CN1350508A - 用碎玻璃制造包覆和装饰板的方法及其批量生产用的模件装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用碎玻璃生产玻璃化含硅材料,它可用于建筑物和结构的内、外装修,地板或者用于实现艺术性装饰板。本发明的目的是改进制件质量和提高获取率,同时降低生产价格。制造包覆和装饰板方法的特点是在初次加热封闭的腔内对预制坯料施加作用,这里上述作用不仅来自加热器的顶部供热,而且也来自先前熔化的预制坯料积累的热量传导的气体空气流,此气体空气流是由热模具底部供给的,因此热模具的底部是可以传导热量和气体的。本发明还涉及批量生产上述包覆和装饰板的模件装置,它具有安装在框架上的热拱罩,因而有可能向后升起。框架还具有安装在其上的机构,用以提升热模具至热拱罩。每个热模具带有下部隔热帽盖。每个热模具的底部是用可以传导热量和气体的材料制造的,它是具有松孔的或具有小网格的。

Description

用碎玻璃制造包覆和装饰板的 方法及其批量生产用的模件装置

发明领域

本发明涉及用含硅型颗粒玻璃碎片配料制造面板的批量生产线，这种面板用于建筑物和结构的外部和内部装修。

背景技术

已公开的制造装饰性面板的方法包括在模具内铺设板坯料的颗粒组分以及随后加热处理、烧结、熔化坯料面层和退火(RU 2083513，1997)。使用这种方法，在上部模具和下部模具之间放置加热器，以及一个坯料的表面在下部模具内熔化和放置在上部模具内的第二个坯料同时被加热模具的底部而加热、随后上部模具降低至带有熔化的坯料的模具上以及被加热器由顶部加热。加此产生下列现象：加热器的热能同时消耗于熔化下部坯料和用于加热上部坯料的冷底部，它降低了加热器热流的效率。熔化的坯料的热量出因此不能有效的使用。因为它被模具有底部屏蔽，首先被用于加热整个模具，仅在此后才用于加热坯料的下部层。因此由一个坯料至另一个坯料的热传导被组分的烘干模式限制。

已公开用颗粒玻璃碎片配料制造面板的批量生产线方法包括将组分铺设到热模具的底部，将热模具依次放到加热器下面的初次封闭腔内，熔化坯料，将下一个坯料放到加热器下面以及在初次封闭加热腔的外面冷却熔化的坯料(RU2004507，1997)。公开的面板生产方法的缺点是较低的生产率，低的经济性和低的材料质量，因为是单边加热坯料。当坯料的正面层熔化时，背面层由于玻璃碎片的低热传导性而处于烧结阶段。这样降低了制件的强度。随着热处理温度或时间的增加，坯料上部熔化的装饰性部分流入下部层。因此材料基体的组分浸入制件的表面和使其破坏。

已公开用玻璃颗粒料连续制造装饰性面板的装置具有带底座的框架，以及安装在框架上的热拱罩，带上隔热帽盖的热模具，带支承的拖车用于运送热模具至热拱罩下面，热模具的夹持和在热拱罩悬挂机构(RU2121462，1998)。公开的装置的缺点是在实现本方法时，由一个坯料至另一个坯料的热传导必须在热模具相互接触的全部时间使用热模具夹持至热拱罩的机构。在此种情况下上述机构应首先封闭拖车运送热模具至与第一生产线集成的另一装置的最短路径。其次，还需要为相邻装置的每个热拱罩提供单独的机构，这样就使得生产线较复杂。此外，实现带隔热底部的热模具阻止了由熔化的坯料至冷坯料的热传导。

发明内容

本发明的目的是改进材料的质量，制造生产率和经济性。达到此技术结果的方式是用颗粒玻璃碎片制造面板的方法，它包括在热模具底部铺设坯料组分，顺序放置热模具至加热器下面的封闭的加热腔，熔化第一坯料，在加热器下面放置下一个坯料和在上述加热腔的外面冷却熔化的坯料，在初次封闭的加热腔内的坯料颗粒组分由下面经受熔化的坯料积累的热量的气体空气流的作用，因此透气的松孔或小网格材料用作热模具的底部。制造面板方法的上述实施例大大加速了坯料的热处理过程，而没有附加的能量消耗。因此熔化的坯料的有效的热流立即通过坯料模具底部的网格或松孔底部，例如耐热的栅格，它可以烘干颗粒配料和烧掉与碎玻璃一起进入材料的所有杂质。杂质的燃烧伴随着气体有效的释放以及在坯料表面熔化前结束，从而不会在制件的装饰性表面上形成气泡，它防止了相应类型的破坏。此外，在坯料下部玻璃料熔化的加速可以增加坯料下层组分的比重，因为热流通过热模具的松孔的底部，以及这些组分不会渗透到制件的表面。

