Агрегат для прессования кирпичей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для производства кирпича методом полусухого прессования с последующим обжигом или без него. Сущность изобретения: агрегат содержит станину, на которой смонтирован поворотныи стол с матрицами форм, в нихчней части которых расположен, псессующие плиты пуансонов, подвижно установленных в нижней части обода г.толя Ня станине смонтированы мпханигмч ПОЛЬРМЯ прессующего И выталкивающего пуансонов с роликами, взаимодействующими с пятами пуансонов, механизм поворота стола и привод. Над рабочей поверхностью стола с зазором закреплены на станине опорная плита и устройство для заполнения форм сырьевой гмес ю. Стол ус1 поьлен с, чозможностью вертикальных перемещении в агрегат снабжен средстгчзми дчп подъема с юла при размещемо1 его v оз щ:- п прессования и опускания стола в начале его поворота. Средстпа для подьома и опускания стола могу г быть выпоим,-,- nm.ft упругих элементов , а также мо ут всл.г.чагь в собя смонтированные на с i;; ни не ролики и смонтированные на г.толе упоры, злаимо действующиес роликами Агрегат содержит также смонтировэнмь й на станине с возможностью вертикальных перемещений скребок, опирающийся на рабочую поверхность стола. i3 а. п. ф-яы. 23 ии Јл t 00 ю ел |СО ;Ы о

1825330

55 а последняя смонтирована между зубчатыми колесами 48 эксцентрично оси 51 коленвала 3, Нижний конец шатуна 49 шарнирно связан с одним концом коромысла 52, второй конец которого посредством стержня

53 шарнирно связан с нижней балкой 11 станины 1. На коромысле 52 ближе к CTep::<ню 53 смонтирован ролик 54 с возможностью взаилГодействия с пятами 29 пуансонов 24, Механизм 6 подьема выталкива101дегo пуансона включает 0 себя смонтированный на первой консоли оси 51 коленвалэ 3 копир

55 и двуплечий рычаг 56, который установлен на оси 57, закрепленной на станине 1, На конце верхнего плеча рычага 56 установлен ролик 58, вэаимодейстГ>ующий с копиром 55, а на конце нижнего плеча рычага

56 — ролик 59, взэимодействуГощий с пятами

29 пуансонов 24, Механизм 7 поворота стола 2 включает в себя жестко посаженный на второй консоли оси 51 коленвала 3 кривошип 60, связанный посредством сферического шарнира с одним концом тяги 61, второй конец которой посредством двойного шарнира связан с кронштейном 62 водила 63, Тяга 61 выполнена в виде пружинного амортизатора. Водило 63 установлено на вертикальной оси

64, закрепленной на станине 1, Водило 63 посредством цепей 65 связано с обоймой 66 обгонной муфты 67. Храповик 68 обгонноЙ муфты 6!может быть закреплен или на верхнем торце стойки 19 (фиг. 3), или на верхнем конце колонны 18 (фиг. 6). В стакане 9 выполнены прорези для цепей 65 (не показаны).

Предлагаемый агрегат для обеспечения остановки и позиционировачия стола 2 содержит тормоз 69 и фиксатор 70 смонтированные на станине 1 с возможность><> взаимодействия с ободом 20 стола 2. Тормоз 69 и фиксатор 70 посредствол1 тяг связаны с нижним плечом двуплечего рычага

71, жестко закрепленного на оси 72, шарнирно установленной на станине 1. На конце верхнего плеча рычага 71 имеется ролик

73 взаимодействующий с кулачком 74, эакрепленньил на торцовой поверхности одного иэ зубчатых колес 48 коленвала 3.

Предлагаемый агрегат так же содержит приспособление для заполнения форм 22 матриц 21 прессуемой смесью, включающее в себя закрепленные на стакане 9 и балка 8 щиток 74 и Г-образный кронштейн 75, на котором смонтированы шибер 76, рамка 77 с коническим катком 78 и скребок 79. Щиток

74 и шибер 76 образуют приемную течку для смеси, Шибер 76 может крепитьсг, на кронштейне 75 на различной высоте. Рамка /1

45 за <реплс11а на ".р<>lq э iеи. l:-: f поc))Г (1: Г f!Ом болтов 80 с пакетом таГ ельчатых пружин 81 (фиг. 10) таким обраэол1, Гтобы к01>и еский каток 78 прилегал к верхней поверхГГости стола 2 по всей своей длиГГО. Скребок 79 смонтирован Hý кронштейне 75 с 503540>f

