專利名稱：陶瓷磚加工裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種陶瓷磚生產設備，特別是一種采用霧化冷卻方式的陶瓷磚加工裝置。
背景技術：
在建筑陶瓷生產中，陶瓷磚在燒成后通常要對四周邊進行磨削除料、修整及倒角處理以達到統一形狀、統一尺寸的目的，上述磨削除料、修整及倒角處理基本采用陶瓷磚加工裝置來完成。現有技術的陶瓷磚加工裝置主要包括傳動組件、前后加工組件、橫梁、轉向機構和水管組件，構成加工裝置主體，前后加工組件包括安裝于橫梁上的數個磨邊磨頭和倒角磨頭。傳動系統用于帶動磚坯運動，經過前加工組件時，陶瓷磚在前進方向上經過多組磨邊磨頭依次磨削去料，再經過倒角磨頭倒角，在寬度方向得到一個統一尺寸與形狀；磚坯通過轉向機構90度轉向后，經過后加工組件，按照相同方式處理長度方向，最終得到成品磚。此外，現有技術在磨頭附近還設置了沖水結構，與水管組件連接，水管組件用于通水，沖水結構用于在磨頭和磚面上沖水以起到潤滑、冷卻和沖走磨屑的作用。
現有技術沖水結構的水流均以柱狀形態流出，向磨輪與磚坯接觸的磨削點噴射，依靠水管組件上的球閥控制出水量。實際使用研究表明，在表面張力作用下，柱狀水流可直接帶走熱量的表面積有限，同時由于水流流速快，水流與磚坯接觸時間短，因此水流所實現的熱交換量有限。為帶走磨削時產生的高熱量，現有技術一般通過加大水流柱來提高冷卻效果。但這種做法會造成水資源浪費嚴重，使生產污水處理量大，生產成本提高。當加工對象是具有較高吸水性能的陶質磚時，陶質磚在磨削加工過程中會吸收大量水份，加工后必須通過干燥才能裝箱入庫，既增加了生產能耗，又在干燥裝坯的二次排水中增加變形和色差等缺陷，且使生產周期加長。
實用新型內容本實用新型的目的是針對現有技術的技術缺陷，提供一種采用新型冷卻方式的陶瓷磚加工裝置，在提高冷卻效果的同時減少耗水量，最大限度地提高生產效率和產品質量，降低生產成本。
為了實現上述目的，本實用新型提供了一種陶瓷磚加工裝置，包括由橫梁和若干磨頭組成的加工裝置主體，所述加工裝置主體上設置有將冷卻液霧化并將霧化液噴射在磨削區的霧化裝置。
所述霧化裝置固定在橫梁上，并與每一磨頭相互配置形成一將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔。進一步地，所述霧化裝置包括管道、霧化器和磨頭罩，所述磨頭罩固定在橫梁上，與磨頭形成一將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔，向磨削區噴射霧化液的霧化器設置在所述空腔內，輸送冷卻液的管道與所述霧化器連接。
所述磨頭罩包括箱體結構的罩座和罩蓋，所述罩座固定在橫梁上，側部設有用于磚坯進出的空間，所述罩蓋扣接在所述罩座上，形成將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔。
所述霧化器可以是氣流式霧化器，包括帶有出液口的液管和帶有進氣口、出氣口的氣腔，所述液管套裝在所述氣腔內，出液口和出氣口同向、鄰近設置構成噴霧口。進一步地，所述氣流式霧化器固定在所述磨頭罩的罩蓋上。
所述霧化器也可以是壓力式霧化器，包括內腔設置成旋轉室的筒體，筒體側壁上開設有切向入口，筒體端部形成噴嘴，所述筒體固定在所述磨頭罩的罩蓋上。
所述霧化器還可以是旋轉式霧化器，包括旋轉軸和高速轉動的旋轉盤，所述旋轉軸固定在橫梁上。
在上述技術方案中，所述霧化器可通過一調節霧化液噴射方向的調節機構固定在磨頭罩的罩蓋或橫梁上。進一步地，所述霧化裝置還連接一控制器，所述控制器與一檢測磨頭罩空腔內有無磚坯的傳感裝置連接。
