RU2133192C1

RU2133192C1 - Press for manufacture of ceramic articles

Info

Publication number: RU2133192C1
Application number: RU97113114A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Брагин; Б.М. Соловьев; В.Я. Фадеев; П.Я. Фадеев
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью Социально-производственное предприятие МЖК "ЭЛЕКТРОН"
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-07-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: press has charging mechanism, frame with stationary molding chamber secured in it and molding mechanism. The latter is made as advancing slide moving in frame guides with punch which movement along slide axis is limited. Punch is actuated by impact mechanism arranged in the same slide. Press is provided with facilities which ensure preliminary static compaction of mixture by impact molding. Press allows formation of articles of preset height at considerable variations of dose and moisture content of mixture. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для изготовления керамических изделий, в частности строительных материалов (кирпича, фасадной плитки и т.п. изделий), а также компактирования различных порошков и смесей, может быть использовано в промышленности строительных материалов и горно-рудной промышленности. The invention relates to devices for the manufacture of ceramic products, in particular building materials (brick, facade tiles, etc. products), as well as compacting various powders and mixtures, can be used in the building materials industry and mining industry.

Известны ленточные комбинированные прессы типа СМК [1], работающие по принципу экструзии прессуемой смеси, которая с помощью шнека проталкивается через выходное окно корпуса пресса (фильеру). Полученный таким образом непрерывный брус разрезается на части (кирпичи), которые потом сушатся и обжигаются. Known tape combined presses of the SMK type [1], operating on the principle of extrusion of the pressed mixture, which is pushed through the exit window of the press housing (die) using a screw. The continuous beam thus obtained is cut into pieces (bricks), which are then dried and fired.

Для нормальной работы этих прессов керамическая смесь должна обладать высокой пластичностью, что достигается большой влажностью смеси (до 30%). Поэтому при сушке готовых изделий затрачивается большое количество тепла, что является основным недостатком этой технологии. Кроме того, станки громоздки, имеют большую массу и мощный привод. For the normal operation of these presses, the ceramic mixture must have high ductility, which is achieved by high humidity of the mixture (up to 30%). Therefore, when drying finished products, a large amount of heat is expended, which is the main disadvantage of this technology. In addition, the machines are bulky, have a large mass and a powerful drive.

Более совершенной является технология с использованием смесей (влажность 10 - 15%). Для их прессования используют стенки СМК-74, СМ-301 [2], выпускаемые отечественными заводами. Прессование материала в указанных прессах осуществляется с помощью подвижного в прессовой камере штемпеля (пуансона), приводимого в действие кривошипно-шатунным механизмом. More advanced is the technology using mixtures (humidity 10 - 15%). For their pressing use the walls SMK-74, SM-301 [2], produced by domestic factories. The pressing of the material in these presses is carried out using a stamp (punch) that is movable in the press chamber and is driven by a crank mechanism.

К недостаткам указанных прессов следует отнести их громоздкость (масса около 40 т), сложность устройства. Для нормальной работы требуется высокая точность дозировки смеси. Кроме того, из-за жесткой кинематической схемы станков перестройка на другие виды изделий крайне сложна или невозможна. The disadvantages of these presses include their bulkiness (weight about 40 tons), the complexity of the device. For normal operation, high accuracy of the dosage of the mixture is required. In addition, due to the rigid kinematic scheme of the machines, the conversion to other types of products is extremely difficult or impossible.

По технической сущности к предлагаемому изобретению наиболее близко подходит устройство [3], включающее загрузочный механизм, станину, камеру прессования и прессующий механизм. Преимущество указанного устройства состоит в том, что прессование смеси осуществляется в две стадии. Сначала производится предварительное статистическое сжатие смеси, затем - ударное прессование. При воздействии на прессуемую смесь ударом можно, в зависимости от потребностей, получить сколь угодно большое удельное давление на материал, что позволяет прессовать смеси с низкой влажностью. By technical nature, the device [3], including a loading mechanism, a bed, a pressing chamber and a pressing mechanism, is most suitable for the proposed invention. The advantage of this device is that the mixture is pressed in two stages. First, preliminary statistical compression of the mixture is carried out, then - impact pressing. When impacting the pressed mixture with a blow, depending on the needs, it is possible to obtain an arbitrarily large specific pressure on the material, which allows the mixture to be pressed with low humidity.

