JP2793995B2 - Raw material blending system - Google Patents

Raw material blending system

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  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は原料配合システム、特に原料の配合精度を必
要とするセラミック板の製造に際して使用する原料配合
システムに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a raw material blending system, and more particularly to a raw material blending system used in the production of a ceramic plate requiring a raw material blending accuracy.

(従来の技術) セラミック板の原料は粘土,滑石,珪灰石等4〜8種
類と多く、その配合比率も10%以下のものより30〜50%
近いものと種々であり、夫々を±2%の誤差内に計量配
合する必要がある。特に大型のセラミック板を製造する
場合は、均一な強度を得るために坏土の調整は重要であ
る。
(Prior art) The raw materials for ceramic plates are as many as 4 to 8 types such as clay, talc, wollastonite, etc., and the compounding ratio is 30 to 50% than that of 10% or less.
They are close and various, and each must be weighed within an error of ± 2%. In particular, when manufacturing a large ceramic plate, the adjustment of the clay is important to obtain a uniform strength.

第5図は従来装置を説明するための図であり、これに
よって概要を説明する。図に示されるように原料の数に
対応して複数の原料供給ビン(1−1,1−2,…1−n)
を固定して設け、この下方に計量槽2を移動可能に設け
ている。即ち、計量槽2には車輪3が取付けられ、これ
がレール4上を移動して各原料供給ビンの下方に停止
し、ここで切出された各原料をベルトコンベア5を介し
て混合機6へ充填して混合するようにしている。
FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional device, and the outline will be described with reference to FIG. As shown in the figure, a plurality of raw material supply bins (1-1, 1-2,... 1-n) corresponding to the number of raw materials.
Is fixedly provided, and the measuring tank 2 is movably provided below this. That is, wheels 3 are attached to the measuring tank 2, which move on rails 4 and stop below each raw material supply bin, and each raw material cut out here is fed to the mixer 6 via the belt conveyor 5. Fill and mix.

以上の他に複数の異なるフィーダを用いて夫々の原料
の供給を行なうものもある。そして、この際、セラミッ
クス板製造用原料には綿状の繊維質原料(珪灰石)が用
いられるが、この原料は粉末原料と均一混合比の難かし
い原料であるため、最終的な混合機へ充填し、ここで混
合するようにしていた。
In addition to the above, there is also a type in which each raw material is supplied using a plurality of different feeders. At this time, a cotton-like fibrous raw material (wollastonite) is used as a raw material for producing a ceramic plate, but since this raw material is a raw material having a uniform mixing ratio with a powder raw material, it is necessary to use a final mixing machine. Filled and mixed here.

(発明が解決しようとする課題) 上記従来装置において、計量槽を移動するものの場合
は移動する性質上、零点保守が不正確となり計量精度が
変化し易くなる。またフィーダを用いるものの場合はフ
ィーダの長さの違いによる時間遅れや、原料の見掛比重
の変化によって定量供給が不安定となる。
(Problems to be Solved by the Invention) In the above-described conventional apparatus, when the measuring tank is moved, the zero point maintenance is inaccurate due to the nature of the moving, and the measuring accuracy is easily changed. Further, in the case of using a feeder, the quantitative supply becomes unstable due to a time delay due to a difference in the length of the feeder and a change in the apparent specific gravity of the raw material.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、安定
して精度良く原料供給の可能な原料配合システムを提供
することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a raw material blending system capable of supplying a raw material stably and accurately.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために本発明では複数の粉末原料
に対して繊維質原料を混合し、更に水を加えて混練する
ことによりセラミックス板の坏土を得る原料配合システ
ムにおいて、固定して設けた計量槽の周囲に粉末原料を
充填した原料供給ビンを配置し、前記原料供給ビンと計
量槽との間は等しい長さの計量スクリューフィーダにて
接続し、前記計量槽にて計量された粉末原料の上面には
前記繊維質原料を均一的に載せて層構成として移送する
と共に、プレ混合処理を経由して混練処理するように構
成した。
[Constitution of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, in the present invention, a fibrous raw material is mixed with a plurality of powder raw materials, and water is further added and kneaded to form a ceramic plate. In the raw material blending system for obtaining kneaded material, a raw material supply bin filled with a powder raw material is arranged around a fixedly provided measuring tank, and a measuring screw feeder having an equal length between the raw material supply bin and the measuring tank is provided. The fibrous raw material was uniformly placed on the upper surface of the powder raw material measured in the measuring tank, transferred as a layer structure, and kneaded through a pre-mixing process.

