一種陶瓷印表機墨水循環系統的製作方法

2023-06-20 15:12:26 3

專利名稱：一種陶瓷印表機墨水循環系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及陶瓷印表機領域，特別是一種陶瓷印表機墨水循環系統。
背景技術：
陶瓷印表機是一種新型的陶瓷生產設備，通過印表機噴繪的方式，將釉料覆蓋到陶瓷基料上，形成所需圖案，然後再進行烘烤定型。這種新型的陶瓷生產工藝改變了傳統工藝製作過程複雜，花色、圖案變化單一的缺陷。能夠根據需要快速變化花色、圖案，節省釉料，並且大大提高了生產效率。但釉料墨水與傳統墨水有很大的不同，是一種將微小顆粒懸浮於溶劑中墨水，這種墨水十分容易沉澱，如果採用現有印表機技術的話，顆粒的沉澱容易導致噴頭的堵塞。另外懸浮在溶劑中的顆粒密度如果有所變化的話，將會導致燒制的陶瓷的色彩花紋出現色差，降低陶瓷品質。因此，如何在列印過程中保持噴頭不堵塞和釉料墨水的濃度是陶瓷印表機能夠生產優質陶瓷的關鍵。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種陶瓷印表機墨水循環系統，保證墨水能夠處於一種動態運動的過程，防止釉料顆粒沉澱和保證噴頭通暢。本實用新型通過以下技術方案實現上述目的。本實用新型提供了一種陶瓷印表機墨水循環系統，包括一級墨盒、二級墨盒、墨水壩、噴頭、墨託和負壓機構，一級墨盒依次連接二級墨盒、墨水壩和噴頭，通過泵向噴頭供墨，墨託移動設置在噴頭下方並連接至一級墨盒，負壓機構向墨託提供空氣負壓將噴頭噴出的墨水輸送至一級墨盒。在列印的過程中，墨水是流動的，因此沉澱的可能性比較低，但列印一段時間後墨水中的釉料還是在噴頭處存在一定的沉澱，為了防止噴頭堵塞，通過給噴頭加壓，噴出墨水用於清洗噴頭，但這會導致墨水大量浪費。因此本專利設計了一個墨水循環系統，將清洗噴頭的墨水回收後重新利用。墨水從一級墨盒泵到二級墨盒，使墨水經過一段距離的運動，保持密度均勻。從二級墨盒進入墨水壩，通過墨水壩進行墨水分配，在列印過程中，墨水從墨水壩流向噴頭進行噴繪。在清洗過程中，墨託移動到噴頭下方，墨水從墨水壩流向噴頭噴出，通過負壓機構所產生的負壓被吸入墨託中，回流到一級墨盒，完成墨水循環。本實用新型通過加壓噴墨的方式對噴頭清洗，或者保持墨水持續流動，通過循環回收的方式，減少墨水的浪費。釉料墨水在使用過程存在一定程度上的顆粒沉澱和聚合，本專利通過循環流動的方式減緩這種情況的存在，但不能完全杜絕顆粒的沉澱和聚合，特別是當顆粒聚合超過一定的尺寸的時候，會對印表機帶來極大的危害。為了避免墨水中存在的大顆粒對噴頭和輸墨管造成堵塞，本實用新型在一級墨盒和二級墨盒之間、二級墨盒和墨水壩之間以及墨託和一級墨盒之間設有過濾器。本專利在整個墨水循環的過程中設置三級過濾器，相對現有普通印表機只設置一級過濾器的結構來說，本專利多級過濾器的結構是專門針對陶瓷印表機所作的改進，多級過濾器能夠完全避免釉料顆粒聚合所帶來的危害。[0007]為了進一步防止墨水沉澱，本專利在一級墨盒設有墨水攪拌系統，二級墨盒設有墨水自循環系統。一級墨盒儲存有大量的墨水，容易發生釉料顆粒沉澱和聚合，因此通過墨水攪拌系統，使墨水在一級墨盒內處於運動狀態，不易沉澱和聚合。二級墨盒的墨水自循環系統包括至少一組連通二級墨盒的出墨管、進墨管以及設置在出墨管與進墨管之間的循環泵，二級墨盒上設有正負壓接口。二級墨盒是一個穩定緩衝的墨水儲備機構，需要保持墨水在二級墨盒中的液位穩定，墨盒內的壓力穩定，否者將會導致噴頭缺墨或溢墨的情況，這樣攪拌系統便不適用於二級墨盒。因此本專利採用自循環系統來實現墨水在二級墨盒內的流動，通過循環泵將墨水從墨盒內一端引出到另外一端輸入，即能保持液面的問題，同時便於控制墨盒內壓力。本專利通過正負壓接口連接外界正負壓控制裝置來精確控制二級墨盒內的壓力，通過壓力控制能夠使噴頭不會產生缺墨或溢墨的情況，並且在清洗循環過程中能夠提供噴出墨水的壓力。