一种人造石材生产系统的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种人造石材生产系统，包括用于将原料混合均匀的搅拌装置、用于根据人造石材纹理进行布料的布料机、用于将布料后物料进行振动的振动装置、用于将振动后物料加压形成坯体的加压装置，所述搅拌装置、布料机、振动装置以及加压装置依次通过传送装置相连。本发明用于人造石材生产领域，可根据预先设定的完成生产任务，尤其是可制备高档次、高仿真度的人造石材，并且可实现自动化控制具有生产效率高、产品合格率高的特点。
【专利说明】一种人造石材生产系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械领域，尤其涉及一种人造石材生产系统。
【背景技术】
[0002]作为装饰材料的石材一般分为天然石材和人造石材。当前，天然石材过度开采，给生态环境带来不可修复的破坏，并且高档的天然石材已临近资源枯竭状态，导致国内外石材市场上货源极度紧缺。如果能够模拟这些天然石材品种进行人工制造，且其产品在在外观上还是在结构构造、表观密度、强度、孔隙率、耐久性等方面均与天然品种极其相似，不仅可满足市场对单色调高档石材的需求，大大降低工程造价，还可充分利用石材矿山的开采与加工废料，达到节约资源和环境保护的目的。
[0003]现有人造石材生产系统一般包括搅拌装置、布料装置、振动装置以及加压装置，由于结构上的缺陷难以制备高档次、高仿真度的石材，具体表现如下:
一、现有技术采用荒料法压制成型，其工艺特点是将色料，活性材料和骨粉在搅拌机内混合均匀后，真空布料，再经过真空高频压制成型，常温养护，加工获得人造石制品。其中此种工艺的搅拌方法是将色料，活性材料和骨粉一次性搅拌混合得到混合料，由于各种天然石材具有不同的纹理和色彩，因此若要模仿天然石材的纹理和色彩，采用此种搅拌方法无法控制人造石材的纹理和色彩的排布，不利于提高人造石材的品质。
[0004]二、现有的人造石布料的布料方式主要有人工布料法、传送带布料法和预布料法。人工布料法是依靠人工将人造石的原料布置在成型腔内，这种方法浪费大量人力，而且生产环境恶劣，布料的纹理不稳定。传送带布料法是使用传送带将人造石的原料布置在成型腔内，由于传送带无法精确控制落料的位置和速度，使得用这种方法生产出的石材纹理不自然，档次低。预布料法是传送带布料法的改进版，它先使用传送带将原料分层布置在中转机构上，中转机构再将整层布置好的原料转移到成型腔内，这样二次排布改善了石材的纹理，使其更加可控和稳定，但是这种方法的成型精度依然不高，只能应用于人造花岗岩的制造，无法制造档次更高的人造大理石。
[0005]现有的人造石等材料的落料装置的落料方式包括自然落料、振动落料和吹气落料等，自然落料的装置结构简单，但是出料口容易被堵塞，而且出料速度不稳定；振动落料是现有落料装置常用的方法，其主要是在料斗上设置振动装置，带动整个料斗振动，从而较稳定地出料，但是这种方法结构比较复杂，而且料斗的整体振动会降低整个落料装置的使用寿命，维护成本高；吹气落料适合颗粒直径较小的原料，如果原料的直径较大，吹气落料的效果将会大大降低，而且吹气落料会使整个生产车间布满粉尘，工人的工作环境恶劣。
[0006]相对的，现有的落料装置只有单个料斗，生产的人造石材款式单一，无法满足现代人们对人造石材的审美要求。
[0007]三、现有的振动装置的工作原理是依靠电机带动偏心轮转动，偏心轮带动振动板上下往复运动，从而使振动板上的材料变得均匀致密。但是，使用现有的振动装置，当振动板上的材料重量等参数发生变化时，振动板的振幅也会随之变化，而每种材料为了达到预定的密度和结构，必须在特定的振幅和频率下振动。现有的振动装置无法满足可以方便地调节振幅和振动频率的要求，也无法在受振材料的重量发生变化时还保持固定的振幅。
[0008]四、人造石材以板材或荒料的形式生产，尤其成品为荒料时，其坯体的体积重量较大，并且在人造石的生产工艺中需要较大的精度，以保证成品的性质稳定。现有的加压装置一般只有一个飞轮，两个偏心块作用于主轴上。飞轮带动主轴转动时，飞轮的扭矩作用于两个施力点，造成两个施力点存在相位差，产生滞后现象，使滑块在运动中出现倾斜现象，导致模具受力不均匀，使坯体的密度不均，最后人造石的吸水度、弯曲强度等参数与既定标准产生偏差。另外，现有加压装置的夹紧装置一般为紧固螺钉或液压夹紧器，必须人工换模，导致生产效率低，工人劳动强度大。
【发明内容】
[0009]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种人造石材生产系统。可制备高档次、高仿真度的人造石材，并且具有生产效率高、产品合格率高的特点。
