专利名称：陶瓷砖加工装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种陶瓷砖生产设备，特别是一种采用雾化冷却方式的陶瓷砖加工装置。
背景技术：
在建筑陶瓷生产中，陶瓷砖在烧成后通常要对四周边进行磨削除料、修整及倒角处理以达到统一形状、统一尺寸的目的，上述磨削除料、修整及倒角处理基本采用陶瓷砖加工装置来完成。现有技术的陶瓷砖加工装置主要包括传动组件、前后加工组件、横梁、转向机构和水管组件，构成加工装置主体，前后加工组件包括安装于横梁上的数个磨边磨头和倒角磨头。传动系统用于带动砖坯运动，经过前加工组件时，陶瓷砖在前进方向上经过多组磨边磨头依次磨削去料，再经过倒角磨头倒角，在宽度方向得到一个统一尺寸与形状；砖坯通过转向机构90度转向后，经过后加工组件，按照相同方式处理长度方向，最终得到成品砖。此外，现有技术在磨头附近还设置了冲水结构，与水管组件连接，水管组件用于通水，冲水结构用于在磨头和砖面上冲水以起到润滑、冷却和冲走磨屑的作用。
现有技术冲水结构的水流均以柱状形态流出，向磨轮与砖坯接触的磨削点喷射，依靠水管组件上的球阀控制出水量。实际使用研究表明，在表面张力作用下，柱状水流可直接带走热量的表面积有限，同时由于水流流速快，水流与砖坯接触时间短，因此水流所实现的热交换量有限。为带走磨削时产生的高热量，现有技术一般通过加大水流柱来提高冷却效果。但这种做法会造成水资源浪费严重，使生产污水处理量大，生产成本提高。当加工对象是具有较高吸水性能的陶质砖时，陶质砖在磨削加工过程中会吸收大量水份，加工后必须通过干燥才能装箱入库，既增加了生产能耗，又在干燥装坯的二次排水中增加变形和色差等缺陷，且使生产周期加长。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有技术的技术缺陷，提供一种采用新型冷却方式的陶瓷砖加工装置，在提高冷却效果的同时减少耗水量，最大限度地提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种陶瓷砖加工装置，包括由横梁和若干磨头组成的加工装置主体，所述加工装置主体上设置有将冷却液雾化并将雾化液喷射在磨削区的雾化装置。
所述雾化装置固定在横梁上，并与每一磨头相互配置形成一将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔。进一步地，所述雾化装置包括管道、雾化器和磨头罩，所述磨头罩固定在横梁上，与磨头形成一将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔，向磨削区喷射雾化液的雾化器设置在所述空腔内，输送冷却液的管道与所述雾化器连接。
所述磨头罩包括箱体结构的罩座和罩盖，所述罩座固定在横梁上，侧部设有用于砖坯进出的空间，所述罩盖扣接在所述罩座上，形成将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔。
所述雾化器可以是气流式雾化器，包括带有出液口的液管和带有进气口、出气口的气腔，所述液管套装在所述气腔内，出液口和出气口同向、邻近设置构成喷雾口。进一步地，所述气流式雾化器固定在所述磨头罩的罩盖上。
所述雾化器也可以是压力式雾化器，包括内腔设置成旋转室的筒体，筒体侧壁上开设有切向入口，筒体端部形成喷嘴，所述筒体固定在所述磨头罩的罩盖上。
所述雾化器还可以是旋转式雾化器，包括旋转轴和高速转动的旋转盘，所述旋转轴固定在横梁上。
在上述技术方案中，所述雾化器可通过一调节雾化液喷射方向的调节机构固定在磨头罩的罩盖或横梁上。进一步地，所述雾化装置还连接一控制器，所述控制器与一检测磨头罩空腔内有无砖坯的传感装置连接。