本實用新型提出了一種采用新型冷卻方式的陶瓷磚加工裝置，加工裝置主體上設置有將冷卻液霧化并將霧化液噴射在磨削區的霧化裝置，霧化裝置在磨削區周圍形成一個相對密閉的空腔，并將霧化器產生的霧化冷卻液向磨輪與磚坯磨削的接觸面噴射，最大限度地實現冷卻、潤滑和帶走磨屑的作用，使磨削區的溫度保持在允許范圍內，確保磨輪磨削能力相對穩定，使磨輪能正常連續工作。本實用新型的技術效果還體現在(1)在帶走同樣熱量的情況下用水量大為減少，既減少了水資源浪費，又減少了污水處理量，降低了生產成本；(2)霧化液可形成具有潤滑作用的水膜，提高了成品磚品質；(3)霧化液能使磨輪磨削能力相對穩定，使其連續工作，提高生產效率；(4)霧化液能有效地捕捉粉塵，降低加工環境的空氣污染；(5)在加工陶質磚時，陶質磚成品含水率低，無需烘干即可裝箱，降低了生產成本，同時縮短了生產周期。
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1、圖2為本實用新型結構示意圖；圖3為本實用新型霧化裝置結構示意圖；圖4為本實用新型磨頭罩結構示意圖；圖5為本實用新型氣流式霧化器結構示意圖；圖6為本實用新型壓力式霧化器結構示意圖；圖7為圖6的A-A向剖面圖；圖8為本實用新型旋轉式霧化器結構示意圖。
附圖標記說明1-加工裝置主體；2-霧化裝置；3-空腔；11-橫梁； 12-供液管； 13-磨邊磨頭；14-倒角磨頭； 15-磨輪； 21-管道；
22-霧化器；23-磨頭罩； 221-液管；222-氣腔； 223-噴霧口； 224-噴嘴；225-筒體； 226-旋轉室； 227-切向入口；228-旋轉軸； 229-旋轉盤； 231-罩座；232-罩蓋； 233-安裝架； 234-空間。
具體實施方式
圖1為本實用新型結構示意圖。圖2為圖1磨頭區域的放大圖。如圖1、圖2所示，本實用新型陶瓷磚加工裝置包括加工裝置主體1，加工裝置主體1上設置有霧化裝置2，霧化裝置2用于將冷卻液霧化，并將霧化了的冷卻液噴射在磨削區，使磨削區保持合理的磨削溫度，達到加工過程中冷卻、潤滑和帶走磨屑的目的。上述磨削區是指磨頭工作時，磨頭的磨輪與磚坯磨削中的接觸面及其附近區域，該區域包括正在磨削的磨輪面和正在被磨削的磚坯邊緣，磨削中產生的熱量主要集中在該區域。加工裝置主體1至少包括橫梁11和數個磨頭(13和14)，圖1只示意了加工裝置主體的部分結構，磨邊磨頭13和倒角磨頭14安裝于橫梁11上，磚坯在前進方向上經過多組磨邊磨頭13依次磨削去料，再經過倒角磨頭14倒角，完成一個對邊的修整及倒角處理。霧化裝置2與供液管12連接，供液管12用于向霧化裝置2輸送冷卻液。如圖2所示，霧化裝置2設置在磨邊磨頭13附近，具體地，霧化裝置2固定在橫梁11上，將相鄰的磨頭分隔開，形成一將磨頭磨削區包含在內的相對密閉的空腔3。
圖3為本實用新型霧化裝置結構示意圖，霧化裝置2包括管道21、霧化器22和磨頭罩23。圖4為本實用新型磨頭罩結構示意圖，磨頭罩23為一套裝在磨輪15外的箱體結構，包括罩座231和罩蓋232，罩座231通過安裝架233固定在橫梁上，側部設有用于磚坯進出的空間234，罩蓋232扣接在罩座231上，形成將磨邊磨頭13的磨輪15包含在內的相對密閉的空腔3，磨輪15在該密閉空腔內對磚坯進行磨削處理，形成磨削區。在上述技術方案基礎上，霧化器22可以是氣流式霧化器、壓力式霧化器或旋轉式霧化器，設置在磨頭罩23形成的密閉空腔3內，向內噴射霧化的冷卻液，輸送冷卻液的管道21與霧化器22連接。
圖5為本實用新型氣流式霧化器結構示意圖，包括液管221和氣腔222，液管221的下端設置成出液口，氣腔222的下端設置成出氣口，側壁上設置進氣口，液管221套裝在氣腔222內，出液口和出氣口同方向并鄰近設置，構成霧化器的噴霧口223。氣流式霧化器可以固定在罩蓋232上，噴霧口223設置在密閉空腔3內。作為本實用新型一個優選實施例，冷卻液可采用水，水由管道21進入液管221，空氣從進氣口進入氣腔222內，水和空氣在噴霧口223處會合，形成霧化水滴，向磨削點噴射。本實用新型氣流式霧化器具有如下特點噴嘴結構簡單、制造成本低、磨損小、操作壓力低、操作彈性大，同時可通過控制水量或調節氣液比來控制霧滴大小。
