用于对可成方形元件、例如陶瓷或天然石材物品以及类似物进行校准和/或成方形的系统和方法与流程

本发明涉及一种用于对可成方形元件、例如陶瓷或天然石材物品以及类似物，以及例如瓷砖、石料、玻璃、复合材料等进行校准和/或成方形的系统；此外，还提供了借助于上述校准系统获得的相关处理方法。

背景技术：

具体参考用于制造诸如板材、片材或瓷砖之类物品的陶瓷工业领域，或者参考天然石材领域，已知的是以使上述物品具有所需的尺寸和/或几何公差的方式进行处理，诸如边缘的校准和/或成方边。

为了执行尺寸校准和方直，现有技术提供校准和/或成方形机器，该机器提供沿着路径传送待校准和/或成方形的可成方形元件，在此期间元件本身通过具有相对的前砂轮的多个心轴，平行于推进方向，在其两个相对边缘处被加工。每个砂轮由相应的马达以预定的速度驱动旋转。

砂轮沿着路径相对地成对分布，并且根据要获得的尺寸和/或几何形状以及根据由该对砂轮沿着路径所占据的位置调节每对的两个相对的砂轮之间的距离。

可成方形元件的驱动借助于传送带获得，元件抵靠着该传送带，并且通过按压构件(例如，随着与可成方形元件抵靠的下传送带同步的运动而移动的多个辊或带)压在该传送带上。

执行对方形片材或瓷砖的校准和成方形的已知实施例在如上所述的第一系列砂轮之后具有旋转装置，该旋转装置一般使可成方形元件旋转90°，设置有用于将旋转的可成方形元件引入并传送到与第一校准单元大致相同的第二校准单元的装置，该第二校准单元执行两个剩余的相对侧的校准。

每对相对的砂轮之间的距离沿着由可成方形元件完成的路径逐渐减小，用以对其每对相应的相对边缘进行加工。

然而，在已知类型的机器中，为了获得对可成方形元件的合适校准和/或成方形，这必须通过大量成对的相对的前砂轮进行加工，例如七对或甚至十四对砂轮用于物品的相应一对相对边缘的每个校准单元。

因此，每台机器总共可以需要甚至七到十四对前砂轮。

对于已知类型的机器而言，使用如此多的前砂轮明显地涉及经济、能量和尺寸的缺点。

从经济观点来看，实际上存在由如此大量的前砂轮确定的明显的额外成本。从能量的观点来看，很明显由于这些砂轮的相应马达的电力供应存在高消耗，具有进一步的负面经济效果。另外，已知类型的机器具有过大的尺寸，因为它们必须具有相当大的纵向延伸部，以便能够容纳所需的所有成对的前砂轮。

因此，存在改进对可成方形元件、例如陶瓷或天然石材物品以及诸如板材、片材或瓷砖、石料、玻璃、复合材料等类似物进行校正和/或成方形的技术的需要。

ep0980740a2教导了根据现有技术的解决方案。

发明目的

因此，本发明的主要目的是改进对可成方形元件、例如陶瓷或天然石材物品以及类似物进行校准和/或成方形的系统领域的现有技术。

在这种任务的范围内，本发明的一个目的是提供一种校准和/或成方形系统，该系统包括用于处理可成方形元件的边缘的有限数量的元件。

本发明的另一个目的是提供一种校准和/或成方形系统，该系统相对于已知类型的机器允许限制能量消耗。

本发明的另一目的是提供一种具有限制的尺寸的校准和/或成方形系统。

本发明的另一个目的是提供一种用于对可成方形元件、例如陶瓷或天然石材物品以及类似物进行校准和/或成方形的系统，该系统易于制造且具有有竞争力的成本。

本发明的上述以及其它目的是通过根据权利要求1所述的校准和/或成方形系统实现的。

从属权利要求涉及本发明的优选和有利实施例。

附图说明

通过根据本发明的用于陶瓷或天然石材物品以及类似物的校准和/或成方形系统的非排它性实施例的详细描述，本发明的更多特征和优点将更加明显，该系统作为非限制性示例在附图中给出，其中：