(作 用) 各粉末原料は夫々の原料供給ビンから傾斜スクリュー
フィーダを介して計量槽に集められる。この際、傾斜ス
クリューフィーダの長さは等しく設定されているため混
合精度は向上する。ここで計量された粉末原料に対して
は移送途中において繊維原料が層状に載せられてプレ混
合機に至る。このプレ混合機はマグネットバーを等間隔
に設けたロータが回転する構成であるため、前記移送さ
れてきた粉末原料と繊維質原料とが充分混合すると同時
に、セラミックの焼成に有害な鉄分が除去され、これが
混合機に入って混練されて坏土ができる。
(Operation) Each powder raw material is collected from each raw material supply bin into a measuring tank via an inclined screw feeder. At this time, since the lengths of the inclined screw feeders are set to be equal, the mixing accuracy is improved. The powdered raw material weighed here is placed in a layered manner on the way to the fiber raw material during the transfer, and reaches the pre-mixer. This pre-mixer has a configuration in which a rotor provided with magnet bars at equal intervals rotates, so that the transferred powdery raw material and fibrous raw material are sufficiently mixed, and at the same time, iron harmful to ceramic firing is removed. Then, the mixture enters the mixer and is kneaded to form kneaded clay.

(実施例) 以下図面を参照して実施例を説明する。(Example) Hereinafter, an example is described with reference to drawings.

第1図は本発明による原料配合システムの一実施例の
構成図であり、本実施例の場合、原料供給ビンは2個
(1−1,1−2)の例とした(第2図の平面図参照)。
即ち、原料供給ビン1−1,1−2は隣接して設け、各原
料供給ビンの下方に計量層2−1を配置する。7−1,7
−2は傾斜スクリューフィーダであって、その傾斜角θ
を40゜〜60゜とし、その頂部は計量槽2−1の上面に開
口している。そしてスクリューフィーダを覆う円筒内に
おいて円筒と羽根との間隙を最小限にし、スクリューピ
ッチを排出口に向う程拡大した形状にすることにより、
フラッシュ(溢流)しないようにしている。8はベルト
コンベア、9はプレ混合機、6−1は混合機、10は混合
性の悪い繊維質原料(珪灰石)の充填された原料供給ビ
ンであり、11はこの下にあってベルトコンベア8に繊維
質原料を移送するためのベルトコンベアである。なお、
プレ混合機9とは混合機6−1の前段にある混合機を意
味し、いわゆる前処理のためのものである。第3図がプ
レ混合機の概要図であって壁板を外して見た側面図とし
て示す。9−1はロータでありシャフト9−2と共に回
転する。ロータ9−1にはその周縁にマグネットのバー
9−3を所定間隔をおいて取付けてある。したがってバ
ー9−3の間は空隙になっており、図示矢印に示すよう
に上方から落下してきた各原料を充分に振分けて混合す
る。またこの際、原料中に入っている鉄分も除去する。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a raw material blending system according to the present invention. In this embodiment, the number of raw material supply bins is two (1-1, 1-2) (see FIG. 2). Plan view).
That is, the raw material supply bins 1-1 and 1-2 are provided adjacent to each other, and the measuring layer 2-1 is disposed below each raw material supply bin. 7-1,7
-2 is an inclined screw feeder having an inclination angle θ
Is set to 40 ° to 60 °, and the top is opened on the upper surface of the measuring tank 2-1. And by minimizing the gap between the cylinder and the blade in the cylinder that covers the screw feeder, by increasing the screw pitch toward the discharge port,
I try not to flash. 8 is a belt conveyor, 9 is a pre-mixer, 6-1 is a mixer, 10 is a raw material supply bin filled with poorly miscible fibrous raw material (wollastonite), and 11 is a belt conveyor below it. 8 is a belt conveyor for transferring fibrous raw materials. In addition,
The pre-mixer 9 refers to a mixer at a stage preceding the mixer 6-1 and is for pre-treatment. FIG. 3 is a schematic view of the pre-mixer, which is shown as a side view of the pre-mixer with the wall plate removed. A rotor 9-1 rotates together with the shaft 9-2. A magnet bar 9-3 is attached to the rotor 9-1 at a predetermined interval around its periphery. Therefore, there is a gap between the bars 9-3, and the raw materials that have fallen from above as shown by arrows in the figure are sufficiently distributed and mixed. At this time, iron contained in the raw material is also removed.

次に作用説明する。 Next, the operation will be described.