本实用新型提出了一种采用新型冷却方式的陶瓷砖加工装置，加工装置主体上设置有将冷却液雾化并将雾化液喷射在磨削区的雾化装置，雾化装置在磨削区周围形成一个相对密闭的空腔，并将雾化器产生的雾化冷却液向磨轮与砖坯磨削的接触面喷射，最大限度地实现冷却、润滑和带走磨屑的作用，使磨削区的温度保持在允许范围内，确保磨轮磨削能力相对稳定，使磨轮能正常连续工作。本实用新型的技术效果还体现在(1)在带走同样热量的情况下用水量大为减少，既减少了水资源浪费，又减少了污水处理量，降低了生产成本；(2)雾化液可形成具有润滑作用的水膜，提高了成品砖品质；(3)雾化液能使磨轮磨削能力相对稳定，使其连续工作，提高生产效率；(4)雾化液能有效地捕捉粉尘，降低加工环境的空气污染；(5)在加工陶质砖时，陶质砖成品含水率低，无需烘干即可装箱，降低了生产成本，同时缩短了生产周期。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1、图2为本实用新型结构示意图；图3为本实用新型雾化装置结构示意图；图4为本实用新型磨头罩结构示意图；图5为本实用新型气流式雾化器结构示意图；图6为本实用新型压力式雾化器结构示意图；图7为图6的A-A向剖面图；图8为本实用新型旋转式雾化器结构示意图。
附图标记说明1-加工装置主体；2-雾化装置；3-空腔；11-横梁； 12-供液管； 13-磨边磨头；14-倒角磨头； 15-磨轮； 21-管道；
22-雾化器；23-磨头罩； 221-液管；222-气腔； 223-喷雾口； 224-喷嘴；225-筒体； 226-旋转室； 227-切向入口；228-旋转轴； 229-旋转盘； 231-罩座；232-罩盖； 233-安装架； 234-空间。
具体实施方式
图1为本实用新型结构示意图。图2为图1磨头区域的放大图。如图1、图2所示，本实用新型陶瓷砖加工装置包括加工装置主体1，加工装置主体1上设置有雾化装置2，雾化装置2用于将冷却液雾化，并将雾化了的冷却液喷射在磨削区，使磨削区保持合理的磨削温度，达到加工过程中冷却、润滑和带走磨屑的目的。上述磨削区是指磨头工作时，磨头的磨轮与砖坯磨削中的接触面及其附近区域，该区域包括正在磨削的磨轮面和正在被磨削的砖坯边缘，磨削中产生的热量主要集中在该区域。加工装置主体1至少包括横梁11和数个磨头(13和14)，图1只示意了加工装置主体的部分结构，磨边磨头13和倒角磨头14安装于横梁11上，砖坯在前进方向上经过多组磨边磨头13依次磨削去料，再经过倒角磨头14倒角，完成一个对边的修整及倒角处理。雾化装置2与供液管12连接，供液管12用于向雾化装置2输送冷却液。如图2所示，雾化装置2设置在磨边磨头13附近，具体地，雾化装置2固定在横梁11上，将相邻的磨头分隔开，形成一将磨头磨削区包含在内的相对密闭的空腔3。
图3为本实用新型雾化装置结构示意图，雾化装置2包括管道21、雾化器22和磨头罩23。图4为本实用新型磨头罩结构示意图，磨头罩23为一套装在磨轮15外的箱体结构，包括罩座231和罩盖232，罩座231通过安装架233固定在横梁上，侧部设有用于砖坯进出的空间234，罩盖232扣接在罩座231上，形成将磨边磨头13的磨轮15包含在内的相对密闭的空腔3，磨轮15在该密闭空腔内对砖坯进行磨削处理，形成磨削区。在上述技术方案基础上，雾化器22可以是气流式雾化器、压力式雾化器或旋转式雾化器，设置在磨头罩23形成的密闭空腔3内，向内喷射雾化的冷却液，输送冷却液的管道21与雾化器22连接。
图5为本实用新型气流式雾化器结构示意图，包括液管221和气腔222，液管221的下端设置成出液口，气腔222的下端设置成出气口，侧壁上设置进气口，液管221套装在气腔222内，出液口和出气口同方向并邻近设置，构成雾化器的喷雾口223。气流式雾化器可以固定在罩盖232上，喷雾口223设置在密闭空腔3内。作为本实用新型一个优选实施例，冷却液可采用水，水由管道21进入液管221，空气从进气口进入气腔222内，水和空气在喷雾口223处会合，形成雾化水滴，向磨削点喷射。本实用新型气流式雾化器具有如下特点喷嘴结构简单、制造成本低、磨损小、操作压力低、操作弹性大，同时可通过控制水量或调节气液比来控制雾滴大小。
