延長陶瓷承燒板使用壽命的翻新設備的製作方法

2023-05-14 09:20:16 1

背景技術：
陶瓷承燒板(或簡稱承燒板)是陶瓷工業領域的常用配件，用於在陶瓷生產的流程中，承放陶瓷產品的胚件，然後移入燒窯中進行燒結。由於其特殊的使用場合，陶瓷承燒板需要具有耐高溫、高強度、高熱傳導性能和低熱脹冷縮係數的特殊要求，目前一般採用剛玉或氧化鋯材料製成，成本較高。陶瓷承燒板的使用中一般很少磨損，除非人為意外損傷否則使用壽命較長。可是，陶瓷承燒板在使用時，也即承放陶瓷胚件進入燒窯燒烤的過程中，由於一些陶瓷胚件在加工過程中，表面所塗繪的顏料不均勻，或意外粘到顏料或汙物，等等，這些殘餘在陶瓷胚件表面的顏料或汙物小顆粒，會滴落或掉落在承燒板上，在高溫燒烤下融化並燒結附著在承燒板上，形成一小片的汙斑或汙點，並且會在長期的使用中，反覆累積形成較多的汙斑或汙點。這種表面帶有汙染的承燒板，在承放陶瓷胚件進行燒結時，一個是汙染可能跟陶瓷胚件的底部(腳部)接觸和粘連，從而造成胚件底部被汙染出現異常色斑，另一個就是在高溫燒烤下，這些汙斑和汙點中的一些顏料物質會重新融化和揮發，揮發在空中的顏料蒸氣會對陶瓷胚件的表面圖案和色彩造成影響，影響陶瓷產品的質量。

由於這些汙染是高溫下燒結在承燒板上的，跟陶瓷製品一樣非常牢固，採用常規方法不容易清除，也容易對承燒板造成磨損。目前一般是將已經出現汙染的承燒板用於承放較大件和對顏色要求不是很高的陶瓷胚件，如果使用期限較長汙染太嚴重，就直接捨棄或由承燒板的生產廠家回收去重新加工，造成一定的經濟損失。

技術實現要素：
本發明目的是公開一種陶瓷承燒板的翻新設備，其能夠清潔去除承燒板表面的汙染物，且減少對承燒板本體的磨損。

本發明包括傳送平臺，傳送平臺用於放置承燒板並將承燒板傳送至除汙室，其特徵在於還包括有除汙室，除汙室用於去除陶瓷承燒板表面的汙染物；所述除汙室包括有封閉的外殼，外殼裡面安裝有電動的除汙組件；除汙組件安裝在傳送平臺的上方，包括電機安裝架、位置調節機構、磨盤電機和磨盤；位置調節機構主要由調節電機和傳動機構構成，傳動機構連接電機安裝架，在調節電機的帶動下，用於調節電機安裝架在上下(垂直)方向上的位置；電 機安裝架上，向下安裝有一組(多隻)磨盤電機，磨盤電機成行狀排列，排列方向與傳送平臺的傳送方向成垂直，磨盤電機向下安裝有磨盤。

傳送平臺包括有傳送電機、變速傳動機構和平行排列的一組滾筒；變速傳動機構連接滾筒，在傳送電機的帶動下使滾筒滾動，帶動放置在滾筒上面的承燒板向前移動。

作為改進，除汙室內部，在除汙組件的前面，還設置有一探針組件，探針組件用於探測承燒板並通過控制電路調整電機安裝架和磨盤電機在上下(垂直)方向上的位置。

探針組件安裝在傳送平臺的上方，與除汙組件連接在一起並隨除汙組件上下聯動，探針組件包括探針安裝架、探針和聯動開關；探針安裝架向下垂直安裝有一排(多根)探針，探針的水平排列方向與傳送平臺的傳送方向垂直；每根探針通過彈簧與安裝架進行彈性連接，並與一隻聯動開關聯動連接；當探針組件向下移動，探針下端接觸到承燒板或承燒板上的汙染物時，探針克服彈簧彈力被頂起，使與該探針聯動的聯動開關產生狀態變化；聯動開關連接到控制電路，控制電路連接並驅動調節電機的工作。

