[實用新型]數控陶瓷橢圓盤類滾壓成型機

無效

• 申請號: 99203705.0
• 申請日: 1999-02-13
• 公開（公告）號: CN2362676Y
• 公開（公告）日: 2000-02-09
• 發明（設計）人: 褚秀萍;陳冠國;劉學東;彭錫文
• 申請（專利權）人: 河北理工學院
• 主分類號: B28D1/00
• 分類號: B28D1/00
• 代理公司: 冶金專利事務所
• 代理人: 李玉英

本實用新型屬于一種陶瓷坯體滾壓成型機械。

目前，陶瓷滾壓成型機多數是生產圓形碗、盤、杯等陶瓷器皿的機械設備，如宜興陶機廠的GYJ10，唐山輕機廠的TC2G350^*120等。而橢圓盤類陶瓷器皿的滾壓成型設備很少，并且是純機械式的滾壓機，如萍鄉陶機廠的TYG-1。這種類型的滾壓機存在如下弊病：(1)它是由主軸電機帶動滑座高速定軸轉動，同時，滑板拖動工作臺既轉動又沿V型槽偏心滑移，滾頭自轉，三種運動合成完成橢圓坯體的成型。這種成型機理由其運動特點所決定，橢圓盤中心總是“避開”刀壓，而出現一個近似偏心距長度的“肋條”，即所謂的滾壓死區，在后續工序中，極易產生凸起或塌底，或變型開裂等缺陷。(2)成型過程中，只是滾壓到橢圓的長短軸的瞬間，滾頭軸線才與橢圓該點法線方向一致，其余位置滾頭刮泥，導致產品致密性差。(3)工作臺以極高的速度旋轉，慣性力和離心力造成成型件中心與邊緣質地和含水率不均勻，燒結后出現翹曲變形。(4)以調節皮帶輪中心距進行主軸轉速調節，調速范圍小，難以滿足各種配比泥料所需要的主軸轉速與滾頭自轉速度比，即合理滾壓比，產生滾頭“粘泥”和“卷泥”現象。一些陶瓷工作者還提出了異形滾頭滾壓成型的設想。該設想為：模具和滾頭繞各自的中心軸作定軸轉動，通過滾頭和模具有規律的嚙合運動，憑借滾頭的外形輪廓線滾壓出橢圓坯體。這種方法最主要的問題是異型滾頭的加工方法和加工精度引發的高成本。在加工不同器型和尺寸規格的坯體時，要配以不同外廓線的滾頭，通用性很差，這些都限制了這種成型方法的大規模推廣使用。

本實用新型的目的之一是研制實現均質無滾壓死區的橢圓盤類坯體滾壓成型機；另外一個目的是將數控技術引入到陶瓷成型機械中，使之具有精確方便加工各種橢圓器型和尺寸規格盤類坯體的特性。

計算機技術的迅猛發展為陶瓷機械的數控化提供了先進有效的物質手段。無論多么不規則的曲面，只要擬合出方程，就能夠編程進行加工。

本實用新型數控陶瓷橢圓盤類滾壓成型機，以數控技術為基礎，提出了新的橢圓成型機理，采用了與以往成型機不同的機械結構。將原來工作臺的高速旋轉運動改變成以步進電機為驅動單元，經齒輪、絲杠、絲杠螺母傳動，帶動X方向和Y方向雙導軌的兩軸聯動，實現工作臺按預定軌跡平動。滾頭的自轉和公轉直接由各自的步進電機帶動，配合工作臺的平動，滾頭變速公轉，并以滿足合理滾壓比的轉速勻速自轉，由四個運動合成完成橢圓盤的成型加工。采用這種成型機理研制的滾壓成型機避免了純機械式滾壓成型機在成型過程中出現的滾壓死區，并保證了成型件的質地和含水率均勻。另外，將數控技術引入到陶瓷成型機械中，通過改變計算機程序，實現各參數的調整，提高了操作的自動化程度和生產效率，保證了成型質量，能更方便地加工各種橢圓盤類坯體。

數控陶瓷橢圓盤類滾壓成型機由控制柜、滾頭公轉部分、滾頭自轉部分、X方向進給部分、Y方向進給部分、滾頭壓下起升部分、底座等組成。它包括附圖1、3、圖4所示的配重1、橫梁2、滾頭位置調節件3、滾頭公轉步進電機4、吊掛彎架5、滾頭自轉步進電機6、滾頭對中調節件7、滾頭8、托模盤9、防塵罩10、Y方向上導軌11、Y方向進給絲杠12、Y方向進給調速齒輪13、Y方向進給調速齒輪14、Y方向進給步進電機15、Y方向下導軌和X方向上導軌(兩者一體)16、底座17、X方向進給調速齒輪18、X方向進給調速齒輪19、X方向下導軌20、立柱21、變頻調速器22、凸輪電機23、凸輪24、凸輪電機支架25、X方向進給步進電機41、X方向進給步進電機支架42、聯軸器43、X方向進給絲杠47、X方向進給絲杠螺母48、Y方向進給絲杠螺母52、聯接螺釘62等。還包括附圖2所示的控制柜中的顯示燈26、控制柜柜體27、顯示器28、鍵盤29、工控機30、步進電機驅動電源31、32、33、34、變壓器35、步進電機接口36、37、38、39、動力電接口40。

發自工控機30的控制信號，經過步進電機驅動電源31、32、33、34進行放大與分配，分別送給各個步進電機。變壓器35用以對動力電調壓，供給驅動電源。顯示燈26和顯示器28顯示加工信息。鍵盤29提供了快速進給、零點調節、緊急制動、參數調節、程序修改等功能。各個步進電機與控制柜之間用鋁鎧導線經步進電機接口36、37、38、39連接。