[0010]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种人造石材生产系统，包括:
用于将原料混合均匀的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌机、传送机构和储存容器，所述搅拌机包括第一搅拌机和至少一台第二搅拌机，所述第一搅拌机通过所述传送机构与所述第二搅拌机相连，所述第二搅拌机设置在所述储存容器上方与所述储存容器相连；
用于根据人造石材纹理进行布料的布料机，所述布料机包括底座、移动机构和落料装置，所述底座的两侧设有向内凹进的滑动槽，所述底座的上端设有造型腔；所述移动机构包括滑轮、纵向支架、双向连接机构和横杆，所述纵向支架的下端设有所述滑轮，所述滑轮设于所述滑动槽上并可按照预先设定的行程前后运动，所述横杆通过所述双向连接机构与所述支架活动连接；所述落料装置固定设于所述横杆的轴向中点上；
用于将布料后物料进行振动的振动装置，所述振动装置包括底座、滑柱、振动板、电机和激振装置，所述滑柱垂直设于所述底座上，所述振动板按照预先设定的行程活动设于所述滑柱上，所述电机固定设于所述振动板底面，所述电机的轴承上固定设有激振装置，所述激振装置包括偏心轮和偏心度调节装置；
用于将振动后物料加压形成坯体的加压装置，所述加压装置包括机身、主轴、飞轮、滑块以及移动工作台，所述移动工作台位于所述机身内，所述主轴位于所述机身上部，所述飞轮分设于所述机身两侧与所述主轴两端相连，所述主轴上设有两个对称分布的偏心块，所述滑块通过所述偏心块与所述主轴相连，所述滑块的底板上方设有卡紧装置；
所述搅拌装置、布料机、振动装置以及加压装置依次通过传送装置相连。
[0011]优选地，所述粉料混合区内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括设于所述粉料混合区中部的支架，设于所述支架上的电机，与所述电机的轴承活动或固定连接的搅拌螺旋桨。
[0012]优选地，所述第一搅拌机设有第一进料口和第一卸料口，所述第二搅拌机设有色料口、第二进料口和第二卸料口；
所述传送机构为输送管，所述第二进料口通过所述输送管与所述第一卸料口相连，所述输送管上设有阀门；
所述第二搅拌机底部设有称重传感器。
[0013]优选地，所述造型腔为两个或两个以上，所述造型腔为方形造型腔； 所述双向连接机构包括套接在所述纵向支架上的纵向移动机构和套接在所述横杆上的横向移动机构。
[0014]优选地，所述落料装置包括料斗和设于所述料斗内的两组或两组以上的子料斗，所述料斗上部为容纳所述子料斗的容纳区，下部为圆锥形的粉料混合区，所述子料斗下端设有第一出料口，所述第一出料口通向粉料混合区，所述粉料混合区下端设有第二出料口。
[0015]优选地，所述第一出料口一侧设有第一超声波激振器，所述粉料混合区内设有第二超声波激振器；
所述第一出料口设有第一流速自动控制阀和第一流速感应器，所述第二出料口设有第二流速自动控制阀和第二流速感应器；
所述第二出料口设有手动控制阀；
所述落料装置还包括设于所述料斗一侧的落料控制器。
[0016]优选地，所述偏心度调节装置包括电机轴承紧锁装置、偏心轮距离控制装置和偏心轮固定装置；
所述偏心轮距离控制装置包括移动框和调节螺栓，所述移动框内侧设有导轨，所述电机轴承紧锁装置可在所述移动框内沿所述导轨滑动，所述调节螺栓连接电机轴承紧锁装置和移动框；
所述电机轴承紧锁装置设于所述电机的轴承上，所述偏心轮固定装置上设有偏心轮，所述偏心轮固定装置为设于所述移动框上的4个螺孔。
[0017]优选地，所述滑柱上设有阻尼装置和缓冲装置，所述阻尼装置为液压阻尼管，所述液压阻尼管安装在所述滑柱上，一端与所述振动板连接，另一端与所述底座固定连接，所述缓冲装置为弹簧；
所述振动装置还包括电机转速控制装置，所述电机转速控制装置为变频器。
[0018]优选地，所述卡紧装置包括缸体以及与所述缸体相连的安全盒，所述安全盒位于所述缸体下方；
所述缸体内设有活塞、齿条杆，所述齿条杆与所述活塞相连，其下端伸入所述安全盒内；
所述安全盒内设有配合相连的偏心轴和偏心摆杆，所述偏心轴与所述安全盒内壁相连。
[0019]优选地，所述偏心摆杆包括剖分式齿轮以及夹紧摆杆，所述夹紧摆杆与所述剖分式齿轮固定连接，所述夹紧摆杆下部伸出所述安全盒外，所述齿条杆的齿部与所述剖分式齿轮相啮合；
所述安全盒内设有导向销，所述导向销的边缘与所述齿条杆相贴合；
所述缸体缸壁底部设有导向环，所述齿条杆穿过所述导向环伸入所述安全盒；
所述缸体还设有用于进出气体的进口和出口。
