介绍一种双子星压砖机循环布料系统——点石机械双子星布料系统面世*

王银川

(佛山南海大业动力机械有限公司 广东 佛山 528000)

随着陶瓷工业的迅速发展，对生产线及其配套设施的要求也越来越高。2000年初，投资一条抛光砖窑炉生产线，单机单线只需投资1 200万元即可建成投产，而现在一条抛光砖生产线最高需要11台压砖机配套1条窑炉生产线，若按环保要求投资建厂，单条生产线投资将高达1.5亿～1.8亿元。尤其对于压砖机配套设施的布料系统配置，更成为决定抛光砖生产的核心工艺。这是因为当前抛光砖产品花色品种调试主要依靠压砖机布料系统的更新和调试来完成，并且抛光砖产品的市场定位及客户需求，均以压砖机布料系统作为生产主体花色的聚晶微粉系列产品为主导。

针对作为抛光砖产品核心技术的高科技发展速度快，投资成本越来越高的现实特点，点石机械研制成功了双子星压砖机循环布料系统，即使用单台布料车对应双台或者多台压砖机对产品进行压制成形。2014年3月中旬该产品已在佛山某陶瓷生产企业生产线对接成功，并且该布料系统已成功申请专利,专利号为：ZL201310690504.6。

1 传统压砖机布料系统在生产中的应用

1.1 传统压砖机布料系统视图

单次布料系统设备如图1所示。

图1 单次布料系统设备图

1.2 先进的聚晶微粉布料系统视图

图2多次布料系统示意图

多次布料系统如图2所示。

1.3 传统及当前布料系统在生产应用中的特点

1)压砖机循环布料系统包括机架、输送装置、托板、送料装置、布料工位装置以及料刮平装置。输送装置包含上下2层布局的水平输送平台，在水平输送平台的前后端分别设有可升降的垂直输送平台，水平输送平台与垂直输送平台共同构成闭合循环的送料装置。该装置实现了单台压砖机完成多次布料的陶瓷墙地砖的压制。

2)多次布料系统由于成品对生产工艺的要求对设备配置要求较高。生产设备在配置中对前工序设备配置要求相对比较复杂，设备投资要求较高：①全自动上料系统的要求精度高；②要建造宽大的压砖机顶部的2～3层平台；③要配置庞大的破碎、压片、造粒、混料等系统，并且配置的高精度变频器设备较多。单台机压砖机布料系统前工序设备配置最低造价不低于200万元；若当前需要9台压砖机、11台压砖机配置1条窑炉生产线，那么至少需5套配送料系统，9套破碎系统，11套压片造粒系统以及超过100个1～3 t容量的中转料仓。

3)不同产品生产转换复杂、转产时间较长。

4)成形产品色号较多。

2 双子星压砖机循环布料系统的发明与使用

2.1 双子星压砖机循环布料系统示意图(见图3)

图3 双子星压砖机循环布料系统示意图

2.2 双子星压砖机循环布料系统组成模块布局图(见图4)

图4 双子星压砖机循环布料系统组成模块布局图

2.3 双子星压砖机循环布料系统的构成

该系统包括:A布料模块、B推料模块、C多层输送线、D托板等装置，可由一套布料模块在托板上布料，经过多层输送线纵向或横向输送，供多台推料模块使用；A布料模块包括多层托板输送机构、升降机构；B推料模块包括多层托板输送机构、升降机构、送料机构；C多层输送线包括变向机构和升降机构;D由于多层输送线可使托板变向运动，从而实现了单台布料模块供多台压砖机使用。

该系统布料模块2和推料模块1a、1b之间设有由若干组前向输送装置和侧向输送装置构成的双向水平输送平台，双向水平输送平台呈上下多层布局，与布料模块、推料模块共同构成一闭合循环的输送装置。

2.4 设备运动特征

托板(4)在布料模块(2)的上层输送平台(23)向前运动，承接布料机构(24)上所落下的陶瓷粉料，经过多层输送线(3)的上层输送装置(31)，分别输送到多个推料模块(1a、1b等)，在前位由送料装置(15)将托板(4)上的粉料送入到压砖机后，升降机构(11)将空托板下降到下层水平输送皮带(13)，逆向经多层输送线(3)的下层输送装置(32)，进入布料模块(2)下层输送平台(21)，经升降机构(22)上升到上层输送平台(23)，再进入下一循环系统。

通过多层输送线(3)的上层输送装置(31)，可以将承接陶瓷粉料的托板(4)变向输送到不同的推料模块(1a、1b等)，完成推料动作后经升降装置(11)进入下层平台(13)，再经多层输送线(3)的下层输送装置(32)，进入布料模块(2)的下层输送平台(21)，形成一个闭合的循环机构，从而实现单一布料模块供多台推料模块使用的功能。