Ск "обок 79 поднимэе> сл г1 Оп дсйст висл< cTÎлэ 2, а Опускается под д i;C"- "-.и силы ссбств".:.Hf-fof.o f><-.cp. При не:.бхоцил".<>с ти

c v p c 6 o f, 79 м Г .; и ет 11 ь 4 Г ь f f o 1> I a p Y;!< Iw f f o iI (н е

oo, l,<эзаHО)

Возможно lie< i,ольКР;3ари",IITof3 Г>f.ff30>11Гения сpojLcT!3 дл>1 Г10, зе н1 и Рпускаяил сто" лэ. Гof.f! clio flep of. вэр, :Г -у сродства для

110д1,ГГМа и,gf3YI.I;;fHГ, r тп"„вкГ1,:Пilqfo-, в Г>еб>я

-,олько и "if<åòû упругих псдклэ,ок 31, 33, 36, общий для обеих средств (фиг. 3. 6), пои«ем их сумГиаОГГая жест;:ост1, 7 при наладке агрегата должна быт ь подобрэ1 э -f ÿf<èfë обраэол,.

11Т О

Ру<РЧ, Ру>Рн1 Рн R и Г; И1 Р <Р Np

Согл»сffo второму варианту средства для подьема и ofl)cf<ë!1ия . ГО>1!3 вк/1Гочэют в

cef3fI cмОнтир0Г>а нный I43 ocI 85 с B03IYIO>Kность1о воащения ролик 86 LI смонтированные на ободе 20 стол;; 2 упор: (фиг. 11, 12).

УГ1ол1>1н!Tlч- угiop4,"1, vl быть представлены тольке тремя упорами 87 или 88; а также и теми и другими, УпорьГ 87 ".ГиГ>Г1тирОГ3аньГ с воэ; Iowfff>L Tf fo !1ээимОдеЙстеия одного из них с верхней чэ ть10 ролика 86 при раэГлеГцении с ала 2 f>: э;к.ГГ>й lo=и1ии прессоваI l и я, У 1 О р e4 8 8 с м 0 и 1> и р 0 в э ч bl c

fLo3ffo>KlIocTf fo вээиГ ОдействГ я одного из них с ни>к«еЙ «acTL,;.. po»i«z 86 в начале поворота cTcлэ 2. Упоры 8, г реднаэиачечьГ для подьема стола Р, G у1лоры 88 — длГГ опускания. Упоры 87 и 88 могут бьГть выполненьГ жесткими или упругими — в виде упругих пластин Я=Г, 90 с Одним Ззгн>тыГ1 концом.

Упоры 87, 88 эакоеплечы f-ocpepcтвом болтоь и мех<ду упорэми и столом установлены пакеты подкладок 91 для регулирования вьГсоты упоров, Ось 85;:;е-.тко закреплена на ста, нг 1.

Согласно третьему Г лрианту соедства для пов1 eма и offlfскаГ<иГ1 стола 2 вкл10чают в себя ролГ" < 92. с;1011т<1ро -1 11 ь и HP оси 93, которая выполнена нэ первом конце двуи!Iечего рычэг» 94 чст"!10!»1еГГ!10ГО чл I Offl!не 1 посредством < cè 95 (ф. г. 13, 141. Второй конец двуплече-о р,,Г Гага ".,4 поср дствол1 регулироnO«Hofo болта 96 сэяэ,í с упругим элементом 97. вып >;.i-:äí с

В Д Э Л< Ож Н Г} Г Ь Ю B. 3 if L,; О ГГ Е Н; Г Е, a С i i >К Н <3 и

1825330

55 поверхностью 98 обода 20, на кои :. i закреплены три жестких упора 99, имеющих переднюю 100 и заднюю 101 наклонные поверхности.

На фиг. 15 представлен четвертый вариант выполнения средств для подьема и опускания стола, при этом ролик 102 жестко посажен на конце оси 103. Средняя часть оси 103 посредством сферического подшипника 104 смонтирована в отверстии корпуса

105. На втором конце оси 103 посредством второго сферического подшипника 106 смонтирован корпус 107, связанный, например, с двумя упругими элементами 108, 109, первый из которых предназначен для подьема с ола, а второй — для опускания, Ролик

102 смонтирован с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью 98 обода

20 упорами 99 и дополнительными упорами

110, закрепленными нэ верхней поверхности 111 обода 20. Упоры 110 предназначены для опускания стола 2.

Для уменьшения усилий действующих на ролики 86, 92 и 102 средства для подъема и опускания стола, выполненные по второму, третьему и четвертому вариантам могут дополнительно включать в себя пакеты упругих прокладок 31, 33, 36. уравновешивающих стол 2, Заявляемый агрегат для прессования кирпичей работает следующим образом.