Недостаток прототипа состоит в конструктивной сложности устройства. Реализованный в нем технологический процесс прессования требует выполнения значительного числа вспомогательных технологических операций и соответствующих исполнительных механизмов для их осуществления. Вследствие этого усложняется конструкция, снижается надежность устройства и в несколько раз удлиняется технологический цикл прессования изделий. The disadvantage of the prototype is the structural complexity of the device. The technological process of pressing implemented in it requires the implementation of a significant number of auxiliary technological operations and the corresponding actuators for their implementation. As a result, the design is complicated, the reliability of the device is reduced, and the technological cycle of pressing products is lengthened several times.

Таким образом, недостатками прототипа является низкая производительность и недостаточная надежность устройства. Thus, the disadvantages of the prototype is the low productivity and lack of reliability of the device.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение - создание надежного высокопроизводительного устройства для ударного прессования керамических изделий из полусухих смесей. The problem to which the invention is directed is the creation of a reliable high-performance device for impact pressing of ceramic products from semi-dry mixtures.

Сущность изобретения состоит в том, что в отличие от известного пресса для изготовления керамических изделий путем предварительного уплотнения и последующего ударного прессования, включающего загрузочный механизм, станину с закрепленной в ней неподвижной камерой прессования и механизм прессования, согласно изобретению механизм прессования выполнен в виде поступательно подвижного в направляющих станины ползуна, снабженного на обращенном в сторону камеры прессования конце ограниченного подвижным вдоль оси пуансоном, установленным с возможностью периодического входа в камеру прессования до упора в находящийся в ней материал одним торцом и контактирующий с вышеупомянутым ползуном противоположным торцом. При этом в ползуне выполнена открытая в сторону пуансона осевая расточка с подвижно установленным в ней с возможностью периодического контактирования с пуансоном по вышеупомянутому торцу боек ударного механизма. Кроме того, пресс оснащен двумя средствами для управления работой ударного механизма. Первое обеспечивает автоматическое включение в работу ударного механизма после предварительного статического уплотнения смеси в камере прессования, а второе - производит отключение ударного механизма после достижения необходимой высоты прессуемого изделия. The essence of the invention lies in the fact that, in contrast to the known press for the manufacture of ceramic products by pre-compaction and subsequent impact pressing, including a loading mechanism, a bed with a fixed pressing chamber fixed therein and a pressing mechanism, according to the invention, the pressing mechanism is made in the form of translationally movable guides of the bed of the slider provided on the end facing the pressing chamber limited by a punch mounted along the axis installed to periodically enter the baling chamber being completely into the material therein with one end and in contact with the aforementioned slide opposite end. In this case, an axial bore, open towards the punch, is made in the slider with movably mounted in it with the possibility of periodic contact with the punch along the aforementioned end face of the striking mechanism. In addition, the press is equipped with two means for controlling the operation of the percussion mechanism. The first ensures that the percussion mechanism is automatically turned on after a preliminary static compaction of the mixture in the pressing chamber, and the second disables the percussion mechanism after reaching the required height of the pressed product.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, состоит в повышении производительности, упрощении конструкции и повышении надежности устройства. The technical result that can be obtained using the invention is to increase productivity, simplify the design and increase the reliability of the device.

Устройство пресса представлено на чертеже. The press device is shown in the drawing.

Пресс содержит станину 1, в теле которой размещена камера прессования 2 с выталкивателем 3. Сбоку на станине закреплен кронштейн 4, в направляющих которого перемещается механизм прессования 5, содержащий один или два гидроцилиндра (на чертеже не показан), ползун 6, ударный механизм 7 с ударником 8, а также пуансон 9, имеющий возможность ограниченного перемещения относительно корпуса ползуна 6 в пределах зазора S. Сверху на станине размещен механизм подачи сыпучего материала 10, включающий в себя дозатор 11 и гидроцилиндр 12. Дозатор оснащен выступом 13 для удаления готовых изделий 14. Сверху над дозатором установлен бункер 15. Рядом со станиной расположен транспортер 16 для удаления готовых изделий 14. The press contains a bed 1, in the body of which there is a pressing chamber 2 with an ejector 3. A bracket 4 is fixed on the side of the bed, the guide mechanism of which moves the pressing mechanism 5, containing one or two hydraulic cylinders (not shown in the drawing), slider 6, shock mechanism 7 s drummer 8, as well as the punch 9, with the possibility of limited movement relative to the body of the slider 6 within the gap S. On top of the bed there is a mechanism for feeding bulk material 10, which includes a dispenser 11 and a hydraulic cylinder 12. The dispenser is equipped with a protrusion 13 for removal of finished products 14. Above the dispenser hopper mounted to the frame 15. Near the conveyor 16 is to remove finished articles 14.