本發明能夠有效清潔去除陶瓷承燒板表面附著的汙染物，並且保持承燒板表面的平整。經過清潔除汙後的承燒板，完全可以跟新品一樣使用，從而實現廢物回收利用，減少企業經濟損失，並有利於減少資源浪費和環境汙染。同時，本發明既保證磨盤能夠快速和有效地磨去承燒板上的汙染物，又降低了磨盤電機的功耗，節省電能，更重要的是避免或大大減少承燒板主體被磨損，可延長承燒板的反覆使用的壽命。

本發明在除汙室外殼的頂部，還設置有抽風罩、連接抽風罩的抽風機、連接抽風機的抽風管，通過抽風機將除汙組件產生的粉塵及時抽走。同時，在除汙室還設置有迴風進氣口，迴風進氣口還連接有用於加壓的鼓風機，鼓風機的出風口連接到一排吹風口，每個吹風口的出口位置正對著一個磨盤的下方。該設計可以使吹風口吹出的空氣以較快的風速和壓力吹向磨盤下方，容易將被磨盤磨成粉末的汙染物吹向周圍空間，一方面有利於使粉塵更容易被上方的抽風機及時抽走，另一方面能夠使磨盤下方與承燒板接觸處保持乾淨，有利於使承燒板的傳送移動保持順暢和提高除汙效果。

附圖說明 圖1是本發明的結構示意圖。圖2是除汙組件的結構示意圖。圖3是磨盤排列的示意圖。圖4是探針組件的結構示意圖。

具體實施方式 以下為對本發明的原理和具體實施的敘述。

本發明包括有傳送平臺2和除汙室1，傳送平臺2用於放置承燒板和將承燒板傳送至除汙室和從除汙室通過；除汙室1用於去除陶瓷承燒板表面的汙染物。

傳送平臺2是自動化設備常用的技術，包括有傳送電機21、變速傳動機構22、傳送架25、和平行排列的一組滾筒23；滾筒23兩端通過軸承安裝在傳送架25上；變速傳動機構連接和帶動滾筒，在傳送電機的帶動下使滾筒滾動，帶動放置在滾筒上面的承燒板4向前移動，進入除汙室並最終從除汙室穿過。滾筒23的寬度大約等於最大尺寸的承燒板的寬度，排列間隔應小於最小尺寸的承燒板長度，必要時，可以在這些由變速傳動機構帶動的滾筒的中間，加插有被動滾筒24，被動滾筒不被傳動機構帶動，所以沒有動力，只是被動滾動，起輔助支撐作用。滾筒要具有足夠機械強度以支撐承燒板，所以最好是採用金屬滾筒。但滾筒表面不應過於光滑，以免與承燒板之間出現打滑，所以最好是在金屬滾筒外面套有一層薄的橡膠層，成為橡膠滾筒，有利於可靠的帶動承燒板移動。

除汙室1包括半封閉的外殼11，外殼採用薄鐵皮做成，兩側帶有可供傳送平臺通過的小窗口，窗口可掛裝有由橡膠條構成的軟窗簾，以避免粉塵逃出，外殼一般還設置有透明的觀察窗口，便於操作者觀察裡面的工作狀況；外殼裡面安裝有電動的除汙組件12；除汙組件安裝在傳送平臺的上方。除汙組件的結構如圖2，包括電機安裝架13、位置調節機構、磨盤電機16和磨盤17；位置調節機構主要由調節電機14和傳動機構15構成，調節電機14一般採用步進電機，傳動機構15連接電機安裝架13，在控制電路和調節電機的帶動下，傳動機構15將調節電機14的軸向轉動轉換並帶動電機安裝架13在上下方向上進行移動，用於調節電機安裝架13在上下(垂直)方向上的位置。電機安裝架13上，向下安裝有一組(多隻)磨盤電機16，磨盤電機形成行狀排列，排列方向與傳送平臺的傳送方向成垂直，也即當傳送平臺的傳送方向為豎向時，則磨盤電機的排列為橫向。磨盤電機16通過緊固件19(螺母和螺栓)和彈簧墊片18安裝固定在電機安裝架13上，並可通過緊固件微調磨盤電機的高度。磨盤電機的輸出軸朝下，向下安裝有磨盤17，磨盤一般選用金剛砂磨盤，磨麵向下。根據承燒板的寬度和磨盤的磨麵直徑，每排磨盤電機一般為4—8隻，為了確保除汙效果，磨盤電機可以有兩排甚至多排，且排與排之間的磨盤電機位置錯開，如圖3，確保能夠覆蓋承燒板的所有表面。為了節電，各個磨盤電機可設置有獨立的電源開關，當承燒板的寬度較小，兩側有磨盤電機的底下沒有承燒板時，可關閉這些磨盤電機的電源，避免空轉浪費電能。

