本发明属于建筑装饰材料领域，具体涉及一种金属薄膜板的连续式自动化生产装置及生产方法。
背景技术：
金属材料作为建筑装饰材料之一，其密闭性好、质地坚硬、弹性好、阻光性好和阻气性好，具有独特的光泽和颜色、庄重华贵，经久耐用，很多性能均优于石材、玻璃等各类建筑装饰材料。但是一方面由于价格相对玻璃、石材等比较昂贵；另一方面，虽然目前可以生产金属薄膜板，但生产金属薄膜板的机组为单张板机组，单张板生产机组，是其中一块钢板上涂胶，利用人工搬运另一块钢板进行对中、摆正，使得人工成本高、不能连续生产、成材率低。这样金属材料的应用范围很受限制，使得金属薄膜板在我国的应用并不广泛。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决金属板价格昂贵应用范围受限且单张板机组生产金属薄膜板人工成本高、不能连续生产、成材率低的问题，提供了一种金属薄膜板的连续式自动化生产装置。
本发明的另一个目的是为解决上述问题而提供了一种金属薄膜板的连续式自动化生产方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种金属薄膜板的连续式自动化生产装置，包括上层钢板处理单元、下层钢板处理单元、复合单元、后处理单元。
其中上层钢板处理单元包括按照钢板被输送的方向依次设置的上层钢板连续性开卷装置、上层钢板张紧辊、上层钢板辊涂机、上层钢板第一转向辊、上层钢板加热炉。
下层钢板处理单元包括按照钢板被输送的方向依次设置的下层钢板连续性开卷装置、下层钢板第一张紧辊、化涂机、化涂烘干炉、下层钢板辊涂机、下层钢板加热炉。
复合单元包括按照钢板被输送的方向依次设置的合料台、热辊压机、冷却机，合料台分别与上层钢板处理段中的上层钢板加热炉、下层钢板加热炉连接。
后处理单元包括按照钢板被输送的方向依次设置的复合钢板张紧辊、复合钢板夹送辊、卷取机组、堆垛机，所述复合钢板张紧辊与冷却机连接。
作为本发明的进一步改进，上层钢板连续性开卷装置包括第一开卷机、第二开卷机、上层钢板缝合机、上层钢板直头机，第一开卷机与第二开卷机均与上层钢板缝合机连接，上层钢板缝合机与上层钢板直头机连接，上层钢板直头机与上层钢板张紧辊连接，第一开卷机与上层钢板缝合机之间设有上层钢板第二转向辊，第一开卷机上设有第一卷曲保护膜设备、第一夹送辊，第二开卷机上设有第二卷曲保护膜设备、第二夹送辊。
当待处理上层钢卷被第一开卷机开卷后，经过第一卷曲保护膜设备去掉钢板表面的保护膜，之后经过第一夹送辊输至上层钢板缝合机。当第一开卷机钢卷用完后，第二开卷机开始工作，待处理上层钢卷被第二开卷机开卷后通过第二卷曲保护膜设备去掉钢板表面的保护膜，之后经过上层钢板第二夹送辊输送，然后第二开卷机开卷的钢板头部与第一开卷机开卷的钢板的尾部经过上层钢板缝合机对钢板对首尾缝合，之后上层直头机对衔接处进行平直，以此实现连续性输送钢板。
作为本发明的进一步改进，下层钢板连续性开卷装置包括第三开卷机、第四开卷机、下层钢板缝合机、下层钢板直头机，第三开卷机与第四开卷机均与下层钢板缝合机连接，下层钢板缝合机与下层钢板直头机连接，下层钢板直头机与热空气吹扫机连接，热空气吹扫机与下层钢板第一张紧辊连接，第三开卷机与下层钢板缝合机之间设有下层钢板第一转向辊，第三开卷机上设有第三夹送辊，第四开卷机设有第四夹送辊。当第三卷机钢卷用完后，第四开卷机开始工作，钢卷被第四开卷机被开卷后，通过下层钢板第四夹送辊输送，然后第四开卷机的开卷的钢板头部与第三开卷机开卷的钢板的尾部经过上层钢板缝合机对钢板首尾进行缝合，之后经下层钢板直头机对衔接处进行平直，以此实现连续性输送钢板。
