一種人造石材生產系統的製作方法

2023-06-15 06:31:41 1

一種人造石材生產系統的製作方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種人造石材生產系統，包括用於將原料混合均勻的攪拌裝置、用於根據人造石材紋理進行布料的布料機、用於將布料後物料進行振動的振動裝置、用於將振動後物料加壓形成坯體的加壓裝置，所述攪拌裝置、布料機、振動裝置以及加壓裝置依次通過傳送裝置相連。本發明用於人造石材生產領域，可根據預先設定的完成生產任務，尤其是可製備高檔次、高仿真度的人造石材，並且可實現自動化控制具有生產效率高、產品合格率高的特點。
【專利說明】一種人造石材生產系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及機械領域，尤其涉及一種人造石材生產系統。

【背景技術】
[0002]作為裝飾材料的石材一般分為天然石材和人造石材。當前，天然石材過度開採，給生態環境帶來不可修復的破壞，並且高檔的天然石材已臨近資源枯竭狀態，導致國內外石材市場上貨源極度緊缺。如果能夠模擬這些天然石材品種進行人工製造，且其產品在在外觀上還是在結構構造、表觀密度、強度、孔隙率、耐久性等方面均與天然品種極其相似，不僅可滿足市場對單色調高檔石材的需求，大大降低工程造價，還可充分利用石材礦山的開採與加工廢料，達到節約資源和環境保護的目的。
[0003]現有人造石材生產系統一般包括攪拌裝置、布料裝置、振動裝置以及加壓裝置，由於結構上的缺陷難以製備高檔次、高仿真度的石材，具體表現如下:
一、現有技術採用荒料法壓製成型，其工藝特點是將色料，活性材料和骨粉在攪拌機內混合均勻後，真空布料，再經過真空高頻壓製成型，常溫養護，加工獲得人造石製品。其中此種工藝的攪拌方法是將色料，活性材料和骨粉一次性攪拌混合得到混合料，由於各種天然石材具有不同的紋理和色彩，因此若要模仿天然石材的紋理和色彩，採用此種攪拌方法無法控制人造石材的紋理和色彩的排布，不利於提高人造石材的品質。
[0004]二、現有的人造石布料的布料方式主要有人工布料法、傳送帶布料法和預布料法。人工布料法是依靠人工將人造石的原料布置在成型腔內，這種方法浪費大量人力，而且生產環境惡劣，布料的紋理不穩定。傳送帶布料法是使用傳送帶將人造石的原料布置在成型腔內，由於傳送帶無法精確控制落料的位置和速度，使得用這種方法生產出的石材紋理不自然，檔次低。預布料法是傳送帶布料法的改進版，它先使用傳送帶將原料分層布置在中轉機構上，中轉機構再將整層布置好的原料轉移到成型腔內，這樣二次排布改善了石材的紋理，使其更加可控和穩定，但是這種方法的成型精度依然不高，只能應用於人造花崗巖的製造，無法製造檔次更高的人造大理石。
[0005]現有的人造石等材料的落料裝置的落料方式包括自然落料、振動落料和吹氣落料等，自然落料的裝置結構簡單，但是出料口容易被堵塞，而且出料速度不穩定；振動落料是現有落料裝置常用的方法，其主要是在料鬥上設置振動裝置，帶動整個料鬥振動，從而較穩定地出料，但是這種方法結構比較複雜，而且料鬥的整體振動會降低整個落料裝置的使用壽命，維護成本高；吹氣落料適合顆粒直徑較小的原料，如果原料的直徑較大，吹氣落料的效果將會大大降低，而且吹氣落料會使整個生產車間布滿粉塵，工人的工作環境惡劣。
[0006]相對的，現有的落料裝置只有單個料鬥，生產的人造石材款式單一，無法滿足現代人們對人造石材的審美要求。
[0007]三、現有的振動裝置的工作原理是依靠電機帶動偏心輪轉動，偏心輪帶動振動板上下往復運動，從而使振動板上的材料變得均勻緻密。但是，使用現有的振動裝置，當振動板上的材料重量等參數發生變化時，振動板的振幅也會隨之變化，而每種材料為了達到預定的密度和結構，必須在特定的振幅和頻率下振動。現有的振動裝置無法滿足可以方便地調節振幅和振動頻率的要求，也無法在受振材料的重量發生變化時還保持固定的振幅。
[0008]四、人造石材以板材或荒料的形式生產，尤其成品為荒料時，其坯體的體積重量較大，並且在人造石的生產工藝中需要較大的精度，以保證成品的性質穩定。現有的加壓裝置一般只有一個飛輪，兩個偏心塊作用於主軸上。飛輪帶動主軸轉動時，飛輪的扭矩作用於兩個施力點，造成兩個施力點存在相位差，產生滯後現象，使滑塊在運動中出現傾斜現象，導致模具受力不均勻，使坯體的密度不均，最後人造石的吸水度、彎曲強度等參數與既定標準產生偏差。另外，現有加壓裝置的夾緊裝置一般為緊固螺釘或液壓夾緊器，必須人工換模，導致生產效率低，工人勞動強度大。


【發明內容】

[0009]本發明實施例所要解決的技術問題在於，提供一種人造石材生產系統。可製備高檔次、高仿真度的人造石材，並且具有生產效率高、產品合格率高的特點。