При включении двигателя 40 крутящий момент с его ьыходного вала посредством клиноременной переда IH 41 и двухступенчатой зубчатой передачи, вкл1очающей шестерни 44, 47 и зубчатые колеса 45, 48, передается на коленвал 3, который при этом приводится во вращение с практически постоянной скоростью в направлении против часовой стрелки на фиг. I, За один оборот коленвалэ 3 агрегат осуществляет один полный цикл, включающий прессование смеси в формах 22 первой матрицы 21, выталкивание отпрессованных в предыдущем цикле кирпичей из форм 22 второй матрицы 21, заполнение смесью форм?2 «pt. rbeh матрицы 21 и поворот, остановку и фиксацию стола 2 в очередной рабочей позиции под углом

120 к предыдущей,. В начале цикла водило

63 вращается в направлении против часовой сгрелки на фиг. 2, при этом обгонная муфта 67 вращение на стойку 19 (фиг. 3) или колонну 18 (фиг. 6) стола 2 не передает, в результате чего стол 2 неподвижен и удерживается от поворота тормозом 69 и фиксатором 70. Одновременно коромысло 52 и рычаг 56 поворачиваются таким образом, что ролики 54 и 59 перемещаются вверх и воздействуют на пяты 29 двух пуансонов 24.

Под воздействием ролика 54 прессующий

35 пуансон 24 перемещается вверх и его плиты

23 производят прессование сырьевой смеси в формах 22 первой матрицы 21. В верхнем положении прессующий пуансон 24 фиксируется собачкой 27. Под воздействием ролика 59 выталкивающий пуансон 24 перемещается вверх с большей скоростью чем прессующий пуансон 24 и в верхнем положении останавливается (благодаря соответствующему профилю копира 55), обеспечивая этим паузу для снятия кирпичей со стола 2. После поворота коромысла коленвала 3 на угол 180ч ролик 54 коромысла 52 начинает перемещаться вниз, При опускании ролики 54 на высоту приблизительно равную величине зазора S кривошип 60 и тяга 61 проходят мертвую точку и водило 63 начинает вращаться по часовой стрелке, при этом обгонная муфта 67 передает вращение столу 2. В начале поворота стола 2 пята 29 выталкивающего пуансона 24 сходит с ролика 59 и выталкивающий пуансон под воздействием собственного веса падает вниз до упора на амортизатор 25, поскольку собачка 27 перед этим в начале выталкивания кирпичей под действием собственного веса поворачивается по часовой стрелке на фиг. 1 до упора и не может препятствовать опусканию пуансона 24, Одновременно с прессованием и выталкиванием кирпичей в формах 22 первой и второй матриц 21, формы третьей матрицы

21 заполняются сырьевой смесью. Подачу смеси в формы 22 можно осуществлять вручную или с помощью транспортера (не показан), При повороте стола 2 матрица 21 проходит под шибером 76, который формирует слой смеси, возвышающийся над рабочей поверхностью стола 2. При дальнейшем повороте стола 2 матрица 21 проходит под коническим катком 78, который прикатывается возвышающийся над рабочей поверхностью стола слой смеси, уплотняя при этом смесь, заполняющую формы 22 матрицы 21

Излишки смеси снимаются с рабочей поверхности стола 2 скребком 79. Степень заполнения смесью форм 22 регулируется изменением зазора между шибером 76 и столом 2, при этом изменяется масса смеси, подаваемой под прикатывающий каток 78.

Величина наименьшего зазора между шибером 76 и столом 2 больше зазора S между столом и опорной плитой 30, таким образом шибер 76 не может препятствовать подъему стола, в результате шибер 76 на кронштейне

75 может быть закреплен неподвижно

В конце поворота стола 2 хвостовик собачки 27 набегает на пружинную направляющую 28 в результате собачка 27 поворачивается против чзсолой стрелки на

1825330 фиг, 1 и приводитсл в готовность длл фиксации прессующего пуансона 24, Ролик 73 в конце поворота стола сходит с кулачка 74, в результате чего рычаг 71 под действием пружин поворачивается по часовой стрелке на фиг. 1 и тормоз 69 и фиксатор

70 входлт во взаимодействие с ободом 20 стола 2. При этом стол 2 останавливаетсл и фиксируетсл в нужном положении, На этом цикл работы агрегата окончен. Все механизмы агрегата находятся в исходном положении для выполнения очередного цикла при дальнейшем повороте коленвала 3.

