CN1396046A - 用于对瓷砖成形模盘进行装填的方法，用于实施该方法的设备以及由此所获得的瓷砖 - Google Patents

Abstract

一种用于对制陶模盘进行装填的方法，所述制陶模盘包括有一个模板，该模板具有至少一个成形模腔，在所述成形模腔中滑动容置有一个模具，对于每个完整的装填循环来说，该方法包括有下述工作步骤：制备一个粉料层，至少该粉料层的上部具有与瓷砖外露表面的所需美学特性相一致的性能；将所述粉料层输送到所述至少一个成形模腔的上方；在所述至少一个模腔中堆积一个粉料层，该粉料层的厚度大于预期瓷砖厚度所需的厚度，并且在模压操作完成之前，利用机械切削作用同步地将分离下来的物料去除掉，即将盛装在模腔中的粉料的表层去除掉，但却不会明显地对位于所述表层与下层之间交界面处的粉料产生混合作用。

Description

用于对瓷砖成形模盘进行装填的方法，用于 实施该方法的设备以及由此所获得的瓷砖

本发明的技术领域

本发明总体上涉及对瓷砖的制造，尤其是涉及一种用于将粉料装填到相关成形模盘中的方法。

本发明还涉及用于实施所述方法的装置，和由此所获得的瓷砖。

本发明的背景技术

瓷砖制造业一直在追求新颖、独特的装饰特色，尤其是能够再现天然石材外观，比如大理石外观的装饰效果，因为天然石材能够呈现出多种形状和色彩的纹理及细长条纹。能够再现比如大理石外观的装饰效果可以通过在精细的瓷料砂石制造过程中运用现代制陶工艺而获得，这对于本行业中的专家来说是非常公知的，因此在这里不再予以详述。

需要说明的是，这种装饰特色可以涉及整个主体，也就是说涉及瓷砖的整个厚度，也可以仅涉及位于瓷砖外露表面上的表层。

尤其是，在第二种情况下，需要进行两次装填操作，第一次装填操作是利用一种没有特殊要求的基础材料来制成瓷砖主体，而第二次则利用一种精加工材料，即具有某些特性的材料，比如能够在瓷砖外露表面上形成所需的特征。

所述第二种材料可以至少由两种至少部分混合起来并且具有不同特性的粉料组成，通常是指具有不同的颜色。

本发明涉及所述的两种装填方法。

为了简化起见，在下文中将参照其装饰效果贯穿其本体的瓷砖来进行表述，但是应该明白的是，这种描述也适用于其装饰效果仅贯穿其本体一部分的瓷砖。这种本体装饰型瓷砖通常由包括有至少一个成形模腔的模盘来制取，其中所述成形模腔由一个合适的装填承载器来进行填料操作，而所述承载器带有一个用于盛装粉料的加料腔室，该加料腔室通常带有一个栅格。

所述承载器受驱动在一个回退位置和一个前移位置之间水平往复直线运动，在所述回退位置处，栅格被放置成与粉料供应工位相对应，而在所述前移位置处，栅格被置于所述至少一个成形模腔的上方，粉料于此处在重力作用下发生跌落。

在某些情况下，由至少两种至少被部分混合起来并且具有不同特性，通常是指具有不同颜色的粉料被直接装填到栅格中，而在其他情况下，所述的两种材料被分别盛装在位于栅格上方的不同料斗中。

在所有情况下，栅格的容积均大于成形模腔的容积，以便对所述成形模腔进行充分装填，从而达到所需的瓷砖厚度。

另外，栅格的下部发动机通常被定位成与模板的上表面成一直线，所述模板限定了成形模腔的上边缘，在所述栅格的前方通常设置有一个刮板，在承载器回退的过程中，由该刮板将堆积在成形模腔中的物料抹平。在某些情况下，栅格可以略微与模板间隔开。