[0020]实施本发明实施例，具有如下有益效果:本发明一种人造石材生产系统包括用于将原料混合均匀的搅拌装置、用于根据人造石材纹理进行布料的布料机、用于将布料后物料进行振动的振动装置、用于将振动后物料加压形成坯体的加压装置，所述搅拌装置、布料机、振动装置以及加压装置通过传动装置依次相连，其具体有益效果如下:
一、搅拌装置设有称量传感器，测量混合主料的重量后，根据测得数据与预设在控制装置中色料与混合主料的重量比例，投入相应重量的色料再进行二次搅拌，实现色料与主料的自动配比，减少人工成本，也避免由于人为失误而导致的不必要损失。此外，本发明采用两次搅拌的方式进行混合搅拌，可减少单次搅拌的时间，使物料不容易发粘，同时增长总搅拌时间，使物料混合更均匀。采用控制装置实行对本发明各个环节的控制，实时监控装置的运行，操作简单，有利于大规模的自动化生产。
[0021]二、布料机采用三维布料方式，所述落料装置能够在主控制装置的控制下左右上下前后移动，所述落料装置自身设有落料控制装置，能够配合主控制装置控制落料速度和落料成分，因而能够直接在成型腔内按照计算机预先设定的纹理排布出一模一样的人造石材。
[0022]所述料斗内设有两组或两组以上的子料斗，每个子料斗可以分别存放不同类型的原料，实现不同原料的同时出料和不同原料的高速切换。
[0023]所述第一出料口和粉料混合区均设有超声波激振器，使用超声波带动料斗内粉料的振动，防止粉料堵塞出料口，保持出料顺畅。
[0024]所述粉料混合区内设有搅拌装置，从第一出料口送出的原料可以经过充分搅拌，再从第二出料口送出。
[0025]由于原料有可能长时间存放在子料斗中，子料斗中的原料会因为自身重力作用而被慢慢压紧，导致经过超声波振动也无法保证出料的均匀，而本装置使用二次出料设计，子料斗中的原料从第一出料口送出后会进入粉料混合区搅拌，原料在搅拌时会被充分打散，保证了原料从第二出料口送出时的均匀性。
[0026]三、由于本振动装置设有偏心度调节装置，可以方便地调节振动板的振幅。滑柱上设有液压阻尼装置，可以在受振材料的重量和密度等参数发生变化时，补偿由于受振材料的物理参数变化引起的振动板振幅的变化，使振动板的振动变得可控。本振动装置设有电机转速控制装置，可调节电机的转动频率，从而控制振动板的振动频率。
[0027]四、加压装置包括，机身、主轴、飞轮、滑块以及移动工作台，飞轮分设于机身两侧与主轴两端相连，两个飞轮同时带动主轴转动，使主轴受力受力均衡，两个偏心块的运动相位相同，滑块在偏心块的带动下上下运动时不会出现倾斜。如此可使模具受力均匀并且导轨不受磨损，提高了产品质量、保证产品的合格率。
[0028]另外，滑块底部设有夹紧装置包括缸体、安全盒，通过汽缸中活塞的运动带动偏心摆杆摆动实现对模具的锁紧与解锁，在移动工作台的配合下可自动换模，实现了夹紧装置的自动化，减轻工人的劳动强度，提高生产效率。
[0029]综上所述，本发明一种人造石材生产系统可制备高档次、高仿真度的人造石材，并且可实现自动化控制具有生产效率高、产品合格率高的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是本发明人造石材生产系统的结构示意图；
图2是本发明人造石材生产系统中搅拌装置的结构示意图；
图3是本发明人造石材生产系统中布料机的主视图；
图4是本发明人造石材生产系统中布料机的左视图；
图5是本发明人造石材生产系统中布料机的底座的结构示意图； 图6是本发明人造石材生产系统中布料机的落料装置的结构示意图；
图7是本发明人造石材生产系统中布料机的落料装置的剖视图；
图8是本发明人造石材生产系统中布料机的双相连接机构的结构示意图；
图9是本发明人造石材生产系统中振动装置的结构示意图；
图10是本发明人造石材生产系统中振动装置的激振装置的结构示意图；
图11是本发明人造石材生产系统中振动装置的偏心度调节装置的结构示意图；
图12是本发明人造石材生产系统中加压装置的结构示意图；
图13是本发明人造石材生产系统中加压装置的夹紧装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0032]结合图1，本发明提供了一种人造石材生产系统包括搅拌装置1、布料机2、振动装置3、加压装置4。所述搅拌装置1、布料机2、振动装置3以及加压装置4依次通过传送装置相连。
[0033]本发明用于人造石材生产领域，可根据预先设定的完成生产任务，尤其是可制备高档次、高仿真度的人造石材，并且具有生产效率高、产品合格率高的特点。
[0034]图2为本发明人造石材生产系统中搅拌装置的结构示意图，所述搅拌装置I包括搅拌机、传送机构和储存容器14 ;所述搅拌机包括第一搅拌机11和至少一台第二搅拌机12 ;所述第一搅拌机11通过所述传送机构与所述第二搅拌机12相连；所述第二搅拌机12设置在所述储存容器14上方，并与所述储存容器14相连。
