CN110450269A - 一种等压活动齿的瓷砖模具和由该模具压制成的瓷砖 - Google Patents
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Abstract
为解决瓷砖面部“鼓泡”、“透底”的问题，提供一种等压活动齿的瓷砖模具，瓷砖坯体施压前，电磁阀开启，通过进气头对等压活动齿的瓷砖模具的密封腔体提供高压气体，高压气体对斜边成型齿的压力大于弹力胶棒或弹簧的弹力，斜边成型齿伸出；瓷砖坯体施压时，瓷砖面模芯对向移动压缩瓷砖粉料，瓷砖粉料在相同压缩率的情况下，斜边成型齿正面受力大于周边非齿区域，斜边成型齿的压力加弹力胶棒或弹簧的弹力之和大于高压气体对斜边成型齿的压力时，斜边成型齿往等压活动齿的瓷砖模具内部分退缩；瓷砖坯体施压后，电磁阀的开关与压砖机关联受控制关闭，电磁阀对外排气，等压活动齿的瓷砖模具内气压降低，弹力胶棒或弹簧将斜边成型齿弹力回缩。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷制作领域，更具体地说，特别涉及一种等压活动齿的瓷砖模具和由该模具压制成的瓷砖。
背景技术
现有的瓷砖生产工艺，瓷砖胚体由粉状通过超高压力压制成型的特点，瓷砖胚体通过机械设备用固定的上下模具合模而成，多年以来社会一直都希望生产出具有燕尾槽特点的瓷砖，也公开了各种燕尾槽特点的瓷砖却没有提供有效的具体实施设备及方案，由于模具需要承受超高压力及固定模具无法在形成燕尾槽结构后进行脱模而使得这种燕尾槽结构性能的瓷砖一直处于构想而不得实现。
专利号CN108466355A公开了一种瓷砖背面交叉燕尾槽的制作设备及其制作方法，该发明所公开的制作设备在一定尺寸瓷砖范围内及小量生产范围内能制作出有交叉燕尾槽结构背纹的瓷砖，但该技术有存在以下缺点影响瓷砖工业性生产，首先该技术没有密封构件，排气时所夹杂的粉尘会在量产时堵塞模具，填充模具空隙导致模具损坏或降低瓷砖压制精度；其次，该技术没有对模具正表面进行处理，在量产中会由于铁质模具与粉尘的接触摩擦导致脱模时粘粉，影响精度；最后，交叉燕尾槽斜边成纹齿固定在一个斜边成纹条上，相互关联之余还互相影响，会导致材料微小变形时容易导致卡模或增加模具磨损减少模具使用寿命，而且液压机的压力是通过斜边成型件再传递到底部压板，增加了损坏风险。
专利号CN109333776A公开了一种瓷砖模具及扩展瓷砖模具支座和该模具压制成的瓷砖，该发明公开的瓷砖模具，通过压机自身的运动冲程进行联动斜边成型齿的进出，优点是不需要另行接控制系统，但该技术存在以下缺点：瓷砖模具的面盖板与背盖板间有PU弹力胶的预应力弹力作用，在压制瓷砖坯体过程中，当瓷砖坯体粉料的密度足够大时，对瓷砖模具产生的反作用力超过PU弹力胶的弹力时，斜边成型齿才伸出，而斜边成型齿对应位置的瓷砖粉料在进一步的压缩过程中，由于斜边成型齿的伸出产生的额外行程作用，导致了该位置的瓷砖坯体粉料密度较周边的大很多，导致了瓷砖坯体在烧结过程中收缩率不一致从而导致瓷砖面部鼓泡。
专利号CN108407051A公开了一种防脱落瓷砖背纹的制作设备及其制作方法，该发明所公开的制作设备及其制作方法，存在以下缺点：该设备是通过液压系统控制背纹成型件的活动伸出及回缩；液压系统的液压液，在物理特性上体现为体积的不可压缩性，按该公开的发明说明书资料方案来实施，存在着背纹成型件对于对应位置的瓷砖坯体粉料密度较周边的大很多，导致了瓷砖坯体在烧结过程中收缩率不一致从而导致瓷砖面部鼓泡。