所述承载器的回退运动会使得仍旧在栅格中的多余物料滑落到成形模腔中的物料表层上，从而导致原始的粉料分布发生变化。

尤其是，所述物料混合在一起会形成一个颜色实际上均一的表层或者薄层。

最终的美学效果显然是无法令人接受的，为了显露出瓷砖的装饰效果，必须进行磨削操作，来将所述具有均一颜色的表层去除，以便显露出下方多色彩粉料的实际分布。

这样就会导致生产成本非常高，尤其是需要使用专用设备，并且还会遇到对由这种机械操作所产生的精细粉料的盛装和处理的问题。

另外，其无法制造具有不规则表面的瓷砖，比如具有用于再现天然石材断面的隆起和突出部的瓷砖，因为所述磨削操作会破坏这些不规则部分。

对本发明的概述

本发明的一个目的在于，提供一种能够克服所述问题的方法，尤其是能够避免由于在对成形模腔进行装填操作过程中发生所述滑落现象而产生的表面缺陷，以便一旦在经过烧制之后，无需再进行后续的精加工操作。

另外一个目的在于，提供一种方法，利用该方法所获得的瓷砖其外露表面不仅具有多彩的颜色，而且可以是不规则的，比如带有用于再现天然石材断面的突出部。

再一个目的在于，提供用于实施所述方法的装置，该装置的结构简单、合理、可靠、耐用，并且成本较低。

所述目的借助于权利要求中示明的技术特征来实现。

对附图的简述

通过随后参照附图的详细描述，将会明白本发明的技术特征和实质，其中所述附图借助于非限制性示例示出了三个用于实施本发明中的方法的优选实施例。

附图1是一个侧剖面，示意性地示出了本发明中的装置，该装置与制陶模盘中常用的装填承载器协同工作。

附图2以较大的比例示出了附图1中的一部分。

附图3是一个类似于附图2的视图，示出了一个用于实施本发明中方法的装置的改进实施例。

附图4是类似于附图1的示意图，示出了本发明中的装置，该装置与一个根据两次装填工艺进行工作的装填单元协同工作。

附图5是一个更为详细的剖面，该剖面贯穿本发明中的表面精加工装置。

对优选实施例的详细描述

所述附图，尤其是附图1至3，示出了一个常用的制陶模盘，该制陶模盘总体上被标记为附图标记1，并且包括有一个具有一成形模腔3的模板2，一个滑动地容置在所述成形模腔3中的下部模具4，以及一个上部模具12，该上部模具12由制陶模压机中的可移动过梁承载，由于所述制陶模压机属于公知类型，因为未予以示出。

应该指出的是，模盘1可以具有任何数目的成形模腔3。模板2和模具4借助于能够根据需要调节其高度的公知装置被置于所述制陶模压机的机床上。

在模盘1的一侧，设置有一个输送装置5，用于将制出的瓷砖6移走，并且在另外一侧设置有一个水平工作台8，该水平工作台8与一个用于将多彩粉料7装填到所述模腔3中的单元70协同工作。

所述单元70包括有一个承载器9，该承载器9受驱动进行水平往复直线运动，并且在其前方设置有一个加料腔室11，该加料腔室11包括有一个栅格10。正如本技术领域中的专家所公知的那样，该栅格10可以具有与所示构造不同的网格构造。

承载器9和栅格10在一个回退位置和一个前移位置之间平移，其中在所述回退位置处，栅格10的位置与用于装填多彩粉料7的装填工位相对应，而在所述前移位置处，栅格10位于模腔3的上方。

在附图3中，加料腔室11和栅格10的下边缘与工作台8和模板2的上表面相接触。在附图1和2所示出的实施例中，加料腔室11的前部横向侧壁111和栅格10的下边缘与工作台8之间以微小间距间隔开。

对于本发明来说，所述间距为0.1至4毫米。

作为一种变型实施例，下部侧壁111和栅格10可以被制成能够纵向滑动，以便根据需要对其高度进行调节。所述调节操作可以通过手动方式来完成，比如借助于螺纹构件，也可以通过利用总的制陶模压机控制系统来以自动方式完成。