图1a是已知类型的校准和/或成方形机器的示意性立体图；

图1b是根据本发明的校准和/或成方形系统的示意性立体图；

图2是根据本发明的校准和/或成方形系统的用于对可成方形元件的相对边缘进行加工的一对元件的详细俯视图；

图2a是示出了根据本发明的系统的辊在其对可成方形元件的边缘进行加工时的侧视图；

图3是依照图2的一对处理元件的详细前视图；

图4是用于对可成方形元件的相对边缘进行加工的一对元件的详细前视图，其中还示出了吹送和冷却装置。

发明的实施例

参考附图，用于可成方形元件a的校准和/或成方形系统总体上用附图标记1表示。

可成方形元件a可以是陶瓷或天然石材物品以及类似物，例如瓷砖、石料、玻璃、复合材料等。

校准和/或成方形系统包括用于至少一条传送带3的支承结构2，传送带3用于根据预定的推进方向4在可成方形元件a的相应承载平面4a上运输和推进。

还存在按压构件、例如多个辊或带，适于抵靠由传送带3驱动的可成方形元件a：按压构件具有与皮带3同步的运动，并且允许在其推进和加工期间稳定地保持可成方形元件a。按压构件未在附图中示出，因为它们不是本发明的一部分。

可成方形元件a设置有至少一个待加工的边缘b，该边缘b大致平行于推进方向4布置。

系统1包括至少一个处理单元5，用于边缘b的校准和/或成方边。

具体地，前述处理单元5包括大致圆柱形的磨削辊6，该磨削辊6设置有轴线7和侧磨削表面6a。磨削辊6绕轴线7可旋转，由相应的马达8致动；马达8通常可以是电动类型的。

更详细地说，辊6的侧磨削表面6a定位成相应母线大致平行于边缘b布置，或者更好平行于待加工边缘b的主延伸侧b1(而不是厚度b2)，并且它适于根据母线之一以大致切向的方式对着边缘b本身加工，如此以便对元件a进行校准和/或成方形。

此外，轴线7大致平行于推进方向4，具体是大致平行于传送带3的推进方向。因此，一个或多个磨削辊6的轴线7平行于传送带3上的可成方形元件a的推进方向。

更具体地，轴线7能够相对于推进方向4以等于或小于+15°或-15°的第一倾斜角和/或第二倾斜角倾斜，这些倾斜角度将在下文中更好地描述。因此，表述“大致平行于推进方向4”因而意图还包括如现在描述的变型。

如果期望，一个或多个辊6的轴线位于平行于主延伸轴线的平面(例如可成方形元件或片材a的水平平面)中或者该轴线相对于一个这样的水平平面倾斜，如果期望，以等于或小于+15°或-15°(例如等于+5°或-5°或+10°或-10°)的第二倾斜角β倾斜。在使用期间垂直的平面中评估或测量这样的第二倾斜角β，其中在这样的垂直平面上(见图2a)平行于推进方向4的线与辊6的轴线或轴线7的投影位于一起(如果轴线也是以第一倾斜角倾斜的话)。这种倾斜对于加工可成方形元件a的边缘是有用的并且更具体地用于使这种边缘成方边。

为此目的，必须考虑的是，如果多个辊的轴线完全平行于传送带的推进方向并且位于与其主延伸平面相对应或平行的平面中，则每个辊与可成方形元件a之间的接触区域将是非常有限的，除非使用具有非常大半径的辊或者除非辊被强力地抵压于可成方形元件a，带有破坏它们或以不希望的方式减慢它们的风险。

相反，如果多个辊相对于如上所述的垂直面倾斜，则多个辊的每个部分在相应的区域处接合并加工可成方形元件a，以便确保在可成方形元件a的整个厚度上加工其边缘。

该系统还可以包括用于移动一个或多个辊6的装置，该装置设定为改变相应辊6的轴线7相对于水平平面的第二倾斜角β。一个或多个辊6设定为根据大致平坦的、几乎垂直的表面(因此垂直于片材本身的表面)加工可成方形元件或片材a。

辊6可以是具有金刚石磨削侧表面的金刚石辊或树脂辊。

处理工位5可包括用于根据第一倾斜角α调节磨削辊6相对于边缘b的纵向倾斜的构件9。第一倾斜角α意指由辊的轴线7相对于在使用期间垂直的平面界定的角度，推进方向4或与其平行的线位于该平面内。在使用期间水平的平面中评估或测量这样的第一倾斜角，其中在这样的水平平面上推进方向4与辊6的轴线或轴线7的投影位于一起(如果轴线也是以第二倾斜角倾斜)。