现有的瓷砖背纹模具芯板，因要承受液压机压瓷砖坯体时的超高压力，接触瓷砖面板的都是一块整板的模具芯，同时模具芯是钢质制成，密度高重量大，上所述公开的制作设备属于一种活动模具，是一种新型技术，当引入类似活动模具时，尤其将类似的活动模具直接应用在大面积瓷砖坯体压制时，会增加故障率，且不能区域维修，降低生产效率，而且由于瓷砖坯体粉料的收缩率各不相同，不同的生产厂家所用的瓷砖模具尺寸各不相同，需要大量的定制模具，直接应用活动模具也不利于新型技术的普及。
发明内容
本发明要解决的问题在于，针对现有技术的上述缺陷，特别是针对上述公开的发明技术资料的斜边成型件对应位置的瓷砖坯体粉料密度较周边的大很多，导致了瓷砖坯体在烧结过程中收缩率不一致从而导致瓷砖面部“鼓泡”、“透底”的问题，进行技术改良，克服斜边成型齿间的相互影响，克服瓷砖模具的整体活动，克服活动模具积粉卡模，减少力在活动模具内的传递路径，提高活动模具使用寿命，提供一种等压活动齿的瓷砖模具。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种等压活动齿的瓷砖模具，模具的部件包括铁件模芯（1），斜边成型齿（2），模芯盖板（3），密封胶板或胶圈（4），弹力胶棒或弹簧（5），进气头（6），电磁阀（7），模芯螺栓（8），模芯表面花纹硫化胶（9）；模具部件间的连接组成为：铁件模芯（1）的正面粘结模芯表面花纹硫化胶（9），铁件模芯（1）芯体内开两个以上斜边成型齿孔（101），斜边成型齿（2）在斜边成型齿孔（101）内活动伸出及回缩，弹力胶棒或弹簧（5）位于斜边成型齿孔（101）内弹性连接铁件模芯（1）与斜边成型齿（2），密封胶板或胶圈（4）位于铁件模芯（1）与模芯盖板（3）中间并由模芯螺栓（8）连接且密封，进气头（6）连通到铁件模芯（1）与模芯盖板（3）所形成的密封腔体内，电磁阀（7）的开关与压砖机关联控制且通过高压气管（704）与进气头（6）相连。
一种等压活动齿的瓷砖模具，其中，斜边成型齿孔（101）与铁件模芯（1）形成锐角夹角且锐角夹角方向相反，斜边成型齿孔（101）靠模芯盖板（3）一侧扩大台阶槽，台阶槽用于放置弹力胶棒或弹簧（5）。
一种等压活动齿的瓷砖模具，其中，斜边成型齿（2）靠模芯盖板（3）的一端为与斜边成型齿孔（101）的扩大台阶槽等大的齿帽，齿帽上可套齿牙帽密封圈（202），斜边成型齿（2）的另一端正表面覆与正表面相平或中间凸出的齿牙头硫化胶（201）。
一种等压活动齿的瓷砖模具，其中，密封胶板或胶圈（4）所形成的密封腔体，对内与斜边成型齿孔（101）连通，对外与进气头（6）连通。
一种等压活动齿的瓷砖模具，其中，多个等压活动齿的瓷砖模具可共同作用在一个大的瓷砖模具背模芯上整合，大的瓷砖模具背模芯上开若干个与等压活动齿的瓷砖模具等大的孔洞，嵌入整合后，表面花纹硫化胶（9）与大的瓷砖模具背模芯表面相平，各个进气头（6）并联。
一种等压活动齿的瓷砖模具，其中，瓷砖坯体施压前，电磁阀（7）开启，通过进气头（6）对等压活动齿的瓷砖模具的密封腔体提供高压气体，高压气体对斜边成型齿（2）的压力大于弹力胶棒或弹簧（5）的弹力，斜边成型齿（2）伸出；瓷砖坯体施压时，瓷砖面模芯对向移动压缩瓷砖粉料，瓷砖粉料在相同压缩率的情况下，斜边成型齿（2）正面受力大于周边非齿区域，斜边成型齿（2）的压力加弹力胶棒或弹簧（5）的弹力之和大于高压气体对斜边成型齿（2）的压力时，斜边成型齿（2）往等压活动齿的瓷砖模具内部分退缩；瓷砖坯体施压后，电磁阀（7）的开关与压砖机关联受控制关闭，电磁阀（7）对外排气，等压活动齿的瓷砖模具内气压降低，弹力胶棒或弹簧（5）将斜边成型齿（2）弹力回缩。
本发明还提供一种瓷砖，其由上所述的一种等压活动齿的瓷砖模具压制而成，所述的瓷砖背纹直观表现上，由斜边成型齿每一齿压制出的背纹都有一边是倒锐角斜纹，倒锐角斜纹对向。