达到此技术结果的方式还有提供用颗粒玻璃碎片批量生产装饰面板的装置，它具有带底座的框架，安装在此框架上的热拱罩，带隔热帽盖的热模具，带支承的拖车用于运送热模具顺序至热拱罩下面，夹持和悬挂热模具至热拱罩的机构，它安装成有可能提升超过框架，悬挂热模具至热拱罩的机构安装在框架上，每个热模具具有下部隔热帽盖，以及热模具的底部由透气的松孔或小网格材料制成。

本装置的实现可以使它作为高效生产线的结构模件。因此它提供了可能性在这种生产线上使用普通的夹持热模具至热拱罩的机构以及拖车。这样一来，使用本发明的生产线具有更好的价格优势。

附图简述

本发明进一步的解释结合附图，其中：

图1示出初次封闭的加热腔，它由热拱罩内腔，热模具的隔热轮廓和下部隔热帽盖组成。

图2示出由初次封闭的加热腔移出带有烘干的坯料的热模具。

图3示出带有烘干的坯料组分的热模具移入热拱罩和热模具之间的空间。

图4示出在热吹风模式中预先烘干的坯料实现熔化时新形成的加热腔。

图5示出二次封闭的加热腔的形成，它借助由热拱罩拆去下部热模具和隔热帽盖以及使用附加的下隔热帽盖。

图6示出下部热模具的坯料组分由上面一个热模具的坯料加热时的烘干模式中的初次封闭的加热腔。

图7示出冷却制件用的二次封闭的加热腔，它是按照图5的作用结果形成的。

图8示出带冷却的制件的热模具的迭置，带有为它们形成的单独的二次封闭的加热腔。

图9示出由操作者工位一边的模件装置的前视图。

图10示出同一装置的侧视图。

图11示出带热模具和坯料的拖车的顶视图。

图12示出由两个模件装置组成的加工生产线，它们具有迭置组装器和迭置分解器。

发明的最佳实施例

用颗粒玻璃碎片制造装饰面板的方法按以下方式实现。

装饰面板用的原始的组分为：粒度至3mm的粉碎的玻璃碎片，粒度至1mm的石英砂，有色的玻璃碎片或颜料。在热模具的一部分装填坯料后热模具的准备工作，将热模具安装到顺序运送热模具的拖车上运送至加热拱罩，以及在平砂器的直尺下移动，直尺调节至相对于拖车导轨一定的高度。在热模具的栅格底部堆放一层清洁的河砂，其厚度为3-5mm，粒度超过栅格孔的尺寸。此河砂预先清洗和过筛，以分离粉尘组分。在模具的底部堆砂是必须的，首先是给予制件背面粗糙度。模具底部的砂层被机械尺刮平，同时清除所有的表面不规则性和制造及使用中获得的模具底部的倾斜。随后热模具和拖车一起放置在配料的分层撒布器下以及按连续顺序撒布结构坯料层，它由20％石英砂和80％透明的玻璃碎片组成，高度6-8mm以及铺设配料的装饰层，它由有色玻璃或加有颜料的无色玻璃组成。带有准备好坯料的热模具传送至模件装置的热拱罩的开始位置。实现初次封闭的加热腔，在其中坯料被熔化。此加热腔是由热拱罩空腔的轮廓、热模具、相互顺序夹持的隔热帽盖形成的。两个热模具初次相互迭置，借助拖车运送至热拱罩下面，它们带有坯料和隔热帽盖，它们随后连接至热拱罩，形成上述的加热腔(见图1，9，位置1.2，2.1，3)。

用这种方式上述加热腔相继在全部模件装置上形成，组成装饰面板的批量生产线，它们是用拖车的公共的导轨和普通的热模具至热拱罩夹持机构连接的。热拱罩内的温度上升至960℃，它足以使瓶玻璃碎片熔化，这些碎片是坯料成分的一部分；上述温度保持至全部坯料熔化(对于厚度5-6mm的制件初次总时间设定为20-25min)。这样结束热拱罩的初次准备工作，使装置进入工作班的连续工作模式。随后形成初次封闭的加热腔的元件借助拖车的热模具夹持至热拱罩机构而分解。由热拱罩1和坯料在其中熔化的热压模具2降低下部热模具2.1和隔热帽盖3，带有烘干的坯料组分的热模具2.1(见图2)被拖车拖出热拱罩，下隔热帽盖3连接至热模具2和它们相对于热拱罩1降低，因此形成略高于热模具高度的空间。然后热模具2.1进入此空间(图3)，以及初次封闭的加热腔的元件再次按照图4的顺序连接。因此，带有烘干的坯料的热模具2.1直接放置在此热拱罩下面，带有熔化的坯料的热模具2和隔热帽盖3放置到它的下面。烘干的坯料借助由加热体和电加热器辐射的下热流和上热流而被加热至热冲击模式中的热拖车的温度。因此，热拖车的温度降低，电加热器上的温度上限被热仪表限制在920℃，即低于表面熔化的温度，以便在坯料的表面熔化之前结束由颗粒组分的气体释放。此温度保持5min。随后此温度限制取消和在相继数分钟内坯料的温度达到预定的水平，以及坯料熔化。因此，坯料熔化工序的时间比按照已知方法的单边坯料熔化缩短约二分之一。在此之后坯料的热加工结束。相继的任务是运送下部坯料，它将其部分的热量给予上部坯料，由初次封闭腔至二次封闭腔，以便使其冷却。