原料供給ビン1−1,1−2,…には必要とする所定の原
料粉末、例えば粘土,滑石等を夫々充填しておき、途中
に設けた原料供給ビン10には混合性の悪い繊維質原料
(珪灰石)を充填しておく、作動開始にしたがって、各
原料供給ビンからの原料はスクリューフィーダ7−1,7
−2を介して計量槽2−1に供給される。なお計量槽へ
の原料の供給は所定計量値の90〜95%に限度をスクリュ
ーフィーダの回転数を制御して行ない、計量指定値にな
ったとき電気信号にて自動停止するようになっているた
め、正確な計量がなされる。又、万一、指定計量値の許
容設定値を外れた場合は自動停止し、かつ警報を発する
制御方式としており、これらの計量操作は予め設定した
タイムチャートによって行なっている。
Each of the raw material supply bins 1-1, 1-2,... Is filled with a required raw material powder, for example, clay, talc, or the like. The raw material (wollastonite) is filled. According to the start of operation, the raw material from each raw material supply bin is supplied to the screw feeders 7-1,7.
-2 is supplied to the measuring tank 2-1. The supply of raw materials to the measuring tank is controlled by controlling the number of rotations of the screw feeder to a limit of 90 to 95% of the predetermined measured value, and automatically stops by an electric signal when the specified value is reached. Therefore, accurate weighing is performed. If the specified weighing value deviates from the allowable set value, the control system automatically stops and issues an alarm. These weighing operations are performed according to a preset time chart.

上記した通り混合性の良好な粉末原料が計量され、ベ
ルトコンベア8によって繊維質原料(珪灰色)の供給さ
れる位置まで到着する時間後に、前記移送されてきた粉
末原料の上面へ繊維質原料を均一的に送り、層状構成と
して輸送する。勿論、繊維質原料は別に単独計量し、解
砕したものである。
As described above, the powder raw material having good mixing properties is weighed, and after arriving at the position where the fibrous raw material (silver gray) is supplied by the belt conveyor 8, the fibrous raw material is transferred to the upper surface of the transferred powder raw material. Send uniformly and transport as a layered configuration. Of course, the fibrous raw material is separately measured and crushed.

そして、層状になった原料は一旦プレ混合機9に供給
される。プレ混合機は既に第3図にて説明したようにマ
グネットのバーを等間隔に備えたローター9−1が回転
している。したがって上方から送込まれた原料はロータ
のマグネットのバーにて充分撹拌された後、次段の混合
機6−1に送込まれる。この際、セラミック焼成上有害
な鉄分がマグネットのバーにて除去される。又、本発明
における混合機6−1は単に送込まれた原料を混合する
だけの機能のみではなく、練り作業も同時に行なうもの
である。即ち、坏土製造においては原料の均一混合化と
同時に、水の均一分散化を必要とするからである。その
ための混練操作は次のようである。先ず、プレ混合機を
介して供給された原料を乾式(水を加えない状態)で一
定時間(4〜10分)混合し、その後、混合運転しつつ予
め計量された量の水を散水ノズルを介して所定時間(3
〜5分間)給水する。給水完了後、更に所定時間(10〜
20分間)混練すると良質な坏土ができる。
Then, the layered raw material is once supplied to the pre-mixer 9. In the pre-mixer, the rotor 9-1 provided with the magnet bars at equal intervals is already rotating as described in FIG. Therefore, the raw material sent from above is sufficiently stirred by the bar of the magnet of the rotor and then sent to the next mixer 6-1. At this time, iron harmful to ceramic firing is removed by the bar of the magnet. Further, the mixer 6-1 in the present invention performs not only a function of simply mixing the fed raw materials but also a kneading operation at the same time. That is, in the production of kneaded clay, it is necessary to uniformly disperse water at the same time as uniform mixing of the raw materials. The kneading operation for that is as follows. First, the raw materials supplied through the pre-mixer are mixed in a dry manner (without adding water) for a certain period of time (4 to 10 minutes). Via the predetermined time (3
Water for ~ 5 minutes). After the water supply is completed, it will be further
Mixing for 20 minutes produces a good quality clay.

上記実施例によって製造したセラミックス板と従来方
式によるそれとを試験した結果は以下の通りであった。
なお硬さ試験はヴィッカース硬さによった。
The results of testing the ceramic plate manufactured according to the above example and that according to the conventional method were as follows.
The hardness test was based on Vickers hardness.

上記試験結果から明らかなように本発明のものは被試
験対象による硬度のバラツキが極めて小さいことがわか
る。これは大面積のセラミックス板をつくる場合に、従
来品に比べて品質向上したことを意味する。
As is clear from the above test results, it is understood that the hardness of the sample of the present invention varies extremely depending on the test object. This means that when a large-area ceramic plate is made, the quality is improved as compared with the conventional product.