与现有技术相比，实施本发明的一种等压活动齿的瓷砖模具和由该模具压制成的瓷砖，具有以下有益效果：利用气体的流动性及可压缩性，使瓷砖坯体在压制时实现斜边成型齿与周边区域近似等压压缩，所压制成的瓷砖坯体密度均衡，在烧结时避免了“鼓泡”或“透底”的不良表面；简化自动化生产过程，提高生产效率，降低生产成本；进一步具体的，用弹力胶棒或弹簧的弹力取代上齿的回缩功能，用高压气体的气压压力取代模具上盖与下盖的活动压缩推力，消除了成纹件间的相互影响，花纹更丰富，增加模具的使用寿命；再进一步具体的，将等压活动齿的瓷砖模具制作成标准尺寸，再并联嵌入大的瓷砖模具中，就能适应各种不同尺寸的瓷砖模具需要，简化维修养护流程，可直接更换需要维修的模具单元而不影响其他模具单元。
附图说明
图1是本发明的模具结构分解图。
图2是本发明的模具正视立体图。
图3是本发明的模具背视立体图。
图4是本发明的斜边成型齿大样图。
图5是本发明的模芯盖板内部结构图。
图6是本发明的模具施打前及施打时剖面图。
图7是本发明的模具施打后退齿剖面图。
图8是本发明的退齿弹力截面图。
图9是本发明的工作原理图解释图。
其中：1、铁件模芯；101、斜边成型齿孔；2、斜边成型齿；201、齿牙头硫化胶；202、齿牙帽密封圈；3、模芯盖板；301、模芯通气槽；4、密封胶板或胶圈；5、弹力胶棒或弹簧；6、进气头；7、电磁阀；701、输气口；702、进气口；703、排气口；704、高压气管；8、模芯螺栓；9、模芯表面花纹硫化胶；10、连接背模总成螺丝孔。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
如图1-8所示，一种等压活动齿的瓷砖模具，构件单元上包括铁件模芯1、斜边成型齿孔101、斜边成型齿2、齿牙头硫化胶201、齿牙帽密封圈202、模芯盖板3、模芯通气槽301、密封胶板或胶圈4、弹力胶棒或弹簧5、进气头6、电磁阀7、输气口701、进气口702、排气口703、高压气管704、模芯螺栓8、模芯表面花纹硫化胶9、连接背模总成螺丝孔10。
构件单元的组成连接上，按以下方式组合连接：铁件模芯1的正面粘结模芯表面花纹硫化胶9，铁件模芯1芯体内开两个以上斜边成型齿孔101，斜边成型齿2在斜边成型齿孔101内活动伸出及回缩，弹力胶棒或弹簧5位于斜边成型齿孔101内弹性连接铁件模芯1与斜边成型齿2，密封胶板或胶圈4位于铁件模芯1与模芯盖板3中间并由模芯螺栓8连接且密封，进气头6连通到铁件模芯1与模芯盖板3所形成的密封腔体内，电磁阀7的开关与压砖机关联控制且通过高压气管704与进气头6相连；电磁阀7的输气口701与外接高压空气压缩机相连，进气口702连接高压气管704，排气口703与泄气管相连；模芯盖板3内部有连通到各斜边成型齿孔101的模芯通气槽301；斜边成型齿2里侧的齿牙帽可套一圈齿牙帽密封圈202，斜边成型齿2齿牙头正表面覆与正表面相平或中间凸出的齿牙头硫化胶201，连接背模总成螺丝孔10可通过螺栓连接固定到背纹模具总成上。
实施案例一外墙砖正打方式:如图1-8所示，按上述构件单元及构件单元组成连接方式组装成一个等压活动齿的瓷砖模具，通过连接背模总成螺丝孔10用螺栓连接固定到背纹模具总成上，等压活动齿的瓷砖模具的模芯表面花纹硫化胶9向上。