下层钢板第一张紧辊与化涂机之间设有入口段存储装置，入口段存储装置包括按照钢板被输送的方向依次设置的下层钢板第二转向辊、入口段活套、下层钢板第三转向辊、下层钢板第二张紧辊，下层钢板第二转向辊与下层钢板第一张紧辊连接，入口段活套为立式活套，下层钢板第二张紧辊与化涂机连接。鉴于上层钢板比下层钢板薄，同一吨位钢板，上下层钢板相比，上层钢板要长的多，当上层钢卷用完后，只需停上层工序，下层工序继续运行，钢板被储存在入口段存储装置中，当上层工序再次运行时，根据后面工序以及上层钢板的工序，钢板从从活套出来，进行下一步工序。另外，如果后边设备出现问题时，入口段存储装置就可及时存储钢板，以防报废。
作为本发明的进一步改进，合料台上设有全自动对中及纠偏系统，下层钢板加热炉的进料口与出料口分别设有第一距离传感器、第二距离传感器。由于钢板在下层钢板加热炉全程为自由悬垂，用第一距离传感器与第一距离传感器可以分别检测钢板在进入加热炉时和从加热炉出去时的悬垂度。
作为本发明的进一步改进，后处理单元中设有出口段存储装置，出口段存储装置中依次设有复合钢板第一转向辊、出口段活套、复合钢板第二转向辊，出口段活套为立式活套，复合钢板第一转向辊与复合单元中的冷却机连接，复合钢板第二转向辊与复合板张紧辊连接；鉴于卷取机组和堆垛机的工序速度根据实际情况而定，或者卷取机组和堆垛机出现停机或者进行检修时，复合钢板可以被存储在出口段存储装置中，根据后面工序的速度，进行调整。
复合钢板第二转向辊与卷取机组之间依次设有成品布膜机、切边剪，成品布膜机给成品复合板布一层保护膜，以保护产品表面在运输、装运过程中不被划伤；切边剪可以对钢板复合的错边部分进行剪切；当需要堆垛时，卷取机组与堆垛机之间依次设有运输辊道、矫直机、定尺剪。当复合板在堆垛时，通过运输辊道运输至矫直机进行矫直，之后通过定尺剪裁剪成符合要求的成品进行板材堆垛。
一种金属薄膜板的连续式自动化生产方法,包括上层钢板处理阶段、下层钢板处理阶段、两层钢板复合阶段、复合后处理阶段几个步骤，其中上、下两层层钢板处理阶段同时进行，具体步骤如下：
步骤一、上层钢板处理阶段：待处理钢卷经过上层钢板连续性开卷装置开卷后经过上层钢板第一转向辊转向输送后进入上层钢板辊涂机后在钢板下表面涂一层厚度在20-50um的热固性高分子阻尼材料，之后进入上层钢板加热炉使热固性高分子阻尼材料的溶剂充分挥发，主剂粘结剂活化,之后上层钢板被输送至合料台。
下层钢板处理阶段：在待处理上层钢卷开卷的同时下层钢卷也开卷，待处理下层钢卷经下层钢板连续性开卷装置开卷后，经过热空气吹扫机采用高压热空气进行吹扫，得到洁净表面后经过下层钢板第一张紧辊运送至化涂机，钢板经化涂机化涂后在其上表面化涂一层钝化剂，之后进入化涂烘干炉烘烤，烘干后在钢板上表面形成一层钝化膜，之后进入下层钢板辊涂机后在钢板表面涂一层厚度在20-50um的热固性性高分子阻尼材料，之后进入下层钢板加热炉使有机高分子溶剂充分挥发，主剂粘结剂活化，之后下层钢板被输送至合料台。
步骤二、两层钢板复合阶段：上下两层钢板同时被运送至合料台,经过全自动对中及纠偏系统纠偏对正后，再经过热辊压机使上下钢板充分粘结复合在一起，之后到达冷却机进行冷却。
步骤三、后处理阶段：冷却后的复合钢板通过复合钢板张紧辊及复合钢板夹送辊的输送，通过卷取机卷曲成卷，或通过堆垛机堆垛。
