专利名称：电磁组合型合成石压板装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及建材机械领域，具体是一种电磁组合型合成石压板装置。
背景技术：
目前，在石材生产领域中，采用石英砂、硅砂、石粉、颜料和聚酯树脂为 原料，以真空振动压縮工艺成型的合成石英石薄板，在经研磨加工后，由于具 有宜人防滑、质地坚硬、色泽一致且柔和的观感，而逐渐成为地面、厨柜台面 装饰的时尚用品。现有普遍的合成石英石薄板成型设备是在真空罩中的压具内 配置四台振荡器，并采用由气缸控制升降的槽形压具，利用偏心块惯性原理产 生激振力、以及气缸的压力对料体进行其整体性的振动成型。当应用该成型设
备进行面积为300xl60cm等较大规格的薄板成型时，受其振动频率很难超过 70HZ和压具不易形成摆动力的制约，不仅要多加2个百分点以上的不饱和树 脂进行其振动成型，还由于其整体压制过程中的强机械冲击，使其设备的可靠 性较差。因此，以电磁作用实现合成石英石薄板成型的文章和设备正逐渐出现 在人们面前，例如在2007年《石材》杂志第8期的"电磁振动与转向布料 用于人造石生产的研究"一文中，本申请的发明人就提出了用电磁铁与弹簧及 组合变流电路进行电磁振动成型的论点；在申请号为200710111694.6，名称为 "人造石的电磁成型装置"的中国专利申请，提出了采用六组电磁铁联动整体 的压具，以依次通流的方式形成压具的振动与波动，使其在对料体进行压制时 具有较好的致密压制效果，但由于压具仍为整块应用，因此，压具的快速波动 受一体性重量及其惯性的制约，压具在电磁铁控制下依次动作的作用力主要使其合成频率有所提高，而对料体进行压制的致密效果因其作用的面积较大而不 理想，即压具对料体的压制力度经折算后，料体局部实际受到的压制力度及冲 击速度不够，不能满足要达到最佳致密效果的压制要求。
发明内容
本发明为了解决目前在应用电磁振动原理控制整块压具实现整体性的振 动与压制时存在料体局部实际受到的压制力度及冲击速度不够，不能满足要 达到最佳致密效果的压制要求的问题，提供了一种电磁组合型合成石压板装 置。
本发明是采用如下技术方案实现的电磁组合型合成石压板装置，包括基 座、通过立柱架固于基座上方的上构架、置于基座上方的内置有托板的真空罩， 上构架上设置有控制真空罩升降的油缸，真空罩内托板上设置有成组的电磁 铁，托板下方设置有压具，压具上垂直设置有穿过托板的传动杆，托板上与传 动杆配合处设有铜套，传动杆端部通过连接件与电磁铁的动铁芯连接，连接件 与电磁铁底座之间设置有配合电磁铁工作使传动杆往复运动的压縮弹簧，所述 压具包含有与托板上电磁铁个数一致的、并在同一平面上以矩阵排列组成矩形 压具的振板(或称为振锤)，振板与托板上的电磁铁一一对应，每一振板通过 传动杆与电磁铁的动铁芯连接。
为防止黏性料体在受压时被挤入振板间的缝隙内，所述在同一平面上以矩 阵排列组成矩形压具的振板下表面粘贴有整张垫板；或者在加工时，直接将垫
板铺放于料体上面。所述垫板为2-8mm厚度的橡胶板或聚胺酯板。
另外，对各电磁铁的电磁线圈采用晶闸管与电容器通流的电路， 一方面是 用晶闸管进行单方向电流的控制而配合弹簧产生较大的激振力，另一方面是电 容器构成串联谐振而降低电源提供的功率。所述晶闸管与电容器通流的电路对于电子领域的技术人员来说，电路变形很多，因此未在发明内容中进行描述。 本发明所述压板装置的工作原理如下:在晶闸管与电容器通流的电路控制 下，按电磁铁的排列顺序依次对其电磁线圈通以单方向脉波电流，使电磁铁的 动铁芯依次吸合，并配合压縮弹簧的反弹作用，依次带动相应振板对料体实现 振动冲击，进而对料体形成排移性的振动压制过程；在电磁铁依次通流吸合时, 与电磁铁联动的振板对料体作用的面积较现有整板压具统一压制方式要小得 多，其产生的激振力集中于一个小面积区域内，进而以较快的冲击速度及较高 的频率达到对料体充分压制的目的，以实现压制过程中的最佳密致效果。
与现有技术相比，本发明采用电磁铁与压縮弹簧的配合结构，利用其既产 生激振力又产生压縮力的特点，实现压具对料体的振动压制，取消了常规的气 缸及活塞结构，达到简化设备结构的目的；电磁铁中的动铁芯以其垂直运动产 生激振力，较常规的偏心块旋转产生激振力的做法，不仅具有频率易于提高的 优势，还降低了设备易损坏的机率；而最重要的是本发明采用多个小面积振板 以矩阵排列组成矩形压具的结构，并将振板与电磁铁一一对应，与电磁铁的动 铁芯构成联动体，通过对电磁铁依次通流，实现了振板逐一振动压制(即推移 压制)的目的，将每一电磁铁产生的激振力通过小面积振板集中至料体的局部， 以其较高的激振频率、冲击速度、激振力为料体致密压制提供了充分条件。