如图6-9所示，瓷砖坯体施压前，等压活动齿的瓷砖模具下沉到背纹模具总成的模框处，电磁阀7开启，通过进气头6对等压活动齿的瓷砖模具的密封腔体提供高压气体，高压气体对斜边成型齿2的压力大于弹力胶棒或弹簧5的弹力，斜边成型齿2伸出，往模框处均匀布置瓷砖粉料，此时，布置在斜边成型齿2正表面上的瓷砖粉料比周边的瓷砖粉料要薄；瓷砖坯体施压时，瓷砖面模芯对向移动压缩瓷砖粉料，瓷砖粉料在相同压缩率的情况下，斜边成型齿2正面受力大于周边非齿区域，斜边成型齿2的压力加弹力胶棒或弹簧5的弹力之和大于高压气体对斜边成型齿2的压力时，斜边成型齿2往等压活动齿的瓷砖模具内部分退缩；瓷砖坯体施压后，电磁阀7的开关与压砖机关联受控制关闭，电磁阀7对外排气，等压活动齿的瓷砖模具内气压降低，弹力胶棒或弹簧5将斜边成型齿2弹力回缩，背纹模具总成上升，因斜边成型齿2已被弹力胶棒或弹簧5弹力回缩到等压活动齿的瓷砖模具内，瓷砖坯体可顺利水平推出进行脱模。
实施案例二小瓷砖反打方式:等压活动齿的瓷砖模具的构件单元及构件单元组成连接方式与上述实施案例一外墙砖正打方式一样，不同的是，等压活动齿的瓷砖模具位于上方，瓷砖正面模芯位于下方并与模具总成连接，构件上斜边成型齿2的正面齿牙头硫化胶201优选中间凸出呈凌锥状。
如图6-9所示，瓷砖坯体施压前，瓷砖正面模芯下沉到模具总成的模框处，电磁阀7开启，通过进气头6对等压活动齿的瓷砖模具的密封腔体提供高压气体，高压气体对斜边成型齿2的压力大于弹力胶棒或弹簧5的弹力，斜边成型齿2伸出，往模框处均匀布置瓷砖粉料，所布置的瓷砖粉料均匀等厚度，进入施压第一阶段，等压活动齿的瓷砖模具徐徐下压，斜边成型齿2的正面齿牙头硫化胶201高于周边模芯表面花纹硫化胶9而率先触碰瓷砖粉料，而且由于齿牙头硫化胶201优选中间凸出呈凌锥状，在轻压的时候，齿牙头周边的粉料往四周部分散开，进入施压第二阶段，等压活动齿的瓷砖模具全面与瓷砖粉料接触挤压，与瓷砖面模芯对向移动压缩瓷砖粉料，瓷砖粉料在相同压缩率的情况下，斜边成型齿2正面受力大于周边非齿区域，斜边成型齿2的压力加弹力胶棒或弹簧5的弹力之和大于高压气体对斜边成型齿2的压力时，斜边成型齿2往等压活动齿的瓷砖模具内部分退缩；瓷砖坯体施压后，电磁阀7的开关与压砖机关联受控制关闭，电磁阀7对外排气，等压活动齿的瓷砖模具内气压降低，弹力胶棒或弹簧5将斜边成型齿2弹力回缩，因斜边成型齿2已被弹力胶棒或弹簧5弹力回缩到等压活动齿的瓷砖模具内，瓷砖坯体背纹模具顺利进行脱模。
实施案例三大瓷砖反打方式:等压活动齿的瓷砖模具的构件单元及构件单元组成连接方式与上述实施案例二小瓷砖反打方式一样，不同的是，大瓷砖例如800*800mm瓷砖的模具，通常外直径都在950*950mm左右，如实施案例二的方式直径采用单个等压活动齿的瓷砖模具明显很困难且没必要，在传统背纹模芯的基础上，开出多个方形孔洞，孔洞的外径与等压活动齿的瓷砖模具外径一致，等压活动齿的瓷砖模具嵌入所述的方形孔洞后，表面相持平，背面的进气头6通过高压气管704并联连接，斜边成型齿2在嵌入了等压活动齿的瓷砖模具的位置按实施案例二方式进行运作。
本发明还提供一种瓷砖，其由上所述的一种等压活动齿的瓷砖模具压制而成，所述的瓷砖背纹直观表现上，由斜边成型齿每一齿压制出的背纹都有一边是倒锐角斜纹，倒锐角斜纹对向。
进一步地说明本发明的一种等压活动齿的瓷砖模具的工作原理，制造起防脱落作用的倒锐角斜纹及防止由本瓷砖模具压制成的瓷砖坯体在烧结后瓷砖表面“鼓泡”、“透底”是本发明的核心目的，本发明充分利用气体的流程性及可压缩的物理特性，瓷砖粉料在被压制成最终形态前，具备一定的流动性，瓷砖坯体压制成型时的压强远大于等压活动齿的瓷砖模具内的气体气压，因此瓷砖坯体粉料在压缩时可推动斜边成型齿2适当退缩从而达到等压的效果。