本发明涉及陶瓷成型生产线及陶瓷成型方法领域，具体的涉及一种陶瓷微波自动成型线及陶瓷成型方法。
背景技术：
陶瓷是人们日常生活中常见的生活用品，陶瓷生产经历胚体成形、上釉和烧制等工序，其中胚体成形又包括泥料配置、练泥、投料、成形、烘干、清理等步骤，传统陶瓷成型工艺中上述步骤均是采用人工操作，而随着工业化的到来，现代陶瓷成型生产中采用大量的自动化设备，包括自动练泥机、泥条定长切割机、自动成型机、自动烘干机等，但是在某些设备的衔接环节，仍然需要人工作业，例如：定长切割机切割所切割的泥块需要人工搬运至输送线上的石膏模型内，又如内置泥块的石膏模型需要人工搬运至自动成型机内，成型完后又得由人工搬回至输送线上，随着人工成本的不断提高，传统的陶瓷成型生产线显然无法适应现代精益和自动化生产的需求，此外现有的陶瓷干燥技术一般采用热风烘干技术，能源来源方式有天然气燃烧，煤炭燃烧及电炉等三种方式，但是其干燥周期长而致资金周转慢，均匀性稍差，并且陶瓷干燥窑炉占地面积大，能耗较大。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种陶瓷微波自动成型线，设备之间衔接部分无需人工转运劳动，自动化程度高，生产效率高，设备占地面积小；
以及一种利用陶瓷微波自动成型线生产的陶瓷成型方法，节约了人工成本、操作精度高、提高成品率，微波干燥方式较之传统干燥方式，干燥均匀度好，坯体不容易开裂，干燥时间短，能耗低。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种陶瓷微波自动成型线，其特征在于：包括循环输送线、自动练泥机和自动成型机，所述循环输送线上顺序设置有自动投泥机、自动夹模机和微波烘干箱，所述自动练泥机通过自动投泥机与循环输送线连接，所述自动成型机通过自动夹模机与循环输送线连接。
优选的，所述循环输送线包括环形底座、主动链轮、从动链轮和环形链条，所述环形链条的外侧均匀固设多个坯体放置台，所述主动链轮由循环伺服电机驱动旋转。
优选的，所述自动投泥机包括与自动练泥机出料端连接的泥条输送机、设置于泥条输送机末端的切泥机、旋转轴位于循环输送线上方的旋转臂、固定于旋转臂末端的泥块吸盘和驱动旋转臂旋转的投泥驱动单元，所述旋转臂的转动角度范围为90度。
优选的，所述自动夹模机包括纵向移动机构、调换机构和夹紧机构，所述纵向移动机构包括夹模机架、固设于夹模机架上的纵向滑轨、滑动设置于纵向滑轨上的纵向移动架和驱动纵向移动架移动的纵向驱动单元，所述调换机构包括固设于纵向移动架上的调换驱动单元和由调换驱动单元驱动旋转的旋转架。
优选的，所述夹紧机构包括固设于旋转架上的水平滑轨、滑动设置于水平滑轨上两个夹紧臂、驱动两个夹紧臂相向移动的夹紧驱动单元，所述夹紧臂两端设有夹紧钳。
优选的，所述夹紧钳内侧上设有多个安装孔位，夹紧钳上的其中两个安装孔位各安装有一个辅助滚轮。
优选的，所述夹紧机构还包括可旋转设置于旋转架上的夹紧转盘和两个连杆，所述连杆的一端与夹紧臂枢接、另一端与夹紧转盘枢接。
优选的，所述微波烘干箱包括覆盖于循环输送线上的箱体、设置于箱体内的微波发生器和抽风装置，所述箱体从进料端往出料端依次包括预热段、第一烘干段、第二烘干段和冷却段。
一种陶瓷成型方法，使用上述任一项所述的陶瓷微波自动成型线进行陶瓷坯体成型，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、所述循环输送线循环工作，带动模具间歇往复运动，所述自动练泥机挤出的泥条传送至自动投泥机；
步骤二、自动投泥机将泥条切割成泥块，并将泥块投入循环输送线上处于投泥工位上的石膏模具中；
步骤三、循环输送线将石膏模具送至自动夹模机对应的夹模工位上；
步骤四、自动夹模机将石膏模具夹至自动成型机的铝模内进行成型，而后自动夹模机将具有成型坯体的石膏模具夹回循环输送线上；
步骤五、具有成型坯体的石膏模具由循环输送线输送至微波烘干箱内进行烘烤以达到陶瓷坯体脱模效果；
