一种烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑的制作方法

本发明涉及烧结陶瓷系列产品用加热设备的技术领域，尤其涉及一种烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑。

背景技术

辊道窑主要用于瓷砖、房屋外墙砖、内墙砖和地面砖等陶瓷建材的烧制；辊道窑以转动的辊子作为坯体运载工具，陶瓷产品放置在许多条间隔很密的辊子上，靠辊子的转动使陶瓷从窑头传送到窑尾，故而称为辊道窑。陶瓷坯体可直接置于辊子上或将坯体先放在垫板上，再将热板放在辊子上，由于辊子不断转动，可使坯体依序前进；每根辊子的端部都有小链轮，由链条带动自转；为了传动平稳、安全，常将链条分若干组传动。辊道窑的燃烧室在辊子的下方，用压缩空气雾化天然气、重油、柴油等燃料进行燃烧产生高温，燃烧室与辊道之间，有耐火材料隔离，火焰不直接接触被烧制的产品。

目前，辊道窑作为烧制陶瓷制品产品的设备被大多数厂家所使用，但现有辊道窑在冷却方式上已无法满足发泡陶瓷品在烧制技术上的特殊性。如发泡陶瓷品经传统辊道窑烧成或烧结后即进入冷却过程，其加热过程很快，而冷却过程缓慢，由于较长时间的冷却过程，造成烧制陶瓷制品出现变形或开裂的质量问题。

故此，迫切需要针对发泡陶瓷制品的特殊性，设计一种可以替代传统辊道窑冷却方式的冷却方案以克服传统辊道窑冷却方式给烧制陶瓷制品带来的质量风险。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑；本发明采用合理的预热段、烧成段和退火段各所占辊道窑长度比例，以克服传统辊道窑不适用于发泡陶瓷制品烧制的缺陷，达到提高发泡陶瓷制品质量的经济效果。

该发明提供以下技术方案，一种烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑，包括辊道窑本体和设于其内的辊棒传送系统；所述辊道窑本体包括由两端具有开合炉门的排烟段、预热段、烧成段、急冷段和退火段依次连接而成，且所述排烟段、所述预热段、所述烧成段、所述急冷段和所述退火段由若干节窑体拼接而成，每节所述窑体均为具有内部空腔的箱体式模段结构；优选地，所述排烟段的长度为所述辊道窑本体总长度的11％，所述预热段的长度为所述辊道窑本体总长度的14％，所述烧成段为所述辊道窑本体总长度的25％，所述急冷段为所述辊道窑本体总长度的5％，所述退火段为所述辊道窑本体总长度的45％，所述退火段包括退火段一、退火段二和退火段三，本结构的设计不同于传统辊道窑，使其可适用于发泡陶瓷制品的烧制，避免发泡陶瓷制品采用传统辊道窑易出现的变形或开裂的质量问题；发泡陶瓷品坯料放置在所述辊棒传送系统上依次进入所述排烟段、所述预热段、所述烧成段、所述急冷段、所述退火段一、所述退火段二和所述退火段三，最后得到发泡陶瓷品成品。

较佳地，所述预热段、所述烧成段、所述退火段一和所述退火段二皆设有烧嘴；所述预热段和所述退火段二的烧嘴布置在所述辊棒传送系统的下侧，所述烧成段和所述退火段一的烧嘴皆布置在所述辊棒传送系统的上、下两侧；所述烧嘴的喷射方向与所述辊棒传送系统传送方向垂直，实现发泡陶瓷品坯料的受热均匀。

较佳地，所述辊棒传送系统包括放置发泡陶瓷品坯料的横梁棚板和运载该横梁棚板移动的辊棒传送装置；所述辊棒传送装置包括呈一水平面转动排布在空腔内的一排若干辊棒和辊棒传动机构；全部所述辊棒同侧的端头伸出所述窑体后由所述辊棒传动机构带动其做同步周期性往返转动。

较佳地，每三节所述窑体中的所述辊棒传动机构采用电机提供动力。

较佳地，组成所述排烟段、所述预热段、所述烧成段和所述急冷段的每节所述窑体按照每节39支所述辊棒和棒距55mm焊接；组成所述退火段的每节所述窑体按照每节33支所述辊棒和棒距65mm焊接，所述辊棒的直径为40mm。

较佳地，所述排烟段、所述预热段和所述烧成段采用超高温辊棒；所述急冷段采用超高温花纹棒；所述退火段一采用高温辊棒；所述退火段二和所述退火段三采用低温辊棒，不同的处理环境选用适合的材料，达到满足生产的情况下可降低材料成本。