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案及构思，做出其他各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明专利权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于,包括铁件模芯（1），斜边成型齿（2），模芯盖板（3），密封胶板或胶圈（4），弹力胶棒或弹簧（5），进气头（6），电磁阀（7），模芯螺栓（8），模芯表面花纹硫化胶（9）；铁件模芯（1）的正面粘结模芯表面花纹硫化胶（9），铁件模芯（1）芯体内开两个以上斜边成型齿孔（101），斜边成型齿（2）在斜边成型齿孔（101）内活动伸出及回缩，弹力胶棒或弹簧（5）位于斜边成型齿孔（101）内弹性连接铁件模芯（1）与斜边成型齿（2），密封胶板或胶圈（4）位于铁件模芯（1）与模芯盖板（3）中间并由模芯螺栓（8）连接且密封，进气头（6）连通到铁件模芯（1）与模芯盖板（3）所形成的密封腔体内，电磁阀（7）的开关与压砖机关联控制且通过高压气管（704）与进气头（6）相连。
2.根据权利要求1所述的一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于，斜边成型齿孔（101）与铁件模芯（1）形成锐角夹角且锐角夹角方向相反，斜边成型齿孔（101）靠模芯盖板（3）一侧扩大台阶槽，台阶槽用于放置弹力胶棒或弹簧（5）。
3.根据权利要求1所述的一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于，斜边成型齿（2）靠模芯盖板（3）的一端为与斜边成型齿孔（101）的扩大台阶槽等大的齿帽，齿帽上可套齿牙帽密封圈（202），斜边成型齿（2）的另一端正表面覆与正表面相平或中间凸出的齿牙头硫化胶（201）。
4.根据权利要求1所述的一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于，密封胶板或胶圈（4）所形成的密封腔体，对内与斜边成型齿孔（101）连通，对外与进气头（6）连通。
5.根据权利要求1所述的一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于，多个等压活动齿的瓷砖模具可共同作用在一个大的瓷砖模具背模芯上整合，大的瓷砖模具背模芯上开若干个与等压活动齿的瓷砖模具等大的孔洞，嵌入整合后，表面花纹硫化胶（9）与大的瓷砖模具背模芯表面相平，各个进气头（6）并联。
6.根据权利要求1所述的一种等压活动齿的瓷砖模具，其特征在于，瓷砖坯体施压前，电磁阀（7）开启，通过进气头（6）对等压活动齿的瓷砖模具的密封腔体提供高压气体，高压气体对斜边成型齿（2）的压力大于弹力胶棒或弹簧（5）的弹力，斜边成型齿（2）伸出；瓷砖坯体施压时，瓷砖面模芯对向移动压缩瓷砖粉料，瓷砖粉料在相同压缩率的情况下，斜边成型齿（2）正面受力大于周边非齿区域，斜边成型齿（2）的压力加弹力胶棒或弹簧（5）的弹力之和大于高压气体对斜边成型齿（2）的压力时，斜边成型齿（2）往等压活动齿的瓷砖模具内部分退缩；瓷砖坯体施压后，电磁阀（7）的开关与压砖机关联受控制关闭，电磁阀（7）对外排气，等压活动齿的瓷砖模具内气压降低，弹力胶棒或弹簧（5）将斜边成型齿（2）弹力回缩。
7.本发明还提供一种瓷砖，其特征在于，其由权利要求1-6任一项所述的一种等压活动齿的瓷砖模具压制而成，所述的瓷砖背纹直观表现上，由斜边成型齿每一齿压制出的背纹都有一边是倒锐角斜纹，倒锐角斜纹对向。
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