第4図は本発明の他の実施例の構成図である。本実施
例では原料供給ビンを計量槽2−1の周囲に4つ(1−
1,1−2,1−3,1−4)設けたものであり、その他の構成
は第1図の場合と同様である。
FIG. 4 is a block diagram of another embodiment of the present invention. In the present embodiment, four raw material supply bins (1-
1, 1-2, 1-3, 1-4) are provided, and other configurations are the same as those in FIG.

なお、上記実施例では原料供給ビンの数を2つ又は4
つと限定して説明したが、これらの数を限定することに
は特別の意味はない。要は、計量槽の周囲に原料供給ビ
ンを配置し、スクリューフィーダの長さを等しくすれ
ば、それだけ原料の混合精度が向上することをねらった
ものである。
In the above embodiment, the number of the raw material supply bins is two or four.
Although described as being limited to one, there is no particular significance in limiting these numbers. The point is that if the raw material supply bins are arranged around the measuring tank and the lengths of the screw feeders are made equal, the mixing accuracy of the raw materials is improved accordingly.

[発明の効果] 以上説明した如く、本発明によれば固定して設けた計
量槽の周りに粉末原料を充填した原料供給ビンを配置
し、これらの各原料を傾斜スクリューフィーダにて計量
槽にて計量し、計量後の粉末原料の上面に繊維状原料を
のせて移送した後、プレ混合機を介して混合処理する構
成としたので、各原料の混合精度が向上すると同時に、
粉末原料と繊維質原料とが極めて良く混合し、その結果
平面における強度が均一化され品質の向上したセラミッ
ク板を提供できる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a raw material supply bin filled with a powder raw material is arranged around a fixedly provided measuring tank, and each of these raw materials is supplied to the measuring tank by an inclined screw feeder. After the fibrous raw material is placed on the upper surface of the weighed powder raw material and transferred, and then mixed through a pre-mixer, the mixing accuracy of each raw material is improved,
The powdery raw material and the fibrous raw material are mixed extremely well, and as a result, a flat ceramic plate with uniform strength can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明による原料配合システムの一実施例の構
成図、第2図は計量槽の周りに配置した原料供給ビンの
みを示す平面図、第3図はプレ混合機の概要図、第4図
は他の実施例の構成図、第5図は従来装置を示す図であ
る。 1−1,1−2〜1−n……原料供給ビン 2,2−1……計量槽、6,6−1……混合機 7−1〜7−4……スクリュー式フィーダ 8,11……ベルトコンベア、9……プレ混合機 10……繊維質原料の原料供給ビン
FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of a raw material blending system according to the present invention, FIG. 2 is a plan view showing only a raw material supply bin arranged around a measuring tank, FIG. FIG. 4 is a block diagram of another embodiment, and FIG. 5 is a diagram showing a conventional apparatus. 1-1, 1-2 to 1-n: Raw material supply bin 2, 2-1: Measuring tank, 6, 6-1: Mixer 7-1 to 7-4: Screw type feeder 8, 11 …… Belt conveyor, 9… Pre-mixer 10 …… Raw material supply bin for fibrous raw materials

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の粉末原料に対して繊維質原料を混合
し、更に水を加えて混練することによりセラミックス板
の坏土を得る原料配合システムにおいて、固定して設け
た計量槽の周囲に粉末原料を充填した原料供給ビンを配
置し、前記原料供給ビンと計量槽との間は等しい長さの
傾斜スクリューフィーダにて接続し、前記計量槽にて計
量された粉末原料の上面には前記繊維質原料を均一的に
載せて層構成として移送すると共に、プレ混合処理を経
由して混練処理することを特徴とする原料配合システ
ム。
1. A raw material blending system for mixing a fibrous raw material with a plurality of powder raw materials, further adding water, and kneading the raw material to obtain a clay of a ceramic plate. A raw material supply bin filled with a powder raw material is arranged, the raw material supply bin and the measuring tank are connected by an inclined screw feeder having an equal length, and the upper surface of the powder raw material measured in the measuring tank is A raw material blending system, wherein a fibrous raw material is uniformly placed and transferred as a layer structure, and a kneading process is performed via a pre-mixing process.
【請求項2】プレ混合処理では、周縁にマグネットバー
の付いたロータを回転させることによって行なうことを
特徴とする請求項1項記載の原料配合システム。
2. The raw material blending system according to claim 1, wherein the pre-mixing process is performed by rotating a rotor having a magnet bar on the periphery.
【請求項3】傾斜スクリューフィーダの傾斜角度は40゜
〜60゜としたことを特徴とする請求項1項記載の原料配
合システム。
3. The raw material blending system according to claim 1, wherein the inclination angle of the inclined screw feeder is 40 ° to 60 °.
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