圖6為本實用新型壓力式霧化器結構示意圖，圖7為圖6的A-A向剖面圖。壓力式霧化器包括內部設置成旋轉室226的筒體225，筒體225側壁上開設有切向入口227，端部為噴嘴224。壓力式霧化器可以固定在罩蓋232上，噴嘴224設置在密閉空腔3內。其工作原理為利用高壓泵使液體獲得很高的壓力(2～20MPa)，由切向入口227進入旋轉室226中，液體在旋轉室226獲得旋轉運動。根據旋轉動量矩守恒定律，旋轉速度與旋渦半徑成反比，因此，液體愈靠近軸心，其旋轉速度愈大，靜壓力亦愈小，結果在旋轉室226中央形成一股壓力等于大氣壓的空氣旋流，而液體則形成繞空氣芯旋轉的環形薄膜，液體靜壓能轉變為向前運動的液膜的動能，從噴嘴224高速噴出。液膜伸長變薄，最后分裂成小霧滴。這樣形成的霧滴群的形狀為空心圓錐形，又稱空心錐噴霧。該結構具有結構簡單、霧化液方向性強、運行可靠等特點。
圖8為本實用新型旋轉式霧化器結構示意圖。旋轉式霧化器主體包括旋轉軸228和高速轉動的旋轉盤229，旋轉軸228固定在空腔內的橫梁上。其工作原理為當液體通過旋轉軸228內腔被送到高速轉動的旋轉盤229上時，同于旋轉盤的離心力作用，使液體在旋轉盤表面上伸展為薄膜，并以不斷增長的速度向旋轉盤的邊緣運動，離開旋轉盤過緣時，就會使液體霧化。該結構具有結構簡單、運行可靠等特點。
本實用新型對陶瓷磚進行磨削時，陶瓷磚在磨頭罩23形成的空腔3內與磨輪15接觸磨削。同時，冷卻液經管道21進入霧化器22，霧化器22將冷卻液霧化，并向空腔3內的磨削區噴射霧化液。具體地，霧化液是向磨輪與磚坯磨削的接觸面及其附近區域噴射，既噴射在正在磨削的磨輪上使磨輪冷卻，又噴射在正在被磨削的磚坯邊緣使磚坯得到冷卻和潤滑，將磨削區的溫度保持在允許范圍內，確保磨輪磨削能力相對穩定，使磨輪能正常連續工作。
本實用新型的作用具體體現在(1)霧化液是以懸浮液滴狀態噴出，并很快均勻地附著在磨削區內的磨輪和磚坯上，對磨輪磨削面進行冷卻，對磚坯磨削部位進行冷卻和濕潤，實現熱交換。由于霧化液在磨削區進行熱交換的面積較大，同時與磨輪和磚坯接觸時間長，霧化液細小的霧滴大大增加了單位體積溶液中的表面積，不僅加速傳熱過程，而且會伴隨一定程度的相變換熱，因此能最大限度地帶走磨削產生的高熱量，且用水量大為減少；(2)霧化后的霧滴直徑小，可達5～30um，能進入磨輪與磚坯周邊接觸時留有的空隙中，形成具有潤滑作用的水膜，有利于提高產品品質；(3)霧化液不僅降低了磨輪工作溫度，還能清潔磨輪的磨削刃，有利于保證磨削刃的足夠鋒利，確保磨輪磨削能力的相對穩定，使磨輪能正常連續工作；(4)霧化后的霧滴還能有效地捕捉粉塵，從而達到凈化空氣的目的。
由于用水量大大減少，節約了水資源，也使生產污水處理量大大降低，降低了生產成本。即使當加工對象是具有較高吸水性能的陶質磚時，也使陶質磚在磨削加工中吸水量較少，同時由于霧化液僅分布在較為密閉的磨削區，從而減少區域外陶質磚的吸水，因此加工后的陶質磚成品含水率低。此外，本實用新型可通過調整霧化液總量和傳動組件輸送速度改變陶質磚的吸水量和吸水深度，可以使得陶質磚的吸水滲入體積與磨削去除磚坯體積相當，從而保證在磨削過程中雖有冷卻水參與冷卻、潤滑、帶走磨屑，而在磨削完成后吸水部分的坯體基本被磨削去除，從而得到含水率更低的陶質磚成品，可達到無需烘干即可裝箱，降低了生產廠家的生產成本，同時縮短了生產周期。
作為本實用新型的一個改進，可將霧化器設為角度可調節式，有利于更好地將霧化液對準磨削區噴射，根據粗磨、細磨或倒角等不同加工需求設置合理的噴射角度，提高冷卻、潤滑效果。具體地，霧化器可通過調節機構固定在磨頭罩或橫梁上，調節機構用于調節霧化液的噴射方向。作為本實用新型的另一個改進，本實用新型霧化裝置可設計成電控感應式，通過電氣控制實現有磚噴霧、無磚不噴的間歇噴霧裝置，從而進一步節約水資源。具體地，霧化裝置可連接一控制器，控制器與一傳感裝置連接，傳感裝置用于檢測磨頭罩空腔內有無磚坯，并將信號發送給控制器，控制器控制霧化裝置實現有磚噴霧、無磚不噴的間歇噴霧動作。上述改進可以采用多種實現方式，這里不再贅述。