墨水在一定溫度下能夠保持溶液與溶質的穩定，保持溶質的濃度，特別是對於陶瓷印表機的釉料懸浮墨水來說，保持墨水的溫度是陶瓷印表機能夠穩定高效工作的關鍵。 本專利將墨水壩製作呈長條形，內設置有沿墨水壩長度方向分布的墨水通道和水浴加熱通道，墨水壩上開設有連通墨水通道的墨水接口和連通水浴加熱通道的熱水接口，墨水接口連接噴頭，熱水接口連接外界熱水源。長條形的墨水壩能夠保證得到充分的水浴加熱，採用水浴加熱的方式是因為水浴加熱穩定且持續。由於懸浮釉料墨水的特點，墨水溫度太高或太低都會導致列印的墨水達不到要求，因此加熱的方式不能採用傳統的加熱管或加熱貼片的方式，加熱管會導致溫度控制很難穩定，時而太高，時而太低，十分不利於列印，加熱貼片雖然能夠能精準控制墨水溫度，但是結構複雜，設計難度很高，而且每個加熱貼片都需要一個溫度感應裝置，所採用的元器件太多，十分不穩定，維護維修也困難，成本也太高。水浴加熱的方式相對比較溫和，控制也簡單，只需控制好水的溫度即可，加熱管道可以靈活設計， 相對於傳統的加熱方式十分適合陶瓷印表機的墨水加熱。陶瓷印表機是一種大型列印設備，所需噴繪的面積和所採用的噴頭很多，如何保持一種顏色的噴頭的色彩保持恆定是設計的關鍵。本專利將墨水壩對應連接安裝在噴頭支架上的一組噴頭，所述噴頭對應有安裝在墨託支架上的一組墨託，墨託通過管束連接至一級墨盒。通過墨水壩的方式來實現對一組噴頭的統一供墨，墨水壩具有統一的墨水來源，統一的加熱溫度和統一的噴繪壓力，因此能夠保持噴頭組列印的墨水的統一性。在清洗噴頭的循環過程中，墨託採用負壓吸墨的方式將噴頭噴出的墨水回收，這種結構可以通過兩種方式實現。第一種是直接回收的方式，在於所述管束直接連接一級墨盒，所述負壓機構連接至一級墨盒，通過抽出一級墨盒內的空氣向墨託提供空氣負壓，這種方式簡單、使用方便。第二種是採用負壓腔間接回收的方式，即所述管束連接至負壓腔，負壓腔連接一級墨盒，所述負壓機構連接至負壓腔，通過抽出負壓腔內的空氣向墨託提供空氣負壓。間接的方式先將墨水儲蓄在負壓腔內，等儲蓄一定量後再回流到一級墨盒中，相對於直接的方式來說比較穩定但結構相對複雜，新墨水和回收墨水有各自的存儲空間，隔一段時間再混合。直接回收和間接回收各有優點，如果控制精確，直接回收的方式更具有優勢。本專利在清洗噴頭的時候形成一個墨水循環，在列印過程中是將墨水噴繪到陶瓷基板上的。因此在噴繪的過程中，墨託與噴頭是不接觸的，這就涉及到如何移動墨託的問題。印表機是垂直進行噴繪的，大型印表機具有多個噴頭，幾百個噴孔，如果左右移動噴頭， 將給印表機的噴頭定位帶來極大的難度。另外為保證墨託與噴頭在清洗過程中緊密接觸， 防止漏墨汙染和保證回收率，墨託需要與噴頭之間無橫向間隙，因此墨託存在相對於噴頭平移運動和升降運動兩個動作。介於上述工作原理，本專利將所述墨託架安裝在平移裝置上，帶動墨託組平移運動設置在噴頭組下方。所述噴頭支架安裝在升降裝置上，帶動噴頭組相對墨託上下移動。本專利針對墨託和噴頭的特點，將兩者相對的橫向運動和升降運動分解在兩個獨立機構中。相對現有技術將兩個運動機制都直接集中在墨託或噴頭中的方式， 本專利具有更高的穩定性。其中噴頭只上下移動，不存在再定位的問題，保證列印精度，降低控制難度。墨託只做平移運動，便於定位和控制，避免兩種運動機制集成在一個機構中， 機械結構之間的誤差所帶來的定位不精準；也避免了長期使用後，結構之間的鬆動所導致的定位精準，這種不精準極有可能導致墨託與噴頭對不準，在墨託上升過程中碰壞噴頭。因此本專利結構大大降低了設備的製造難度，減少了維護維修的頻率，降低了設備損壞的危險性。本專利設計了一個陶瓷印表機墨水循環系統，通過循環回收和加壓清洗的方式避免了釉料墨水中顆粒的沉澱和聚合。多級過濾機構避免列印過程中存在大顆粒釉料的風險，提高印表機的安全性。