本发明结构合理、简单，压制人造石英石的成型效果好，成品的密实度高。 亦可运用于粘土质、水泥质预制型体的振动成型。如将真空设备装设于真空罩 上部，真空设备与本发明的组合器具便可吊运至具有一定平度的地面，随时随 处进行简易的薄板成型。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中电磁铁的一具体电气控制原理图中l-基座；2-上构架；3-立柱；4-电磁铁；5-真空罩；6-油缸；7-压縮 弹簧；8-托板；9-传动杆；lO-振板；ll-动铁芯；12-电磁线圈；13-静铁芯；14-传输带；15-垫板；16-圆轴；17-管状圆套。
具体实施例方式
实施例1
电磁组合型合成石压板装置，包括基座1、通过立柱3架固于基座1上方 的上构架2、置于基座1上方的内置有托板8的真空罩5，上构架2上设置有 控制真空罩5升降的油缸6，真空罩5内托板8上设置有成组的电磁铁4，托 板8下方设置有压具，压具上垂直设置有穿过托板8的传动杆9，托板8上与 传动杆9配合处设有铜套，传动杆9端部通过连接件与电磁铁4的动铁芯11 连接，连接件与电磁铁4底座之间设置有配合电磁铁4工作使传动杆9往复运 动的压縮弹簧7，所述压具包含有与托板8上电磁铁4个数一致的、并在同一 平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板10，振板10与托板8上的电磁铁4 一 一对应，每一振板10通过传动杆9与电磁铁4的动铁芯11连接。所述在同一 平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板10下表面粘贴有整张垫板15;所述垫 板15为2-8mm厚度的橡胶板或聚胺酯板。
所述振板采用厚度为l-8cm且边长为8-165cm的方形钢制件，且振板与其 相邻振板接触的侧边上装设有耐磨材料制作的外框，以防止振板在振动中与相 邻振板长期摩擦，避免其使用寿命縮短的问题；此时，各振板相互独立，互不 联结，其振动是逐个跳动的渐进形式；
以应用12块振板构成压具为例，即托板上的对应设置有12个电磁铁，12 块振板和电磁铁皆以3x4矩阵排列，并以一路12节拍的通流顺序进行控制。如图2所示，12个电磁铁的电磁线圈依次为Wl、 W2、 W3、 W4、 W5、 W6、 W7、 W8、 W9、 WIO、 W11和W12，三相交流开关Kl经三只正向晶闸管Tl、 T3、 T5与三只反向晶闸管T2、 T4、 T6分别同星形接法的六个电磁线圈W2、 W6、 WIO、 W4、 W8、 W12的首端分别联接，另外六个电磁线圈Wl、 W5、 W9、 W3、 W7、 Wll的末端与三相电容器组相联，首端与星形接法的六个电 磁线圈W2、 W6、 WIO、 W4、 W8、 W12的首端分别联接。
上述电磁铁控制电路在以移相触发方式控制电磁铁导通电流的角度时，其 末端联接三相电容器组的三组电磁铁的电磁线圈与电容器构成串联谐振电路， 使其线圈的电势及电流相位向超前方向转移，并使其12个电磁铁的电磁线圈 相互间隔接近于30。电角度；在其三对晶闸管依次间隔60。电压相角触发的导 通中，利用电容器移相接近于30。的特点，使12个与电磁铁动铁芯联动的振板 按12节拍依次动作而形成振动中的排移力。振板主导性地受控于电磁铁及弹 簧的作用力，也受电磁铁的漏磁对钢制振板的磁化而产生粘连与惯性的辅助作 用力，进而使得按矩阵排列、且相对独立的振板的运动形成一定的连串性。
实施例2
电磁组合型合成石压板装置，包括基座1、通过立柱3架固于基座1上方 的上构架2、置于基座1上方的内置有托板8的真空罩5，上构架2上设置有 控制真空罩5升降的油缸6，真空罩5内托板8上设置有成组的电磁铁4，托 板8下方设置有压具，压具上垂直设置有穿过托板8的传动杆9，托板8上与 传动杆9配合处设有铜套，传动杆9端部通过连接件与电磁铁4的动铁芯11 连接，连接件与电磁铁4底座之间设置有配合电磁铁4工作使传动杆9往复运 动的压縮弹簧7，所述压具包含有与托板8上电磁铁4个数一致的、并在同一 平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板10，振板10与托板8上的电磁铁4 一一对应，每一振板10通过传动杆9与电磁铁4的动铁芯11连接。所述在同一 平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板IO下表面粘贴有整张垫板15;所述垫 板15为2-8mm厚度的橡胶板或聚胺酯板。