Для обеспечения наиболее точной геометрической формы кирпичей необходимо, чтобы при прессовании кирпичей и при страгивания стола 2 с места в начале его поворота зазор S между рабочей поверхностью стола 2 и опорной плитой 30 отсутствовал. И наоборот для исключения трения поверхности опорной плиты 30 о верхнюю поверхность отпрессованных кирпичей и рабочую поверхность стола необходимо, чтобы при поворота стола 2 зазор S был достаточно большим.

В заявляемом агрегате указанныс условия обеспечивают средства подъема стола при размещении его в рабочей позиции и опускания стола в начале его.поворота, При выполнении средств для подьема и опускания стола согласно первому варианту (фиг. 3, 4, 5, 6) подъем и опускание стола осуществляются следующим образам.

Вначале при установке стола 2 в рабочую позицию сн находится в нижнем положении (фиг. 16), поскольку Ру<Гя (1), где

Py — усилие деформации упругих элементов

31, 33. 36.

FH Gz+F Ртр.on, где G — вес стола 2 или его подвижной части стойки 19 с ободом 20;

F — сила, действующая на стол ат конического катка 78;

Гтр on. сила тренил, препятствующая опусканию стола 2 ипи его подвижной части.

При воздействии на пяты 29 прессующего и выталкивающего пуансонов 24 роликов 54, 59 стол перемещается вверх, поскольку

Py>FH+FH R (2), где R — воспринимаемое столом суммарное усилие прессования и выталкивания кирпичей;

FH — сила инерции от массы стола или его подвижной части при подьеме стола;

FH GT+F+FTP.п,.

ГДЕ Fzp.n — СИпа тРЕНИЛ, ПРЕПЯтСтВУ1ОЩаЯ подьему сталя.

После упора рабочей поверхности стола

2 в опорную плиту 30 (фиг. 17) начинается

55 подьем относительна стала лы1алкиваюц1, го и прессующега пуансонов 24 и витал .ивание и прессование кирпичей 112 (фиг. 18), При опускании ролика 54 вначале опускание стала не происходит, поскольку стол удерживаетсл в верхнем положении силой М „ прилипания атпрессаванных кирпичей к опорной плите, при этом

Ру Fn-N1 (3), где FH==G+F Fip.о-,.

В начале поворота стала 2 в результаге сдвига кирпичей l12 по поверхности агарнай плиты 30 (фиг. 19) сила прилипэнил N уменыизетсл да величины N7, катарал недостаточна для удержания стола в верхнем положении, вспедс1вие ега стол опускаетсл в нижнее папа>.",ение (фиг. 20), при этом

Py

Соответствие силы Ру деформации упругих элементов 31, 33, 36 математическим неравенствам (1), (2), (3). (4) достигаетсл при наладке агрегата путем изменения суммарной жесткости Z пакетов упругих подкладок

31, ЗЗ, 36 и величины зазааа S.

Наладка агрегата упрощается при выполнении средств для падьема и опускания стола согласно второму и третьему вариантам (фиг, 11, 12, 13, 14, 15), Средства для 11одьема и опускания стола представленные на фиг. 11., 12 работают следу1ощим образам. В конце поворота стола 2 упор 87 взаимодействует с роликом 86 при этом стол 2 поднимается и в рабочем положении удерживаетсл в верхнем положении, В начале очередного поворота упор

87 сходит с ролика 86. а упор 88 вступает в контакт с роликом 86 при этом стол опускается и удерживается в нлжнем положении пад действием сааственнаго веса, Выполнение упоров 87. 88 и виде упру .их пластин

89, 90 упрощает наладку агрегата и обеспечивает плотный контакт стола с опорной плитой 30. B зтам случае длл исключения трения стола а плиту 30 в конце поворота стола 2 целесообразно отрегулировать высоту установки пластин 89 и их жесткость таким образом, чтобы стал 2 поднимался в верхиee положение тОлькО при воздействии на плты 29 пуансонов роликов 54, 59, т.е. таким образом, чтобы выполнялись неравенства,1), (2).

Средства предстаьлснные на фиг. 13, 14 работают следующим Образам. При повороте стала 2 ролик 92 катится по нижней поверхности 95, причем усилие Р, с которым ролик 92 ваздейстьуот на стал 2 меньше F .