由於除汙室的除汙組件在高速磨去承燒板汙染物時會產生很多粉塵，及時清除這些粉塵有利於提高除汙效果，所以在除汙室外殼11的頂部設置有抽風罩31、連接抽風罩的抽風機32、連接抽風機的抽風管33，通過抽風機將除汙組件產生的粉塵及時抽走。同時，在除汙室還設置有迴風進氣口34，迴風進氣口34還連接有用於加壓的鼓風機35，鼓風機的出風口連接到一排吹風口36，吹風口的數量可等於磨盤的數量，每個吹風口的出口位置正對著一個磨盤17的下方。吹風口吹出的空氣以較快的風速和壓力吹向磨盤下方，容易將被磨盤磨成粉末的汙染物吹向周圍空間，一方面有利於使粉塵更容易被上方的抽風機抽走，另一方面能夠使磨盤下方與承燒板接觸處保持乾淨，有利於使承燒板的傳送移動保持順暢和提高除汙效果。而為了避免粉塵對外界環境的汙染，抽風管32與迴風進氣口34之間可連接到外置的空氣除塵裝置3，對抽風口32抽出的空氣進行過濾除塵，經過過濾除塵的空氣再通過風管返回到除汙室的迴風進氣口34，從而實現空氣在除汙室和除塵裝置之間的內循環，不對外界環境產生汙染。至於外置的空氣除塵裝置3，由於所過濾的是顆粒較大的粉塵固體顆粒，而且除塵後的空氣是重新進入回到除汙室，所以除塵效果的要求不需很高，可採用現有的各種較簡單的空氣過濾除塵技術來實現，不屬於本申請的技術範圍，這裡不再詳述。

工作時，操作者將陶瓷承燒板4正面(汙染面)向上放置在傳送平臺2上，在滾筒的帶動下，被傳送到除汙室1裡面。同時通過控制電路控制調節電機，來調節除汙組件12自上向下緩慢移動，使磨盤17的磨麵剛好接觸到承燒板的表面。這樣傳送平臺上的承燒板從除汙組件下面經過時，承燒板上面的汙染物便被除汙組件底下高速旋轉的磨盤磨成粉塵，並立即被上部的抽風罩31和抽風機32帶走。當承燒板整片從除汙組件底下經過，承燒板的表面完全被磨盤磨去汙染物，再從傳送平臺被帶出除汙室的出口，達到去除承燒板上面汙染物的目的。如果承燒板是成批的厚度規格一樣的，則對除汙組件的高度調節只需要在第一片承燒板進入時進行，之後無需再調節高度，其他承燒板的除汙可以連續進行。