在附图1至3中可以看到，在所述侧壁111的前方设置有一个表面精加工单元17，该表面精加工单元17与模腔3协同工作，对粉料层进行处理，并且在附图4中，除了精加工单元17之外，还设置有一个料斗18。

正如在所有附图中所能够看到的那样，所述精加工单元17包括有一个水平的管状构件14，该管状构件14的右侧横剖面垂直于承载器9的运动方向，并且其长度大于模腔3的对应尺寸。所述管状构件14通过利用螺纹构件将一系列平直的成型构件连接在一起而制成，所述平直的成型构件已在附图5中示出，但无需对其进行详细描述。

需要指出的是，构件14的下侧壁由一个通道区段140的基壁形成，在其面朝加料腔室11的前侧壁111的侧面上具有一个孔口141，该孔口141的长度至少等于模腔3在承载器9滑动方向上的尺寸。另外，构件14的前侧壁142延伸到所述通道区段140的基部之外，在这里为一个托架143提供支撑作用，所述托架143朝向所述孔口141进行延伸。托架143的端部带有一个较宽的斜面144，该斜面144朝向侧壁111向下倾斜延伸，来以突出方式支撑一个表面精加工构件13。

所述精加工构件13借助于一个紧固装置被锁固在所述斜面144上，所述紧固装置能够根据需要对其操作位置进行调整。更具体地说，所述紧固装置包括有一个覆盖式压板145和位于下方的一系列紧固螺钉146，这些紧固螺钉146穿过托架143并且螺接入压板145中。

压板145的后部区域沿其整个长度方向呈现出一个斜面形状，该斜面面朝管状构件14上的孔口141。在托架143的相对端部处，设置有两块底板147，这两块底板147在模腔3的外侧被置放在模板2的上表面上。

精加工构件13包括有一个相对较薄的细长平板或者薄片，该细长平板或者薄片垂直于承载器9的滑动方向。所述薄片的长度大于模腔3的对应尺寸，其纵向自由边缘被削尖。就此方面而言，沿其整个延伸部呈现出一个斜面形状，该斜面面朝模板2并且几乎与该模板2发生接触。正如在附图5中所看到的那样，管状构件14由两个横向的端部膜片148所封闭，至少其中一个膜片148上具有一个穿孔149，在该穿孔149上连接有一条抽吸导管15(参照附图1至4)，该抽吸导管15由一个阀门99阻断。

所述阀门99在承载器9的前进和返回平动动程作用下关闭和打开，其中所述承载器9的前进和返回平动动程由总的制陶模压机控制系统进行控制，以便适当地进行调节。

所述管状构件或者集气管14借助于一个接头和调节法兰166由两个端部支臂16连接在加料腔室11的侧壁111上(参照附图5)。在所述法兰166的下边缘与精加工构件13的下部尖锐边缘之间，形成一个狭窄的间隙，周围空气经由该间隙被抽吸到集气管14中，以便将由所述尖锐边缘所产生的所有粉尘7抽吸走。

如果侧壁111如前所述那样被制成能够对其高度进行调节，那么所述两个支臂16最好被连接在加料腔室11的横向或者侧向壁上。

抽吸导管15被连接在一个能够将集气管14置于真空状态下的外部装置上，以便去除通过沿着构件13所形成的斜面进行滑动而堆积起来的粉尘7。

作为一个可替换实施例，所述集气管14和所述至少一根抽吸导管15可以被省去，并且构件13的后部边缘与一条通道协同工作，在所述通道内容纳有一个机械式去除装置，该机械式去除装置比如是一根输送带或者一个机动螺杆。

如果模腔3由附图1和2中所示系统进行装填操作，那么无论侧壁111是否被制成其高度可以进行调节，构件13和相关附件均可以如同所示出的那样相对地靠近所述侧壁。但是，如果使用了附图3中所示出的装填系统，那么构件13的下部尖锐边缘必须与侧壁111间隔开一定的距离，该距离至少等于模腔3在承载器9滑动方向上的尺寸。