最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍。
權利要求1.一種陶瓷磚加工裝置，包括由橫梁和若干磨頭組成的加工裝置主體，其特征在于，所述加工裝置主體上設置有將冷卻液霧化并將霧化液噴射在磨削區的霧化裝置。
2.如權利要求1所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化裝置固定在橫梁上，并與每一磨頭相互配置形成一將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔。
3.如權利要求1或2所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化裝置包括管道、霧化器和磨頭罩，所述磨頭罩固定在橫梁上，與磨頭形成一將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔，向磨削區噴射霧化液的霧化器設置在所述空腔內，輸送冷卻液的管道與所述霧化器連接。
4.如權利要求3所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述磨頭罩包括箱體結構的罩座和罩蓋，所述罩座固定在橫梁上，側部設有用于磚坯進出的空間，所述罩蓋扣接在所述罩座上，形成將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔。
5.如權利要求3所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化器為氣流式霧化器，包括帶有出液口的液管和帶有進氣口、出氣口的氣腔，所述液管套裝在所述氣腔內，出液口和出氣口同向、鄰近設置構成噴霧口。
6.如權利要求5所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述氣流式霧化器固定在所述磨頭罩的罩蓋上。
7.如權利要求3所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化器為壓力式霧化器，包括內腔設置成旋轉室的筒體，筒體側壁上開設有切向入口，筒體端部形成噴嘴，所述筒體固定在所述磨頭罩的罩蓋上。
8.如權利要求3所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化器為旋轉式霧化器，包括旋轉軸和高速轉動的旋轉盤，所述旋轉軸固定在橫梁上。
9.如權利要求6～8任一所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化器通過一調節霧化液噴射方向的調節機構固定在所述磨頭罩的罩蓋或橫梁上。
10.如權利要求6～8任一所述的陶瓷磚加工裝置，其特征在于，所述霧化裝置還連接一控制器，所述控制器與一檢測磨頭罩空腔內有無磚坯的傳感裝置連接。
專利摘要本實用新型涉及一種陶瓷磚加工裝置，包括由橫梁和若干磨頭組成的加工裝置主體，所述加工裝置主體上設置有將冷卻液霧化并將霧化液噴射在磨削區的霧化裝置。霧化裝置包括管道、霧化器和磨頭罩，磨頭罩固定在橫梁上，與磨頭形成一將磨頭的磨輪包含在內的相對密閉的空腔，向磨削區噴射霧化液的霧化器設置在空腔內，輸送冷卻液的管道與霧化器連接。本實用新型在提高冷卻效果的同時減少了耗水量，既減少了水資源浪費，又減少了污水處理量，降低了生產成本。此外，霧化液還具有形成具有潤滑作用的水膜、清潔磨輪的磨削刃、有效捕捉粉塵等優點。在加工陶質磚時，陶質磚成品含水率低，無需烘干即可裝箱，降低了生產成本，縮短了生產周期。
文檔編號B24B55/03GK2917935SQ20062011877
公開日2007年7月4日 申請日期2006年6月21日 優先權日2006年6月21日
發明者何高, 周鵬, 李松, 方達, 孫志偉 申請人:廣東科達機電股份有限公司