[發明專利]一種自動粉筆機及其制造方法

有效

• 申請號: 201310309840.1
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103350588A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 陳堂敏
• 申請（專利權）人: 蘇州經貿職業技術學院
• 主分類號: B43K19/00
• 分類號: B43K19/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及機械加工領域，尤其涉及一種自動粉筆機及其制造方法。

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背景技術

目前，粉筆的制作方法主要有兩種，一種是以石膏粉、碳酸鈣粉為原料，加水反應液態化后，灌注專用模具固化成型，脫模干化后得到成品；或者為水溶性粉筆，在料斗中熱熔后，灌注專用模具冷卻固化成型，同樣需要脫模后得到成品。另外一種為多料斗多螺桿并行擠出的制造方法，即利用原料中的粘結劑特性，通過擠壓成型，裁切得到成品。

而此方法一般工序較多，而且，在粉筆書寫過程中由于沒有其他防護措施，在黑板上寫完后的剩余粉筆頭以及擦完黑板掉落的粉筆粉塵，由于無其他收集裝置，基本上作為垃圾處理，不僅會造成環境污染，而且也大大浪費粉筆粉塵資源。

因此，我們必須提出一種能夠對黑板多余粉筆粉塵進行收集，對其進行快速簡單的處理并制造新的粉筆循環使用。

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發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明旨在提供一種高效率、全自動化的能夠回收多余粉筆粉塵的自動粉筆機。

為了實現上述目的，本發明提供了一種自動粉筆機，用于對黑板上掉落的粉筆粉塵以及不可使用的粉筆頭即時處理并制造粉筆，其特征在于，包括一收集裝置以及依次連接的壓粉機、過濾裝置、水箱裝置、攪拌裝置、擠壓裝置、粉筆成型孔以及烘焙裝置，各裝置分別通過傳感器系統進行狀態檢測，并分別通過PLC系統進行控制；所述收集裝置收集粉筆粉塵，并且所述收集裝置在PLC系統控制下依次通過壓粉機、過濾裝置、水箱裝置、攪拌裝置、擠壓裝置、粉筆成型孔以及烘焙裝置，且上述壓粉機、過濾裝置、水箱裝置、攪拌裝置、擠壓裝置、粉筆成型孔以及烘焙裝置依次對所述收集裝置內的粉筆粉塵進行相應處理，制造得到成型粉筆。

較佳地，所述黑板底部設置有一凹槽，所述凹槽一端閉合，另一端不閉合；所述凹槽內設置有一粉塵刷，通過所述粉塵刷在所述凹槽內滑動，并推動粉筆粉塵進入所述壓粉機。

較佳地，所述壓粉機放置于所述凹槽不閉合的一端，且所述壓粉機將粉筆粉塵碾壓成粉末。

較佳地，所述過濾裝置包括一粉塵網，該粉塵網對由所述壓粉機掉落在所述粉塵網上的粉筆粉塵進行篩選，并將固體剔除。

較佳地，所述收集裝置包括一粉塵杯，所述粉塵杯用于盛放經過所述粉塵網過濾的粉筆粉塵，且所述粉塵杯通過一傳感器進行感應控制，從而使所述粉塵杯積累一定量的粉塵時，傳感器發出信號并由PLC系統控制粉塵杯移動。

較佳地，所述粉塵杯的底部設置有彈簧，且所述水箱裝置包括一水箱，所述水箱在PLC系統以及傳感器的控制下對含有粉塵的粉塵杯中注入一定比例的水。

較佳地，所述攪拌裝置包括一攪拌器，所述攪拌器在PLC系統的控制下將所述粉塵杯中的粉筆粉塵和水進行充分攪拌為粉塵泥。

較佳地，所述擠壓裝置包括一壓擠器，通過所述壓擠器將所述粉塵泥擠壓進所述粉筆成型孔中。

較佳地，所述烘焙裝置包括一烘焙機，通過所述烘焙機對所述成型孔中的粉筆進行加熱。

本發明還提出一種粉筆的制造方法，利用如上所述的自動粉筆機裝置進行制造，包括以下步驟：

（1）由一粉塵刷在PLC系統的控制下將黑板下端凹槽內的粉筆粉塵從一端掃至另一端，并掉落在壓粉機中；

（2）經壓粉機對粉塵粉末碾壓成粉末，該粉末經粉塵網的過濾進入粉塵杯中；

（3）經一段時間積累，粉塵杯中粉筆粉末達到一定重量，由傳感器測量并發送信號，且由PLC系統控制粉塵杯移動至水箱下方；

（4）水箱在PLC控制下向粉塵杯中注入與粉末一定比例的水，并在傳感器和PLC系統的控制下將粉塵杯移動至攪拌器下方；

（5）在傳感器和PLC系統的控制下將攪拌器伸入粉塵杯中，對粉末和水進行快速正反攪拌，使粉塵杯中粉末攪拌成泥狀，并在PLC系統的控制下將粉塵杯移動至壓擠器的下方；

（6）在傳感器和PLC系統的控制下，通過壓擠器將粉塵杯中的粉塵泥擠壓進粉塵成型孔中，并在烘焙機的作用下將粉筆烘干成型，且粉塵杯重新回到原位。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：

1、本發明通過各個裝置與傳感器和PLC系統進行連接，使其能夠在傳感器的精準測量以及在PLC系統的精確控制下進行操作，實現了制造粉筆的快速一體化和流水線式制造方式。