一种玻镁板滚压成型装置及其滚压方法与流程

本发明属于自动化生产设备领域，尤其是玻镁板生产线中滚压成型装置与滚压方法。

背景技术：

玻镁板滚压成型装置作为玻镁板生产线的重要装置之一，对提高玻镁板的外观质量和减小表观密度偏差至关重要。

专利号为201110297716.9玻镁板材挤压成型装置专利公开了一种建筑装饰材料行业中玻镁板材生产线上所使用的玻镁板材挤压成型装置，包括：设置在安装支架中的上挤压辊和下挤压辊，在安装支架上固定安装有两对平行导轨，上挤压辊支承在能在平行导轨中滑动的带轴承滑块座中，压料螺杆通过轴承支承在安装板中，压料螺杆的下端与带轴承滑块座螺纹连接，每根压料螺杆的上端通过蜗轮与驱动轴上的蜗杆相啮合传动，驱动轴的一端与驱动装置相连接，上挤压辊和下挤压辊分别由一个动力传动装置驱动。该装置存在以下问题：1.加工不同厚度规格的玻镁板，目前该类设备是通过人工目测，调整上挤压辊和下挤压辊的间距，误差大；2.料浆排出速度随着原料桶中的料浆重量的变化而变化，原料桶固定开度大小的排料口导致玻镁板表观密度偏差大；3.玻镁板模板厚薄不一，滚压成型装置的上下挤压辊的间距固定不变，导致滚压成型的玻镁板厚度偏差大。

技术实现要素：

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种具有自动均匀下料、自动调节下料宽度和自动调节上、下滚筒间距功能的玻镁板滚压成型装置，减小滚压成型的玻镁板表观密度偏差和厚度偏差，提高玻镁板外观质量。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种玻镁板滚压成型装置，其特征在于，包括框架组件、下料组件、一次滚压成型组件、二次滚压成型组件，所述框架组件用于输送玻镁板模板的输送以及支撑其他组件，所述下料组件安装固定于框架组件的中间位置，所述下料组件用于将玻镁板料浆均匀地送到玻镁板模板上；所述一次滚压成型组件与二次滚压成型组件依次设置在所述下料组件的一侧并且固定安装于所述框架组件；所述一次滚压成型组件与二次滚压成型组件结构相同，所述一次滚压成型组件用于将玻镁板模板上的料浆滚压成玻镁平板，所述二次滚压成型组件将一次滚压成型的玻镁板上表面平铺无纺布和玻纤布，再次滚压，使无纺布和玻纤布平整地吸附在玻镁板上表面。

进一步的，所述框架组件包括滚布筒1,34,35,36、支撑架2、滚筒17、距离传感器Ⅱ18、搭布滚筒架19、搭布滚筒20、滚动轴承座33与皮带42，所述支撑架2由型材焊接而成，所述滚布筒1,34,35,36均转动安装在支撑架2的上表面，所述滚布筒1,34,35,36上分别卷有布料，所述搭布滚筒20通过所述搭布滚筒架19转动安装在所述支撑架2的立柱上，所述搭布滚筒20用于搭放布料，所述距离传感器Ⅱ18安装在支撑架2的立柱上，所述距离传感器Ⅱ18用于测量玻镁板模板的厚度，所述滚筒17转动安装在支撑架2上，所述皮带42设置在所述滚筒17上，所述皮带42用于传送玻镁板模板。

进一步的，所述滚布筒1,34,35,36的数量为4个，分别为滚布筒Ⅰ1、滚布筒Ⅱ34、滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36，所述滚布筒1,34,35,36均通过滚动轴承座33转动安装在支撑架2的上表面；所述滚布筒Ⅰ1、滚布筒Ⅱ34与所述一次滚压成型组件配合，所述滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36与所述二次滚压成型组件配合。

进一步的，所述滚布筒Ⅰ1和滚布筒Ⅱ34分别卷有玻镁板下表面平铺的无纺布和玻纤布，滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36分别卷有玻镁板上表面平铺的无纺布和玻纤布。

