技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及陶瓷工業(yè)的一種用于給陶瓷承燒板進(jìn)行物理方式除污的機(jī)械裝置。
背景技術(shù):
陶瓷承燒板(簡稱承燒板)是陶瓷工業(yè)領(lǐng)域的常用配件,用于在陶瓷生產(chǎn)的流程中,承放陶瓷產(chǎn)品的胚件,然后移入燒窯中進(jìn)行燒結(jié)。由于其特殊的使用場合,陶瓷承燒板需要具有耐高溫、高強(qiáng)度、高熱傳導(dǎo)性能和低熱脹冷縮系數(shù)的特殊要求,目前一般采用剛玉或氧化鋯材料制成,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??墒?,陶瓷承燒板在使用時,也即承放陶瓷胚件進(jìn)入燒窯燒烤的過程中,由于一些陶瓷胚件在加工過程中,表面所涂繪的顏料不均勻,或意外粘到顏料或污物,等等,這些殘余在陶瓷胚件表面的顏料或污物小顆粒,會滴落或掉落在承燒板上,在高溫?zé)鞠氯诨Y(jié)附著在承燒板上,形成一小片的污斑或污點,并且會在長期的使用中,反復(fù)累積形成較多的污斑或污點。這種表面帶有污染的承燒板,在承放陶瓷胚件進(jìn)行燒結(jié)時,一個是污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污染出現(xiàn)異常色斑,另一個就是在高溫?zé)鞠?,這些污斑和污點中的一些顏料物質(zhì)會重新融化和揮發(fā),揮發(fā)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(chǎn)品的質(zhì)量。
由于這些污染是高溫下燒結(jié)在承燒板上的,跟陶瓷制品一樣非常牢固,采用常規(guī)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(jīng)出現(xiàn)污染的承燒板用于承放較大件和對顏色要求不是很高的陶瓷胚件,如果使用期限較長污染太嚴(yán)重,就直接舍棄或由承燒板的生產(chǎn)廠家回收去重新加工,造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。如果采用化學(xué)溶劑進(jìn)行化學(xué)除污,則效率較低,也容易產(chǎn)生二次污染。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開一種陶瓷承燒板的除污設(shè)備,其采用物理(機(jī)械)方法來清潔去除承燒板表面的污染物,且不會造成空氣污染,進(jìn)一步還能夠減少對承燒板本體的磨損。
本發(fā)明包括用于放置承燒板并將承燒板傳送至除污室的傳送平臺,其特征在于:還包括有除污室和除塵系統(tǒng);除污室用于去除陶瓷承燒板表面的污染物,除塵系統(tǒng)用于將除污室的空氣進(jìn)行內(nèi)循環(huán)除塵處理。所述除污室包括有半密閉的外殼,兩側(cè)開有可供傳送平臺通過的窗口,(窗口可掛裝有由橡膠條構(gòu)成的軟窗簾,以避免粉塵逃出),外殼里面安裝有電動的除污組件;除污組件安裝在傳送平臺的上方,包括電機(jī)安裝架、位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、磨盤電機(jī)和磨盤;位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要由調(diào)節(jié)電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)成,傳動機(jī)構(gòu)連接電機(jī)安裝架,在調(diào)節(jié)電機(jī)的帶動下,用于調(diào)節(jié)電機(jī)安裝架(包括磨盤電機(jī))在上下(垂直)方向上的位置;電機(jī)安裝架上,向下安裝有一組(多只)磨盤電機(jī),磨盤電機(jī)成行狀排列,其排列方向與傳送平臺的傳送方向成垂直,磨盤電機(jī)向下安裝有磨盤;除塵系統(tǒng)包括有安裝在除污室外殼上部的抽風(fēng)罩、連接抽風(fēng)罩的抽風(fēng)機(jī)、連接抽風(fēng)機(jī)的風(fēng)管,向后采用風(fēng)管依次連接有減速除塵箱和水吸收除塵箱,水吸收除塵箱的出風(fēng)口,通過風(fēng)管連接到除污室的回風(fēng)進(jìn)氣口。