较佳地，所述辊道窑本体外设有燃气管道，所述燃气管道通过管道分别连接至所述预热段、所述烧成段、所述退火段一和所述退火段二的所述烧嘴进行供燃气。

较佳地，所述辊道窑本体外还设有供氧管道，所述供氧管道通过管道分别连接至所述预热段、所述烧成段和所述退火段一的内腔进行供氧。

较佳地，所述辊道窑本体外还设有送风管道，所述送风管道通过管道分别连接至所述退火段一、所述退火段二和所述退火段三的内腔进行送风。

较佳地，位于所述急冷段内腔的所述辊棒传送装置的上方和下方均设置有一排与其平行的送风管组，所述送风管组均由同一水平面内与所述辊棒平行排布的若干送风管构成；所述送风管上沿其长度方向分布有向其相邻的所述辊棒传送装置送风的送风口；所述送风管的两端均通过软管与所述送风管道连通，所述送风管道与鼓风机连接；该结构的设计实现发泡陶瓷制品均匀快速的降温。

本发明的有益效果为：本发明不同于传统的辊道窑结构，通过采用所述退火段取代传统辊道窑的冷却段，所述退火段由所述退火段一、所述退火段二和所述退火段三组成，在所述退火段一和所述退火段二设置有一定数量的烧嘴，可有效控制发泡陶瓷制品在冷却过程中的冷却速度及冷去的均匀性，避免了采用传统辊道窑烧制过程中易产生的变形或开裂的质量问题，达到提高发泡陶瓷制品质量的经济效果。

附图说明

图1为发明所述的烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑结构立体示意图；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为发明所述的烧制发泡陶瓷品用多段式辊道的急冷段局部剖视图；

图4为发明所述的烧制发泡陶瓷品用多段式辊道的送风管断面图。

附图标记说明：100—辊道窑本体、110—排烟段、120—预热段、130—烧成段、140—急冷段、150—退火段、151—退火段一、152—退火段二、153—退火段三、160—烧嘴、170—燃气管道、180—供氧管道、190—送风管道、191—送风管组、192—送风管、193—送风口、200—辊棒传送系统、210—横梁棚板、220—辊棒传送装置、221—辊棒、222—辊棒传动机构、300—窑体。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1所示，一种烧制发泡陶瓷品用多段式辊道窑，包括辊道窑本体100和设于其内的辊棒传送系统200；所述辊道窑本体100包括由两端具有开合炉门的排烟段110、预热段120、烧成段130、急冷段140和退火段150依次连接而成，且所述排烟段110、所述预热段120、所述烧成段130、所述急冷段140和所述退火段150由若干节窑体300拼接而成，每节所述窑体300均为具有内部空腔的箱体式模段结构；发泡陶瓷品坯料放置在所述辊棒传送系统200上依次进入所述排烟段110、所述预热段120、所述烧成段130、所述急冷段140、所述退火段150，最后得到发泡陶瓷品成品。优选地，所述排烟段110的长度为所述辊道窑本体100总长度的11％，所述预热段120的长度为所述辊道窑本体100总长度的14％，所述烧成段130为所述辊道窑本体100总长度的25％，所述急冷段140为所述辊道窑本体100总长度的5％，所述退火段150为所述辊道窑本体100总长度的45％；更进一步地，所述退火段150包括退火段一151、退火段二152和退火段三153，所述退火一151的长度为所述辊道窑本体100总长度的10％、所述退火二152的长度为所述辊道窑本体100总长度的20％、所述退火三153的长度为所述辊道窑本体100总长度的15％；采用本结构的分段比例，且在所述退火段一151和所述退火段二152设置有一定数量的烧嘴160，可有效控制发泡陶瓷制品在冷却过程中的冷却速度及冷去的均匀性，避免了采用传统辊道窑烧制过程中易产生的变形或开裂的质量问题，达到提高发泡陶瓷制品质量的经济效果，具有极广的推广价值。

进一步地，所述预热段120、所述烧成段130、所述退火段一151和所述退火段二152皆设有烧嘴160；优选地，所述预热段120和所述退火段二152的所述烧嘴160布置在所述辊棒传送系统200的下侧，其目的是从底部加热，有利于热气向上排出；所述烧成段130和所述退火段一151的所述烧嘴160皆布置在所述辊棒传送系统200的上、下两侧，使得发泡陶瓷制品整体加热均匀，避免局部受热不均出现变形、开裂等质量问题；所述烧嘴160的喷射方向与所述辊棒传送系统200传送方向垂直，保证发泡陶瓷品整体受热均匀稳定。

参照图2所示，所述辊棒传送系统200包括放置发泡陶瓷品坯料的横梁棚板210和运载该横梁棚板移动的辊棒传送装置220；所述辊棒传送装置220包括呈一水平面转动排布在空腔内的一排若干辊棒221和辊棒传动机构222；全部所述辊棒221同侧的端头伸出所述窑体300后由所述辊棒传动机构222带动其做同步周期性往返转动；所述辊棒传动机构222在现有技术中很容易实现，比如采用电机通过链条驱动所述辊棒221上齿轮从而使得所述辊棒221做周期性往返转动，又比如在玻璃钢化炉中所采用的传动机构即可，因此具体机构本方法不做赘述。