作為進一步改進，除汙室1內部，在除汙組件12的前面，還設置有一探針組件6，探針組件用於探測承燒板並通過控制電路調整電機安裝架和磨盤電機在上下（垂直）方向上的位置。探針組件6安裝在傳送平臺2的上方，與除汙組件12連接在一起並隨除汙組件上下聯動。如圖4，探針組件6包括探針安裝架61、探針62和聯動開關63；探針安裝架61向下垂直安裝有一排多根（一般是5—8根）探針62，探針的水平排列方向與傳送平臺的傳送方向垂直，即橫向排列，排列後整排探針的寬度小於最小尺寸的承燒板的寬度；每根探針通過彈簧64與安裝架61進行彈性連接，可相對探針安裝架做上下伸縮移動，並與一隻聯動開關63聯動連接；當探針組件6向下移動，探針62下端接觸到承燒板時，探針克服彈簧彈力被頂起，使與該探針聯動的聯動開關63產生狀態變化，（從開變為關，或從關變為開）；所有聯動開關連接到控制電路，（可以將所有聯動開關串聯後連接到控制電路），控制電路連接並驅動調節電機（步進電機）的工作。對探針組件與除汙組件的相對安裝位置進行設置和微調，（也可微調磨盤電機的緊固件19），使磨盤電機的磨盤下端的磨麵，與探針的下端點處於同一平面，在除汙組件12與探針組件6聯動一起向下緩慢移動時，由於承燒板4上面存在不均勻的汙染物5，有汙染物的位置則汙染物會凸起在承燒板本體的表面，會使探針先接觸到並被頂起，而使與之聯動的聯動開關更先產生開關狀態變化；而沒有汙染的承燒板位置高度較低，探針較慢被接觸和頂起；由於承燒板上的汙染物是零星分布的且相對面積較少，在一行位置上若干探針同時下探的過程中，總有一些（至少一根）探針沒有碰到汙染物而直接接觸到較低高度的承燒板的本體，那麼，當所有聯動開關都產生開關狀態變化，也即所有探針（包括最後一根探針）的下端點都接觸到承燒板本體時，控制電路關閉停止調節電機的轉動，這時磨盤的磨麵剛好處於沒有汙染物的承燒板本體的上表面的位置上。這樣，當承燒板被傳送平臺帶動從除汙組件下方通過時，在承燒板本體上的汙染物由於高度凸起，會立即被高速旋轉的磨盤磨成粉塵並被氣流和抽風機帶走，而承燒板本體由於高度剛好等於磨盤下磨麵，所以不會或者非常少被磨盤磨損，這樣的設計，既保證磨盤能夠快速和有效地磨去承燒板上的汙染物，又降低了磨盤電機的功耗，節省電能，更重要的是避免或大大減少承燒板主體被磨損，可延長承燒板的反覆使用的壽命。而這一過程可以自動控制，可靠又準確。

其工作流程(也即控制電路的控制過程)如下：啟動電源後，磨盤電機、調節電機暫不通電工作，傳送電機通電工作，帶動產生平臺的滾筒滾動。操作人員將一片承燒板放置在傳送平臺上，承燒板在滾筒帶動下向前移動。當承燒板移動到探針組件下方時，暫停傳送電機的工作，使承燒板在探針組件下方停止移動，同時，啟動調節電機(步進電機)的工作，帶動整個除汙組件和探針組件緩慢向下移動。當所有的與探針聯動的聯動開關都產生開關狀態變化，也即當所有的探針下端都接觸碰到承燒板，說明最後一根探針已接觸到沒有汙染物的承燒板本體的表面，則立即關閉調節電機的工作並產生電機制動，使除汙組件和探針組件停 止在當前位置高度。這時，啟動磨盤電機的工作，各個磨盤電機帶動磨盤產生高速旋轉。並重新啟動傳送電機的工作，帶動承燒板繼續往前移動，當承燒板移動到接觸磨盤時，承燒板上面凸起的汙染物立即被高速旋轉的磨盤磨成粉塵，並被除汙室上方的抽風機抽走。整片承燒板從磨盤下方通過，已經去除汙染物後繼續向後移動，被傳送出除汙室，被操作者取下。

上述過程是連續進行的，如果是成批的厚度規格一樣的承燒板，則上述流程中，通過探針組件對除汙組件的高度調整，可以只在第一片承燒板進入時進行一次調整，之後可通過另一簡單的機械機構將探針組件掛起，探針不再接觸和檢測承燒板，只根據第一次調整的結果，連續對後面的承燒板進行除汙，以加快效率。