傳送平臺包括有傳送電機(jī)、變速傳動機(jī)構(gòu)和平行排列的一組滾筒;變速傳動機(jī)構(gòu)連接滾筒,在傳送電機(jī)的帶動下使?jié)L筒滾動,帶動放置在滾筒上面的承燒板向前移動。
減速除塵箱包括有密閉的外殼、進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,外殼內(nèi)設(shè)置有若干片減速擋風(fēng)板;帶有粉塵的空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入減速除塵箱后,從若干減速擋板繞過,再從出風(fēng)口引出。水吸收除塵箱包括有密閉的外殼、進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,外殼內(nèi)下部設(shè)置一定高度的水層,水層低部以彎曲的方式排列有氣管,氣管連接進(jìn)風(fēng)口,氣管上開有很多氣孔;空氣從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,通過氣管進(jìn)入水層的低部,從氣孔冒出并從水層里面往上冒,冒出水面的空氣從出風(fēng)口引出。
本發(fā)明能夠有效清潔去除陶瓷承燒板表面附著的污染物,并且保持承燒板表面的平整。經(jīng)過清潔除污后的承燒板,完全可以跟新品一樣使用,從而實現(xiàn)廢物回收利用,減少企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失,并有利于減少資源浪費和環(huán)境污染。同時,本發(fā)明對除污環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行及時除塵處理,除污組件的高速磨盤所產(chǎn)生的粉塵被抽風(fēng)機(jī)及時抽走,可提高除污效果,而其除塵設(shè)計使除污室的空氣與空氣除塵系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)循環(huán)除塵,實現(xiàn)氣相狀態(tài)下空氣內(nèi)循環(huán),避免除污室的粉塵對外界造成空氣污染,不產(chǎn)生廢氣污染。
作為進(jìn)一步改進(jìn),除污室內(nèi)部,在除污組件的前面,還設(shè)置有一探針組件,探針組件安裝在傳送平臺的上方,與除污組件連接在一起并隨除污組件上下聯(lián)動,用于探測承燒板并通過控制電路來調(diào)整電機(jī)安裝架在上下垂直方向上的位置。探針組件包括探針安裝架、探針和聯(lián)動開關(guān);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(jìn)行彈性連接,并與一只聯(lián)動開關(guān)聯(lián)動連接;當(dāng)探針組件向下移動,探針下端接觸到承燒板或承燒板上面的污染物時,探針克服彈簧彈力被頂起,使與該探針聯(lián)動的聯(lián)動開關(guān)產(chǎn)生狀態(tài)變化;聯(lián)動開關(guān)連接到控制電路,控制電路連接并驅(qū)動調(diào)節(jié)電機(jī)(步進(jìn)電機(jī))的工作。該設(shè)計既保證磨盤能夠快速和有效地磨去承燒板上的污染物,又降低了磨盤電機(jī)的功耗,節(jié)省電能,更重要的是避免或大大減少承燒板主體被磨損,可延長承燒板的反復(fù)使用的壽命。
附圖說明圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是除污組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是磨盤排列的示意圖。圖4是減速除塵箱和水吸收除塵箱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是探針組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式以下為對本發(fā)明的原理和具體實施的敘述。