进一步的，所述滚压成型组件包括上滚筒30、下滚筒9、间距调节机构与传动结构，所述滚压成型组件的间距调节机构包括滑槽8、上滚筒抬升板10、电动缸支撑架11、电动缸12、距离传感器Ⅰ14和滑块40，所述电动缸12通过电动缸支撑架11固定安装在支撑架2上，所述电动缸12通过所述电动缸支撑架11安装在支撑架2上，所述电动缸12的输出轴固连在所述上滚筒抬升板10底边的中部位置；内装有滑块40的上滚筒移动滑槽8固定安装在所述支撑架2上，所述滑块40能够沿着所述移动滑槽8上下滑动，所述上滚筒30转动安装在所述滑块40上，所述距离传感器Ⅰ14固定安装在支撑架2上，所述距离传感器Ⅰ14用于测量上滚筒的移动量；当电动缸12的电动杆伸出时，推动上滚筒抬升板10上移，滑块40在上滚筒移动滑槽8中向上移动，从而带动上滚筒30向上移动，下滚筒9位置保持不变，从而实现上下滚筒间距的调整。

进一步的，所述滚压成型组件的传动结构包括压紧轮7、电机Ⅰ13、电机支撑架23、导轮固定架26、导轮支架27、链轮Ⅰ28、链条29、齿轮Ⅰ31、链轮Ⅱ38和齿轮Ⅱ39，电机Ⅰ13通过支撑架23安装在所述支撑架2上，电机Ⅰ13的输出轴上依次安装有所述链轮Ⅱ38和齿轮Ⅱ39，所述上滚筒30一端安装有链轮Ⅰ28，所述电机Ⅰ13上的链轮Ⅱ38通过链条29与安装在上滚筒30上的链轮Ⅰ28连接；所述下滚筒9一端安装有齿轮Ⅰ31，所述电机Ⅰ13上的齿轮Ⅱ39与安装在下滚筒9上的齿轮Ⅰ31啮合；所述导轮支架27通过所述导轮固定架26弹性安装在所述支撑架2上，所述压紧轮7转动安装在所述导轮支架27的一端，所述压紧轮7用于压紧链条29以保证链条传动平稳。

进一步的，所述下料组件包括下料机构与宽度调节机构，所述下料组件的下料机构包括料桶3、下料杆4、电机Ⅲ21、电机支撑架22和料桶支撑板37，所述电机支撑架22固定安装在所述支撑架2上，所述电机Ⅲ21固定安装在电机支撑架22的顶端；所述料桶3通过料桶支撑板37安装在支撑架2上，所述电机Ⅲ21的输出轴与所述下料杆4的一端相连，所述下料杆4安装在料桶3的开口处，所述电机Ⅲ21驱动所述下料杆4旋转。

进一步的，所述下料杆4的外圆面上均匀布置有若干个拨片43。

进一步的，所述料桶3的两侧均设有宽度调节机构，所述宽度调节机构包括下料挡板6、丝杠32与螺母41，所述下料挡板6滑动连接所述料桶3的开口处，所述下料挡板6的底面上固定有所述螺母41，所述螺母41与所述丝杠32配合连接，所述丝杠32通过螺母41带动下料挡板6同时向料桶3的中间或两侧移动，从而改变料桶3出口宽度的大小。

进一步的，还包括一种滚压玻镁板的方法，包括如下步骤，

S1.玻镁板滚压成型装置控制器根据玻镁板的宽度，驱动料桶底部左右部位的下料挡板向料筒3的中间或两侧移动，从而改变料桶3出口宽度的大小；

S2.当玻镁板模板由皮带42传送至所述距离传感器18Ⅱ处时，所述距离传感器18Ⅱ测出玻镁板模板的厚度，并将信号传递给上位机，上位机根据玻镁板模板的厚度控制所述电动缸12的电动杆伸缩，从而调整上下滚筒的间距；

S3.所述滚布筒Ⅰ1和滚布筒Ⅱ34将无纺布和玻纤布通过搭布滚筒20铺在模板上，模板在料桶3下端经过时，所述下料机构将料桶3里的料浆均匀涂抹至模板上，所述上下滚筒反方向旋转，将料浆滚压成玻镁平板。

S4.滚压成型后，所述滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36将布料通过搭布滚筒20将无纺布和玻纤布平铺在玻镁板的上表面，进行二次滚压，使无纺布和玻纤布平整地吸附在玻镁板上表面，最终完成玻镁板的滚压成型加工。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：1.通过步进电机驱动，调整上下挤压辊的间距，相对于目前的根据目测手动调整上下挤压辊的间距，精度更高，加工的玻镁板厚度偏差更小；2.玻镁板料浆排出均匀，不再随着料桶中料浆的多少而变化，滚压成型的玻镁板表观密度偏差更小；3.利用精确激光测距技术，在线测量模板厚度，根据模板厚度动态调整玻镁板滚压成型装置上下挤压辊的间距，减小了玻镁板厚度偏差；4.放料挡板根据模板的宽度来调节料桶出料口下料的宽度，保证了下料的均匀，避免了目前玻镁板中间致密两侧疏松的缺陷。