[0010]為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種人造石材生產系統，包括:
用於將原料混合均勻的攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌機、傳送機構和儲存容器，所述攪拌機包括第一攪拌機和至少一臺第二攪拌機，所述第一攪拌機通過所述傳送機構與所述第二攪拌機相連，所述第二攪拌機設置在所述儲存容器上方與所述儲存容器相連；
用於根據人造石材紋理進行布料的布料機，所述布料機包括底座、移動機構和落料裝置，所述底座的兩側設有向內凹進的滑動槽，所述底座的上端設有造型腔；所述移動機構包括滑輪、縱向支架、雙向連接機構和橫杆，所述縱向支架的下端設有所述滑輪，所述滑輪設於所述滑動槽上並可按照預先設定的行程前後運動，所述橫杆通過所述雙向連接機構與所述支架活動連接；所述落料裝置固定設於所述橫杆的軸向中點上；
用於將布料後物料進行振動的振動裝置，所述振動裝置包括底座、滑柱、振動板、電機和激振裝置，所述滑柱垂直設於所述底座上，所述振動板按照預先設定的行程活動設於所述滑柱上，所述電機固定設於所述振動板底面，所述電機的軸承上固定設有激振裝置，所述激振裝置包括偏心輪和偏心度調節裝置；
用於將振動後物料加壓形成坯體的加壓裝置，所述加壓裝置包括機身、主軸、飛輪、滑塊以及移動工作檯，所述移動工作檯位於所述機身內，所述主軸位於所述機身上部，所述飛輪分設於所述機身兩側與所述主軸兩端相連，所述主軸上設有兩個對稱分布的偏心塊，所述滑塊通過所述偏心塊與所述主軸相連，所述滑塊的底板上方設有卡緊裝置；
所述攪拌裝置、布料機、振動裝置以及加壓裝置依次通過傳送裝置相連。
[0011]優選地，所述粉料混合區內設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設於所述粉料混合區中部的支架，設於所述支架上的電機，與所述電機的軸承活動或固定連接的攪拌螺旋槳。
[0012]優選地，所述第一攪拌機設有第一進料口和第一卸料口，所述第二攪拌機設有色料口、第二進料口和第二卸料口；
所述傳送機構為輸送管，所述第二進料口通過所述輸送管與所述第一卸料口相連，所述輸送管上設有閥門；
所述第二攪拌機底部設有稱重傳感器。
[0013]優選地，所述造型腔為兩個或兩個以上，所述造型腔為方形造型腔； 所述雙向連接機構包括套接在所述縱向支架上的縱向移動機構和套接在所述橫杆上的橫向移動機構。
[0014]優選地，所述落料裝置包括料鬥和設於所述料鬥內的兩組或兩組以上的子料鬥，所述料鬥上部為容納所述子料鬥的容納區，下部為圓錐形的粉料混合區，所述子料鬥下端設有第一出料口，所述第一出料口通向粉料混合區，所述粉料混合區下端設有第二出料口。
[0015]優選地，所述第一出料口一側設有第一超聲波激振器，所述粉料混合區內設有第二超聲波激振器；
所述第一出料口設有第一流速自動控制閥和第一流速感應器，所述第二出料口設有第二流速自動控制閥和第二流速感應器；
所述第二出料口設有手動控制閥；
所述落料裝置還包括設於所述料鬥一側的落料控制器。
[0016]優選地，所述偏心度調節裝置包括電機軸承緊鎖裝置、偏心輪距離控制裝置和偏心輪固定裝置；
所述偏心輪距離控制裝置包括移動框和調節螺栓，所述移動框內側設有導軌，所述電機軸承緊鎖裝置可在所述移動框內沿所述導軌滑動，所述調節螺栓連接電機軸承緊鎖裝置和移動框；
所述電機軸承緊鎖裝置設於所述電機的軸承上，所述偏心輪固定裝置上設有偏心輪，所述偏心輪固定裝置為設於所述移動框上的4個螺孔。
[0017]優選地，所述滑柱上設有阻尼裝置和緩衝裝置，所述阻尼裝置為液壓阻尼管，所述液壓阻尼管安裝在所述滑柱上，一端與所述振動板連接，另一端與所述底座固定連接，所述緩衝裝置為彈簧；
所述振動裝置還包括電機轉速控制裝置，所述電機轉速控制裝置為變頻器。
[0018]優選地，所述卡緊裝置包括缸體以及與所述缸體相連的安全盒，所述安全盒位於所述缸體下方；
所述缸體內設有活塞、齒條杆，所述齒條杆與所述活塞相連，其下端伸入所述安全盒內；
所述安全盒內設有配合相連的偏心軸和偏心擺杆，所述偏心軸與所述安全盒內壁相連。
[0019]優選地，所述偏心擺杆包括剖分式齒輪以及夾緊擺杆，所述夾緊擺杆與所述剖分式齒輪固定連接，所述夾緊擺杆下部伸出所述安全盒外，所述齒條杆的齒部與所述剖分式齒輪相嚙合；
所述安全盒內設有導向銷，所述導向銷的邊緣與所述齒條杆相貼合；
所述缸體缸壁底部設有導向環，所述齒條杆穿過所述導向環伸入所述安全盒；
所述缸體還設有用於進出氣體的進口和出口。
