一种垂直高压注浆成型机脱模工艺的制作方法

本发明涉及陶瓷制造领域，具体涉及一种垂直高压注浆成型机的脱模工艺。

背景技术：

陶瓷坯体的脱模方式经历了人工脱模向自动脱模的进化。通过人工方式脱模时，需要人工付出体力劳动搬抬或推开模具，使得模具与坯体分离。脱模方式劳动强度高，且易发生模具与坯体粘接过紧而导致脱模困难和擦伤坯体的情况，不能保证脱模质量。而且传统的脱模方式脱出的坯体表面不平整，需花费大量的时间加工坯体。从而导致生产效率低下，生产周期过长等问题。

于2015年1月21日公开的中国发明专利CN104290174中公开了一种高压注浆生产工艺，其中的脱模方式存在如下几个问题：

1、在其所述的步骤S12与S13中，上下模均先通过注入低压空气使模具与坯体脱离，再通过在上模抽真空，使上模吸住坯体。这种方法，往往导致上模因为已经与坯体之间形成水膜，从而使得抽真空无法吸住坯体，造成坯体非常容易从上模意外脱落。

2、在其所述的步骤S16中，坯体从上模脱落，主要靠关闭真空泵。这种方法中，由于上模持续抽真空，坯体在前述S12脱模时形成的水膜已经被破坏，因此在S16的脱模步骤中，即使真空关闭，坯体仍有可能与模具因粘接过紧而导致脱模困难且擦伤坯体，使坯体表面不平整，从而导致坯体在脱模过程中产生缺陷，废品率增加，合格率降低。

3、上述方法仅能用于只有上下模的压机，无法制造更复杂的陶瓷坯体，比如连体坐便器的圈箱一体坯体。这种坯体的制造至少需要垂直布置的三块模具；如果箱体上小下大，至少还需要一个模具小件伸入中型模具。而上述工艺无法适应这样复杂的工作要求。

4、由于接坯过程中，托板与坯体之间的距离直接影响脱坯合格率，而上述工艺中未规定合适的托板与坯体之间的距离。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种垂直高压注浆成型机脱模工艺，以能适应垂直布置的至少三块模具的注浆生产，且还能设置模具小件用于生产更复杂的坯体，并能防止坯体在脱模过程中产生缺陷，提高坯体质量合格率，还能减少脱模时间，提高生产效率。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种垂直高压注浆成型机脱模工艺，包括以下步骤，步骤1：底型模具分模，PLC控制总合模油缸带动底型模具向下运动，与中型模具分离，坯体位于中型模具和上型模具处；步骤2：中型模具分模，PLC控制中型合模油缸带动中型模具向下运动，与上型模具分离，坯体位于上型模具处；步骤3：托板就位，PLC控制机械手夹持托板置于坯体之下0.1-5mm处；步骤4：脱模，PLC控制上型模具的模外加压孔与空压机相连，同时关闭上型模具的模外排水排气孔，空压机通过上型模具的模外加压孔向上型模具吹送压缩空气，使上型模具的内表面与坯体间形成水膜，坯体由于自身重力脱落至托板上，压缩空气压力保持在0.01-0.2Mpa，时间持续5-15秒。

进一步地，所述的步骤1通过如下方式实现：步骤1.1：PLC控制底型模具的模外加压孔与空压机相连，并关闭底型模具的模外排水排气孔，空压机通过底型模具的模外加压孔向底型模具吹送压缩空气，底型模具的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离底型模具，压缩空气压力保持在0.01-0.2Mpa，时间持续5-15秒；步骤1.2：PLC控制中型模具或中型模具和上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模外加压孔与真空泵相连时，关闭模外排水排气孔；当模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模外加压孔；真空泵通过中型模具或中型模具和上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔持续抽真空，使坯体吸附在中型模具和上型模具的内表面；步骤1.3：PLC控制总合模油缸带动底型模具向下运动，与中型模具分离；上述各步骤可同时进行，或同时进行步骤1.1和步骤1.2再进行步骤1.3，或先进行步骤1.1，接着进行步骤1.2，再进行步骤1.3。

进一步地，所述的步骤1.3通过如下方式实现：PLC控制总合模油缸带动底型模具快速向下运动，当底型模具靠近初始位置时，位置传感器将到位信号传送给PLC，PLC控制总合模油缸减慢下降速度，使底型模具到达初始位置。

