。

下面具体针对不同机构的结构及工作原理进行详细说明：

自动铺纸机构5：

结合图4、图5、图6和图7所示，所述自动铺纸机构5分别对称地设置在自动布料工位的左右两侧，分别吸住一张纤维纸并将其放入窑具中，使两张纤维纸部分重叠且所覆盖的位置要超出窑具底板的边缘。具体的，所述自动铺纸机构5包括安装在自动布料机上的用于存放纤维纸的储纸架51、用于吸住纤维纸的吸纸装置52、驱动吸纸装置上下升降的吸纸升降装置53、以及驱动吸纸升降装置53水平移动的吸纸平移装置54。所述储纸架51固定在自动布料工位的一侧。吸纸平移装置54安装在储纸架51的上方，实现储纸架 51与布料工位之间的平移。所述吸纸升降装置53安装在吸纸平移装置54上，由吸纸平移装置54带着其移动。所述吸纸装置52安装在吸纸升降装置53 上，由吸纸升降装置53带着其升降。工作时，吸纸平移装置54带着吸纸装置52来到储纸架51上方，吸纸升降装置53驱动吸纸装置52下降到接近最上层的纤维纸，同时吸纸装置52产生吸力将位于最上层的纤维纸整张吸起，最后吸纸升降装置53和吸纸平移装置54动作，将纤维纸运送到窑具底部并释放，完成吸纸和铺纸操作。

具体的，所述吸纸装置52主要包括吸纸架521、抽风管522、吸纸口523、风机、以及用于提高吸附力的胶贴。所述吸纸架521与吸纸升降装置53固定连接。所述抽风管522固定安装在吸纸架521的底部。所述吸纸口523间隔地设置在抽风管522底部，其开口竖直朝下。所述风机安装在自动布料机上，通过管道与抽风管522连接，从而产生吸力。所述胶贴设置在纤维纸的上表面，与纤维纸固定连接。

优选的，所述吸纸架521和抽风管522均采用方便整张吸附的U形结构设计。所述胶贴数量和位置均与吸纸口523一致，且胶贴与纤维纸采用粘黏的方式固定。工作时，风机启动将抽风管522内的空气往外抽，从而在吸纸口523出产生吸力，当抽风管522整体下降到靠近纤维纸的一定距离时，最上层的纤维纸在吸力作用下被整张吸起，考虑到纤维纸较脆的特性，所以在设计时采用U形结构，使吸力点均匀分布在整张纤维纸上，避免纤维纸在吸纸过程中有所损伤；而吸取后由于胶贴表面光滑的原因，使吸附的力度较大而且均匀，从而确保吸纸装置52能将纤维纸吸住并在移动过程中不至于掉落。

具体的，所述吸纸平移装置54主要包括吸纸平移电机541、吸纸平移减速器、吸纸平移架542、吸纸平移滚轮、以及吸纸平移导轨。所述吸纸平移导轨水平地固定在自动布料机的机架1上。所述吸纸平移滚轮分别设置在吸纸平移架542的底部。所述吸纸平移架542安装在吸纸平移导轨上，使吸纸平移滚轮在吸纸平移导轨上自由滚动。所述吸纸平移电机541安装在吸纸平移架542上，其输出端与吸纸平移减速器的输入端连接。所述吸纸平移减速器的输出端与吸纸平移滚轮传动连接，带着吸纸平移架542来回移动。工作时，吸纸平移电机541启动，带着吸纸平移滚轮在吸纸平移导轨上滚动，从而驱动吸纸平移架542连同吸纸升降装置53在储纸架51与布料工位之间移动。

具体的，所述吸纸升降装置53主要包括吸纸升降电机531、吸纸升降减速器、吸纸升降传动轴、吸纸升降齿轮532、吸纸升降齿条533、吸纸升降导轨、吸纸升降滑块、吸纸升降连接块、以及用于提高连接强度的吸纸升降加强板534。所述吸纸升降电机531安装在吸纸平移架542上，其输出端与吸纸升降减速器的输入端连接。所述吸纸升降减速器的输出端与吸纸升降传动轴连接。所述吸纸升降传动轴通过轴承横置地固定在吸纸平移架542上。所述吸纸升降齿轮532安装在吸纸升降传动轴上。所述吸纸升降滑块竖直固定在吸纸平移架542上。所述吸纸升降齿条533安装在吸纸升降导轨上，并位于吸纸升降齿轮532和吸纸升降滑块之间，实现吸纸升降齿轮532与吸纸升降齿条533啮合、吸纸升降导轨与吸纸升降滑块滑动连接。所述吸纸升降连接块安装在吸纸升降齿条533的底部，并与吸纸架521固定连接。所述吸纸升降加强板534的一端安装在吸纸升降连接块上，另一端与吸纸升降齿条533 固定连接。工作时，吸纸升降电机531启动，带着吸纸升降齿轮532转动，从而驱动吸纸升降齿条533在吸纸升降导轨上下滑动，最终实现驱动吸纸装置52上下升降。