步骤六、陶瓷坯体烘干后，将陶瓷胚体从石膏模具内取出；
步骤七、对陶瓷胚体的底、身、口进行擦拭光滑；
步骤八、陶瓷胚体擦拭光滑后由人工或机械手取出放至木板上进行装车。
优选的，所述步骤二中，泥块吸盘吸住泥条末端，定长切豁机将泥条输送机上的泥条切割成定长的泥块，旋转臂从水平方向旋转为垂直方向，带动泥块至石膏模具上方，而后泥块吸盘接触对泥块的吸附，使泥块投入石膏模具中。
由上述描述可知，本发明提供的陶瓷微波自动成型线中，自动练泥机通过自动投泥机与循环输送线连接，自动成型机通过自动夹模机与循环输送线连接，能够实现自动练泥、自动投泥、自动成型和自动烘干，设备之间衔接部分无需人工转运劳动，自动化程度高，生产效率高，微波生产线集成于循环输送线上，设备占地面积小；
以及一种利用上述陶瓷微波自动成型线进行生产的陶瓷成型方法，节约了人工成本、操作精度高、提高成品率，微波干燥方式较之传统干燥方式，干燥均匀度好，坯体不容易开裂，干燥时间短，能耗低。
附图说明
图1为本发明陶瓷微波自动成型线及陶瓷成型方法的俯视图。
图2为本发明陶瓷微波自动成型线及陶瓷成型方法的侧视图。
图3为本发明陶瓷微波自动成型线及陶瓷成型方法的左视图。
图4为自动夹模机的结构示意图。
图5为自动夹模机侧视图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
如图所示，本发明的陶瓷微波自动成型线包括循环输送线1、自动练泥机2和自动成型机3，循环输送线1上顺序设置有自动投泥机4、自动夹模机5和微波烘干箱6，所述自动练泥机2通过自动投泥机4与循环输送线1连接，所述自动成型机3通过自动夹模机5与循环输送线1连接，陶瓷微波自动成型线的plc控制器7与循环输送线1、自动练泥机2、自动成型机3、自动投泥机4、自动夹模机5和微波烘干箱6的执行单元控制连接。
循环输送线1：
如图1所示，循环输送线1包括环形底座11、主动链轮12、从动链轮13和环形链条14，主动链轮12和从动链轮13枢设于环形底座11两端，主动链轮12和从动链轮13的旋转轴线沿着竖直方向，环形链条14与主动链轮12、从动链轮13链接，环形链条14的外侧均匀间隔固设多个坯体放置台15，坯体放置台15上设有用于放置模具的凹陷区，坯体放置台15下方设有滚轮，坯体放置台15藉由滚轮在环形底座11上移动，主动链轮12由循环伺服电机16驱动单向旋转，驱动环形链条14循环移动，进而带动坯体放置台15和放置于坯体放置台15上的坯体或泥块移动，循环伺服电机16控制主动链轮12旋转，使坯体放置台15循环运动，每次向前移动一个工位，循环输送线1的其中一个工位上方设有位置传感器，当坯体放置台15往前移动一个工位后，位置传感器将信号传输给陶瓷微波自动成型线的plc控制器7，plc控制器7反馈控制信号给循环伺服电机16，控制其停机，待各工位完成指定动作后，坯体放置台15继续向前移动，往复循环。
自动练泥机2：
如图1所示，自动练泥机2选用市面上的常见的真空练泥机，如宜兴市九菱机械设备有限公司生产的zkj160型真空练泥机，自动练泥机2主要结构有下列几部分组成：电动机、减速器、加料口及机身、螺旋叶轴、筛板、真空室、机头及出泥口、真空泵及真空表等几部份组成，螺旋叶轴上装有搅拌叶及二段不同用途的螺旋叶，塑性泥料在机内受到破碎、剪切混合及输送挤压等作用，制备成所需的泥料，泥料在真空室内接受真空泵抽吸，极大地改变了泥料的物理性能，自动练泥机2出料端挤出的泥条输送至自动投泥机4上。
自动成型机3：
如图1所示，自动成型机3选用市面上的常见的滚压成型机，如湖南醴陵复民瓷业机械制造有限公司生产的单头滚压成型机，滚头转速为250－300r/min，自动成型机3对石膏模具内的泥料滚压成型，或选用直立式滚压成型机。
自动投泥机4：
如图3所示，自动投泥机4包括与自动练泥机2出料端连接的泥条输送机41、设置于泥条输送机41末端的切泥机42、旋转轴位于循环输送线1上方的旋转臂43、固定于旋转臂43末端的泥块吸盘44和驱动旋转臂43旋转的投泥驱动单元。