另外，处理工位5包括用于调节磨削辊6与边缘b的距离的装置10。

系统1可包括至少一个用于加工至少一个边缘b的处理单元5，或一对相对的处理单元5，该一对相对的处理单元5用于在具有带四个边b的大致四边形或矩形的元件a的两个相应的相对边缘b的两个相对的辊6之间同时加工。

处理单元5的相对的辊6设定为大致加工每个可成方形元件a的两个相应的相对或平行边缘b。处理单元5的相对辊6能沿着横向于或正交于推进方向4的方向对齐，即辊6的每个端部与另一个辊6的端部大致对齐。显然，处理单元5的相对辊6也能参照推进方向4相对于彼此略微偏移。

在加工元件a的边缘b时，辊6大致在侧磨削表面6a整个长度上、即沿着侧表面的整条母线与侧磨削表面6a一起作用。

在加工元件a的边缘b时，这种特性仅允许一个磨削辊6有效地替换，例如具有已知类型的前砂轮的四对心轴，由于它们具有磨削圆形冠部，因此具有较小的加工表面。

实际上，前砂轮具有不大于30-40mm的磨削圆形冠部，超过该磨削圆形冠部的前砂轮的加工速度从磨削圆形冠部的内直径到外直径不同，因此不能被优化；因此，外直径(较大直径)的加工速度与内直径(较小)的加工速度之间必须存在折衷。

相反，磨削辊6具有的优点是，根据其宽度，相对于前砂轮的接触圆形冠部获得更大的加工表面。

磨削辊6的加工表面能以1比3、直到1比10的比例相对于前砂轮更大，此外，由于处理以切向方式发生，因此加工速度对于与边缘b的整个接触长度是恒定的，因此能以最佳方式调节。

因此，获得了许多优点：由于较少数量的马达而较低的能量消耗，方直系统的较小的尺寸和成本。此外，给定相同的能量消耗，能够提高加工速度和移除材料的数量。

仅作为非限制性示例，倾斜角α可具有包含1°和15°之间的广度，磨削辊6可具有包含180mm和250mm之间的直径，100mm和300mm之间的长度、例如等于约200mm，以及转速等于约6000转/分钟。

另外，每个辊6在与推进方向4一致或重合的方向上首先具有第一环形端部6c，然后是第二环形端部6d。实质上，第一环形端部6c设定为首先接合每个可成方形元件a，而第二环形端部6d设定为最后接合每个可成方形元件。

如果期望，每个辊6布置成具有第一倾斜角α，使得第一环形端部6c与传送带的中间线的距离大于第二环形端部6d与传送带的中间线的距离。

实质上，两个相对的辊6一起在与推进方向4一致或重合的方向上界定逐渐缩小的区域，使得其间存在的区域在每个可成方形元件a的相应入口端或第一接合端处具有更大的宽度，并且在每个可成方形元件a的相应出口端或最终接合端处具有更小的宽度。

这种方便考虑到可成方形元件4的边缘在与多个辊6接触时逐渐加工的事实，限定了可成方形元件4的宽度。

用于调节磨削辊6相对于边缘b的倾斜的上述构件9包括至少一个元件11，该元件11围绕正交于承载平面4a的相应轴线12可旋转。这种可旋转元件11支承至少磨削辊6。

用于调节至少磨削辊6与边缘b的距离的前述装置10包括至少一个用于支承相应处理单元5的滑动件13。这种滑动件13根据与推进方向4正交的方向可移动。

更具体地，前述可旋转元件11支承在滑动件13上，并且磨削辊6和马达8与可旋转元件11本身关联或连接到可旋转元件11本身。还提供了用于可旋转元件11的定位和可移除锁定的构件14，其处于预先建立的倾斜构造。

可旋转元件11支承在滑动件13上，例如通过至少一个轴承15的插入。

多个辊6中的每个包括相应的旋转轴6b，并且还设置用于调节多个辊6自身的速度的构件。

这些速度调节构件包括至少一个机械旋转倍增器16，其例如(如图2、3和4中所示)可以是带有带传动装置17的类型，其与跟马达8的轴相关联的第一皮带轮18接合，并且与跟磨削辊6的轴6b相关联的第二皮带轮19接合。