具体的，所述储纸架51主要包括储纸固定架、以及便于装纸的支撑棍棒 511。所述储纸固定架吊挂在自动布料机的机架1上，吊挂的高度根据布料机的高度及储纸架51的储纸量来调节。所述支撑棍棒511通过轴承间隔地安装在储纸固定架底部，实现支撑棍棒511的自由转动。由于纤维纸是根据窑具大小剪切成一定规格的平面纸张，裁剪后的平面纤维纸根据储纸架51的储纸量堆叠起来，并装进储纸架51上；因此，在储纸架51底部设置可自由滚动的棍棒可以降低纤维纸在棍棒上滚动的阻力，大大地降低上料难度，操作时只需将一叠纤维纸的一头搭在储纸架51的棍棒上，并将纤维纸的另一头往里推即可实现上料操作，显著提高上料的效率，降低工人的劳动强度。

作为本发明的优选方案，为了将纤维纸整张吸附起来并不能损伤纤维纸，本发明所述胶贴和吸纸口523的数量分别设为不少于四个，优选的，设为七个时吸附效果最佳。

作为本发明的优选方案，为了增强吸纸装置52吸附纤维纸后的吸力，确保在移动过程中纤维纸不会掉落，本发明所述胶贴采用上表面光滑，下表面带粘合剂的贴纸。光滑的上表面可以减少吸纸口523与胶贴之间的间隙，从而保持吸纸口523处的真空度和吸力；而带粘合剂的底面能够方便地与纤维纸进行固定，减少工人粘贴的时间，提高工作效率。本方案采用风机吸附与真空吸盘吸附有着本质区别，由于真空吸盘的吸附形式需要压一下纤维纸，而纤维纸本身比较脆，经不起吸盘的压力，容易导致纤维纸的损坏，因此本方案综合考虑风机及真空吸盘的优缺点后最终采用风机方式。

压纸机构6：

结合图8、图9、图10和图11所示，所述压纸机构6设置在布料工位上方，采用向下运动后张开的方式将纤维纸压紧。该压纸机构6主要包括用于压实纤维纸的压纸装置61、驱动压纸装置61上下升降的压纸升降装置62、以及用于固定压纸升降装置62的压纸安装架63。所述压纸安装架63固定在自动布料机的机架1上。所述压纸装置61安装在压纸升降装置62上，所述压纸升降装置62固定在压纸安装架63上。工作时，压纸升降装置62驱动压纸装置61向下运动将铺设在窑具底部的纤维纸压紧，接着压纸装置61动作并向外张开，在水平方向平推纸张，从而理顺纤维纸并在距离窑具底板边缘一定距离的位置上停下；接着窑具四周的挡边升起，将超出窑具底板边缘的部分纤维纸向上托起并在压纸装置61的作用下实现折弯，从而形成底部平整、四周折起的用于装填发泡陶瓷粉料的纤维纸盒；最后压纸装置61向内收拢后上升回原位，自动布料机便可以进行下一道工序。

具体的，所述压纸装置61包括用于压紧窑具角落的纤维纸的第一平推模块、用于压紧纤维纸四边的第二平推模块、以及用于压紧纤维纸中部的压紧架611。所述压紧架611与压纸升降装置62固定连接，所述第一平推模块分别设置在压紧架611的角落上，所述第二平推模块分别设置在压紧架611的侧面。第一平推模块和第二平推模块在默认时为收拢状态，工作时，当压紧架611压紧纤维纸中部后，第一平推模块和第二平推模块分别向外伸出，理顺纤维纸张的同时也压紧纤维纸四周，从而构成纤维纸盒的底部。

具体的，所述第一平推模块包括第一固定座、第一导轨6121、第一压紧块6122、以及安装在第一固定座上的第一气缸6123和第一滑块6124。所述第一固定座安装在压紧架611上，所述第一导轨6121安装在第一压紧块6122 上，与第一滑块6124滑动连接。所述第一气缸6123的活塞端与第一滑块6124 固定连接，驱动第一滑块6124前后伸缩。

具体的，所述第二平推模块包括第二固定座、第二导轨6131、第二压紧块6132、以及安装在第二固定座上的第二气缸6133和第二滑块6134。所述第二导轨6131和第二滑块6134分别设置在第二气缸6133的两侧。所述第二固定座安装在压紧架611上，所述第二导轨6131安装在第二压紧块6132上，与第二滑块6134滑动连接。所述第二气缸6133的活塞端与第二滑块6134 固定连接，驱动第二滑块6134前后伸缩。