泥条输送机41单向运输泥条，切泥机42选用市面上常见的机型，如湘潭县花石陶瓷机械有限公司生产的tczq350自动切泥机，主要包括切泥机架、滑动设置于切泥机架上的闸刀和驱动闸刀移动的切泥驱动单元，采用出泥速度跟随练泥机速度的被动式切泥控制，将自动练泥机2挤出的泥条切割成固定长度，所述投泥驱动单元的类型为伺服电机，旋转臂43的转动角度范围为90度，投泥驱动单元带动旋转臂43在水平方向工位和竖直方向工位之间旋转切换，旋转臂43处于水平方向工位时，泥块吸盘44的中心与泥条输送机41的出口中心对齐，与真空泵连接的吸盘吸附泥条末端面，待自动切泥机42将泥条切割成固定长度后，旋转臂43向下旋转至竖直方向工位，定长的泥条位于循环输送线1的坯体放置台15的石膏模具正上方，吸盘解除吸附力，使定长泥条落入石膏模具内。
优选的，泥条输送机41末端还设有翻转板45，翻转板45枢设于泥条输送机41机架上，翻转板45由翻转气缸46驱动转动，翻转气缸46的活塞杆与翻转板45枢接，缸体与机架枢接，翻转板45用于支撑末端的泥条，使泥条末端被切割后不至于掉落，当吸盘吸附泥条并完成切割后，翻转气缸46驱动翻转板45从水平状态向下翻转，为泥块下翻提供空间。
闸刀下切或向上提升的同时也沿着水平方向移动，其水平方向速度与泥料输送速度保持一致，使泥料的端面保证垂直于泥料中心轴线，而不会形成斜面，保证泥块吸盘44具有良好的吸附效果，并且切割过程自动练泥机无需停止挤料。
自动夹模机5：
如图4和5所示，自动夹模机5包括纵向移动机构(图1隐去纵向移动机构)、调换机构和夹紧机构，纵向移动机构包括夹模机架511、固设于夹模机架511上的纵向滑轨512、滑动设置于纵向滑轨512上的纵向移动架513和驱动纵向移动架513移动的纵向驱动单元514，纵向驱动单元514带动纵向移动架513和夹紧机构升降，所述纵向驱动单元514可选用电动丝杆滑台。
调换机构包括固设于纵向移动架513上的调换驱动单元521和固设于调换驱动单元521轴端并由调换驱动单元521驱动旋转的旋转架522，调换驱动单元521的类型为伺服电机。
夹紧机构包括固设于旋转架522上的水平滑轨531、滑动设置于水平滑轨531上两个夹紧臂532、驱动两个夹紧臂532相向移动的夹紧驱动单元533。
作为优选方案，夹紧机构还包括可旋转设置于旋转架522上的夹紧转盘534和两个连杆535，夹紧转盘534和夹紧臂532之间通过连杆535连接，连杆535的一端与夹紧臂532枢接、另一端与夹紧转盘534枢接，夹紧转盘534和连杆535的作用是使得两个夹紧臂532以夹紧转盘534的圆心为中心相同速度相向移动，夹紧驱动单元533可采用电动丝杆滑台或是气缸，比如选用气缸时，夹紧驱动单元533的缸体与旋转架522连接，活塞杆与夹紧臂532连接，夹紧驱动单元533可为一个或两个，选用一个夹紧驱动单元533时，夹紧驱动单元533驱动其中一个夹紧臂532移动，由于夹紧转盘534的连接作用，另一个夹紧臂532相向移动，而选用两个夹紧驱动单元533时，每一个夹紧臂532单独由一个夹紧驱动单元533驱动。
夹紧臂532两端设有夹紧钳，夹紧钳设有内弧，夹紧钳内侧上设有多个安装孔位536，每个夹紧钳上的其中两个安装孔位各安装有一个辅助滚轮537，且两个夹紧臂532上的辅助滚轮537对称布置，该辅助滚轮537在夹紧臂532上位置可调，夹紧钳上的两个辅助滚轮537的间隔根据石膏模具的外径大小进行调整。
夹紧机构实现夹模具的原理为：石膏模具100直径上大下小，夹紧驱动单元533驱动两个夹紧臂532沿着水平滑轨531相向移动，以夹取放置于循环输送线1或自动成型机3铝模31上的石膏模具100，夹紧钳上的辅助滚轮537卡住石膏模具100。
调换驱动单元521的类型为伺服电机，调换驱动单元521驱动旋转架522转动，每一次转动角度为180度，通过夹紧机构夹紧循环输送线1和自动成型机3铝模31上的石膏模具，并将循环输送线1上的泥料未成形的石膏模具与自动成型机3铝模31上的泥料经过成形的石膏模具对调。