如圖1,本發(fā)明包括傳送平臺2、除污室1和除塵系統(tǒng)3;傳送平臺2用于放置承燒板和將承燒板傳送至除污室和從除污室通過,除塵系統(tǒng)3用于將除污室的空氣進(jìn)行除塵處理,除污室1用于去除陶瓷承燒板表面的污染物;所述除污室1包括有半封閉的外殼11,外殼11采用薄鐵皮做成,兩側(cè)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(gòu)成的軟窗簾,以避免粉塵逃出,外殼一般還設(shè)置有透明的觀察窗口,便于操作者觀察里面的工作狀況;外殼里面安裝有電動的除污組件12;除污組件安裝在傳送平臺的上方。除污組件的結(jié)構(gòu)如圖2,包括電機(jī)安裝架13、位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、磨盤電機(jī)16和磨盤17;位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要由調(diào)節(jié)電機(jī)14和傳動機(jī)構(gòu)15構(gòu)成,調(diào)節(jié)電機(jī)14一般采用步進(jìn)電機(jī),傳動機(jī)構(gòu)15連接電機(jī)安裝架13,在控制電路和調(diào)節(jié)電機(jī)的帶動下,傳動機(jī)構(gòu)15將調(diào)節(jié)電機(jī)14的軸向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換并帶動電機(jī)安裝架13在上下方向上進(jìn)行移動,用于調(diào)節(jié)電機(jī)安裝架13和磨盤電機(jī)16在上下(垂直)方向上的位置;電機(jī)安裝架13上,向下安裝有一組(多只)磨盤電機(jī)16,磨盤電機(jī)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(dāng)傳送平臺的傳送方向為豎向時,則磨盤電機(jī)的排列為橫向。磨盤電機(jī)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(jī)安裝架13上,并可通過緊固件微調(diào)磨盤電機(jī)的高度。磨盤電機(jī)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,磨面向下。根據(jù)承燒板的寬度和磨盤的磨面直徑,每排磨盤電機(jī)一般為4—8只,為了確保除污效果,磨盤電機(jī)可以有兩排甚至多排,且排與排之間的磨盤電機(jī)位置錯開,如圖3,確保能夠覆蓋承燒板的所有表面。為了節(jié)電,各個磨盤電機(jī)可設(shè)置有獨立的電源開關(guān),當(dāng)承燒板的寬度較小,兩側(cè)有磨盤電機(jī)的底下沒有承燒板時,可關(guān)閉這些磨盤電機(jī)的電源,避免空轉(zhuǎn)浪費電能。
傳送平臺2是自動化設(shè)備常用的技術(shù),包括有傳送電機(jī)21、變速傳動機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)連接和帶動滾筒,在傳送電機(jī)的帶動下使?jié)L筒滾動,帶動放置在滾筒上面的承燒板7向前移動,進(jìn)入除污室并最終從除污室穿過。滾筒23的寬度大約等于最大尺寸的承燒板的寬度,排列間隔應(yīng)小于最小尺寸的承燒板長度,必要時,可以在這些由變速傳動機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)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(jī)械強(qiáng)度以支撐承燒板,所以最好是采用金屬滾筒。但滾筒表面不應(yīng)過于光滑,以免與承燒板之間出現(xiàn)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,有利于可靠的帶動承燒板移動。
除塵系統(tǒng)3用于對除污室1產(chǎn)生的空氣中的粉塵進(jìn)行除塵處理,包括有安裝在除污室外殼11上部的抽風(fēng)罩31、連接抽風(fēng)罩的抽風(fēng)機(jī)32、連接抽風(fēng)機(jī)的風(fēng)管33,向后采用風(fēng)管依次連接有減速除塵箱4和水吸收除塵箱5,水吸收除塵箱5的出風(fēng)口58,通過風(fēng)管連接到除污室的回風(fēng)進(jìn)氣口34。除污室的回風(fēng)進(jìn)氣口34還連接有一用于加壓的鼓風(fēng)機(jī)35,鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接到一排吹風(fēng)口36,吹風(fēng)口出口的位置正對著各個磨盤17的下方。