[0035]优选地，所述粉料混合区内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括设于所述粉料混合区中部的支架，设于所述支架上的电机，与所述电机的轴承活动或固定连接的搅拌螺旋桨。
[0036]优选地，所述第一搅拌机11设有第一进料口 111和第一卸料口 112 ;所述第二搅拌机12设有色料口 121、第二进料口 122和第二卸料口 123。所述传送机构为输送管13，所述第二进料口 122通过所述输送管13与所述第一卸料口 112相连。所述输送管13上设有阀门131。
[0037]需要说明的是，阀门131可为一通阀门、二通阀门或二通阀门，优选为二通阀门。第一搅拌机11通过三通阀门与三个第二搅拌机12相连，利用阀门可关闭其中一个或两个通道，连通指定的第二搅拌机12。
[0038]更佳地，所述用于人造石材原料混合的搅拌装置还包括与所述第一搅拌机11，所述第二搅拌机12和所述传送机构相连的控制装置。
[0039]需要说明的是，控制装置可控制第一搅拌机11，第二搅拌机12和传送机构的运行，控制第一搅拌机11和第二搅拌机12的启动、搅拌时间与搅拌转速，传送机构的阀门连通相应的第二搅拌机12。采用控制装置对混合工艺各个环节进行控制，实时监控装置的运行，操作简单，有利于大规模的自动化生产。
[0040]所述第一搅拌机11与所述第二搅拌机12依次从上至下分层设置所述第一搅拌机11与所述第二搅拌机12搅拌转速为2飞O转/分钟。更佳地，第一搅拌机11与第二搅拌机12搅拌转速为1(Γ40转/分钟。
[0041]优选地，所述第二搅拌机12底部设有称重传感器。
[0042]需要说明的是，经第一搅拌机11搅拌后的混合主料，通过输送管13和阀门落入第二搅拌机12，设于第二搅拌机12底部的称重传感器可测量第二搅拌机12中混合主料的重量，根据测得数据与预设在控制装置中色料与混合主料的重量比例，投入相应重量的色料再进行二次搅拌，实现色料与主料的自动配比，减少人工成本，也避免由于人为失误而导致的不必要损失。
[0043]更佳地，所述用于人造石材原料混合的搅拌装置与布料机相连；所述储存容器14与所述布料机2相连。
[0044]本搅拌装置的工作原理如下:
物料通过第一进料口 111进入第一搅拌机11，控制装置控制第一搅拌机11的搅拌转速和搅拌时间，将骨料和活性材料充分混合后的混合主料通过第一卸料口 112与传送机构相连；混合主料到达阀门后，根据控制装置的设定连通相应的第二搅拌机12 ;设置在第二搅拌机12底部的称重传感器测量第二搅拌机12中混合主料的重量，根据测得数据与预设在控制装置中色料与混合主料的重量比例，投入相应重量的色料再进行搅拌；最后，将经过第二搅拌机12混合后的混合料储存在存储容器中，待布料机2需要时，输送混合均匀的物料。
[0045]结合图3、图4以及图5，本发明人造石材生产系统中布料机2包括底座21、移动机构22和落料装置23，所述底座21的两侧设有向内凹进的滑动槽211，所述底座21的上端设有两个或两个以上的造型腔212 ;所述移动机构22包括滑轮221、纵向支架222、双向连接机构223和横杆224，所述纵向支架222的下端设有所述滑轮225，所述滑轮225设于所述滑动槽211上并可按照预先设定的行程前后运动，所述横杆224通过所述双向连接机构223与所述纵向支架222活动连接；所述落料装置23固定设于所述横杆224的轴向中点上。
[0046]需要说明的是，所述移动机构22可以在自身滑轮225的带动下相对所述底座21前后滑动，所述横杆224能够在所述双向连接机构223的带动下上下移动，并且相对纵向支架222左右横向移动，从而带动固定在横杆224上的落料装置23三维移动。
[0047]优选地，如图5所示，所述造型腔212为方形造型腔。
[0048]需要说明的是，方形造型腔212有利于以后工序中的加压等工艺操作，而且方形的成品有利于进行切割等后续加工。但是造型腔212也可以造成圆形、多边形或其它几何形状。
[0049]更佳地，所述造型腔212中设有模具，便于后续工艺对物料进行振动加压使物料形成坯体。
[0050]优选地,如图8所示,所述双向连接机构223包括套接在所述纵向支架222上的纵向移动机构223b和套接在所述横杆224上的横向移动机构223a。
[0051]结合图6和图7，所述布料机2的落料装置23包括料斗231和设于所述料斗231内的两组或两组以上的子料斗232，所述料斗231上部为容纳所述子料斗232的容纳区233，下部为圆锥形的粉料混合区234，所述子料斗232下端设有第一出料口 235，所述第一出料口 235通向粉料混合区234，所述粉料混合区234下端设有第二出料口 236。