具体的，所述压纸升降装置62主要包括压纸升降电机621、压纸升降减速器622、压纸升降传动轴623、压纸升降齿轮624、压纸升降齿条625、压纸升降导轨、以及压纸升降滑块。所述压纸升降电机621安装在压纸安装架 63上，其输出端与压纸升降减速器622的输入端连接。所述压纸升降减速器 622的输出端与压纸升降传动轴623连接。所述压纸升降传动轴623通过轴承横置地固定在压纸安装架63上。所述压纸升降齿轮624安装在压纸升降传动轴623上。所述压纸升降滑块竖直安装在压纸安装架63上，与压纸升降齿轮624相对，且与压纸升降导轨滑动连接。所述压纸升降齿条625安装在压纸升降导轨上，与压纸升降齿轮624啮合，其端部与压紧架611固定连接。工作时，压纸升降电机621启动，通过压纸升降减速器622的减速带着压纸升降传动轴623和压纸升降齿轮624转动，从而驱动压纸升降齿条625在竖直方向上带着压纸装置61上下升降。

作为本发明的优选方案，为了更好地将纤维纸折弯时的角落进行定型，本发明所述第一压紧块6122采用空心直角三角形结构设计。优选的，为了减轻第一气缸6123的负载，提高平推的效率，所述第一压紧块6122的表面设有用于减轻重量的缺口6125。所述缺口6125采用三角形、矩形或圆形设计。

作为本发明的优选方案，为了使纤维纸获得更好的折弯效果，本发明所述第二压紧块6132采用长条形结构设计。优选的，为了进一步降低第二压紧块6132的重量，减轻第二气缸6133的负担，本发明所述第二压紧块6132 设为长条形方管。

作为本发明的优选方案，为了使纤维纸在折弯时形成标准尺寸的纤维纸盒，本发明所述第一平推模块设为四组，分别设置在压紧架611的四个角落；所述第二平推模块设为四组，分别设置在压紧架611的四个侧边上。

储料机构2：

如图1所示，所述储料机构2主要包括用于存储粉料的储料罐21、将粉料从地面运输到布料机顶部的第一输送带22、将粉料输送到储料罐21的第二输送带23、将粉料从储料罐21输送到布料机构3的送料管24、以及用于控制粉料用量的气动阀。所述储料罐21固定在机架1的顶部，其底部通过送料管24与布料机构3的料斗连通。所述气动阀安装在送料管24与储料罐21 的连接处。所述第一输送带22的一端设置在地面上，另一端斜向上延伸至布料机顶部，并与第二输送带23连接。所述第二输送带23的另一端延伸至储料罐21上方。工作时，工人根据储料罐21剩余粉料的多少来添加，添加时将粉料放入第一输送带22，随着输送带的转动，会将粉料一直送至第二输送带23，而第二输送带23的设计为两个布料工位时采用的方案，当采用单个布料工位时，可省去第二输送带23，直接将第一输送带22的出料口延伸至储料罐21即可；当布料机构3需要装料时，气动阀打开，粉料从储料罐21 经过送料管24到达布料机构3的料斗内，从而为布料机构3补充粉料。

本发明还公开了一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料方法，该方法主要包括如下步骤：

步骤S1：拼接式窑具输送到自动布料工位后，将窑具四周的挡边下降，使挡边的顶部高度低于窑具底板；

在布料之前还包括如下步骤：

粉料输送线将生产所需粉料从地面输送到位于自动布料机顶部的储料罐 21，在称重传感器的帮助下限定落入储料罐21的粉料，布料机构3上同样设有称重传感器，在布料开始之前，布料机构3到达储料罐21下方，储料罐 21的阀门打开，粉料从储料罐21进入布料机构3的料斗，直到称重传感器发出信号才将阀门关闭。

步骤S2：自动铺纸机构5利用风机产生吸力将位于最顶部的纤维纸吸起，并将纤维纸从窑具的左右两侧分别送到窑具底板上，使两张纤维纸共同覆盖的面积大于窑具底板面积，且纤维纸之间部分重叠；