作为一个变型实施例，构件13和相应的附件可以与加料腔室11相互独立，并且被安装在一个独立的驱动单元上，该驱动单元由所述制陶模压机控制系统进行控制。在这种情况下，所述单元必须能够使得前进和返回行程的长度至少等于模腔3在承载器9滑动方向上的尺寸。

前面相对于构件13的工作位置进行的叙述也适用于附图4中的两次装填系统。在附图4中示出了一个带有相关成形模腔3的模板2；一个带有相关栅格10的加料腔室11；一个带有流量调节阀180的料斗18，该流量调节阀180由所述制陶模压机控制系统控制的活塞-缸单元181操作；以及一个前述类型的表面精加工单元17。

更具体地说，加料腔室11用于盛装没有特殊要求的粉料71，也就是说适合于成形瓷砖6的本体或者主体的粉料，而料斗18用于盛装一种精加工物料77，也就是说能够在瓷砖的外露表面上形成美学特性的物料。

所述精加工物料77可以包括有两种具有不同特性的粉料，通常是两种至少部分混合在一起的不同颜色粉料。

加料腔室11和栅格10的下边缘共面，并且最好是与模板2的上表面成一条直线对齐；料斗18上排料口的下部电动机最好略微与模板2间隔开；并且精加工构件13最好被放置成与模板2相切。

最后，在集气管14的前方存在有一个用于将瓷砖6移走的推板333。

参照附图1和2，所述的装置以下述方式进行工作。

在模压操作结束时，模具4位于未示出的最高升起位置处，在这里，模具4承载着先前制出的瓷砖6，与此同时等待栅格10的到来。

接着，推板333迫使瓷砖6移动到输送装置5上，并且几乎同时，模具4移动到所图示出的位置，在该位置处，模具4与模腔3的上部分离开，其中在模腔3的上部装填有多彩粉料7。

接着，在栅格10的返回行程中，借助于模板2与栅格10和侧壁111的下边缘之间的间隙距离，在由模板2的上表面形成的表面上形成一个粉料薄层。

由于用于形成预期厚度的瓷砖6所需的粉料7的量由模腔3的深度加以限定，所以所述薄层是多余的。

在承载器9朝向附图左侧返回的过程中，精加工构件13以一个刀片的方式进行工作，对模腔3的上部开口进行“刮扫”操作，来将所述多余的物料收集起来。

更具体地说，由构件13将表面粉料层去除掉，从而显露出用于构成多彩粉料7的至少两种物料的清晰实际分布，其中所述表面粉料层已经经受了栅格10和侧壁11的下边缘的刮削和混合作用(参见附图2)。

通过向集气管14施加合适的抽吸作用力，来连续地将由构件13收集起来的物料去除掉。

此后，开始所述循环中的另外一个阶段，即下部模具4首先移动到最低位置或者施压位置，随后上部模具12下降来制取瓷砖6，并且在最后两个模具12和4几乎同时上升，第一模具12位于附图1中示出的位置，而第二模具4与模板2相平齐，来将瓷砖6呈现给推板333。

在附图3所示出的实施例中，栅格10和加料腔室11实际上与工作台8的上表面相接触，并且在精加工构件13开始工作之前，多彩粉料7被完全盛装在模腔3中。

更具体地说，在承载器9回退的过程中，模具4下降一定的距离，该距离等于用于制取瓷砖6的粉料厚度加上所述多余表层的厚度，所述表层与加料腔室11相平齐。模具4的所述下降位置在附图3中被标记为991。

此时，可以以两种工作模式进行工作。

第一种工作模式是，在通过加料腔室11但在构件13到达之前，将模具4提升一定的距离，该距离等于由粉料7形成的所述表层的厚度，使该表层可以为构件13处理(图3)。第二种工作模式是，下降所述模板2一定距离，该距离等于所述粉料7的所述表层的厚度。最好在加料腔室11的侧壁111已经到达工作台8之后，进行所述下降操作。