該設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單,除塵成本極低,使除污室的空氣與空氣除塵系統(tǒng)完全實現(xiàn)內(nèi)循環(huán),避免除污室的粉塵對外界自然環(huán)境造成空氣污染。同時,在除污室內(nèi)部,來自除塵系統(tǒng)的回風(fēng)以較快的風(fēng)速和壓力吹向磨盤,容易將被磨盤磨成粉末的污染物吹向周圍空間,一方面有利于使粉塵更容易被上方的抽風(fēng)機(jī)抽走,另一方面能夠使磨盤下方與承燒板接觸處保持干凈,有利于使承燒板的傳送移動保持順暢和提高除污效果。
如圖4,減速除塵箱4包括有密閉的外殼41、進(jìn)風(fēng)口42和出風(fēng)口43,外殼內(nèi)設(shè)置有若干片(至少3片)減速擋風(fēng)板44,減速擋風(fēng)板44平行排列,交叉錯開,帶有粉塵的空氣從進(jìn)風(fēng)口42進(jìn)入減速除塵箱后,從若干減速擋板44繞過,再從出風(fēng)口43引出。由于減速除塵箱里面空間變大和擋風(fēng)板的阻擋作用,空氣進(jìn)入后流速大大降低,于是空氣中的粉塵由于重力作用而掉落沉積在除塵箱4的底部,(工作一段時期后由人工清除)。減速除塵箱可除去顆粒較大的粉塵顆粒,但不容易清除細(xì)微的粉塵顆粒,所以作為第一道除塵工序。
水吸收除塵箱5包括有密閉的外殼51、進(jìn)風(fēng)口52和出風(fēng)口58,外殼內(nèi)下部設(shè)置一定高度(一般50到100cm)的水層56,水層低部以彎曲的方式平鋪排列有塑料氣管54,氣管一端通過風(fēng)管53連接進(jìn)風(fēng)口,一端封閉,氣管54上開有很多氣孔55,氣孔55開口向下,(避免粉塵堵塞氣孔),帶有細(xì)微粉塵顆粒的空氣從進(jìn)風(fēng)口52進(jìn)入,通過風(fēng)管53進(jìn)入水層低部的氣管54,空氣從氣孔55冒出并從水層56里面往上冒,空氣中的細(xì)微粉塵顆粒便被水清除并沉積在水層的底部,(工作一定時期后由人工清除)。冒出水面的空氣經(jīng)過過濾層57除去部分水汽后,從出風(fēng)口58引出,通過風(fēng)管回到除污室的回風(fēng)口34,實現(xiàn)內(nèi)循環(huán)。根據(jù)除塵的要求,水吸收除塵箱還可以有二級甚至多級串聯(lián)。
本發(fā)明的除污工序在除污室,工作時,操作者將陶瓷承燒板正面(污染面)向上放置在傳送平臺2上,在滾筒的帶動下,被傳送到除污室1里面。同時通過控制電路控制調(diào)節(jié)電機(jī),來調(diào)節(jié)除污組件12自上向下緩慢移動,使磨盤17的磨面剛好接觸到承燒板的表面。這樣傳送平臺上的承燒板從除污組件下面經(jīng)過時,承燒板上面的污染物便被除污組件底下高速旋轉(zhuǎn)的磨盤磨成粉塵,并立即被上部的抽風(fēng)罩31和抽風(fēng)機(jī)32帶走。當(dāng)承燒板整片從除污組件底下經(jīng)過,承燒板的表面完全被磨盤磨去污染物,再從傳送平臺被帶出除污室,達(dá)到去除承燒板上面污染物的目的。如果承燒板是成批的厚度規(guī)格一樣的,則對除污組件的高度調(diào)節(jié)只需要在第一片承燒板進(jìn)入時進(jìn)行,之后無需再調(diào)節(jié)高度,其他承燒板的除污可以連續(xù)進(jìn)行。
作為進(jìn)一步改進(jìn),除污室內(nèi)部,在除污組件12的前面,還設(shè)置有一探針組件6,探針組件6安裝在傳送平臺2的上方,與除污組件12連接在一起并隨除污組件上下聯(lián)動。如圖5,探針組件6包括探針安裝架61、探針62和聯(lián)動開關(guān)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,排列后整排探針的寬度小于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(jìn)行彈性連接,可相對探針安裝架做上下伸縮移動,并與一只聯(lián)動開關(guān)63聯(lián)動連接;當(dāng)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(lián)動的聯(lián)動開關(guān)63產(chǎn)生狀態(tài)變化,(從開變?yōu)殛P(guān),或從關(guān)變?yōu)殚_);所有聯(lián)動開關(guān)連接到控制電路,(可以將所有聯(lián)動開關(guān)串聯(lián)后連接到控制電路),控制電路連接并驅(qū)動調(diào)節(jié)電機(jī)(步進(jìn)電機(jī))的工作。