此任务的实现示于图5。按由底向上顺序迭置的上部和下部隔热帽盖3.1以及按顺序下一个带有含水份坯料组分的热模具2.2运送至热拱罩的开始位置。初次封闭的加热腔按图5所示分解，因此带有已部分给出其热量的坯料的热模具2已与热拱罩1分离以及热模具2.1和上述迭置的隔热帽盖被放入此空间。然后全部元件的接触参与了加热腔的形成，它实现时要将热模具用的装置上、下移动。这种移动的结果在热拱罩下形成封闭的加热腔：带有两个坯料的初次加热腔(图6)和带有正在冷却的组件的二次加热腔(图7)，它已降低至拖车上和随后用其运送以便按照图8迭置，迭置的高度按允许的限度确定。随后，迭置件运送至制件冷却区，在此冷却3h。取出的制件具有平滑的抛光的或无光泽的一面以及粗糙表面的另一面，以便在建筑物的混凝土或砖面上可靠地固定。

批量制造装饰面板的模件装置具有热拱罩1(见图9、10)它带有一组热模具2，包括下隔热帽盖3，上隔热帽盖4(图7)以及加热器5。热拱罩1放置在框架6上和有可能用钢索7、滑轮8和配重9升起。导轨10安装在框架上，在其内安装拖车11，用手运送带有坯料的热模具至热拱罩1的下面，以及支承框架12，它带有将热模具运送至热拱罩1的机构，它是由转动板13和滑动活门14形成的。热模件夹持至热拱罩的机构安装在框架6的底座上，它由作动筒16，和支杆17，平板18及轮子19组成(驱动装置在图中未示出)。拖车身11具有U形(见图11)，它带有轮子20，转动支承21，位于热模具的侧凸耳22和隔热帽盖的下面。侧凸耳22设置在热模具和隔热帽盖的所有对接处。转动支承21可使拖车的上述元件由上方和下方都可放入。由材料MKRV-200制成的隔热壳体23放置在热模具2的金属套内(图5)，它的底部用小网格的耐热栅格24制造。隔热帽盖3的金属套具有上述材料的防护涂层25和耐热钢的屏板。下隔热帽盖3的金属套的水平板具有中心支承凸耳27。在热模具2内，砂层28和含颗粒配料的坯料29铺设在栅格24的底部(见图11)。模件装置同样可以用于单独的模式以及加工生产线的模式(图12)，它由相同的装置排列成一行，其框架6用放置在普通底座15上的公共的导轨10连接。因此一组模件装置可以配备普通的拖车11用于运送热模具至热拱罩30下面以及用于在初次封闭的加热腔内热模具位置改变时的工作，以及热模具组和在其下移动的模具夹持机构的改变。拖车30制成与拖车11类似，以及与它的差别仅在于车身的高度，设计成允许它带着热模具以最小的间隙在热拱罩1下面通过(生产线的热拱罩)。此工艺生产线配备有迭置装配器31和迭置分解器32以及热摸具的迭置由机械提升器。