紧循环输送线1设有调换工位，自动夹模机5将调换工位和铝膜上的石膏模具100进行对调，石膏模具100对调之前，调换工位上为未成形的石膏模具，而自动成型机的铝模内为含有经过自动成型机成形的坯体的石膏模具。
自动夹模机5实现石膏模具对调的一个旋转周期为：夹紧臂532下降、夹紧臂532收紧、夹紧臂532对调、夹紧臂532张开、夹紧臂532上升，其中夹紧臂532的张开和收紧由夹紧驱动单元533驱动夹紧臂532实现，夹紧臂532下降和上升由纵向移动机构驱动实现，夹紧臂532对调由调换驱动单元521驱动旋转架522转动实现。
微波烘干箱6：
微波烘干箱6包括覆盖于循环输送线1上的箱体、设置于箱体内的微波发生器和抽风装置，箱体的外壳为金属材质，箱体内覆盖保温层，箱体从进料端往出料端依次包括预热段61、第一烘干段62、第二烘干段63和冷却段64，预热段61、第一烘干段62、第二烘干段63和冷却段64内均设有微波发生器对坯体进行微波烘干，预热段61的功率为20kw、第一烘干段62的功率为40kw、第二烘干段63的功率为80kw，冷却段64为室温自然冷却，抽风装置将箱体内的水汽抽出。
传统干燥方法，如火焰、热风、蒸气、电加热等，均为外部加热干燥，物料表面吸收热量后，经热传导，热量渗透至物料内部，随即升温干燥。而微波干燥则完全不同，它是一种内部加热的方法。湿物料处于振荡周期极短的微波高频电场内，其内部的水分子会发生极化并沿着微波电场的方向整齐排列，而后迅速随高频交变电场方向的交互变化而转动，并产生剧烈的碰撞和摩擦(每秒钟可达上亿次)，结果一部分微波能转化为分子运动能，并以热量的形式表现出来，使水的温度升高而离开物料，从而使物料得到干燥。金属材料对微波主要是反射，对于陶瓷主要是穿透，而液体容易吸收微波并自发热，成型的坯体被送入微波烘干箱6内，经由预热段61预加热，经由第一烘干段62和第二烘干段63逐渐升温干燥，经由冷却段64自然冷却，使得坯体干燥脱模。
陶瓷微波自动成型线还包括自动取坯机(未图示)和自动擦坯机8，自动取坯机设置于微波烘干箱6和自动投泥机4之间，自动取坯机包括取坯机械手和设置于取坯机械手上的取坯吸盘，取坯吸盘可以吸附模具内的坯体。自动擦坯机8通过自动取坯机与循环输送线1连接，自动擦坯机8上设有擦坯转盘，坯体由自动取坯机从循环输送线1转移至擦坯转盘上，自动擦坯机8装用三个海绵头，可对放在擦坯转盘上的坯体的底、身、口进行擦拭光滑。
一种陶瓷成型方法，使用上述陶瓷微波自动成型线进行陶瓷坯体成型，包括以下步骤：
步骤一、循环输送线1循环工作，带动模具间歇往复运动，循环输送线1上的坯体放置台15每次向前移动一个工位，自动练泥机2挤出的泥条传送至自动投泥机4泥条输送机41上，由泥条输送机41上输送至末端的切泥机42；
步骤二、自动投泥机4将泥条切割成定长的泥块，投泥驱动单元带动旋转臂43在水平方向工位和竖直方向工位之间旋转切换，旋转臂43处于水平方向工位时，与真空泵连接的吸盘吸附泥条末端面，待自动切泥机42将泥条切割成固定长度后，旋转臂43向下旋转至竖直方向工位，定长的泥块位于循环输送线1的坯体放置台15的石膏模具正上方，吸盘解除吸附力，使定长泥块投入循环输送线1上处于投泥工位上的石膏模具中；
步骤三、循环输送线1将内有泥块的石膏模具送至自动夹模机5对应的夹模工位上；
步骤四、自动夹模机5将石膏模具夹至自动成型机3的铝模31内进行成型，而后自动夹模机5将具有成型坯体的石膏模具夹回循环输送线1上；
步骤五、具有成型坯体的石膏模具由循环输送线1输送至微波烘干箱6内进行烘烤以达到陶瓷坯体脱模效果；
步骤六、陶瓷坯体烘干后，由自动取坯机将陶瓷胚体取出放置自动擦坯机8上；
步骤七、自动擦坯机8装用三个海绵头，分别对陶瓷胚体的底、身、口进行擦拭光滑；
步骤八、陶瓷胚体擦拭光滑后由人工或机械手取出放至木板上进行装车。
上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。