[0052]需要说明的是，所述料斗231内设有两组或两组以上的子料斗232，每个子料斗232可以分别存放不同类型的原料，实现不同原料的同时出料和不同原料的高速切换。
[0053]优选地，所述第一出料口 235 —侧设有第一超声波激振器237，所述粉料混合区234内设有第二超声波激振器238。
[0054]需要说明的是，所述第一出料口 235和粉料混合区234均设有超声波激振器，使用超声波带动料斗231内粉料的振动，防止粉料堵塞出料口，保持出料顺畅。
[0055]需要说明的是，由于原料有可能长时间存放在子料斗232中，子料斗232中的原料会因为自身重力作用而被慢慢压紧，导致经过超声波振动也无法保证出料的均匀，而本装置使用二次出料设计，子料斗232中的原料从第一出料口 235送出后会进入粉料混合区234搅拌，原料在搅拌时会被充分打散，保证了原料从第二出料口 236送出时的均匀性。
[0056]优选地，所述第一出料口 235设有第一流速自动控制阀239和第一流速感应器2310，所述第二出料口 236设有第二流速自动控制阀2311和第二流速感应器2312。
[0057]优选地，所述第二出料口 236设有手动控制阀2313。所述落料装置23还包括设于所述料斗231 —侧的落料控制器2314。
[0058]更佳地，所述粉料混合区234内设有搅拌装置2315。所述搅拌装置2315包括设于所述粉料混合区234中部的支架2316，设于所述支架2316上的电机2317，与所述电机2317的轴承活动或固定连接的搅拌螺旋桨2318。
[0059]需要说明的是，所述粉料混合区234内设有搅拌装置2315，从第一出料口 235送出的原料可以经过充分搅拌，再从第二出料口 236送出。
[0060]下面详细介绍所述布料机2的落料装置23的工作原理:
所述布料机2的落料装置23主要用于制造人造花岗岩和人造大理石。
[0061]首先，根据需要生产的成品在子料斗232中准备相应的原料，主要是各种不同成分的石粉以及活性材料。
[0062]其次，落料控制器2314根据布料机的指令控制各个子料斗232第一出料口 235的第一流速自动控制阀239并根据第一流速感应器2310反馈的数据进行自动修正；为了实现不同花纹的配合，各个子料斗232的出料流量通常是不同的。同时第一超声波激振器237开始工作，使靠近第一出料口 235的原料发生振动，第一出料口 235开始出料。
[0063]然后，原料进入粉料混合区234后搅拌装置2315开始搅拌，将各种原料混合均匀，这时第二超声波激振器238工作，辅助搅拌装置2315使原料混合更均匀。
[0064]最后，混合好的原料通过第二流速自动控制阀2311的控制，并根据第二流速感应器2312反馈的数据进行自动修正，从第二出料口 236送出。
[0065]更佳地，所述人造石布料机还包括主控制装置。
[0066]需要说明的是，根据各种天然石材的纹理特点，利用数学建模的方法，将三维立体的纹理特点数字化，将数学模型的数据输入布料机2的主控装置。所述主控装置的功能包括控制落料装置23的三维移动，给落料装置23的落料控制器发出控制指令，从而控制落料装置23的落料速度和落料成分。本布料机采用三维布料方式，所述落料装置23能够在主控制装置的控制下左右上下前后移动，所述落料装置23自身设有落料控制装置，能够配合主控制装置控制落料速度和落料成分，因而能够直接在成型腔内按照计算机预先设定的纹理排布出与天然石材高度相似的人造石材。
[0067]布料工艺完成后，造型腔中装有物料的模具由传送装置转移到所述振动装置3，根据模具大小、装料重量、颗粒细度选择合适的振动频率、振幅和振动时间，排除物料颗粒间形成的微小气泡。
[0068]结合图9、图10以及图11，本发明人造石材生产系统中振动装置3包括:底座31、滑柱33、振动板32、电机34和激振装置35，滑柱33垂直设于底座31上，振动板32按照预先设定的行程活动设于滑柱33上，电机34固定设于振动板32底面，电机34的轴承上固定设有激振装置35，激振装置35包括偏心轮310和偏心度调节装置38。
[0069]偏心度调节装置38包括电机轴承紧锁装置382、偏心轮距离控制装置386和偏心轮固定装置385 ;偏心轮距离控制装置386包括移动框381和调节螺栓384，移动框381内侧设有导轨383，电机轴承紧锁装置382可在移动框381内沿导轨383滑动，调节螺栓384连接电机轴承紧锁装置382和移动框381。
[0070]电机轴承紧锁装置382设于电机34的轴承上，偏心轮固定装置385上设有偏心轮310。