作为本发明进一步改进，在步骤一中上层钢板处理阶段，第一开卷机先开始工作，厚度为0.1-0.3mm的待处理上层钢卷被第一开卷机开卷后，经过第一卷曲保护膜设备去掉钢板表面的保护膜，之后经过第一夹送辊）输至上层钢板缝合机；当第一开卷机的钢卷用完后，第二开卷机开始工作，待处理上层钢卷被第二开卷机开卷后通过第二卷曲保护膜设备去掉钢板表面的保护膜，之后经过第二夹送辊输送，然后第二开卷机开卷的钢板头部与第一开卷机开卷的钢板的尾部经过上层钢板缝合机，上层钢板缝合机采用机械咬合的方式对钢板首尾咬合，之后进入上层直头机对衔接处进行平直，以此实现连续性输送钢板。
在步骤一中下层钢板处理阶段，第三开卷先开始工作，厚度为厚度为0.3-2.0mm的的待处理钢卷被第三开卷开卷后，通过第三夹送辊输送及下层钢板第一转向辊转向输送至下层钢板缝合机；当第三卷机钢卷用完后，第四开卷机开始工作，钢卷被第四开卷机开卷后，通过第四夹送辊输送，然后第四开卷机开卷的钢板头部与第三开卷机开卷的钢板的尾部经过上层钢板缝合机队钢板首尾进行缝合，再经下层钢板直头机进行衔接处平直，之后进入下层钢板空气吹扫机采用高压热空气对带材进行清理，得到洁净表面后，进行下一步工序。
在步骤一中下层钢板处理阶段，下层钢板经下层钢板第一张紧辊输送以及下层钢板第二转向辊的转向输送下进入入口段活套，下层钢板从入口段活套出来后经下层钢板第三转向辊转向输送及下层钢板第二张紧辊的张力输送下，钢板从入口段活套中输送出来，而后进入化涂机进行下一步工序。
作为本发明进一步改进，复合钢板经合料台复合后，经过全自动对中及纠偏系统纠偏对正，对中纠偏错边量控制在±4mm；由于钢板在加热炉中为全程自由悬垂，分别采用第一距离传感器以及第二距离传感器来测量钢板在进出下层钢板加热炉的悬垂度。
作为本发明进一步改进，在所述步骤三中后处理阶段，复合钢板从加热炉出来后经复合钢板第一转向辊转向输送至出口段活套,复合钢板经复合钢板第二转向辊转向输送后从出口段活套中输送出来后通过成品布膜机给成品复合钢板布一层保护膜，以保护产品表面在运输、装运过程中不被划伤，再通过切边剪对钢板复合的错边部分进行剪切；之后在复合钢板张紧辊及复合钢板夹送辊的作用下，复合钢板被输送至卷取机组卷曲成卷。
如果不需要卷曲，钢板被运输至运输辊道，之后被运输辊道运输至矫直机进行平直矫直，之后通过定尺剪分切成板后通过堆垛机进行堆垛。
作为本发明进一步改进，上层钢板加热炉、下层钢板加热炉的温度均为150-400℃，热辊压机压力为50-800kn/m。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明采用全自动化装置，使上下两层钢板的工序同时进行，根据设定进行自动化生产，使钢板从复合前处理到复合处理，再到复合后半成品处理以及成品处理，由此使生产树脂粘结复合板完整、全面、高性能。上下两层钢板均使用双开卷机，另外采用缝合机可以使钢板首尾衔接，使上下两层钢板的开卷输送可以连续，达到了金属薄膜板的自动化、连续性生产的目的。同时，在本发明中，设有入口段存储装置与出口段存储装置，钢板可以被存储在其中，根据后面的工序，调整速度从存储装置中出来，另外，如果后边设备出现问题时，入口段存储装置及出口段存储装置就可及时存储钢板，以防报废。
本发明的生产过程中，利用一部分价格相对低廉的镀锌板或碳钢冷轧板代替了一部分金属装饰材料，在生产工序中，上下两层钢板均进行处理，并且在钢板与树脂膜粘结前对钢板作用表面进行钝化处理，使钢板表面生成一层钝化膜，增加了两层钢板之间的粘结力，使金属薄膜板的机械性能的性能保持稳定；成材率高，大大降低了生产成本，同时也降低了使用成本，使得金属薄膜板在建筑装饰材料中可以广泛应用。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