附图说明

图1为玻镁板滚压成型装置的示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的后视图；

图4为框架组件示意图；

图5为图1中A部的放大图；

图6上下滚筒间距调节机构示意图；

图7为上滚筒抬升板、上滚筒移动滑槽和上滚筒之间的连接示意图；

图8为自动均匀下料机构示意图；

图9为图8的B向剖视图；

图10为下料杆4的示意图；

图11为图10的B向剖视图；

图12为控制下料宽度示意图；

图13为图12的仰视图。

其中有：1.滚布筒Ⅰ；2.支撑架；3.料桶；4.下料杆；5.减速器；6.下料挡板；7.压紧轮；8.上滚筒移动滑槽；9.下滚筒；10.上滚筒抬升板；11.电动缸支撑架；12电动缸；13.电机Ⅰ；14.距离传感器Ⅰ；15.电机Ⅱ支撑架；16.电机Ⅱ；17.滚筒；18.距离传感器Ⅱ；19搭布滚筒架；20.搭布滚筒；21.电机Ⅲ；22.电机支撑架；23.电机Ⅰ支撑架；24.联轴器；25.滚动轴承座支架；26.导轮固定架；27.导轮支架；28.链轮Ⅰ；29.链条；30.上滚筒；31.齿轮Ⅰ；32.丝杠；33.滚动轴承座；34.滚布筒Ⅱ；35滚布筒Ⅲ；36.滚布筒Ⅳ；37.料桶支撑板；38.链轮Ⅱ；39.齿轮Ⅱ；40.滑块；41.螺母；42.皮带；43.拨片。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1、图2和图3所示，本发明玻镁板滚压成型装置由框架组件、下料组件、一次滚压成型组件、二次滚压成型组件构成。框架组件用于输送玻镁板模板的输送以及支撑其他组件，下料组件用于将玻镁板料浆均匀地送到玻镁板模板上，一次滚压成型组件用于将玻镁板模板上的料浆滚压成玻镁平板，二次滚压成型组件将一层滚压成型的玻镁板上表面平铺无纺布和玻纤布，再次滚压，使无纺布和玻纤布平整地吸附在玻镁板上表面。

如图4所示，框架组件包括滚布筒Ⅰ1、支撑架2、滚筒17、距离传感器Ⅱ18、搭布滚筒架19、搭布滚筒20、滚动轴承座33、滚布筒Ⅱ34、滚布筒Ⅲ35、滚布筒Ⅳ36、皮带42。支撑架2由型材焊接而成，滚布筒Ⅰ1、滚布筒Ⅱ34、滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36通过滚动轴承座33安装在支撑架2的上表面，滚布筒Ⅰ1和滚布筒Ⅱ34分别卷有玻镁板下表面平铺的无纺布和玻纤布，滚布筒Ⅲ35和滚布筒Ⅳ36分别卷有玻镁板上表面平铺的无纺布和玻纤布，搭布滚筒架19通过螺钉安装在支撑架2的立柱上，搭布滚筒20支撑在搭布滚筒架19上，搭布滚筒20用来搭放无纺布和玻纤布，距离传感器Ⅱ18安装在支撑架2的立柱上，用来间接测量玻镁板模板的厚度，若干根滚筒17通过带座滚动轴承安装在支撑架2上，滚筒17之间安装有皮带42，用于带动玻镁板模板前进。

如图5-7所示，一次滚压成型组件包括和间距调整机构和传动机构。

如图5所示，传动机构包括导轮7、下滚筒9、电机Ⅰ13、电机Ⅰ13支撑架23、导轮固定架26、导轮支架27、链轮Ⅰ28、链条29、上滚筒30、齿轮Ⅰ31、链轮Ⅱ38和齿轮Ⅱ39。电机Ⅰ13通过螺栓安装在电机Ⅰ支撑架23上，电机Ⅰ13的输出轴上通过键依次安装有链轮Ⅱ38和齿轮Ⅱ39，上滚筒30一端安装有链轮Ⅰ28，下滚筒9一端安装有齿轮Ⅰ31。电机Ⅰ13带动链轮Ⅱ38和齿轮Ⅱ39转动，齿轮Ⅱ39与安装在下滚筒9一端的齿轮Ⅰ31啮合，带动下滚筒9顺时针转动，链轮Ⅱ38通过链条29与安装在上滚筒30一端的链轮Ⅰ28构成了链传动机构，带动上滚筒30逆时针转动，当滚压成型加工不同厚度规格玻镁板时，需要调节上滚筒30的垂直位置，此时，压紧轮7通过弹簧压紧机构图中未画压紧链条29确保传动平稳。