[0071]需要说明的是，本振动装置的振幅调节功能是这样实现的:由于偏心轮310是通过偏心度调节装置38安装在电机34的轴承上的，通过调节偏心度调节装置38上电机轴承紧锁装置382与偏心轮固定装置385的径向距离，即可改变偏心轮310的偏心度，从而改变振动装置的振幅。电机轴承紧锁装置382与偏心轮固定装置385的径向距离由偏心轮距离控制装置386控制，当偏心轮距离控制装置386上的调节螺栓384向外拧出时，带动移动框381向下移动，偏心轮310跟随移动框381向下移动，偏心度增大；当偏心轮距离控制装置386上的调节螺栓384向内拧入时，带动移动框381向上移动，偏心轮310跟随移动框381向上移动，偏心度减少。
[0072]优选地，滑柱33上设有阻尼装置36和缓冲装置37。阻尼装置36为液压阻尼管。所述液压阻尼管安装在滑柱33上，一端与振动板32连接，另一端与底座31固定连接。当振动板32上的受振材料的重量或密度等物理参数发生变化时，可以调节液压阻尼管的阻尼大小，作为受振材料的重量补偿。
[0073]优选地，缓冲装置37为弹簧。缓冲装置37用于控制振动板32的振动曲线，使振动板32的振动曲线变得平滑。
[0074]优选地，所述振动装置还包括电机转速控制装置。所述电机转速控制装置用于控制电机34的转速，从而控制振动装直的振动频率。
[0075]优选地，所述电机转速控制装置为变频器。
[0076]优选地，偏心轮固定装置385为设于移动框381上的4个螺孔。偏心轮310通过固定螺栓39安装在偏心轮固定装置385上。使用偏心轮固定装置385，可以方便地更换不同型号的偏心轮310，以适应不同的振动环境。
[0077]实施本发明人造石材生产系统中振动装置3，具有如下有益效果:由于本振动装置设有偏心度调节装置38，可以方便地调节振动板32的振幅。滑柱33上设有液压阻尼装置36，可以在受振材料的重量和密度等参数发生变化时，补偿由于受振材料的物理参数变化引起的振动板32振幅的变化，使振动板32的振动变得可控。本振动装置设有电机转速控制装置，可调节电机34的转动频率，从而控制振动板32的振动频率。
[0078]传送装置将装有物料的模具从振动板32移至加压装置4，加压装置对模具加压使模具内的物料达到预定的密度，形成坯体。
[0079]结合图12以及图13，本发明人造石材生产系统中加压装置4包括:机身41、主轴42、飞轮46、滑块43以及移动工作台44，所述移动工作台44位于所述机身41内，所述主轴42位于所述机身41上部，所述飞轮46分设于所述机身41两侧与所述主轴42两端相连，所述主轴42上设有两个对称分布的偏心块421，所述滑块43通过所述偏心块421与所述主轴42相连，所述滑块43的底板上方设有卡紧装置5。
[0080]两个所述飞轮46同时带动所述主轴42转动，使所述主轴42受力受力均衡，两个所述偏心块421的运动相位相同，所述滑块43在所述偏心块421的带动下上下运动时不会出现倾斜。
[0081]需要说明的是，所述移动工作台44可自动将模具移入和移出工作区，降低了工人的劳动强度。
[0082]优选地，所述卡紧装置45包括缸体451以及与所述缸体451相连的安全盒452，所述安全盒452位于所述缸体451下方；所述缸体451内设有活塞453、齿条杆454，所述齿条杆454与所述活塞453相连，其下端伸入所述安全盒452内；所述安全盒452内设有配合相连的偏心轴455和偏心摆杆456，所述偏心轴455与所述安全盒452内壁相连。
[0083]需要说明的是，所述安全盒452安装于所述滑块3底板上方。
[0084]更佳地，所述缸体为油缸或气缸，实现夹紧装置自动锁紧和解锁。
[0085]优选地，所述偏心摆杆456包括剖分式齿轮以及夹紧摆杆，所述夹紧摆杆与所述剖分式齿轮固定连接，所述夹紧摆杆下部伸出所述安全盒452外，所述齿条杆454的齿部与所述剖分式齿轮相哨合；
所述活塞453带动所述齿条杆454进行上下运动，所述剖分式齿轮在所述齿条杆454的带动下转动，进而带动所述夹紧摆杆摆动，实现对模具的锁紧和解锁。
[0086]需要说明的是，所述齿条杆454上下运动的位移决定了所述夹紧摆杆的摆动幅度，优选地，所述夹紧摆杆的摆动角度为11°?16°。
[0087]优选地，所述安全盒452内设有导向销457，所述导向销457的边缘与所述齿条杆454相贴合；所述缸体451缸壁底部设有导向环458，所述齿条杆454穿过所述导向环458伸入所述安全盒452。
[0088]所述导向销457固定安装，与所述齿条杆454相垂直。当所述齿条杆454上下运动时，所述导向销457对所述齿条杆454起到导向作用。