附图标记含义如下：
ⅰ.上层钢板处理单元；ⅱ.下层钢板处理单元；ⅲ.复合单元；ⅳ后处理单元；ⅴ.上层钢板连续性开卷装置；ⅵ.下层钢板连续性开卷装置；ⅶ.入口段存储装置；ⅷ.出口段存储装置；
1.第一开卷机；2.第一卷取保护膜设备；3.第一夹送辊；4.第二开卷机；5.第二卷取保护膜设备；6.第二夹送辊；7.上层钢板第一转向辊；8.上层钢板缝合机；9.上层钢板直头机；10.上层钢板张紧辊；11.上层钢板辊涂机；12.上层钢板第二转向辊；13.上层钢板加热炉；14.第三开卷机；15.第三夹送辊；16.第四开卷机；17.第四夹送辊；18.下层钢板第一转向辊；19.下层钢板缝合机；20.下层钢板直头机；21.热空气吹扫机，22.下层钢板第一张紧辊；23.下层钢板第二转向辊；24.入口活套；25.下层钢板第三转向辊；26.下层钢板第二张紧辊；27.化涂机，28.化涂烘干炉；29.辊涂机；30.第一距离传感器；31.下层钢板加热炉；32.第二距离传感器；33.合料台；34.全自动对中及纠偏系统；35.热辊压机；36.冷却机；37.复合钢板第一转向辊；38.出口段活套；39.复合钢板第二转向辊；40.成品布膜机；41.切边剪；42.复合钢板张紧辊；43.复合钢板夹送辊；44.卷取机组；45.运输辊道；46.矫直机；47.定尺剪；48.堆垛机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种金属薄膜板的连续式自动化生产装置，包括上层钢板处理单元ⅰ、下层钢板处理单元ⅱ、复合单元ⅲ、后处理单元ⅳ。
其中上层钢板处理单元ⅰ包括按照钢板被输送的方向依次设置的上层钢板连续性开卷装置ⅴ、上层钢板张紧辊10、上层钢板辊涂机11、上层钢板第一转向辊12、上层钢板加热炉13；上层钢板连续性开卷装置ⅴ包括第一开卷机1、第二开卷机4、上层钢板缝合机8、上层钢板直头机9，第一开卷机1、第二开卷机4均与上层钢板缝合机8连接，上层钢板缝合机8与上层钢板直头机9连接，上层钢板直头机9与上层钢板张紧辊10连接，第一开卷机1与上层钢板缝合机8之间设有上层钢板第二转向辊7，第一开卷机1上设有第一卷曲保护膜设备2、第一夹送辊3，第二开卷机4上设有第二卷曲保护膜设备5、第二夹送辊6。
下层钢板处理单元ⅱ包括按照钢板被输送的方向依次设置的下层钢板连续性开卷装置ⅵ、热空气吹扫机21、下层钢板第一张紧辊22、入口段存储装置ⅶ、化涂机27、化涂烘干炉28、下层钢板辊涂机29、第一距离传感器30、下层钢板加热炉31、第一距离传感器32；下层钢板连续性开卷装置ⅵ包括第三开卷机14、第四开卷机16、下层钢板缝合机19、下层钢板直头机20，第三开卷机14与第四开卷机16均与下层钢板缝合机19连接，下层钢板缝合机19与下层钢板直头机20连接，下层钢板直头机20与热空气吹扫机21连接，热空气吹扫机21与下层钢板第一张紧辊22连接，第三开卷机12与下层钢板缝合机19之间设有下层钢板第一转向辊18，第三开卷机14上设有第三夹送辊15，第四开卷机16设有第四夹送辊17。
入口段存储装置ⅶ包括按照钢板被输送的方向依次设置的下层钢板第二转向辊23、入口段活套25、下层钢板第三转向辊25、下层钢板第二张紧辊26，入口段活套24为立式活套，下层钢板第二转向辊23与下层钢板第一张紧辊22连接，下层钢板第二张紧辊26与化涂机27连接。
复合单元ⅲ包括按照钢板被输送的方向依次设置的合料台33、热辊压机35、冷却机36，合料台33上设有全自动对中及纠偏系统34，所述合料台33分别与上层钢板加热炉13、下层钢板加热炉31连接。