进一步地，每三节所述窑体300中的所述辊棒传动机构222采用变频的伺服电机提供动力；本实施例优选方案：所述排烟段110、所述预热段120、所述烧成段130和所述急冷段140中的每三节所述窑体300采用1.5kw的变频伺服电机提供动力，所述退火段一151、所述退火段二152和所述退火段三153采用1.1kw的变频伺服电机提供动力，一是优化能源配置，节省设备使用能源，二是各所述窑体300内的加热或者冷却的速率可自由控制，操作灵活可靠。

进一步地，组成所述排烟段110、所述预热段120、所述烧成段130和所述急冷段140的每节所述窑体300按照每节39支所述辊棒221和棒距55mm焊接；组成所述退火段150的每节所述窑体300按照每节33支所述辊棒221和棒距65mm焊接，所述辊棒221的直径为40mm；优选地，所述排烟段110、所述预热段120和所述烧成段130采用超高温辊棒；所述急冷段140采用超高温花纹棒；所述退火段一151采用高温辊棒；所述退火段二152和所述退火段三153采用低温辊棒，超高温辊棒和高温辊棒可选用耐高温的陶瓷材料制成，如刚玉瓷材料或碳化硅材料；低温辊棒可选用耐热的镍铬合金钢材料制成。不同的处理环境选用适合的材料，达到满足生产的情况下又可降低材料成本。

参照图1所示，所述辊道窑本体100外设有燃气管道170，所述燃气管道170通过管道分别连接至所述预热段120、所述烧成段130、所述退火段一151和所述退火段二152的所述烧嘴160进行供燃气；另所述辊道窑本体100外还设有供氧管道180，所述供氧管道180通过管道分别连接至所述预热段120、所述烧成段130和所述退火段一151的内腔进行供氧；燃气供应和氧气供应的合理比例可通过智能化控制提高了燃烧的充分，使得能源利用率高避免传统燃烧不充分出现的浓烟情况的发生；本结构在所述急冷段140处理后进入所述退火段150，不用于传统的冷却段；所述退火段一151和所述退火段二152设置一定数量的烧嘴160，可有效控制发泡陶瓷制品在冷却过程中的冷却速度及冷去的均匀性，避免了采用传统辊道窑烧制过程中易产生的变形或开裂的质量问题。

进一步地，所述辊道窑本体100外还设有送风管道190，所述送风管190道通过管道分别连接至所述退火段一151、所述退火段二152和所述退火段三153的内腔进行送风。

参照图3和图4所示，位于所述急冷段140内腔的所述辊棒传送装置220的上方和下方均设置有一排与其平行的送风管组191，所述送风管组191均由同一水平面内与所述辊棒221平行排布的若干送风管192构成；所述送风管192上沿其长度方向分布有向其相邻的所述辊棒传送装置220送风的送风口193；所述送风管192的两端均通过软管与所述送风管道191连通，所述送风管道191与鼓风机连接；该结构的设计实现发泡陶瓷制品整体均匀快速的降温。

本发明的工作原理为：所述燃气管道170对所述辊道窑本体100供燃气及所述供氧管道180对所述烧嘴160供氧气后，所述烧嘴160点火后开始所述辊道窑本体100内部升温，将装有发泡陶瓷制品坯料的所述横梁棚板210放置于所述辊棒传送装置220上，所述辊棒传送装置220带动所述横梁棚板210依次进入所述排烟段110、所述预热段120和所述烧成段130，待对发泡陶瓷制品坯料完成烧结工艺操作后；然后进入所述急冷段140，鼓风机经所述送风管道190鼓入冷风的并通过所述送风管组191对已烧结好的发泡陶瓷制品坯料进行急冷，由于所述送风管组191均由同一水平面内与所述辊棒221平行排布的若干送风管192构成，使得发泡陶瓷制品坯料整体均匀快速的降温；然后依次进入所述退火段一151和所述退火段二152，在所述送风管道190对内腔冷却的同时，所述退火段一151和所述退火段二152的所述烧嘴160对内腔进行加热，以弥补风冷造成的内腔各区域温度差，使得内腔温度在降温的同时保持内腔各区域温度差较小，使得使得发泡陶瓷制品坯料整体均匀的冷却。

综上所述，本发明所述的各结构的分段比例，且在所述退火段一151和所述退火段二152设置有一定数量的烧嘴160，可有效控制发泡陶瓷制品在冷却过程中的冷却速度及冷去的均匀性，避免了采用传统辊道窑烧制过程中易产生的变形或开裂的质量问题；达到提高发泡陶瓷制品质量的经济效果，具有极广的推广价值。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。