图6为本实用新型压力式雾化器结构示意图，图7为图6的A-A向剖面图。压力式雾化器包括内部设置成旋转室226的筒体225，筒体225侧壁上开设有切向入口227，端部为喷嘴224。压力式雾化器可以固定在罩盖232上，喷嘴224设置在密闭空腔3内。其工作原理为利用高压泵使液体获得很高的压力(2～20MPa)，由切向入口227进入旋转室226中，液体在旋转室226获得旋转运动。根据旋转动量矩守恒定律，旋转速度与旋涡半径成反比，因此，液体愈靠近轴心，其旋转速度愈大，静压力亦愈小，结果在旋转室226中央形成一股压力等于大气压的空气旋流，而液体则形成绕空气芯旋转的环形薄膜，液体静压能转变为向前运动的液膜的动能，从喷嘴224高速喷出。液膜伸长变薄，最后分裂成小雾滴。这样形成的雾滴群的形状为空心圆锥形，又称空心锥喷雾。该结构具有结构简单、雾化液方向性强、运行可靠等特点。
图8为本实用新型旋转式雾化器结构示意图。旋转式雾化器主体包括旋转轴228和高速转动的旋转盘229，旋转轴228固定在空腔内的横梁上。其工作原理为当液体通过旋转轴228内腔被送到高速转动的旋转盘229上时，同于旋转盘的离心力作用，使液体在旋转盘表面上伸展为薄膜，并以不断增长的速度向旋转盘的边缘运动，离开旋转盘过缘时，就会使液体雾化。该结构具有结构简单、运行可靠等特点。
本实用新型对陶瓷砖进行磨削时，陶瓷砖在磨头罩23形成的空腔3内与磨轮15接触磨削。同时，冷却液经管道21进入雾化器22，雾化器22将冷却液雾化，并向空腔3内的磨削区喷射雾化液。具体地，雾化液是向磨轮与砖坯磨削的接触面及其附近区域喷射，既喷射在正在磨削的磨轮上使磨轮冷却，又喷射在正在被磨削的砖坯边缘使砖坯得到冷却和润滑，将磨削区的温度保持在允许范围内，确保磨轮磨削能力相对稳定，使磨轮能正常连续工作。
本实用新型的作用具体体现在(1)雾化液是以悬浮液滴状态喷出，并很快均匀地附着在磨削区内的磨轮和砖坯上，对磨轮磨削面进行冷却，对砖坯磨削部位进行冷却和湿润，实现热交换。由于雾化液在磨削区进行热交换的面积较大，同时与磨轮和砖坯接触时间长，雾化液细小的雾滴大大增加了单位体积溶液中的表面积，不仅加速传热过程，而且会伴随一定程度的相变换热，因此能最大限度地带走磨削产生的高热量，且用水量大为减少；(2)雾化后的雾滴直径小，可达5～30um，能进入磨轮与砖坯周边接触时留有的空隙中，形成具有润滑作用的水膜，有利于提高产品品质；(3)雾化液不仅降低了磨轮工作温度，还能清洁磨轮的磨削刃，有利于保证磨削刃的足够锋利，确保磨轮磨削能力的相对稳定，使磨轮能正常连续工作；(4)雾化后的雾滴还能有效地捕捉粉尘，从而达到净化空气的目的。
由于用水量大大减少，节约了水资源，也使生产污水处理量大大降低，降低了生产成本。即使当加工对象是具有较高吸水性能的陶质砖时，也使陶质砖在磨削加工中吸水量较少，同时由于雾化液仅分布在较为密闭的磨削区，从而减少区域外陶质砖的吸水，因此加工后的陶质砖成品含水率低。此外，本实用新型可通过调整雾化液总量和传动组件输送速度改变陶质砖的吸水量和吸水深度，可以使得陶质砖的吸水渗入体积与磨削去除砖坯体积相当，从而保证在磨削过程中虽有冷却水参与冷却、润滑、带走磨屑，而在磨削完成后吸水部分的坯体基本被磨削去除，从而得到含水率更低的陶质砖成品，可达到无需烘干即可装箱，降低了生产厂家的生产成本，同时缩短了生产周期。
作为本实用新型的一个改进，可将雾化器设为角度可调节式，有利于更好地将雾化液对准磨削区喷射，根据粗磨、细磨或倒角等不同加工需求设置合理的喷射角度，提高冷却、润滑效果。具体地，雾化器可通过调节机构固定在磨头罩或横梁上，调节机构用于调节雾化液的喷射方向。作为本实用新型的另一个改进，本实用新型雾化装置可设计成电控感应式，通过电气控制实现有砖喷雾、无砖不喷的间歇喷雾装置，从而进一步节约水资源。具体地，雾化装置可连接一控制器，控制器与一传感装置连接，传感装置用于检测磨头罩空腔内有无砖坯，并将信号发送给控制器，控制器控制雾化装置实现有砖喷雾、无砖不喷的间歇喷雾动作。上述改进可以采用多种实现方式，这里不再赘述。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