對探針組件與除污組件的相對安裝位置進(jìn)行設(shè)置和微調(diào),(也可微調(diào)磨盤電機(jī)的緊固件19),使磨盤電機(jī)的磨盤下端的磨面,與探針的下端點處于同一平面,在除污組件12與探針組件6聯(lián)動一起向下緩慢移動時,由于承燒板7上面存在不均勻的污染物71,有污染物的位置則污染物會凸起在承燒板本體的表面,會使探針先接觸到并被頂起,而使與之聯(lián)動的聯(lián)動開關(guān)更先產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)變化;而沒有污染的承燒板位置高度較低,探針較慢被接觸和頂起;由于承燒板上的污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)探針沒有碰到污染物而直接接觸到較低高度的承燒板的本體,那么,當(dāng)所有聯(lián)動開關(guān)都產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)變化,也即所有探針(包括最后一根探針)的下端點都接觸到承燒板本體時,控制電路關(guān)閉停止調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動,這時磨盤的磨面剛好處于沒有污染物的承燒板本體的上表面的位置上。這樣,當(dāng)承燒板被傳送平臺帶動從除污組件下方通過時,在承燒板本體上的污染物由于高度凸起,會立即被高速旋轉(zhuǎn)的磨盤磨成粉塵并被氣流和抽風(fēng)機(jī)帶走,而承燒板本體由于高度剛好等于磨盤下磨面,所以不會或者非常少被磨盤磨損,這樣的設(shè)計,既保證磨盤能夠快速和有效地磨去承燒板上的污染物,又降低了磨盤電機(jī)的功耗,節(jié)省電能,更重要的是避免或大大減少承燒板主體被磨損,可延長承燒板的反復(fù)使用的壽命。而這一過程可以自動控制,可靠又準(zhǔn)確。
其工作流程(也即控制電路的控制過程)如下:啟動電源后,磨盤電機(jī)、調(diào)節(jié)電機(jī)暫不通電工作,傳送電機(jī)通電工作,帶動產(chǎn)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(dāng)承燒板移動到探針組件下方時,暫停傳送電機(jī)的工作,使承燒板在探針組件下方停止移動,同時,啟動調(diào)節(jié)電機(jī)(步進(jìn)電機(jī))的工作,帶動整個除污組件和探針組件緩慢向下移動。當(dāng)所有的與探針聯(lián)動的聯(lián)動開關(guān)都產(chǎn)生開關(guān)狀態(tài)變化,也即當(dāng)所有的探針下端都接觸碰到承燒板,說明最后一根探針已接觸到?jīng)]有污染物的承燒板本體的表面,則立即關(guān)閉調(diào)節(jié)電機(jī)的工作并產(chǎn)生電機(jī)制動,使除污組件和探針組件停止在當(dāng)前位置高度。這時,啟動磨盤電機(jī)的工作,各個磨盤電機(jī)帶動磨盤產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)。并重新啟動傳送電機(jī)的工作,帶動承燒板繼續(xù)往前移動,當(dāng)承燒板移動到接觸磨盤時,承燒板上面凸起的污染物立即被高速旋轉(zhuǎn)的磨盤磨成粉塵,并被除污室上方的抽風(fēng)機(jī)抽走。整片承燒板從磨盤下方通過,已經(jīng)去除污染物后繼續(xù)向后移動,被傳送出除污室,被操作者取下。
上述過程是連續(xù)進(jìn)行的,如果是成批的厚度規(guī)格一樣的承燒板,則上述流程中,通過探針組件對除污組件的高度調(diào)整,可以只在第一片承燒板進(jìn)入時進(jìn)行一次調(diào)整,之后可通過另一簡單的機(jī)械機(jī)構(gòu)將探針組件掛起,探針不再接觸和檢測承燒板,只根據(jù)第一次調(diào)整的結(jié)果,連續(xù)對后面的承燒板進(jìn)行除污,以加快效率。