Кроме того, для управления работой ударного механизма пресс содержит два средства (на чертеже не показаны). Первое, например, в виде реле давления, обеспечивает автоматическое включение ударного механизма в работу после того, как пуансон 9 создаст заданное статическое давление на смесь в камере прессования 2. Второе средство, выполненное в виде путевого выключателя, обеспечивает прекращение работы ударного механизма 7 после достижения требуемой высоты прессуемого изделия. In addition, to control the operation of the percussion mechanism, the press contains two means (not shown in the drawing). The first, for example, in the form of a pressure switch, ensures that the percussion mechanism is automatically turned on after the punch 9 creates a predetermined static pressure on the mixture in the pressing chamber 2. The second means, made in the form of a travel switch, ensures that the percussion mechanism 7 is stopped required height of the pressed product.

Процесс работает следующим образом. The process works as follows.

В исходном положении механизм прессования 5 находится в крайнем верхнем положении, дозатор 11 в крайнем левом (по чертежу) положении под загрузочным окном бункера 15, заполненного прессуемой смесью. Пространство камеры прессования 2 свободно от смеси, а выталкиватель 3 находится в крайнем нижнем положении. In the initial position, the pressing mechanism 5 is in its highest position, the dispenser 11 in the leftmost (according to the drawing) position under the loading window of the hopper 15 filled with the pressed mixture. The space of the pressing chamber 2 is free from the mixture, and the ejector 3 is in its lowest position.

При включении пресса дозатор 11 с помощью гидроцилиндра 12 перемещается в крайнее правое положение, а затем возвращается в исходное положение. При этом смесь из дозатора 11 поступает в камеру прессования 2, заполняя ее. После возвращения дозатора 11 в исходное положение последний воздействует на концевой выключатель (на чертеже не показан), который подает команду для перемещения ползуна 6 механизма прессования 5 вниз, пуансон 9, входя в камеру прессования 2 под действием гидроцилиндра, сжимает смесь статически. Пуансон 9 при этом своей верхней плоскостью контактирует с нижним торцом корпуса ползуна 6. При достижении определенного давления прессования, определяемого настройкой средства управления, включается в работу ударный механизм 7, при этом ударник 8 наносит серию ударов по верхней плоскости пуансона 9, который перемещается вниз, дополнительно сжимая смесь. Работа ударного механизма 7 происходит до тех пор, пока высота прессуемого изделия не достигает заданного значения, при этом срабатывает концевой выключатель, который обеспечивает остановку ударного механизма 7. Число наносимых при этом ударов ударником 8 по пуансону 9 определяется величиной загруженной в прессовую камеру 2 дозы смеси, ее составом и влажностью. После каждого удара между корпусом ползуна 6 и пуансоном 9 возникает некоторый зазор "S" ввиду того, что корпус ползуна 6 во время удара отступает от пуансона 9. После удара во время взвода ударника 8 корпус ползуна 6 перемещается вниз до соприкосновения своим нижним торцом в пуансон 9. После выполнения последнего удара механизм прессования 5 возвращается в исходное крайнее верхнее положение. Одновременно совершает ход вверх и выталкиватель 3, извлекая изделие 14 из прессовой камеры 2. При возвращении ползуна 6 механизма прессования 5 в крайнее верхнее положение срабатывает концевой выключатель (на чертеже не показан), который дает команду на перемещение вправо дозатора 11 с помощью гидроцилиндра 12. При своем движении дозатор 11 выступом 13 перемещает готовое изделие (изделия) на транспортер 16. В крайнем правом положении дозатор 11 воздействует на концевой выключатель, который переключает его движение на обратное. When you turn on the press, the dispenser 11 using the hydraulic cylinder 12 is moved to the extreme right position, and then returns to its original position. In this case, the mixture from the dispenser 11 enters the pressing chamber 2, filling it. After the dispenser 11 returns to its original position, the latter acts on the limit switch (not shown in the drawing), which gives the command to move the slider 6 of the pressing mechanism 5 down, the punch 9, entering the pressing chamber 2 under the action of the hydraulic cylinder, compresses the mixture statically. The punch 9 in this case, with its upper plane, contacts the lower end of the body of the slider 6. When a certain pressing pressure is determined, determined by the setting of the control means, the percussion mechanism 7 is activated, while the punch 8 inflicts a series of strokes on the upper plane of the punch 9, which moves down, further compressing the mixture. The work of the percussion mechanism 7 occurs until the height of the molded product reaches a predetermined value, while the limit switch is activated, which ensures the stop of the percussion mechanism 7. The number of strokes delivered by the hammer 8 on the punch 9 is determined by the amount of the dose of the mixture loaded into the press chamber 2 , its composition and humidity. After each impact, between the body of the slider 6 and the punch 9 there is a certain gap “S” due to the fact that the body of the slider 6 deviates from the punch 9 during the strike. After the impact during the cocking of the hammer 8, the body of the slider 6 moves downward until it contacts the lower end of the punch 9. After the last stroke, the pressing mechanism 5 returns to its original extreme upper position. At the same time, the ejector 3 moves upward, removing the product 14 from the press chamber 2. When the slider 6 of the pressing mechanism 5 returns to its highest position, the limit switch (not shown) is activated, which gives the command to move the dispenser 11 to the right using the hydraulic cylinder 12. During its movement, the dispenser 11 protrusion 13 moves the finished product (s) to the conveyor 16. In the extreme right position, the dispenser 11 acts on the limit switch, which switches its movement to the opposite.