马达8能够以旋转轴大致平行于待移动的辊6的轴6b安装，并且安装在相对于辊6的传送带3的相对侧。

通过上述结构，当期望改变第一倾斜角α或第二倾斜角β时，能够通过一起并以相同的量移动磨削辊6、马达8和机械旋转倍增器16或与可旋转元件11关联或连接到可旋转元件11的带17来驱动可旋转元件11的旋转或位移。由于这种方便，在辊6的倾斜角度变化之后不必再次调节带。

或者，在附图中未示出的另一种可能的解决方案中，用于调节速度的构件可以包括电气/电子旋转倍增器，例如与相应的马达8相关联的逆变器或类似物。逆变器允许改变用于马达8的电源频率，以便允许其所期望的转速：通过增加用于马达8的电源频率，其每分钟的转数因此增加。

磨削辊6的组装位置在其轴6b上是可翻转的，使得在边缘b的加工中，当圆柱形磨削部分6a在磨削辊6的一端磨损时，能够旋转并使用尚未使用的另一端。

系统1能在潮湿或干燥条件下工作。系统1能包括用于冷却和移除被移除的材料、例如能使用水或其它合适的液体、或者能使用空气或其它气体的装置。

在图4中所示的实施例中，系统1包括带有空气或气体喷射的吹送或冷却装置20，适于移动通过加工产生的颗粒和粉末远离多个辊6和边缘b之间的接触区域，并且也可以冷却多个辊6自身。

这种吹送和冷却装置20包括至少一个出口嘴21，该出口嘴21位于多个辊6和边缘b之间的接触区域附近，以便输送气体喷射其上。

系统1还可以包括用于抽吸由可成方形元件a的边缘b的加工产生的颗粒和粉末的构件。抽吸构件未在附图中示出。

系统1具体包括第一处理工位22，第一处理工位22设置有至少一个处理单元5或一对相对的处理单元5，用于对元件a的至少一个边缘b或两个相对边缘b进行校准和/或成方边。

在处理单元5之后，跟随传统类型的多个心轴25，例如仅在一侧或相对的成对的三个或四个，具有用于精加工和用于赋予一个或多个边缘b平面性的前杯形砂轮。

系统1然后包括组23，组23用于将可成方形元件a旋转并进给到第二处理工位24，第二处理工位24设置有至少一个处理单元5或一对相对的处理单元5，处理单元5用于对旋转的元件a的至少一个边缘b或两个相对边缘b进行校准和/或成方边。

同样在该第二处理工位24中，多个心轴25跟随有用于精加工并且用于赋予一个或多个边缘b平面性的前杯形砂轮。

在附图中所示的实施例中，相应多个辊6的轴线7位于相对于承载平面4a升高的平面上，大约放置在元件a的厚度的一半处。

为了调节多个辊6的高度位置，可以设置装置(未示出)，该装置用于调节多个辊6的轴线7的平面相对于承载平面4a的高度。

本发明的另一个目的是一种用于对可成方形元件、诸如陶瓷或天然石材物品和类似物进行校准和/或成方形的方法，该方法包括以下步骤：提供系统1；将至少一个可成方形元件a定位在至少一条传送带3上，以便根据推进方向4驱动它；借助于第一处理工位22的相应的一对相对的处理单元5的两个相对的辊6的磨削侧表面6a对元件a的一对相对边缘b进行加工，每个辊6的侧磨削表面6a定位成其母线大致平行于边缘b布置，并且适于根据母线之一以大致切向的方式对着边缘b加工，借助于调节构件9调节辊6相对于边缘b的倾斜，并且借助于调节构件10调节所述辊6与边缘b的距离；借助于旋转和进给组23将至少一个元件a旋转并进给到至少一个第二处理工位24，借助于第二处理工位24的相应的一对相对的处理单元5的至少两个相对的辊6的磨削侧表面6a对可成方形元件a的另一对相对边缘b进行加工，每个辊6的侧磨削表面6a定位成其母线大致平行于边缘b布置，并且适于根据母线之一以大致切向的方式对着边缘b加工，借助于调节构件9调节辊6相对于边缘b的倾斜，并且借助于调节构件10调节辊6与边缘b的距离；在系统1的出口处，拾取已加工的可成方形元件a。上述旋转组23能根据元件a的形状进行90°或甚至不同角度的旋转。

由此设想的本发明容许许多修改和变型，所有这些修改和变型都在本发明原理的范围内。

此外，所有细节可由其它技术上等同的元素替代。

在实践中，只要不脱离所述权利要求的保护范围，所使用的材料以及可能的尺寸和形状可以是符合要求的任何类型。