[0020]實施本發明實施例，具有如下有益效果:本發明一種人造石材生產系統包括用於將原料混合均勻的攪拌裝置、用於根據人造石材紋理進行布料的布料機、用於將布料後物料進行振動的振動裝置、用於將振動後物料加壓形成坯體的加壓裝置，所述攪拌裝置、布料機、振動裝置以及加壓裝置通過傳動裝置依次相連，其具體有益效果如下:
一、攪拌裝置設有稱量傳感器，測量混合主料的重量後，根據測得數據與預設在控制裝置中色料與混合主料的重量比例，投入相應重量的色料再進行二次攪拌，實現色料與主料的自動配比，減少人工成本，也避免由於人為失誤而導致的不必要損失。此外，本發明採用兩次攪拌的方式進行混合攪拌，可減少單次攪拌的時間，使物料不容易發粘，同時增長總攪拌時間，使物料混合更均勻。採用控制裝置實行對本發明各個環節的控制，實時監控裝置的運行，操作簡單，有利於大規模的自動化生產。
[0021]二、布料機採用三維布料方式，所述落料裝置能夠在主控制裝置的控制下左右上下前後移動，所述落料裝置自身設有落料控制裝置，能夠配合主控制裝置控制落料速度和落料成分，因而能夠直接在成型腔內按照計算機預先設定的紋理排布出一模一樣的人造石材。
[0022]所述料鬥內設有兩組或兩組以上的子料鬥，每個子料鬥可以分別存放不同類型的原料，實現不同原料的同時出料和不同原料的高速切換。
[0023]所述第一出料口和粉料混合區均設有超聲波激振器，使用超聲波帶動料鬥內粉料的振動，防止粉料堵塞出料口，保持出料順暢。
[0024]所述粉料混合區內設有攪拌裝置，從第一出料口送出的原料可以經過充分攪拌，再從第二出料口送出。
[0025]由於原料有可能長時間存放在子料鬥中，子料鬥中的原料會因為自身重力作用而被慢慢壓緊，導致經過超聲波振動也無法保證出料的均勻，而本裝置使用二次出料設計，子料鬥中的原料從第一出料口送出後會進入粉料混合區攪拌，原料在攪拌時會被充分打散，保證了原料從第二出料口送出時的均勻性。
[0026]三、由於本振動裝置設有偏心度調節裝置，可以方便地調節振動板的振幅。滑柱上設有液壓阻尼裝置，可以在受振材料的重量和密度等參數發生變化時，補償由於受振材料的物理參數變化引起的振動板振幅的變化，使振動板的振動變得可控。本振動裝置設有電機轉速控制裝置，可調節電機的轉動頻率，從而控制振動板的振動頻率。
[0027]四、加壓裝置包括，機身、主軸、飛輪、滑塊以及移動工作檯，飛輪分設於機身兩側與主軸兩端相連，兩個飛輪同時帶動主軸轉動，使主軸受力受力均衡，兩個偏心塊的運動相位相同，滑塊在偏心塊的帶動下上下運動時不會出現傾斜。如此可使模具受力均勻並且導軌不受磨損，提高了產品質量、保證產品的合格率。
[0028]另外，滑塊底部設有夾緊裝置包括缸體、安全盒，通過汽缸中活塞的運動帶動偏心擺杆擺動實現對模具的鎖緊與解鎖，在移動工作檯的配合下可自動換模，實現了夾緊裝置的自動化，減輕工人的勞動強度，提高生產效率。
[0029]綜上所述，本發明一種人造石材生產系統可製備高檔次、高仿真度的人造石材，並且可實現自動化控制具有生產效率高、產品合格率高的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發明人造石材生產系統的結構示意圖；
圖2是本發明人造石材生產系統中攪拌裝置的結構示意圖；
圖3是本發明人造石材生產系統中布料機的主視圖；
圖4是本發明人造石材生產系統中布料機的左視圖；
圖5是本發明人造石材生產系統中布料機的底座的結構示意圖； 圖6是本發明人造石材生產系統中布料機的落料裝置的結構示意圖；
圖7是本發明人造石材生產系統中布料機的落料裝置的剖視圖；
圖8是本發明人造石材生產系統中布料機的雙相連接機構的結構示意圖；
圖9是本發明人造石材生產系統中振動裝置的結構示意圖；
圖10是本發明人造石材生產系統中振動裝置的激振裝置的結構示意圖；
圖11是本發明人造石材生產系統中振動裝置的偏心度調節裝置的結構示意圖；
圖12是本發明人造石材生產系統中加壓裝置的結構示意圖；
圖13是本發明人造石材生產系統中加壓裝置的夾緊裝置的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0031]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述。
[0032]結合圖1，本發明提供了一種人造石材生產系統包括攪拌裝置1、布料機2、振動裝置3、加壓裝置4。所述攪拌裝置1、布料機2、振動裝置3以及加壓裝置4依次通過傳送裝置相連。
[0033]本發明用於人造石材生產領域，可根據預先設定的完成生產任務，尤其是可製備高檔次、高仿真度的人造石材，並且具有生產效率高、產品合格率高的特點。