进一步地，所述的步骤2通过如下方式实现：步骤2.1：PLC控制中型模具的模外加压孔与空压机相连，并关闭中型模具的模外排水排气孔，空压机通过中型模具的模外加压孔向中型模具吹送压缩空气，中型模具的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离中型模具，压缩空气压力保持在0.01-0.2Mpa，时间持续5-15秒；步骤2.2：PLC控制上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模外加压孔与真空泵相连时，关闭模外排水排气孔；当模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模外加压孔；真空泵通过上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔持续抽真空，使坯体吸附在上型模具的内表面；步骤2.3：PLC控制中型合模油缸带动中型模具向下运动，与上型模具分离；上述各步骤可同时进行，或同时进行步骤2.1和步骤2.2再进行步骤2.3，或先进行步骤2.1接着进行步骤2.2再进行步骤2.3。

进一步地，所述的步骤2.3通过如下方式实现：PLC控制中型合模油缸带动中型模具快速向下运动，当中型模具靠近初始位置时，位置传感器将到位信号传送给PLC，PLC控制中型合模油缸减慢下降速度，使中型模具到达初始位置。

进一步地，在步骤1之前还包括步骤0.5：机械手夹持，PLC控制机械手夹持连接臂的一端，连接臂另一端连接伸入中型模具的模具小件；在步骤1与步骤2之间还包括步骤1.5：模具小件分模，PLC控制机械手带动模具小件从中型模具中脱离至指定位置。

进一步地，所述的步骤0.5在排泥工序或巩固工序时进行。

进一步地，所述的步骤1.5通过如下方式实现：步骤1.51：PLC控制模具小件的模外加压孔与空压机相连，空压机通过模具小件的模外加压孔向模具小件吹送压缩空气，模具小件的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离模具小件，压缩空气压力保持在0.01-0.2Mpa，时间持续5-15秒；步骤1.52：PLC控制中型模具或中型模具和上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模外加压孔与真空泵相连时，关闭模外排水排气孔；当模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模外加压孔；真空泵通过中型模具或中型模具和上型模具的模外加压孔或模外排水排气孔持续抽真空，使坯体吸附在中型模具和上型模具的内表面；步骤1.53：PLC控制机械手带动模具小件从中型模具中脱离至指定位置；上述各步骤可同时进行，或同时进行步骤1.51和步骤1.52再进行步骤1.53，或先进行步骤1.51接着进行步骤1.52再进行步骤1.53。

本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：

1、脱模时，通过对上型模具通气形成水膜，使坯体能有效地从上型模具脱离，提高坯体的质量合格率；

2、设置了坯体到托板之间的距离0.01-5mm，使托板能有效地承接坯体，不致使坯体与托板之间的距离过长而致坯体脱落时损坏；

3、在各块模具分模时设置通气形成水膜的程序，使得坯体得以有效地从该模具脱离，而同时对未分模的模具抽真空，使坯体得以很好地吸附在未分模的模具上；从而避免了因坯体先脱模再抽真空后未分模的模具与坯体无法很好地吸附的问题；

4、通过设置对未分模模具抽真空与对分模模具通气同时进行，能有效地提高生产速度，缩短生产时间，提高生产效率；

5、模具分模行程中，在脱离时快速下降，而在到位前减慢速度，使到位准确，这样设置行程，缩短了生产时间，提高了生产效率；

6、通过机械手带动模具小件分模，使该工艺能够生产极为复杂的坯体例如箱体上小下大的连体坐便器的圈箱一体坯体；

7、通过在排泥或巩固阶段机械手即夹持连接臂，缩短了生产时间，提高了生产效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为垂直高压注浆成型机合模状态示意图；

图2为垂直高压注浆成型机底型模具分模状态示意图；

图3为垂直高压注浆成型机中型模具分模状态示意图；

图4为模具小件、连接臂及机械手示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图4所示，1为机架，2为合模导杆，3为下模板，4为下顶杆，5为底型模具，6为总合模油缸，7为中模板，8为中型模具，9为上顶杆，10为上型模具，11为上模板，12为旋转电机，13为中型合模油缸，14为模具小件，15为连接臂，16为机械手。