針對一級墨盒和二級墨盒的功能特點，設計不同的內循環系統， 進一步降低釉料顆粒沉澱和聚合的可能性，並且保證了印表機的穩定工作。通過正負壓控制，防止出現溢墨和缺墨的可能。通過水浴加熱的方式保證墨水的質量，且結構簡單，穩定性高。統一供墨的方式保證同種顏色噴頭的噴繪穩定性，提高噴繪質量。墨託和噴頭獨立的單向運動機構，進一步提高系統運作的穩定性，降低維護難度。陶瓷印表機是一種新型的陶瓷生產設備，由於其所採用的釉料墨水與傳統墨水有很大區別，現有的印表機的技術無法滿足其要求，本實用新型通過對現有印表機和噴繪機的技術進行改良，設計各種適用於陶瓷印表機特點的結構，相對於現有低效的陶瓷印表機，具有實質性特點和進步。

圖1為本實用新型實施例1的系統示意圖；圖2為本實用新型實施例2的系統示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖舉例對本實用新型做進一步的說明。實施例1如圖1所示的一種陶瓷印表機墨水循環系統，包括一級墨盒1、二級墨盒2、墨水壩 3、噴頭4、墨託5和負壓機構(圖中未示出)，一級墨盒1依次連接二級墨盒2、墨水壩3和噴頭4，通過泵63向噴頭4供墨，墨託5移動設置在噴頭4下方並通過負壓腔6連接一級墨盒，所述負壓機構連接至負壓腔6的負壓接口 61，在一級墨盒1和二級墨盒2之間、二級墨盒2和墨水壩3之間以及負壓腔6和一級墨盒1之間設有過濾器62。所述一級墨盒1設有墨水攪拌系統11，釉料墨水在一級墨盒1中處於自混合狀態， 通過墨水攪拌系統11對釉料墨水進行攪拌，保持釉料顆粒懸浮在溶劑中。所述二級墨盒 2設有墨水自循環系統和正負壓接口 22，墨水自循環系統包括兩組連通二級墨盒2的出墨管、進墨管以及設置在出墨管與進墨管之間的循環泵21。通過兩組循環泵21將墨水從二級墨盒2的側面抽出，從端面泵入，如圖中箭頭所示，能夠保持釉料墨水在二級墨盒2內自循環，防止釉料沉澱。正負壓接口 22與正負壓控制裝置連接，用於精確控制二級墨盒內的壓力，通過壓力控制能夠使噴頭不會產生缺墨或溢墨的情況，並且在清洗循環過程中能夠提供噴出墨水的壓力。所述墨水壩3呈長條形，內設置有沿墨水壩3長度方向分布的墨水通道和水浴加熱通道(圖中未示出)，墨水壩3上開設有連通墨水通道的墨水接口 31和連通水浴加熱通道的熱水接口，墨水接口連接噴頭(圖中未示出)，熱水接口連接外界熱水源，墨水接口 31與噴頭4連接。釉料墨水流經墨水壩3的墨水通道的時候，被墨水壩3內的水浴加熱通道加熱到合適的列印溫度，使釉料顆粒在溶劑中具有穩定的濃度，保證列印質量。本實施例的墨水壩3對應連接安裝在噴頭支架41上的一組噴頭4，所述噴頭4對應有安裝在墨託支架51上的一組墨託5，墨託5通過管束連接至負壓腔6，然後負壓腔6通過管束連接至一級墨盒1。本實施例示出了一種顏色的墨水的循環系統，當然可以通過多個墨水壩連接噴頭組，也可以通過一個墨水壩連接多個噴頭組，可以根據實際需要而設定。上述所述墨託架51安裝在平移裝置(圖中未示出)上，帶動墨託組平移運動設置在噴頭組下方。所述噴頭支架41安裝在升降裝置(圖中未示出)上，帶動噴頭組相對墨託上下移動。釉料墨水在一級墨盒1中攪拌均勻後通過泵63向二級墨盒2補充，墨水在二級墨盒2中通過兩組循環泵21進行自循環，然後持續供應至墨水壩3中進行加熱，最後從噴頭 4噴出進行列印或清洗。本實施例在清洗的過程中形成墨水循環，啟動清洗程序後，先控制升降裝置帶動噴頭支架41升高，將噴頭4移動到高於列印位置的高度；然後啟動平移裝置帶動墨託架51平移到噴頭支架41下方，使墨託5對準噴頭4 ；最後控制噴頭支架41下降， 使噴頭4與墨託5相互吻合。接著給二級墨盒2的正負壓接口 22施加正壓，使墨水從噴頭 4噴出，進行清洗。實施例2實施例2的結構和工作過程基本上與上述實施例1相同，如圖2所示，區別點是省略了負壓腔6，從墨託51出來的管束直接連接一級墨盒1，所述負壓機構連接至一級墨盒1， 通過抽出一級墨盒1內的空氣向墨託提供空氣負壓。清洗過程中，通過負壓機構抽出一級墨盒1內的空氣向墨託5提供空氣負壓，將噴頭4噴出墨水吸入墨託5後，直接流向一級墨盒1，與新墨水重新混合，完成墨水的回收循環。