[0034]圖2為本發明人造石材生產系統中攪拌裝置的結構示意圖，所述攪拌裝置I包括攪拌機、傳送機構和儲存容器14 ;所述攪拌機包括第一攪拌機11和至少一臺第二攪拌機12 ;所述第一攪拌機11通過所述傳送機構與所述第二攪拌機12相連；所述第二攪拌機12設置在所述儲存容器14上方，並與所述儲存容器14相連。
[0035]優選地，所述粉料混合區內設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設於所述粉料混合區中部的支架，設於所述支架上的電機，與所述電機的軸承活動或固定連接的攪拌螺旋槳。
[0036]優選地，所述第一攪拌機11設有第一進料口 111和第一卸料口 112 ;所述第二攪拌機12設有色料口 121、第二進料口 122和第二卸料口 123。所述傳送機構為輸送管13，所述第二進料口 122通過所述輸送管13與所述第一卸料口 112相連。所述輸送管13上設有閥門131。
[0037]需要說明的是，閥門131可為一通閥門、二通閥門或二通閥門，優選為二通閥門。第一攪拌機11通過三通閥門與三個第二攪拌機12相連，利用閥門可關閉其中一個或兩個通道，連通指定的第二攪拌機12。
[0038]更佳地，所述用於人造石材原料混合的攪拌裝置還包括與所述第一攪拌機11，所述第二攪拌機12和所述傳送機構相連的控制裝置。
[0039]需要說明的是，控制裝置可控制第一攪拌機11，第二攪拌機12和傳送機構的運行，控制第一攪拌機11和第二攪拌機12的啟動、攪拌時間與攪拌轉速，傳送機構的閥門連通相應的第二攪拌機12。採用控制裝置對混合工藝各個環節進行控制，實時監控裝置的運行，操作簡單，有利於大規模的自動化生產。
[0040]所述第一攪拌機11與所述第二攪拌機12依次從上至下分層設置所述第一攪拌機11與所述第二攪拌機12攪拌轉速為2飛O轉/分鐘。更佳地，第一攪拌機11與第二攪拌機12攪拌轉速為1(Γ40轉/分鐘。
[0041]優選地，所述第二攪拌機12底部設有稱重傳感器。
[0042]需要說明的是，經第一攪拌機11攪拌後的混合主料，通過輸送管13和閥門落入第二攪拌機12，設於第二攪拌機12底部的稱重傳感器可測量第二攪拌機12中混合主料的重量，根據測得數據與預設在控制裝置中色料與混合主料的重量比例，投入相應重量的色料再進行二次攪拌，實現色料與主料的自動配比，減少人工成本，也避免由於人為失誤而導致的不必要損失。
[0043]更佳地，所述用於人造石材原料混合的攪拌裝置與布料機相連；所述儲存容器14與所述布料機2相連。
[0044]本攪拌裝置的工作原理如下:
物料通過第一進料口 111進入第一攪拌機11，控制裝置控制第一攪拌機11的攪拌轉速和攪拌時間，將骨料和活性材料充分混合後的混合主料通過第一卸料口 112與傳送機構相連；混合主料到達閥門後，根據控制裝置的設定連通相應的第二攪拌機12 ;設置在第二攪拌機12底部的稱重傳感器測量第二攪拌機12中混合主料的重量，根據測得數據與預設在控制裝置中色料與混合主料的重量比例，投入相應重量的色料再進行攪拌；最後，將經過第二攪拌機12混合後的混合料儲存在存儲容器中，待布料機2需要時，輸送混合均勻的物料。
[0045]結合圖3、圖4以及圖5，本發明人造石材生產系統中布料機2包括底座21、移動機構22和落料裝置23，所述底座21的兩側設有向內凹進的滑動槽211，所述底座21的上端設有兩個或兩個以上的造型腔212 ;所述移動機構22包括滑輪221、縱向支架222、雙向連接機構223和橫杆224，所述縱向支架222的下端設有所述滑輪225，所述滑輪225設於所述滑動槽211上並可按照預先設定的行程前後運動，所述橫杆224通過所述雙向連接機構223與所述縱向支架222活動連接；所述落料裝置23固定設於所述橫杆224的軸向中點上。
[0046]需要說明的是，所述移動機構22可以在自身滑輪225的帶動下相對所述底座21前後滑動，所述橫杆224能夠在所述雙向連接機構223的帶動下上下移動，並且相對縱向支架222左右橫向移動，從而帶動固定在橫杆224上的落料裝置23三維移動。
[0047]優選地，如圖5所示，所述造型腔212為方形造型腔。
[0048]需要說明的是，方形造型腔212有利於以後工序中的加壓等工藝操作，而且方形的成品有利於進行切割等後續加工。但是造型腔212也可以造成圓形、多邊形或其它幾何形狀。
[0049]更佳地，所述造型腔212中設有模具，便於後續工藝對物料進行振動加壓使物料形成坯體。
[0050]優選地,如圖8所示,所述雙向連接機構223包括套接在所述縱向支架222上的縱向移動機構223b和套接在所述橫杆224上的橫向移動機構223a。