具体的，所述步骤S2具体包括：

步骤S21：位于窑具一侧的吸纸升降装置53驱动吸纸装置52向下接近纤维纸堆，风机启动将抽风管522内空气向外抽出并在吸纸口523产生吸力；

步骤S22：位于最顶层的纤维纸在吸力作用下被向上提起并整张吸附，吸纸升降装置53向上复位，吸纸平移装置54驱动吸纸装置52带着纤维纸到达窑具上方；

步骤S23：吸纸升降装置53驱动吸纸装置52向下接近窑具底部，风机停止并使吸纸口失去吸力，从而将纤维纸放置在窑具底部且覆盖的面积超过底板面积的一半；

步骤S24：位于窑具另一侧的自动铺纸机构5重复上述操作，最终将另一张纤维纸幅值在窑具底部，覆盖的面积超过底板面积的一半，且与上一张纤维纸有部分重叠。

步骤S3：压纸机构6从窑具上方向下压紧纤维纸，并沿着窑具底板平面向外张开，从而理顺纤维纸，直到靠近底板边缘时停下；

具体的，所述步骤S3具体包括：

步骤S31：压纸升降装置62驱动压纸装置61下降，直到压紧窑具底部的纤维纸；

步骤S32：第一平推模块启动，将第一压紧块6122往四个角落推送，第二平推模块启动，将第二压紧块6132往四个侧边推送。

步骤S4：窑具四周的挡边向上升起，将凸出底板边缘的部分纤维纸向上托起并折弯，两张纤维纸在压纸机构6和挡边的作用下折成可容纳发泡陶瓷粉料的纤维纸盒，成形后压纸机构6向上复位并退出窑具；

具体的，所述步骤S4还包括：挡边升起后，压纸机构6在纤维纸上停留 10秒后复位。

步骤S5：布料机构3下降到窑具底部，打开封住出料口的斜插板并沿着底部平面从窑具的一侧匀速且循环地向另一侧布料；布料完毕后斜插板伸出将出料口封闭，布料机构3向上升起，抚料板向下伸出到达粉料表面，布料机构3驱动抚料板继续前进将凸起的粉料抚平。

具体的，所述步骤S5还包括：

步骤S51：布料机构3下降到窑具底部的一侧，打开封住出料口的斜插板，沿着底板平面水平地移向另一侧铺设第一层粉料；

步骤S52：当到达另一侧后，斜插板伸出将出料口封闭，料斗向上升起，抚料板向下伸出到达粉料表面，料斗带着抚料板继续前进将高出表面的粉料抚平；

步骤S53：若发泡陶瓷需要铺设多层不同的粉料，则每 层铺设完毕后都需要抚平。

作为本发明的优选方案，所述步骤S1还包括在纤维纸表面与吸纸口对应的位置上粘贴胶贴。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，包括机架、以及安装在机架上的用于存储粉料的储料机构、将纤维纸铺设在窑具底部的自动铺纸机构、将纤维纸压紧并折成纤维纸盒的压纸机构和将粉料均匀地铺在窑具内的布料机构；所述储料机构位于机架顶部，其出料端与布料机构连通；所述布料机构和压纸机构均位于布料工位上方，且压纸机构的安装高度比布料机构高；所述自动铺纸机构分别位于布料工位的两侧；

所述自动铺纸机构包括安装在自动布料机上的用于存放纤维纸的储纸架、用于吸住纤维纸的吸纸装置、驱动吸纸装置上下升降的吸纸升降装置、以及驱动吸纸升降装置水平移动的吸纸平移装置；所述储纸架固定在自动布料工位的一侧；吸纸平移装置安装在储纸架的上方，实现储纸架与布料工位之间的平移；所述吸纸升降装置安装在吸纸平移装置上，由吸纸平移装置带着其移动；所述吸纸装置安装在吸纸升降装置上，由吸纸升降装置带着其升降；

所述压纸机构包括用于压实纤维纸的压纸装置、驱动压纸装置上下升降的压纸升降装置、以及用于固定压纸升降装置的压纸安装架；所述压纸安装架固定在自动布料机的机架上；所述压纸装置安装在压纸升降装置上，所述压纸升降装置固定在压纸安装架上；

所述吸纸装置包括吸纸架、抽风管、吸纸口、风机、以及用于提高吸附力的胶贴；所述吸纸架与吸纸升降装置固定连接；所述抽风管固定安装在吸纸架的底部；所述吸纸口间隔地设置在抽风管底部，其开口竖直朝下；所述风机安装在自动布料机上，通过管道与抽风管连接，从而产生吸力；所述胶贴设置在纤维纸的上表面，与纤维纸固定连接；