[0089]所述导向环458与所述缸体451缸壁底部以及所述齿条杆454相贴合，与所述导向销457配合固定所述齿条杆454的运动轨迹，并且避免所述齿条杆454的磨损。
[0090]优选地，所述缸体451还设有用于进出气体的进口和出口。
[0091]所述加压装置4还包括驱动装置，所述驱动装置与所述飞轮6配合连接。
[0092]所述驱动装置启动时使两个所述飞轮46同时转动，使所述飞轮46作用在所述主轴42上的扭矩同时作用在两个所述偏心块421上，使两个所述偏心块421不会出现相位滞后现象，从而使所述滑块43不会出现倾斜现象。
[0093]所述机身41设有导轨47，所述滑块43与所述导轨47配合相连。
[0094]所述滑块3在所述偏心块21的带动下，由所述导轨7引导做上下往复运动。
[0095]所述夹紧装置45的作用过程如下:更换模具时，缸体451中的齿条杆454下行，齿条杆454啮合带动偏心摆杆456转动，由于偏心的存在，偏心摆杆会先下行一定行程松开上模后逆时针转动，从而使偏心摆杆456张开一个角度，偏心摆杆456脱离模具空间后开出移动工作台更换模具。更换模具后，移动工作台44开入加压装置工作区，缸体451中齿条杆454上行，齿条杆454啮合带动偏心摆杆456顺时针转动至夹紧位置，由于偏心的存在摆杆会上行一定行程锁紧模具，从而实现了模具的自动锁紧。
[0096]更佳地，所述加压装置还包括控制系统。
[0097]需要说明的是，所述控制系统控制滑块和驱动装置的运行，控制夹紧装置的启动、加压强度与滑块运动频率。采用控制系统对加压工艺进行控制，实时监控装置的运行，操作简单，有利于大规模的自动化生产。
[0098]更佳地，本发明人造石材生产系统包括自动控制系统，分别与搅拌装置装置I的控制控制装置、布料机2的主控装置、振动装置3的电机转速控制装置、加压装置4的控制系统相连，用于对生产工艺各个环节进行控制，实时监控各装置的运行情况，有利于大规模的自动化生产。。
[0099]本发明一种人造石材生产系统的工作流程如下:各原料进入搅拌装置I在第一搅拌机中按配比混合均匀，然后鱼第二搅拌机中与色料按配比混合得到不同颜色物料，混合料储存在存储容器中，待布料机2需要时，输送混合均匀的物料；
物料经传动装置输入布料机2的落料装置23中，布料机2在主控装置的控制下进行布料，其中，技术人员根据各种天然石材的纹理特点，利用数学建模的方法，将三维立体的纹理特点数字化，将数学模型的数据输入布料机2的主控装置，所述落料装置23自身设有落料控制装置，能够配合主控制装置控制落料速度和落料成分，因而能够直接在成型腔内按照计算机预先设定的纹理排布出与天然石材高度相似的人造石材；
布料工艺完成后，造型腔中装有物料的模具由传送装置转移到所述振动装置3，根据模具大小、装料重量、颗粒细度选择合适的振动频率、振幅和振动时间，排除物料颗粒间形成的微小气泡；
传送装置将装有物料的模具从振动板32移至加压装置4，加压装置对模具加压使模具内的物料达到预定的密度，形成坯体。
[0100]更佳地，人造石材的生产还包括养护，将坯体从模具中取出后浸泡于诱发溶液中，或者将与诱发溶液喷洒在坯体上，使所述坯体完全浸透。诱发溶液为水、铝盐溶液、铵溶液、硅酸盐溶液的一种或组合。所述坯体浸透的时间一般为Γ8小时。使所述坯体的基体材料和活性材料产生络合反应。坯体在温度15°C?55°C湿度75°/Γ98%环境下养护6?36小时。使所述坯体的基体材料和活性材料进一步产生晶化、络合、氧化还原反应。将坯体在空气中码放1(Γ36天，使其内部结构以及物化性质稳定，得到原石形式的人造石材即可进行切割打磨等加工工序，其切割打磨等加工工序与天然石材相同。
[0101]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种人造石材生产系统，其特征在于，所述生产系统包括: 用于将原料混合均匀的搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌机、传送机构和储存容器，所述搅拌机包括第一搅拌机和至少一台第二搅拌机，所述第一搅拌机通过所述传送机构与所述第二搅拌机相连，所述第二搅拌机设置在所述储存容器上方与所述储存容器相连； 用于根据人造石材纹理进行布料的布料机，所述布料机包括底座、移动机构和落料装置，所述底座的两侧设有向内凹进的滑动槽，所述底座的上端设有造型腔；所述移动机构包括滑轮、纵向支架、双向连接机构和横杆，所述纵向支架的下端设有所述滑轮，所述滑轮设于所述滑动槽上并可按照预先设定的行程前后运动，所述横杆通过所述双向连接机构与所述支架活动连接；所述落料装置固定设于所述横杆的轴向中点上； 