[0051]結合圖6和圖7，所述布料機2的落料裝置23包括料鬥231和設於所述料鬥231內的兩組或兩組以上的子料鬥232，所述料鬥231上部為容納所述子料鬥232的容納區233，下部為圓錐形的粉料混合區234，所述子料鬥232下端設有第一出料口 235，所述第一出料口 235通向粉料混合區234，所述粉料混合區234下端設有第二出料口 236。
[0052]需要說明的是，所述料鬥231內設有兩組或兩組以上的子料鬥232，每個子料鬥232可以分別存放不同類型的原料，實現不同原料的同時出料和不同原料的高速切換。
[0053]優選地，所述第一出料口 235 —側設有第一超聲波激振器237，所述粉料混合區234內設有第二超聲波激振器238。
[0054]需要說明的是，所述第一出料口 235和粉料混合區234均設有超聲波激振器，使用超聲波帶動料鬥231內粉料的振動，防止粉料堵塞出料口，保持出料順暢。
[0055]需要說明的是，由於原料有可能長時間存放在子料鬥232中，子料鬥232中的原料會因為自身重力作用而被慢慢壓緊，導致經過超聲波振動也無法保證出料的均勻，而本裝置使用二次出料設計，子料鬥232中的原料從第一出料口 235送出後會進入粉料混合區234攪拌，原料在攪拌時會被充分打散，保證了原料從第二出料口 236送出時的均勻性。
[0056]優選地，所述第一出料口 235設有第一流速自動控制閥239和第一流速感應器2310，所述第二出料口 236設有第二流速自動控制閥2311和第二流速感應器2312。
[0057]優選地，所述第二出料口 236設有手動控制閥2313。所述落料裝置23還包括設於所述料鬥231 —側的落料控制器2314。
[0058]更佳地，所述粉料混合區234內設有攪拌裝置2315。所述攪拌裝置2315包括設於所述粉料混合區234中部的支架2316，設於所述支架2316上的電機2317，與所述電機2317的軸承活動或固定連接的攪拌螺旋槳2318。
[0059]需要說明的是，所述粉料混合區234內設有攪拌裝置2315，從第一出料口 235送出的原料可以經過充分攪拌，再從第二出料口 236送出。
[0060]下面詳細介紹所述布料機2的落料裝置23的工作原理:
所述布料機2的落料裝置23主要用於製造人造花崗巖和人造大理石。
[0061]首先，根據需要生產的成品在子料鬥232中準備相應的原料，主要是各種不同成分的石粉以及活性材料。
[0062]其次，落料控制器2314根據布料機的指令控制各個子料鬥232第一出料口 235的第一流速自動控制閥239並根據第一流速感應器2310反饋的數據進行自動修正；為了實現不同花紋的配合，各個子料鬥232的出料流量通常是不同的。同時第一超聲波激振器237開始工作，使靠近第一出料口 235的原料發生振動，第一出料口 235開始出料。
[0063]然後，原料進入粉料混合區234後攪拌裝置2315開始攪拌，將各種原料混合均勻，這時第二超聲波激振器238工作，輔助攪拌裝置2315使原料混合更均勻。
[0064]最後，混合好的原料通過第二流速自動控制閥2311的控制，並根據第二流速感應器2312反饋的數據進行自動修正，從第二出料口 236送出。
[0065]更佳地，所述人造石布料機還包括主控制裝置。
[0066]需要說明的是，根據各種天然石材的紋理特點，利用數學建模的方法，將三維立體的紋理特點數位化，將數學模型的數據輸入布料機2的主控裝置。所述主控裝置的功能包括控制落料裝置23的三維移動，給落料裝置23的落料控制器發出控制指令，從而控制落料裝置23的落料速度和落料成分。本布料機採用三維布料方式，所述落料裝置23能夠在主控制裝置的控制下左右上下前後移動，所述落料裝置23自身設有落料控制裝置，能夠配合主控制裝置控制落料速度和落料成分，因而能夠直接在成型腔內按照計算機預先設定的紋理排布出與天然石材高度相似的人造石材。
[0067]布料工藝完成後，造型腔中裝有物料的模具由傳送裝置轉移到所述振動裝置3，根據模具大小、裝料重量、顆粒細度選擇合適的振動頻率、振幅和振動時間，排除物料顆粒間形成的微小氣泡。
[0068]結合圖9、圖10以及圖11，本發明人造石材生產系統中振動裝置3包括:底座31、滑柱33、振動板32、電機34和激振裝置35，滑柱33垂直設於底座31上，振動板32按照預先設定的行程活動設於滑柱33上，電機34固定設于振動板32底面，電機34的軸承上固定設有激振裝置35，激振裝置35包括偏心輪310和偏心度調節裝置38。
[0069]偏心度調節裝置38包括電機軸承緊鎖裝置382、偏心輪距離控制裝置386和偏心輪固定裝置385 ;偏心輪距離控制裝置386包括移動框381和調節螺栓384，移動框381內側設有導軌383，電機軸承緊鎖裝置382可在移動框381內沿導軌383滑動，調節螺栓384連接電機軸承緊鎖裝置382和移動框381。