后处理单元ⅳ包括按照钢板被输送的方向依次设置的复合钢板第一转向辊37、出口段活套38、复合钢板第二转向辊39、复合钢板张紧辊42、复合钢板夹送辊43、卷取机组44、堆垛机48，出口段存储装置ⅷ中依次设有复合钢板第一转向辊37、出口段活套38、复合钢板第二转向辊39，出口段活套38为立式活套，复合钢板第一转向辊37与冷却机36连接，所述复合钢板第二转向辊39与复合板张紧辊42连接；卷取机组44与堆垛机48之间依次设有运输辊道45、矫直机46、定尺剪47。
加工作业时，0.1-0.3mm的有色贵重金属等钢卷经过第一开卷机1开卷后，利用第一卷取保护膜设备2去掉钢板表面的保护膜，再通过第一夹送辊3输送，然后进入辊涂机11后在钢板下表面涂一层厚度为20-50um的热固性高分子阻尼材料，之后经过上层钢板第一转向辊12转向输送后进入上层钢板加热炉13，上层钢板加热炉13的温度控制在150-400℃，使热固性高分子阻尼材料的溶剂充分挥发，主剂粘结剂活化，之后上层钢板被输送至合料台33。
当第一开卷机1的钢卷用完后，第二开卷机4开始工作，待处理上层钢卷被第二开卷机4开卷后通过第二卷曲保护膜设备5去掉钢板表面的保护膜，之后经过第二夹送辊6输送，然后第二开卷机4开卷的钢板头部与第一开卷机1开卷的钢板的尾部经过上层钢板缝合机8对钢板进行首尾缝合，之后进入上层直头机9对衔接处进行平直，以此实现连续性输送钢板。
在待处理上层钢板开卷的同时下层钢卷也开卷，下层钢卷经第三开卷机14开卷后，通过第三夹送辊15输送后经过热空气吹扫机21采用高压热空气进行吹扫，得到洁净表面后经过下层钢板第一张紧辊22运送，下层钢板第二转向辊23转向后进入入口活套24，根据下层钢板后面的工序以及上层钢板工序的速度，在下层钢板第三转向辊25及下层钢板第二张紧辊26的作用下，钢板从入口活套24出来后被运送至化涂机27，钢板经化涂机27化涂后在其上表面化涂一层钝化剂，之后进入化涂烘干炉28烘烤，烘干后在钢板上表面形成一层钝化膜，之后进入辊涂机29后在钢板表面涂一层厚度为20-50um热固性性高分子阻尼材料，之后进入下层钢板加热炉31，下层钢板加热炉27的温度控制在150-400℃，使有机高分子溶剂充分挥发，主剂粘结剂活化，之后上层钢板被输送至合料台33。
当第三开卷机14的钢卷用完时，第四开卷机16开始工作，钢板被开卷后通过第四夹送辊17输送，第四开卷机16钢卷的头部与第三开卷机14钢卷的尾部通过下层钢板缝合机19进行钢板的首尾缝合，再经下层钢板直头机20进行衔接处平直。
上下两层钢板同时被运送至合料台33,经过全自动对中及纠偏系统34纠偏对正，对中纠偏错边量控制在±4mm。对正后再经过热辊压机35使上下钢板充分粘结复合在一起，热辊压机35压力为50-800kn/m。之后到达冷却机36进行充分冷却。
冷却后的复合钢板经过复合钢板第一转向辊37进入出口段活套38，根据后边工序的速度在复合钢板第二转向辊的作用下，复合钢板从出口段活套38出来后通过成品布膜机40给成品复合板布一层保护膜，以保护产品表面在运输、装运过程中不被划伤，再通过切边剪41对钢板复合的错边部分进行剪切；之后在复合钢板张紧辊42及复合钢板夹送辊43的作用下，复合钢板被输送至卷取机组44卷曲成卷。
如果不需要卷曲，钢板被输送至运输辊道45，运输辊道45把复合钢板运输至矫直机46进行矫直，之后定尺剪47分切成板后，通过堆垛机48的移动，使单张的板材码放成一摞，进行堆垛。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。