所述吸纸架和抽风管均采用方便整张吸附的U形结构设计；所述胶贴数量和位置均与吸纸口一致，且胶贴与纤维纸采用粘黏的方式固定。

2.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述吸纸平移装置包括吸纸平移电机、吸纸平移减速器、吸纸平移架、吸纸平移滚轮、以及吸纸平移导轨；所述吸纸平移导轨水平地固定在自动布料机的机架上；所述吸纸平移滚轮分别设置在吸纸平移架的底部；所述吸纸平移架安装在吸纸平移导轨上，使吸纸平移滚轮在吸纸平移导轨上自由滚动；所述吸纸平移电机安装在吸纸平移架上，其输出端与吸纸平移减速器的输入端连接；所述吸纸平移减速器的输出端与吸纸平移滚轮传动连接，带着吸纸平移架来回移动。

3.根据权利要求2所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述吸纸升降装置包括吸纸升降电机、吸纸升降减速器、吸纸升降传动轴、吸纸升降齿轮、吸纸升降齿条、吸纸升降导轨、吸纸升降滑块、吸纸升降连接块、以及用于提高连接强度的吸纸升降加强板；所述吸纸升降电机安装在吸纸平移架上，其输出端与吸纸升降减速器的输入端连接；所述吸纸升降减速器的输出端与吸纸升降传动轴连接；所述吸纸升降传动轴通过轴承横置地固定在吸纸平移架上；所述吸纸升降齿轮安装在吸纸升降传动轴上；所述吸纸升降滑块竖直固定在吸纸平移架上；所述吸纸升降齿条安装在吸纸升降导轨上，并位于吸纸升降齿轮和吸纸升降滑块之间，实现吸纸升降齿轮与吸纸升降齿条啮合、吸纸升降导轨与吸纸升降滑块滑动连接；所述吸纸升降连接块安装在吸纸升降齿条的底部，并与吸纸架固定连接；所述吸纸升降加强板的一端安装在吸纸升降连接块上，另一端与吸纸升降齿条固定连接。

4.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述储纸架包括储纸固定架、以及便于装纸的支撑棍棒；所述储纸固定架吊挂在自动布料机的机架上；所述支撑棍棒通过轴承间隔地安装在储纸固定架底部，实现支撑棍棒的自由转动。

5.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述压纸装置包括用于压紧窑具角落的纤维纸的第一平推模块、用于压紧纤维纸四边的第二平推模块、以及用于压紧纤维纸中部的压紧架；所述压紧架与压纸升降装置固定连接，所述第一平推模块分别设置在压紧架的角落上，所述第二平推模块分别设置在压紧架的侧面；

所述第一平推模块包括第一固定座、第一导轨、第一压紧块、以及安装在第一固定座上的第一气缸和第一滑块；所述第一固定座安装在压紧架上，所述第一导轨安装在第一压紧块上，与第一滑块滑动连接；所述第一气缸的活塞端与第一滑块固定连接，驱动第一滑块前后伸缩；

所述第二平推模块包括第二固定座、第二导轨、第二压紧块、以及安装在第二固定座上的第二气缸和第二滑块；所述第二导轨和第二滑块分别设置在第二气缸的两侧；所述第二固定座安装在压紧架上，所述第二导轨安装在第二压紧块上，与第二滑块滑动连接；所述第二气缸的活塞端与第二滑块固定连接，驱动第二滑块前后伸缩。

6.根据权利要求5所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述压纸升降装置包括压纸升降电机、压纸升降减速器、压纸升降传动轴、压纸升降齿轮、压纸升降齿条、压纸升降导轨、以及压纸升降滑块；所述压纸升降电机安装在压纸安装架上，其输出端与压纸升降减速器的输入端连接；所述压纸升降减速器的输出端与压纸升降传动轴连接；所述压纸升降传动轴通过轴承横置地固定在压纸安装架上；所述压纸升降齿轮安装在压纸升降传动轴上；所述压纸升降滑块竖直安装在压纸安装架上，与压纸升降齿轮相对，且与压纸升降导轨滑动连接；所述压纸升降齿条安装在压纸升降导轨上，与压纸升降齿轮啮合，其端部与压紧架固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述储料机构包括用于存储粉料的储料罐、将粉料从地面运输到布料机顶部的第一输送带、将粉料输送到储料罐的第二输送带、将粉料从储料罐输送到布料机构的送料管、以及用于控制粉料用量的气动阀；所述储料罐固定在机架的顶部，其底部通过送料管与布料机构的料斗连通；所述气动阀安装在送料管与储料罐的连接处；所述第一输送带的一端设置在地面上，另一端斜向上延伸至布料机顶部，并与第二输送带连接；所述第二输送带的另一端延伸至储料罐上方。

8.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述胶贴和吸纸口的数量设为不少于四个。

9.根据权利要求1所述的用于生产发泡陶瓷的全自动布料机，其特征在于，所述胶贴采用上表面光滑，下表面带粘合剂的贴纸。

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