用于将布料后物料进行振动的振动装置，所述振动装置包括底座、滑柱、振动板、电机和激振装置，所述滑柱垂直设于所述底座上，所述振动板按照预先设定的行程活动设于所述滑柱上，所述电机固定设于所述振动板底面，所述电机的轴承上固定设有激振装置，所述激振装置包括偏心轮和偏心度调节装置； 用于将振动后物料加压形成坯体的加压装置，所述加压装置包括机身、主轴、飞轮、滑块以及移动工作台，所述移动工作台位于所述机身内，所述主轴位于所述机身上部，所述飞轮分设于所述机身两侧与所述主轴两端相连，所述主轴上设有两个对称分布的偏心块，所述滑块通过所述偏心块与所述主轴相连，所述滑块的底板上方设有卡紧装置； 所述搅拌装置、布料机、振动装置以及加压装置依次通过传送装置相连。
2.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述粉料混合区内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括设于所述粉料混合区中部的支架，设于所述支架上的电机，与所述电机的轴承活动或固定连接的搅拌螺旋桨。
3.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述第一搅拌机设有第一进料口和第一卸料口，所述第二搅拌机设有色料口、第二进料口和第二卸料口 ； 所述传送机构为输送管，所述第二进料口通过所述输送管与所述第一卸料口相连，所述输送管上设有阀门； 所述第二搅拌机底部设有称重传感器。
4.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述造型腔为两个或两个以上，所述造型腔为方形造型腔； 所述双向连接机构包括套接在所述纵向支架上的纵向移动机构和套接在所述横杆上的横向移动机构。
5.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述落料装置包括料斗和设于所述料斗内的两组或两组以上的子料斗，所述料斗上部为容纳所述子料斗的容纳区，下部为圆锥形的粉料混合区，所述子料斗下端设有第一出料口，所述第一出料口通向粉料混合区，所述粉料混合区下端设有第二出料口。
6.根据权利要求5所述的人造石材生产系统,其特征在于,所述第一出料口一侧设有第一超声波激振器，所述粉料混合区内设有第二超声波激振器； 所述第一出料口设有第一流速自动控制阀和第一流速感应器，所述第二出料口设有第二流速自动控制阀和第二流速感应器； 所述第二出料口设有手动控制阀； 所述落料装置还包括设于所述料斗一侧的落料控制器。
7.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述偏心度调节装置包括电机轴承紧锁装置、偏心轮距离控制装置和偏心轮固定装置； 所述偏心轮距离控制装置包括移动框和调节螺栓，所述移动框内侧设有导轨，所述电机轴承紧锁装置可在所述移动框内沿所述导轨滑动，所述调节螺栓连接电机轴承紧锁装置和移动框； 所述电机轴承紧锁装置设于所述电机的轴承上，所述偏心轮固定装置上设有偏心轮，所述偏心轮固定装置为设于所述移动框上的4个螺孔。
8.根据权利要求7所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述滑柱上设有阻尼装置和缓冲装置，所述阻尼装置为液压阻尼管，所述液压阻尼管安装在所述滑柱上，一端与所述振动板连接，另一端与所述底座固定连接，所述缓冲装置为弹簧； 所述振动装置还包括电机转速控制装置，所述电机转速控制装置为变频器。
9.根据权利要求1所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述卡紧装置包括缸体以及与所述缸体相连的安全盒，所述安全盒位于所述缸体下方； 所述缸体内设有活塞、齿条杆，所述齿条杆与所述活塞相连，其下端伸入所述安全盒内； 所述安全盒内设有配合相连的偏心轴和偏心摆杆，所述偏心轴与所述安全盒内壁相连。
10.根据权利要求9所述的人造石材生产系统，其特征在于，所述偏心摆杆包括剖分式齿轮以及夹紧摆杆，所述夹紧摆杆与所述剖分式齿轮固定连接，所述夹紧摆杆下部伸出所述安全盒外，所述齿条杆的齿部与所述剖分式齿轮相啮合； 所述安全盒内设有导向销，所述导向销的边缘与所述齿条杆相贴合； 所述缸体缸壁底部设有导向环，所述齿条杆穿过所述导向环伸入所述安全盒； 所述缸体还设有用于进出气体的进口和出口。
【文档编号】B28B3/00GK104385436SQ201410555028
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】王林双 申请人:佛山高品环保技术有限公司