Далее цикл работы пресса повторяется. Next, the cycle of the press is repeated.

Одновременно может прессоваться два и более изделий. Two or more products can be pressed simultaneously.

Благодаря возможности прессования нескольких изделий в течение одного цикла, а также совмещению отдельных операций (подъем ползуна и выталкивание готового изделия, загрузка прессформы смесью и перемещение готовых изделий) достигается высокая производительность пресса при относительно малой его массе и размерах. Пресс конструктивно прост, удобен и надежен в работе. Может работать как в ручном, так и в автоматическом режиме. Due to the possibility of pressing several products in a single cycle, as well as combining individual operations (lifting the slider and pushing the finished product, loading the mold with the mixture and moving the finished product), high press productivity is achieved with its relatively small mass and size. The press is structurally simple, convenient and reliable. It can work both in manual and automatic mode.

Источники информации
1. Строительные машины. Справочник. М.: Машиностроение, 1961 г., т.2, с. 241-255.Sources of information
1. Construction vehicles. Directory. M .: Engineering, 1961, t.2, p. 241-255.

2. Строительные машины. Справочник. М.: Машиностроение, т. 2, 1961 г., с. 257-260. 2. Construction vehicles. Directory. M.: Engineering, vol. 2, 1961, p. 257-260.

3. А.С. SU N1691388, A1 C 10 F 7/06. 3. A.S. SU N1691388, A1 C 10 F 7/06.

Claims

A press for the manufacture of ceramic products by pre-compaction and subsequent impact pressing, including a loading mechanism, a bed with a fixed pressing chamber fixed therein and a pressing mechanism, characterized in that the pressing mechanism is made in the form of a slide, translationally movable in the guides of the bed, provided with an inverted towards the pressing chamber, the end is limited by a punch, movably installed along its axis, installed with the possibility of periodic entry into the pressing chamber on the stop in the material inside it with one end and the opposite end in contact with the said slider, while in the slider an axial bore is opened towards the punch with movably mounted in it with the possibility of periodic contact with the punch along the aforementioned opposite end of the firing pin of the impact mechanism, in addition, the press is equipped with two means for controlling the operation of the percussion mechanism, one of which, for example, a pressure switch, is designed to automatically include the percussion mechanism after pre-compaction to a predetermined axial pressure of the mixture in the pressing chamber by means of the said punch, and others, for example, made in the form of a limit switch, to turn off the percussion mechanism when the specified height of the pressed product is reached.