在这种情况下，精加工构件13借助于能够使得其纵向滑动的装置由其自身的驱动单元提供支撑作用。这样，就能够使得在处于所述下降位置处时，精加工构件13被置放在模板2上。

所述纵向滑动既可以通过自动装置来实现，也可以更为简单地利用重力作用来实现。另外，在前述的装填系统中，存在有一个协同工作的处理器888，该处理器888被连接在总的模压机控制系统上，来根据参照附图3所描述的两种工作模式对模具4和模板2的所述纵向运动进行同步控制。

也可以利用用于模腔3的第三种装填模式，该模式包括将模具4保持在附图3中实线所示出的位置处，和在承载器9回退的过程中提升起组合在一起的加料腔室与栅格11-10。更具体地说，所述组合体11-10与模板2间隔开一定的距离，该距离等于所述表层的厚度，并且一旦侧壁111已经越过模腔3，那么组合体11-10将再次下降到其起始位置处。由多彩粉料7制成的表层被如前所述那样去除掉。

利用附图4中所示出的装填系统，在承载器9返回的过程中，模具4将位于两个不同的高度位置处。当模具4位于较高位置处时，加料腔室11会将所需量的基体物料71堆积到模腔3中，并由侧壁111对所述物料71进行刮削操作。

当侧壁111已经越过模腔3但料斗18上的排料口尚未到达模腔3时，模具4移动到较低的位置处，从而与模腔3的上部相互独立。随后，料斗18上的排料口到达模腔3的右侧边缘处，阀门180接收到指令而开启，并且在料斗18到达模腔3的左侧边缘处时再次关闭起来。以这种方式，在模腔3底部的基体物料71上，堆积一层精加工物料77，并略微突出于模腔3的开口之外，所述突出部分由构件13去除掉。

通过前面的描述和所附附图，本发明的实质和优点将会得以明白。

还需要补充的是，由于导言中所解释的原因，上部模具12的作用面可以是光滑的，或者是带有凸凹轮廓。

Claims (27)

1.一种用于对制陶模盘进行装填的方法，所述制陶模盘包括有一个模板，该模板具有至少一个成形模腔，在该成形模腔中滑动容置有一个模具，对于每个完整的装填循环来说，该方法包括有下述工作步骤：

制备一个粉料层，至少该粉料层的上部具有与瓷砖外露表面的所需美学特性相一致的性能，和

将所述粉料层输送到所述至少一个成形模腔的上方，

其特征在于还包括有下述工作步骤：

在所述至少一个模腔中堆积一个粉料层，该粉料层的厚度大于预期瓷砖厚度所需的厚度，并且

在模压操作完成之前，利用机械切削作用同步地将分离下来的物料去除掉，即将盛装在模腔中的粉料的表层去除掉，但却不会明显地对位于所述表层与下层之间交界面处的粉料产生混合作用。

2.如权利要求1中所述的方法，其特征在于：所述表层形成于由所述至少一个成形模腔的上边缘限定而成的平面上方。

3.如权利要求1中所述的方法，其特征在于：所述表层形成于所述至少一个成形模腔的内部，与所述成形模腔的上边缘相平齐。

4.如权利要求3中所述的方法，其特征在于：在所述去除操作之前，所述表层被提升到所述至少一个成形模腔的上表面之外。

5.如权利要求4中所述的方法，其特征在于：所述提升操作是通过相对于所述至少一个成形模腔向上滑动所述模具而实现的。

6.如权利要求4中所述的方法，其特征在于：所述提升操作是通过相对于所述模具向下滑动所述模板而实现的。

7.一种用于对带有成形模腔的制陶模盘进行装填的设备，包括有：一个装填承载器，该装填承载器包括有一个加料腔室，该加料腔室带有一个用于盛装粉料的栅格，并且受驱动在一个回退位置与一个前移位置之间进行水平往复直线运动，在所述回退位置处，栅格被放置成低于至少一个用于供应一定量制陶粉料的料斗，而在所述前移位置处，栅格被置于一个模盘中的成形模腔上方，其特征在于：