2.5 生产使用说明

生产过程中，输送平台上的载料托板在皮带传输机构的带动下，在上层布料水平输送平台上前行至布料工位装置的下方，在承接布料工位装置上落下的陶瓷粉料后继续向前运动。经上层布料水平输送平台的末节皮带传送机构进入上层双向水平输送平台，此时推动气缸无动作，升降托条处在起始位置，辊棒传送机构的输送面低于皮带传送机构的输送面，辊棒传输机构处于起始位置，载料托板与上层双向水平输送平台首节的皮带传输机构接触，改变前进方向，在上层双向水平输送平台向前运动至要进入的推料模块。此时，需进入的推料模块与对应的皮带传输机构停止输送，载料托板由运动状态变成静止。当推料气缸动作，升降托条上行与辊棒传输机构的延伸板接触并继续上行，直至载料托板与皮带传输机构脱离和辊棒传输机构接触，此时辊棒传输机构位于工作位置，载料托板在辊棒传输机构的带动下运动至上层推料水平输送平台首节的皮带传输机构。随后推料气缸带动升降托条下行，辊棒传输机构随之下行回到起始位置，承接陶瓷粉料的载料托板在上层推料水平输送平台上运动至推料工位装置处，由推料工位装置将粉料输送入至对应的压砖机进行压制。

空的载料托板位于上层推料水平输送平台的末端，经推料升降装置运行至下层推料水平输送平台，再从下层推料水平输送平台进入下层双向水平输送平台。此时，升降托条位于起始位置，辊棒传输机构的输送面低于皮带传输机构的输送面，辊棒传输机构处于起始位置，空载料托板在皮带传输机构的带动下运行至与下层布料水平输送平台对应的位置后，需进入的布料模块对应的皮带传输机构停止输送，载料托板由运动状态变成静止状态。当气缸动作，升降托条上行与辊棒传输机构的延伸板接触并继续上行，直至载料托板与皮带传输机构脱离，与辊棒传输机构接触，此时辊棒传输机构位于工作位置。载料托板在辊棒传输机构的带动下运动至下层布料水平输送平台的皮带传输机构，随后推料气缸带动升降托条下行，辊棒传输机构随之下行回到起始位置，载料托板在皮带传输机构带动下，经下层布料水平输送平台末端的升降装置回到上层布料水平输送平台，就完成了载料托板的一次循环输送。

在实际生产过程中，微粉布料系统通过闭合的循环系统，把承接同台布料模块的陶瓷粉料输送到不同的压砖机使用。

3 双子星压砖机循环布料系统在生产应用中的优越性

1)大幅降低投资成本。在传统的压砖机布料系统的前工序设备配置中我们已论述了设备配置的复杂性；在当前抛光砖生产线的设计中，由于窑炉体系的不断发展，目前8台、9台压砖机配置已成为基本设备配置。因此，单一布料系统对应2台或者多台压砖机生产系统的配置，自动上料控制系统设备、破碎系统设备等的配置数量可降低50%以上，大幅降低了生产设备投资成本。

2)改善了生产环境。由于产品花色特殊性的要求，压砖机压制成形所使用的粉料为超细粉料，为保证粉料水分的损失减少，整个压制成形车间需密闭环境，故粉尘成为压制成形车间最大的污染源，因此微粉抛光砖生产企业压制成形车间的粉尘治理成为重要的环保研究课题。由于工作环境比较恶劣，该工序很难招聘到足够的操作工人。双子星压砖机循环布料系统的研制成功，大大地减少了粉尘污染的来源数量，并且该设备再生产过程中，可将粉料输送平台四周环境进行全面封闭，这样既保证了压制成形车间的工作环境，又有效地保护了生产用粉料具有适宜含水率。

3)产品花色一致稳定。在微粉抛光砖生产管理控制中，往往是多台压砖机生产同一品种的产品，由于设备运行参数的细微差别、压砖机技术操作人员的操作方法的差异，则表现为不同压砖机所压制出的产品在花色、布料效果等方面均有所不同，这种不同在产品烧结后就成为不同的色号；同一窑炉生产线，配置压砖机越多，烧制出来的产品色号就越多，例若当前设计到11台压砖机供一条窑炉生产线，则有可能窑炉同时烧制出的产品有11种色号，产品日产量虽然大幅度增加，但由于产品色号太多，对产品市场的影响则较大；而双子星压砖机循环布料设备的研制成功正好填补了市场中的空白，对陶瓷企业减少产品色号、增强企业供货能力提供了有力的保障。

4)降低了因产品转产时对生产稳定性的影响。由于受市场销量的局限性影响，为了增强企业产品在市场销售中的竞争力，目前生产企业在抛光砖产品的生产过程中，往往在同一条窑炉生产线上定期或者不定期转产其他类型或者花色的产品。在产品花色转换过程中，压砖机布料系统的调整成为重中之重，但由于压砖机布料系统设备的复杂性，单台压砖机的清理至少需要1.5 h，当窑炉生产线长时间处于不饱和状态生产时，所烧制产品处于过烧、扭曲变形等多种缺陷产品状态，则转产过程中直接给企业生产带来不可估量的经济损失。双子星布料设备在很大程度上降低了产品转换过程中由于空窑、稀窑所造成陶瓷企业的经济损失。

4 结语

双子星压砖机循环布料设备在实际运行中，将承接同一台布料模块的粉料送往不同的压砖机使用，不仅节约了投资成本、减少了场地占用面积，提高了设备利用率；同时利用一台布料模块进行布料，能有效限制布料过程中产生粉尘的区域，有利于生产环境的改善，并且也还能使多台压砖机的花色一致，大大缩短产品转换时间，令生产的陶瓷墙地砖产品整体效果更均匀一致，企业经济效益明显增加。