以实现长宽规格为305xl65cm的大规格合成石英石薄板的成型为例，其 基本配方(重量百分比)为粒度为5-80网目的石英砂及硅砂60-85、粒度为 200-800网目的硅质细粉10-30、不饱和树脂及固化剂5-10;其中，硅质颗粒具 有明显的棱角和混合后的料体具有黏性是该配方的两大特点。若使其成型的板 材达到2.55g/cmS及其以上的密实度，要对料体施加70-200HZ的振动频率，接 近于-0.1Mpa的真空度和300KN/nf以上的激振力是其三个关健的工艺参数。
为了达到70-200HZ的振动频率和300KN/m2以上的激振力，在实施时， 本发明采用24个电磁铁，并以4x6矩阵排列设置于真空罩内的托板上，即采 用24块、以4x6矩阵排列的振板，每块振板通过2-6根传动杆与相应电磁铁 的动铁芯上端固定连接；电磁铁的控制电路可以采用发明名称为"无回馈型异 步电动机交流变频装置"的中国专利申请所公开的12个逆变桥与12个电容 桥的技术方案，以24节拍的换流方式使24只电磁铁依次产生电磁吸引力，并 联动24块振板产生波纹状的振动过程。振板10与其相邻振板10正对的侧边 上部焊接有用于使相邻两振板10通过穿联圆轴16铰接在一起的管状圆套17; 这样，使得相邻振板联结成联结处可向下弯曲的柔性整体，每板在振动时对相 邻振板起到连带辅助作用力。
另外，所述电磁铁采用申请号为200810054684.8、名称为"电磁型人造石 英石成型装置"的中国专利申请中公开的动、静铁芯采用圆锥体气隙配合结构 的电磁铁，使得电磁吸引力提高、电磁功率下降；所述设置在连接件与电磁铁 底座之间的压縮弹簧包括提升弹簧和缓冲弹簧，其中，提升弹簧与缓冲弹簧的高度比例为l-4: 1,压縮力比例为l: 2-5。而且可以通过调节传动杆上端的螺 帽，实现传动杆的上下移动，进而来调整振板相对于基座上传输带的距离，以 此来实现料体厚度的改变。
权利要求
1、一种电磁组合型合成石压板装置，包括基座(1)、通过立柱(3)架固于基座(1)上方的上构架(2)、置于基座(1)上方的内置有托板(8)的真空罩(5)，上构架(2)上设置有控制真空罩(5)升降的油缸(6)，真空罩(5)内托板(8)上设置有成组的电磁铁(4)，托板(8)下方设置有压具，压具上垂直设置有穿过托板(8)的传动杆(9)，托板(8)上与传动杆(9)配合处设有铜套，传动杆(9)端部通过连接件与电磁铁(4)的动铁芯(11)连接，连接件与电磁铁(4)底座之间设置有配合电磁铁(4)工作使传动杆(9)往复运动的压缩弹簧(7)，其特征在于所述压具包含有与托板(8)上电磁铁(4)个数一致的、并在同一平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板(10)，振板(10)与托板(8)上的电磁铁(4)一一对应，每一振板(10)通过传动杆(9)与电磁铁(4)的动铁芯(11)连接。
2、 根据权利要求1所述的所述电磁组合型合成石压板装置，其特征在于 振板(10)与其相邻振板(10)正对的侧边上部焊接有用于使相邻两振板(10) 通过穿联圆轴(16)铰接在一起的管状圆套(17)。
3、 根据权利要求1或2所述的所述电磁组合型合成石压板装置，其特征 在于在同一平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板(10)下表面粘贴有整张垫 板(15)。
全文摘要
本发明涉及建材机械领域，具体是一种电磁组合型合成石压板装置。解决了目前在应用电磁振动原理控制整块压具实现整体性的振动与压制时存在料体局部实际受到的压制力度不够，不能满足要达到最佳致密效果的压制要求的问题，该装置包括内置有托板的真空罩，托板上设有电磁铁，托板下方设有压具，压具上设有端部通过连接件与电磁铁动铁芯连接的传动杆，连接件与电磁铁底座之间设有压缩弹簧，所述压具包含有与托板上电磁铁个数一致的、并在同一平面上以矩阵排列组成矩形压具的振板，振板与托板上的电磁铁一一对应，每一振板通过传动杆与电磁铁的动铁芯连接。本发明结构合理、简单，压制人造石英石的成型效果好，成品的密实度高。
文档编号B28B1/08GK101412245SQ200810079670
公开日2009年4月22日 申请日期2008年10月27日 优先权日2008年10月27日
发明者涛 刘, 刘建平 申请人:刘建平