如图6和7所示，间距调节机构包括上滚筒移动滑槽8、上滚筒抬升板10、电动缸支撑架11、电动缸12、距离传感器14和滑块40。电动缸支撑架11安装在支撑架2上，电动缸12通过螺栓安装在电动缸支撑架11上，电动缸的输出轴固连在上滚筒抬升板10的中部位置。内装有滑块40的上滚筒移动滑槽8固定安装在所述支撑架2上，所述滑块40通过螺栓固定安装在所述上滚筒抬升板10的顶端，所述滑块40内装有轴承，所述上滚筒30两端安装在滑块40的轴承中。当电动缸12的电动杆伸出时，推动上滚筒抬升板10上移，滑块40在上滚筒移动滑槽8中向上移动，从而带动上滚筒向上移动，下滚筒位置保持不变，实现了上下滚筒间距的调整。所述距离传感器14固定安装在支撑架2上，其用于测量上滚筒的移动量。

下料组件包括下料机构和宽度调节机构。

如图8、图9、图10和图11所示，下料机构包括料桶3、下料杆4、电机Ⅲ21、电机双层支撑架22和料桶支撑板37。料桶3通过料桶支撑板37安装在支撑架2上，电机支撑架22由型材焊接而成，分上下两层，电机Ⅲ21通过螺栓安装在电机双层支撑架22的上层，电机Ⅲ21的输出轴通过联轴器与下料杆4的一端相连接，下料杆4安装在料桶3的开口处，由电机Ⅲ21带动旋转，下料杆4匀速旋转，料桶3里的料浆便可以均匀地流出，不受料桶3里料浆剩余量多少的影响。

如图12和图13所示，自动调节下料宽度机构包括减速器5、下料挡板6、电机Ⅱ支撑架15、电机Ⅱ16、联轴器24和丝杠32。料桶3的底部左右部位分别安装有下料挡板6，下料挡板6背面安装有螺母41，料桶3的底部一侧的电机Ⅱ16安装在电机Ⅱ支撑架15上，另一侧的电机Ⅱ16安装在电机双层支撑架22的下层，电机Ⅱ16的输出轴通过减速器5和联轴器24与丝杠32相连接，丝杠32与安装在下料挡板6背面的螺母41相配合。当滚压成型加工不同宽度规格的玻镁板时，电机Ⅱ16的旋转经过丝杠螺母传动机构后，带动下料挡板6同时向料桶3的中间或两侧移动，从而改变料桶3出口宽度的大小，避免料浆都集中地流入模板的中间部位，造成滚压成型后的玻镁板表观密度偏差大，或者流出玻镁板模板，造成玻镁板原料的浪费。

二次滚压成型组件与一次滚压成型组件结构完全相同。二次滚压成型组件将一层滚压成型的玻镁板上表面平铺无纺布和玻纤布，再次滚压，使无纺布和玻纤布平整地吸附在玻镁板上表面。

玻镁板滚压成型装置整体工作过程：启动时，玻镁板滚压成型装置控制器根据玻镁板的宽度，驱动电机Ⅱ16旋转，从而驱动料桶3底部左右部位的下料挡板6向料筒3的中间或两侧移动，从而改变料桶3出口宽度的大小，当玻镁板模板由传送带从上一工位传送过来时，距离传感器Ⅱ18测出玻镁板模板的厚度，并将信号传递给上位机，上位机根据玻镁板模板的厚度控制电动缸12的电动杆伸缩，从而调整上下滚筒的间距。所述滚布筒Ⅰ1和滚布筒Ⅱ34将无纺布和玻纤布通过搭布滚筒20铺在模板上，模板在料桶3下端经过时，自动下料机构将料桶3里的料浆均匀流到模板上，上下滚筒反方向旋转，将料浆滚压成玻镁平板。滚压过程中上下滚筒是由电机Ⅰ13提供的动力而旋转的，电机Ⅰ13通过齿轮传动带动下滚筒9顺时针旋转，通过链传动带动上滚筒30逆时针旋转。滚压成型后，滚布筒Ⅱ35和滚布筒Ⅲ36将布料通过搭布滚筒20将无纺布和玻纤布平铺在玻镁板的上表面，进行二次滚压，使无纺布和玻纤布平整地吸附在玻镁板上表面，最终完成玻镁板的滚压成型加工。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。