[0070]電機軸承緊鎖裝置382設於電機34的軸承上，偏心輪固定裝置385上設有偏心輪310。
[0071]需要說明的是，本振動裝置的振幅調節功能是這樣實現的:由於偏心輪310是通過偏心度調節裝置38安裝在電機34的軸承上的，通過調節偏心度調節裝置38上電機軸承緊鎖裝置382與偏心輪固定裝置385的徑向距離，即可改變偏心輪310的偏心度，從而改變振動裝置的振幅。電機軸承緊鎖裝置382與偏心輪固定裝置385的徑向距離由偏心輪距離控制裝置386控制，當偏心輪距離控制裝置386上的調節螺栓384向外擰出時，帶動移動框381向下移動，偏心輪310跟隨移動框381向下移動，偏心度增大；當偏心輪距離控制裝置386上的調節螺栓384向內擰入時，帶動移動框381向上移動，偏心輪310跟隨移動框381向上移動，偏心度減少。
[0072]優選地，滑柱33上設有阻尼裝置36和緩衝裝置37。阻尼裝置36為液壓阻尼管。所述液壓阻尼管安裝在滑柱33上，一端與振動板32連接，另一端與底座31固定連接。當振動板32上的受振材料的重量或密度等物理參數發生變化時，可以調節液壓阻尼管的阻尼大小，作為受振材料的重量補償。
[0073]優選地，緩衝裝置37為彈簧。緩衝裝置37用於控制振動板32的振動曲線，使振動板32的振動曲線變得平滑。
[0074]優選地，所述振動裝置還包括電機轉速控制裝置。所述電機轉速控制裝置用於控制電機34的轉速，從而控制振動裝直的振動頻率。
[0075]優選地，所述電機轉速控制裝置為變頻器。
[0076]優選地，偏心輪固定裝置385為設於移動框381上的4個螺孔。偏心輪310通過固定螺栓39安裝在偏心輪固定裝置385上。使用偏心輪固定裝置385，可以方便地更換不同型號的偏心輪310，以適應不同的振動環境。
[0077]實施本發明人造石材生產系統中振動裝置3，具有如下有益效果:由於本振動裝置設有偏心度調節裝置38，可以方便地調節振動板32的振幅。滑柱33上設有液壓阻尼裝置36，可以在受振材料的重量和密度等參數發生變化時，補償由於受振材料的物理參數變化引起的振動板32振幅的變化，使振動板32的振動變得可控。本振動裝置設有電機轉速控制裝置，可調節電機34的轉動頻率，從而控制振動板32的振動頻率。
[0078]傳送裝置將裝有物料的模具從振動板32移至加壓裝置4，加壓裝置對模具加壓使模具內的物料達到預定的密度，形成坯體。
[0079]結合圖12以及圖13，本發明人造石材生產系統中加壓裝置4包括:機身41、主軸42、飛輪46、滑塊43以及移動工作檯44，所述移動工作檯44位於所述機身41內，所述主軸42位於所述機身41上部，所述飛輪46分設於所述機身41兩側與所述主軸42兩端相連，所述主軸42上設有兩個對稱分布的偏心塊421，所述滑塊43通過所述偏心塊421與所述主軸42相連，所述滑塊43的底板上方設有卡緊裝置5。
[0080]兩個所述飛輪46同時帶動所述主軸42轉動，使所述主軸42受力受力均衡，兩個所述偏心塊421的運動相位相同，所述滑塊43在所述偏心塊421的帶動下上下運動時不會出現傾斜。
[0081]需要說明的是，所述移動工作檯44可自動將模具移入和移出工作區，降低了工人的勞動強度。
[0082]優選地，所述卡緊裝置45包括缸體451以及與所述缸體451相連的安全盒452，所述安全盒452位於所述缸體451下方；所述缸體451內設有活塞453、齒條杆454，所述齒條杆454與所述活塞453相連，其下端伸入所述安全盒452內；所述安全盒452內設有配合相連的偏心軸455和偏心擺杆456，所述偏心軸455與所述安全盒452內壁相連。
[0083]需要說明的是，所述安全盒452安裝於所述滑塊3底板上方。
[0084]更佳地，所述缸體為油缸或氣缸，實現夾緊裝置自動鎖緊和解鎖。
[0085]優選地，所述偏心擺杆456包括剖分式齒輪以及夾緊擺杆，所述夾緊擺杆與所述剖分式齒輪固定連接，所述夾緊擺杆下部伸出所述安全盒452外，所述齒條杆454的齒部與所述剖分式齒輪相哨合；
所述活塞453帶動所述齒條杆454進行上下運動，所述剖分式齒輪在所述齒條杆454的帶動下轉動，進而帶動所述夾緊擺杆擺動，實現對模具的鎖緊和解鎖。
[0086]需要說明的是，所述齒條杆454上下運動的位移決定了所述夾緊擺杆的擺動幅度，優選地，所述夾緊擺杆的擺動角度為11°?16°。
[0087]優選地，所述安全盒452內設有導向銷457，所述導向銷457的邊緣與所述齒條杆454相貼合；所述缸體451缸壁底部設有導向環458，所述齒條杆454穿過所述導向環458伸入所述安全盒452。
[0088]所述導向銷457固定安裝，與所述齒條杆454相垂直。當所述齒條杆454上下運動時，所述導向銷457對所述齒條杆454起到導向作用。