权利要求1.一种陶瓷砖加工装置，包括由横梁和若干磨头组成的加工装置主体，其特征在于，所述加工装置主体上设置有将冷却液雾化并将雾化液喷射在磨削区的雾化装置。
2.如权利要求1所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化装置固定在横梁上，并与每一磨头相互配置形成一将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔。
3.如权利要求1或2所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化装置包括管道、雾化器和磨头罩，所述磨头罩固定在横梁上，与磨头形成一将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔，向磨削区喷射雾化液的雾化器设置在所述空腔内，输送冷却液的管道与所述雾化器连接。
4.如权利要求3所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述磨头罩包括箱体结构的罩座和罩盖，所述罩座固定在横梁上，侧部设有用于砖坯进出的空间，所述罩盖扣接在所述罩座上，形成将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔。
5.如权利要求3所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化器为气流式雾化器，包括带有出液口的液管和带有进气口、出气口的气腔，所述液管套装在所述气腔内，出液口和出气口同向、邻近设置构成喷雾口。
6.如权利要求5所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述气流式雾化器固定在所述磨头罩的罩盖上。
7.如权利要求3所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化器为压力式雾化器，包括内腔设置成旋转室的筒体，筒体侧壁上开设有切向入口，筒体端部形成喷嘴，所述筒体固定在所述磨头罩的罩盖上。
8.如权利要求3所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化器为旋转式雾化器，包括旋转轴和高速转动的旋转盘，所述旋转轴固定在横梁上。
9.如权利要求6～8任一所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化器通过一调节雾化液喷射方向的调节机构固定在所述磨头罩的罩盖或横梁上。
10.如权利要求6～8任一所述的陶瓷砖加工装置，其特征在于，所述雾化装置还连接一控制器，所述控制器与一检测磨头罩空腔内有无砖坯的传感装置连接。
专利摘要本实用新型涉及一种陶瓷砖加工装置，包括由横梁和若干磨头组成的加工装置主体，所述加工装置主体上设置有将冷却液雾化并将雾化液喷射在磨削区的雾化装置。雾化装置包括管道、雾化器和磨头罩，磨头罩固定在横梁上，与磨头形成一将磨头的磨轮包含在内的相对密闭的空腔，向磨削区喷射雾化液的雾化器设置在空腔内，输送冷却液的管道与雾化器连接。本实用新型在提高冷却效果的同时减少了耗水量，既减少了水资源浪费，又减少了污水处理量，降低了生产成本。此外，雾化液还具有形成具有润滑作用的水膜、清洁磨轮的磨削刃、有效捕捉粉尘等优点。在加工陶质砖时，陶质砖成品含水率低，无需烘干即可装箱，降低了生产成本，缩短了生产周期。
文档编号B24B55/03GK2917935SQ20062011877
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月21日 优先权日2006年6月21日
发明者何高, 周鹏, 李松, 方达, 孙志伟 申请人:广东科达机电股份有限公司