權利要求1.一種陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於包括一級墨盒、二級墨盒、墨水壩、噴頭、 墨託和負壓機構，一級墨盒依次連接二級墨盒、墨水壩和噴頭，通過泵向噴頭供墨，墨託移動設置在噴頭下方並連接至一級墨盒，負壓機構向墨託提供空氣負壓將噴頭噴出的墨水輸送至一級墨盒。
2.根據權利要求1所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於在一級墨盒和二級墨盒之間、二級墨盒和墨水壩之間以及墨託和一級墨盒之間設有過濾器。
3.根據權利要求1所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於在一級墨盒設有墨水攪拌系統，二級墨盒設有墨水自循環系統。
4.根據權利要求3所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述墨水自循環系統包括至少一組連通二級墨盒的出墨管、進墨管以及設置在出墨管與進墨管之間的循環泵， 二級墨盒上設有正負壓接口。
5.根據權利要求1所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述墨水壩呈長條形，內設置有沿墨水壩長度方向分布的墨水通道和水浴加熱通道，墨水壩上開設有連通墨水通道的墨水接口和連通水浴加熱通道的熱水接口，墨水接口連接噴頭，熱水接口連接外界熱水源。
6.根據權利要求1至5任一項所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述墨水壩對應連接安裝在噴頭支架上的一組噴頭，所述噴頭對應有安裝在墨託支架上的一組墨託，墨託通過管束連接至一級墨盒。
7.根據權利要求6所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述管束直接連接一級墨盒，所述負壓機構連接至一級墨盒，通過抽出一級墨盒內的空氣向墨託提供空氣負壓。
8.根據權利要求6所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述管束連接至負壓腔，負壓腔連接一級墨盒，所述負壓機構連接至負壓腔，通過抽出負壓腔內的空氣向墨託提供空氣負壓。
9.根據權利要求6所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述墨託架安裝在平移裝置上，帶動墨託組平移運動設置在噴頭組下方。
10.根據權利要求9所述的陶瓷印表機墨水循環系統，其特徵在於所述噴頭支架安裝在升降裝置上，帶動噴頭組相對墨託上下移動。
專利摘要本實用新型涉及陶瓷印表機領域，所要解決的技術問題在於提供一種陶瓷印表機墨水循環系統，保證墨水能夠處於一種動態運動的過程，防止釉料顆粒沉澱和保證噴頭通暢。其結構包括一級墨盒、二級墨盒、墨水壩、噴頭、墨託和負壓機構，一級墨盒依次連接二級墨盒、墨水壩和噴頭，通過泵向噴頭供墨，墨託移動設置在噴頭下方並連接至一級墨盒，負壓機構向墨託提供空氣負壓將噴頭噴出的墨水輸送至一級墨盒。本實用新型通過加壓噴墨的方式對噴頭清洗，或者保持墨水持續流動，通過循環回收的方式，減少墨水的浪費。
文檔編號B41J2/185GK202079914SQ20112021040
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月21日 優先權日2011年6月21日
發明者湯振華 申請人:湯振華