[0089]所述導向環458與所述缸體451缸壁底部以及所述齒條杆454相貼合，與所述導向銷457配合固定所述齒條杆454的運動軌跡，並且避免所述齒條杆454的磨損。
[0090]優選地，所述缸體451還設有用於進出氣體的進口和出口。
[0091]所述加壓裝置4還包括驅動裝置，所述驅動裝置與所述飛輪6配合連接。
[0092]所述驅動裝置啟動時使兩個所述飛輪46同時轉動，使所述飛輪46作用在所述主軸42上的扭矩同時作用在兩個所述偏心塊421上，使兩個所述偏心塊421不會出現相位滯後現象，從而使所述滑塊43不會出現傾斜現象。
[0093]所述機身41設有導軌47，所述滑塊43與所述導軌47配合相連。
[0094]所述滑塊3在所述偏心塊21的帶動下，由所述導軌7引導做上下往復運動。
[0095]所述夾緊裝置45的作用過程如下:更換模具時，缸體451中的齒條杆454下行，齒條杆454嚙合帶動偏心擺杆456轉動，由於偏心的存在，偏心擺杆會先下行一定行程鬆開上模後逆時針轉動，從而使偏心擺杆456張開一個角度，偏心擺杆456脫離模具空間後開出移動工作檯更換模具。更換模具後，移動工作檯44開入加壓裝置工作區，缸體451中齒條杆454上行，齒條杆454嚙合帶動偏心擺杆456順時針轉動至夾緊位置，由於偏心的存在擺杆會上行一定行程鎖緊模具，從而實現了模具的自動鎖緊。
[0096]更佳地，所述加壓裝置還包括控制系統。
[0097]需要說明的是，所述控制系統控制滑塊和驅動裝置的運行，控制夾緊裝置的啟動、加壓強度與滑塊運動頻率。採用控制系統對加壓工藝進行控制，實時監控裝置的運行，操作簡單，有利於大規模的自動化生產。
[0098]更佳地，本發明人造石材生產系統包括自動控制系統，分別與攪拌裝置裝置I的控制控制裝置、布料機2的主控裝置、振動裝置3的電機轉速控制裝置、加壓裝置4的控制系統相連，用於對生產工藝各個環節進行控制，實時監控各裝置的運行情況，有利於大規模的自動化生產。。
[0099]本發明一種人造石材生產系統的工作流程如下:各原料進入攪拌裝置I在第一攪拌機中按配比混合均勻，然後魚第二攪拌機中與色料按配比混合得到不同顏色物料，混合料儲存在存儲容器中，待布料機2需要時，輸送混合均勻的物料；
物料經傳動裝置輸入布料機2的落料裝置23中，布料機2在主控裝置的控制下進行布料，其中，技術人員根據各種天然石材的紋理特點，利用數學建模的方法，將三維立體的紋理特點數位化，將數學模型的數據輸入布料機2的主控裝置，所述落料裝置23自身設有落料控制裝置，能夠配合主控制裝置控制落料速度和落料成分，因而能夠直接在成型腔內按照計算機預先設定的紋理排布出與天然石材高度相似的人造石材；
布料工藝完成後，造型腔中裝有物料的模具由傳送裝置轉移到所述振動裝置3，根據模具大小、裝料重量、顆粒細度選擇合適的振動頻率、振幅和振動時間，排除物料顆粒間形成的微小氣泡；
傳送裝置將裝有物料的模具從振動板32移至加壓裝置4，加壓裝置對模具加壓使模具內的物料達到預定的密度，形成坯體。
[0100]更佳地，人造石材的生產還包括養護，將坯體從模具中取出後浸泡於誘發溶液中，或者將與誘發溶液噴灑在坯體上，使所述坯體完全浸透。誘發溶液為水、鋁鹽溶液、銨溶液、矽酸鹽溶液的一種或組合。所述坯體浸透的時間一般為Γ8小時。使所述坯體的基體材料和活性材料產生絡合反應。坯體在溫度15°C?55°C溼度75°/Γ98%環境下養護6?36小時。使所述坯體的基體材料和活性材料進一步產生晶化、絡合、氧化還原反應。將坯體在空氣中碼放1(Γ36天，使其內部結構以及物化性質穩定，得到原石形式的人造石材即可進行切割打磨等加工工序，其切割打磨等加工工序與天然石材相同。
[0101]以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種人造石材生產系統，其特徵在於，所述生產系統包括: 用於將原料混合均勻的攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌機、傳送機構和儲存容器，所述攪拌機包括第一攪拌機和至少一臺第二攪拌機，所述第一攪拌機通過所述傳送機構與所述第二攪拌機相連，所述第二攪拌機設置在所述儲存容器上方與所述儲存容器相連； 用於根據人造石材紋理進行布料的布料機，所述布料機包括底座、移動機構和落料裝置，所述底座的兩側設有向內凹進的滑動槽，所述底座的上端設有造型腔；所述移動機構包括滑輪、縱向支架、雙向連接機構和橫杆，所述縱向支架的下端設有所述滑輪，所述滑輪設於所述滑動槽上並可按照預先設定的行程前後運動，所述橫杆通過所述雙向連接機構與所述支架活動連接；所述落料裝置固定設於所述橫杆的軸向中點上； 