本实施例中，在排泥工序，PLC控制机械手16夹持连接臂15的一端，连接臂15的另一端连接伸入中型模具8的模具小件14。

接着，在巩固工序结束后，PLC控制底型模具5的模外加压孔与空压机相连，并关闭底型模具5的模外排水排气孔，空压机通过底型模具5的模外加压孔向底型模具5吹送压缩空气，底型模具5的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离底型模具5，压缩空气压力保持在0.1Mpa，时间持续5秒；同时，PLC控制中型模具8的模外加压孔与真空泵相连并关闭模外排水排气孔；真空泵通过中型模具8的模外加压孔持续抽真空，使坯体吸附在中型模具8和上型模具10的内表面；在此之后，PLC控制总合模油缸6带动底型模具5快速向下运动，当底型模具5靠近初始位置时，位置传感器将到位信号传送给PLC，PLC控制总合模油缸6减慢下降速度，使底型模具5到达初始位置。

接着，PLC控制模具小件14的模外加压孔与空压机相连，空压机通过模具小件14的模外加压孔向模具小件14吹送压缩空气，模具小件14的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离模具小件14，压缩空气压力保持在0.1Mpa，时间持续5秒；同时，PLC控制中型模具8的模外加压孔与真空泵相连并关闭模外排水排气孔；真空泵通过中型模具8的模外加压孔持续抽真空，使坯体吸附在中型模具8和上型模具10的内表面；在此之后，PLC控制机械手16带动模具小件14从中型模具8中脱离至指定位置。

接着，PLC控制中型模具8的模外加压孔与空压机相连，并关闭中型模具8的模外排水排气孔，空压机通过中型模具8的模外加压孔向中型模具8吹送压缩空气，中型模具8的内表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离中型模具8，压缩空气压力保持在0.1Mpa，时间持续5秒；同时，PLC控制上型模具10的模外加压孔与真空泵相连并关闭模外排水排气孔；真空泵通过上型模具10的模外加压孔持续抽真空，使坯体吸附在上型模具10的内表面；此后，PLC控制中型合模油缸13带动中型模具8快速向下运动，当中型模具8靠近初始位置时，位置传感器将到位信号传送给PLC，PLC控制中型合模油缸13减慢下降速度，使中型模具8到达初始位置。

接着，PLC控制另一机械手夹持托板置于坯体之下1mm处。

最后，PLC控制上型模具10的模外加压孔与空压机相连，同时关闭上型模具10的模外排水排气孔，空压机通过上型模具10的模外加压孔向上型模具10吹送压缩空气，使上型模具10的内表面与坯体间形成水膜，坯体由于自身重力脱落至托板上，压缩空气压力保持在0.1Mpa，时间持续5秒。

到此，坯体脱模完成。通过实施本实施例中的脱模工艺，可以发现：

脱模时，通过对上型模具10通气形成水膜，使坯体能有效地从上型模具10脱离，提高坯体的质量合格率。设置了坯体到托板之间的距离0.1mm，使托板能有效地承接坯体，不致使坯体与托板之间的距离过长而致坯体脱落时损坏。在各块模具分模时设置通气形成水膜的程序，使得坯体得以有效地从该模具脱离，而同时对未分模的模具抽真空，使坯体得以很好地吸附在未分模的模具上；从而避免了因坯体先脱模再抽真空后未分模的模具与坯体无法很好地吸附的问题。通过设置对未分模模具抽真空与对分模模具通气同时进行，能有效地提高生产速度，缩短生产时间，提高生产效率。模具分模行程中，在脱离时快速下降，而在到位前减慢速度，使到位准确。这样设置行程，缩短了生产时间，提高了生产效率。通过机械手16带动模具小件14分模，使该工艺能够生产极为复杂的坯体例如箱体上小下大的连体坐便器的圈箱一体坯体。通过在排泥或巩固阶段机械手16即夹持连接臂15，缩短了生产时间，提高了生产效率。

上述说明描述了本发明的优选实施例，但应当理解本发明并非局限于上述实施例，且不应看作对其他实施例的排除。通过本发明的启示，本领域技术人员结合公知或现有技术、知识所进行的改动也应视为在本发明的保护范围内。