还包括有一个可移动装置，该装置被设置成能够沿着所述成形模腔进行移动，并且包括有一个精加工构件，该精加工构件与所述成形模腔上边缘间隔开微小距离，以便在进行模压之前，在不进行任何混合的条件下，将所述粉料的少量上部表层去除掉。

8.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：还包括有用于对应所述成形模腔形成一个粉料层的装置，该粉料层超过需要获得所需瓷砖厚度的厚度。

9.如权利要求8中所述的设备，其特征在于：所述多余粉料层的厚度为0.1至4毫米。

10.如权利要求8中所述的设备，其特征在于：所述装置以这样一种方式制成，即能够将所述多余表层置于所述成形模腔的上边缘之外。

11.如权利要求10中所述的设备，其特征在于：所述装置由所述加料腔室和栅格的前部横向侧壁形成。

12.如权利要求11中所述的设备，其特征在于：所述前部侧壁和所述栅格的高度可以被调节。

13.如权利要求12中所述的设备，其特征在于：所述的高度调节以手动方式来完成。

14.如权利要求10中所述的设备，其特征在于：所述装置通过将所述加料腔室与栅格组合在一起而形成，该组合体的下边缘位于同一平面上，并且借助于一个能够相对于所述模板改变其位置高度的单元被连接在相应的支撑构架上。

15.如权利要求8中所述的设备，其特征在于：所述装置是用于提升所述模具的装置，其中所述模具被容纳在所述成形模腔中。

16.如权利要求8中所述的设备，其特征在于：所述装置是用于降低所述模板的装置，其中所述模板用于限定所述成形模腔。

17.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述精加工构件由相对较薄的平整细长件构成，该细长件垂直于所述承载器的运动方向，并且其长度大于所述至少一个成形模腔的相应尺寸，所述精加工构件横向倾斜延伸，与所述至少一个模腔的开口形成一个夹角，该夹角的顶点朝向所述承载器，所述细长件的下边缘沿其整个延伸部呈现出一个斜面形状，该斜面与所述模板相平行。

18.如权利要求17中所述的设备，其特征在于：所述装置与所述细长件的上边缘协同工作，用以去除掉由所述细长件刮起的粉料。

19.如权利要求18中所述的设备，其特征在于：所述去除装置包括有一根集气管，该集气管具有一个靠近所述细长件的上边缘的抽吸口，并且被连接在一个外部真空装置上。

20.如权利要求19中所述的设备，其特征在于：所述抽吸口与所述外部真空装置之间的连接由一个阀门阻断，该阀门被设置成与承载器的前进和返回同步关闭和开启。

21.如权利要求18中所述的设备，其特征在于：所述去除装置包括有一条通道，该通道位于所述细长件的上边缘后方，并且在其底部带有一个输送装置，比如一根皮带或者一个机动螺杆。

22.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述去除装置与所述承载器刚性连接。

23.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述加料腔室与所述精加工构件之间存在有一个粉料盛装料斗，该粉料盛装料斗的排料口与所述模板之间间隔开微小的距离，并且由一个流量调节阀阻断。

24.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述精加工构件与所述加料腔室间隔开一定的距离，该距离至少等于所述成形模腔在承载器移动方向上的尺寸。

25.如权利要求23中所述的设备，其特征在于：所述精加工构件与所述料斗间隔开一定的距离，该距离至少等于所述成形模腔在承载器移动方向上的尺寸。

26.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述精加工构件由所述可移动装置滑动承载，并且由一个控制单元进行控制，所述控制单元被设置成能够使得所述可移动装置向前和向后滑动一定的距离，该距离至少等于所述成形模腔在承载器移动方向上的尺寸。

27.如权利要求7中所述的设备，其特征在于：所述精加工构件借助于插置方式由所述可移动装置提供支撑作用，使得该精加工构件的高度可以被调节。

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