用於將布料後物料進行振動的振動裝置，所述振動裝置包括底座、滑柱、振動板、電機和激振裝置，所述滑柱垂直設於所述底座上，所述振動板按照預先設定的行程活動設於所述滑柱上，所述電機固定設於所述振動板底面，所述電機的軸承上固定設有激振裝置，所述激振裝置包括偏心輪和偏心度調節裝置； 用於將振動後物料加壓形成坯體的加壓裝置，所述加壓裝置包括機身、主軸、飛輪、滑塊以及移動工作檯，所述移動工作檯位於所述機身內，所述主軸位於所述機身上部，所述飛輪分設於所述機身兩側與所述主軸兩端相連，所述主軸上設有兩個對稱分布的偏心塊，所述滑塊通過所述偏心塊與所述主軸相連，所述滑塊的底板上方設有卡緊裝置； 所述攪拌裝置、布料機、振動裝置以及加壓裝置依次通過傳送裝置相連。
2.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述粉料混合區內設有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設於所述粉料混合區中部的支架，設於所述支架上的電機，與所述電機的軸承活動或固定連接的攪拌螺旋槳。
3.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述第一攪拌機設有第一進料口和第一卸料口，所述第二攪拌機設有色料口、第二進料口和第二卸料口 ； 所述傳送機構為輸送管，所述第二進料口通過所述輸送管與所述第一卸料口相連，所述輸送管上設有閥門； 所述第二攪拌機底部設有稱重傳感器。
4.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述造型腔為兩個或兩個以上，所述造型腔為方形造型腔； 所述雙向連接機構包括套接在所述縱向支架上的縱向移動機構和套接在所述橫杆上的橫向移動機構。
5.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述落料裝置包括料鬥和設於所述料鬥內的兩組或兩組以上的子料鬥，所述料鬥上部為容納所述子料鬥的容納區，下部為圓錐形的粉料混合區，所述子料鬥下端設有第一出料口，所述第一出料口通向粉料混合區，所述粉料混合區下端設有第二出料口。
6.根據權利要求5所述的人造石材生產系統,其特徵在於,所述第一出料口一側設有第一超聲波激振器，所述粉料混合區內設有第二超聲波激振器； 所述第一出料口設有第一流速自動控制閥和第一流速感應器，所述第二出料口設有第二流速自動控制閥和第二流速感應器； 所述第二出料口設有手動控制閥； 所述落料裝置還包括設於所述料鬥一側的落料控制器。
7.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述偏心度調節裝置包括電機軸承緊鎖裝置、偏心輪距離控制裝置和偏心輪固定裝置； 所述偏心輪距離控制裝置包括移動框和調節螺栓，所述移動框內側設有導軌，所述電機軸承緊鎖裝置可在所述移動框內沿所述導軌滑動，所述調節螺栓連接電機軸承緊鎖裝置和移動框； 所述電機軸承緊鎖裝置設於所述電機的軸承上，所述偏心輪固定裝置上設有偏心輪，所述偏心輪固定裝置為設於所述移動框上的4個螺孔。
8.根據權利要求7所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述滑柱上設有阻尼裝置和緩衝裝置，所述阻尼裝置為液壓阻尼管，所述液壓阻尼管安裝在所述滑柱上，一端與所述振動板連接，另一端與所述底座固定連接，所述緩衝裝置為彈簧； 所述振動裝置還包括電機轉速控制裝置，所述電機轉速控制裝置為變頻器。
9.根據權利要求1所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述卡緊裝置包括缸體以及與所述缸體相連的安全盒，所述安全盒位於所述缸體下方； 所述缸體內設有活塞、齒條杆，所述齒條杆與所述活塞相連，其下端伸入所述安全盒內； 所述安全盒內設有配合相連的偏心軸和偏心擺杆，所述偏心軸與所述安全盒內壁相連。
10.根據權利要求9所述的人造石材生產系統，其特徵在於，所述偏心擺杆包括剖分式齒輪以及夾緊擺杆，所述夾緊擺杆與所述剖分式齒輪固定連接，所述夾緊擺杆下部伸出所述安全盒外，所述齒條杆的齒部與所述剖分式齒輪相嚙合； 所述安全盒內設有導向銷，所述導向銷的邊緣與所述齒條杆相貼合； 所述缸體缸壁底部設有導向環，所述齒條杆穿過所述導向環伸入所述安全盒； 所述缸體還設有用於進出氣體的進口和出口。
【文檔編號】B28B3/00GK104385436SQ201410555028
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】王林雙 申請人:佛山高品環保技術有限公司