模件装置的工作方式如下。在开始时它进入工作模式。为此目的形成初次封闭的加热腔，它具有热拱罩空腔，与热拱罩连接的热模具2·1，2以及隔热帽盖(见图9、12)。因此可以起动拖车11和夹持热模具至热拱罩的机构。拖车11带有热模具和坯料29，坯料具有颗粒玻璃碎片配料和砂子，拖车在装置的热拱罩下面沿导轨10移动。夹持热模具至热拱罩1的机构借助滑轮8和框架6放置在钢索7上，将其接通。由于平板18继续向上移动的结果，热拱罩和热模具及隔热帽盖一起升起超出框架12，其侧凸耳22通过夹持热模具至热拱罩机构的转动板13将停止在其上。随后平板18下降和形成加热腔的全部元件被隔热帽盖3的侧凸耳悬挂在转动板13上面，被热拱罩1的重量夹持住和用配重9调节。卸空的拖车拉至迭置分解器一边，借助它在拖车的转动支承上迭置下列元件(按由下至上顺序)：下隔热帽盖4，上隔热帽盖3·1，热模件2·2。随后带有上述元件的拖车返回装置旁的原始位置。在属于框架6的支承框架12的转动板13上形成和放置加热腔之后，接通热拱罩1的加热器5以及初次封闭的加热腔内的温度上升至预定的水平960℃，它足以熔化坯料中的玻璃碎片。在热拱罩开始至工作模式的较慢模式中的升温时(30-40min)，实现上部坯料组分的烘干和由其释放气体。当上部坯料表面开始熔化，下部坯料正好进入有效烘干模式，开始吸收来自上部热模具热底部的热量。上部热模具2·1内的坯料的熔化结束后，实现热拱罩1下面热模具位置的改变。为此目的，夹持热模具至热拱罩1的机构的平板18升起下部隔热帽盖3至转动板13的上面。在平板18返回移动时，支座14释放上述转动板和它们通过隔热帽盖3的侧凸耳22和热模具2。在加热腔的上述元件与平板18一起下降后，将通过转动板13，支座14将与上述元件接触，以及由于这样的结果热模具2·1借助其侧凸耳下降至转动板13上。在热模具2和2.1之间形成小缝隙之后，平板18停止。随后沿导轨10放入拖车30以及拖车借助其转动支承21在下部热模具2的侧凸耳22下面就位。随后，继续降低平板后，下部热模具降低到拖车上以及它被运送离开装置。平板再次与放在其上的隔热帽盖3一起上、下移动。由于这种移动以及热拱罩和放置在平板18的隔热帽盖上的上部热模具之间的元件的上述相互关系，形成一个空间，它足够放入带有干坯料的热模具2的拖车30。拖车30放入加热腔的下面以及热模具2放在带有熔化的坯料的热模具2·1的上面。借助平板18的向上移动，热拱罩1，热模具2，2·1和隔热帽盖3的对接表面连接，再次形成初次封闭的加热腔，它仍旧位于转动板13的上面。但现在在此加热腔内，带干组分的坯料将放在上层上，而带熔化的组分的坯料放在下层上。干坯料在热冲击模式中被迅速加热，这是来自上面的加热器的和来自下面加热至960℃熔化体的相对热流的作用所致，迅速加热至预定的温度以及熔化。下一步的工艺任务是将给出部分热量的下部坯料由初次封闭的加热腔移动至二次封闭的加热腔。为此平板18向上移动以及在它接触形成加热腔的元件时由上部热模具2·1分离下部热模具2和隔热帽盖3，提供可装入带有元件的拖车11用的空间。拖车11装入此空间以及上述夹持机构再次往复地上、下移动。由于框架6的转动板13的这种移动的结果，再次形成初次封闭的加热腔，在此加热腔内处于组分熔化结束阶段的坯料放置在上层，以及处于初次烘干阶段的下一个坯料放置在下层。在拖车的转动支承21上放置二次封闭的加热腔，在此加热腔内放置带有冷却制件的热模具2，它由上面和由底部用隔热帽盖3，4封闭。随后拖车11移出模件装置至迭置装配器。借助迭置装配器将封闭的热模具由拖车11移走至相邻装置的相同的封闭的热模具的迭置组，形成统一的生产线和使用公共的拖车11。随后拖车11移动至迭置装配器的位置以及用相同的工艺元件组进行组合：热模件和两个位于其下的隔热帽盖。获得的热模件迭置组运送至制件冷却段，在这里冷却3h。随后迭置组分解，取出制件，以及热模具再次充填坯料，组合成迭置组和运送至迭置分解器32的位置。取出的制件具有抛光的正面和起伏的粗糙的背面以便与建筑物的表面良好地结合。

使用本发明可以组织成品材料的批量生产，它的特点是单位生产面积高的生产率，较低的能耗和材料消耗以及高的劳动生产率。

Claims (2)

1.一种用颗粒玻璃碎片制造装饰面板的方法，它包括在热模具的底部铺设坯料组分，顺序放置它们到加热器下面的初次封闭的加热腔，熔化坯料，运送下一个坯料至加热器下面和在初次封闭的加热腔的外面冷却熔化的坯料，其特征在于，在初次封闭的加热腔内的坯料经受由下面熔化的坯料积累热量的气体空气流的作用，因而，透气的松孔或小网格材料被用作热模具的底部。

2.一种用颗粒玻璃碎片批量生产装饰面板的模件装置，它具有带底座的框架，放置在框架上的热拱罩，带有上部隔热帽盖的热模具，运送热模具至热拱罩下用的拖车和夹持热模具至热拱罩用的机构，其特征在于，热拱罩的放置使有可能使其升起超过框架，夹持热模具至热拱罩用的机构安装在框架上，每个热模具具有下部隔热帽盖，以及热模具的底部是用透气的松孔或小网格材料制成的。

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