При взаимодействии упора 99 с ".îëèêîì 92 упругии эпвк1снт 97 допалнитс ьно сжимаетсл и усилие Р" увеличивается таким образам, чта цып.-,лнлатсл н;., х 1а> cIва (2), и

1825330

5

25

35

45

55 результате чего стол 2 поднимается при взаимодействии пят 29 пуансонов 24 с роликами 54, 59. После схода упора 99 с ролика 92 усилие Ру уменьшается и стол 2 опускается в нижнее положение, при этом усилие Ру должно соответствовать неравенству (4) и может не соответствовать неравенству (3), Средства для подъема и опускания стола 2, представленные на фиг. 15 работают следующим образом. В конце поворота стола 2 упор 99 взаимодействует с роликом 102, при этом ролик воздействует на стол с усилием Ру в результате деформации упругого элемента 108. В начале поворота стола 2 упор 99 сходит с ролика 102, а упор 110 вступает в контакт с роликом 102, со стороны которого при этом на стол 2 действует усилие, направленное вниз и способствующее опусканию стола 2.

Полезный эффект от использования, изобретения заключается в следующем, В прототипе при прессовании смеси в а формах?2 матрицы 21 (фиг. 22), во-первых смесь эадавливается в щель между плитой ,.30 и рабочей поверхностью стола 2, образуя дефекты 113 геометрической формы кирпичей 112. Во-вторых, при повороте стола 2 и сдвиге кирпичей 112 относительно плиты 30 происходит разрушение верхней части кирпичей 112 в пределах зазора S. Таким образом, верхняя поверхность кирпичей получается неровной. Наибольшая высота t неровностей достигает величины зазора S. т.е. смакс=З (фиг. 23). Уменьшение зазора требует существенного повышения точности изготовления и сборки узлов агрегата.

При обычных требованиях к точности изготовления и сборки зазор равен приблизительно 2-3 мм. В-третьих, вследствие упругих деформаций смеси при прессовании, фиксации пуансонов 24 собачками 27 в верхнем положении и невозможности опускания стола 2 при повороте на кирпичи 112 действуют силы, которые прижимают кирпичи к плите 30, что увеличивает трение кирпичей о плиту 30. Дополнительно трение увеличивается за счет заклинивания смеси в щели 114 между плитой 30 и столом 2.

Момент трения Мтр.к при повороте стола сохраняется до тех пор, пока кирпичи 112 не будут полностью выведены за пределы плиты 30, при этом угол р поворота стола составит приблизительно 70О. Это определяет большие потери энергии Ь Е на преодоление работы момента трения (Л Е=Мтр.к <р).

Кроме того, в прототипе имеет место трение о рабочую поверхность стола (с налипшим на него слоем смеси) частиц 115 (фиг. 23), которые остаются на плите 30, что дополнительно увеличивает потери энергии на преодоление дополнительного трения, В заявляемом агрегате при наладке его таким образом, что опускание стола 2 происходит в начале его поворота (фиг. 16 — 20) потери энергии на трение кирпичей о плиту

30 незначительны поскольку угол р поворота стола при котором сохраняется трение не более 4-5О. Причем величина момента трения существенно меньше чем в прототипе поскольку на стол действуют силы (фиг.

13, 14), питающиеся оторвать его от плиты

30. Исключается также повреждение верхней поверхности кирпичей в результате вырывания частиц 116 смеси, вследствие налипания их на поверхность опорной плиты 30 (фиг. 21), поскольку сначала происходит сдвиг кирпичей 112 точно по поверхности плиты 30 и разрушение связей между поверхностью кирпичей 112 и поверхностью плиты 30 (фиг. 19), а только затем отрыв кирпичей от плиты 30 (фиг. 20), Формула изобретения

1. Агрегат для прессования кирпичей, включающий станину, на которой установлена технологическое оборудование. содержащее поворотный стол с формами, прессующий и выталкивающий пуансоны с укрепленными на их концах плитами, расположенными в нижней части форм, механизмы подъема пуансонов. снабженные роликами, взаимодействующими с пятами пуансонов, механизм поворота стола, опорную плиту и устройство для заполнения форм сырьевой смесью, расположенные с зазором над рабочей поверхностью стола, и привод, отличающийся тем, что агрегат снабжен средствами для принудительного подъема стола при размещении его в рабочей позиции и опускания — в начале его поворота.

2. Агрегат по и, 1. отличающийся тем, что средство для подъема стола содержит один или несколько упругих элементов, уравновешивающих стол так, что

Ру<Р и Py>F +F где Ру — действующее на стол в верхнем направлении усилие деформации упругих элементов;

FH — действующая на стол в нижнем направлении суммарная сила от веса стола, трения и воздействгя других элементов агрегата, R — воспринимаемое столом суммарное усилие прессования и выталкивания кирпичей;

F< — сила инерции массы стола.

3. Агрегат по и. 1, о т и и ч л ю шийся тем, что средство для опуск: i ve стола со13

1825330

67 <0 l?? >

65 Вид держит один или несколько упругих элементов, уравновешивающих стол так, что

Гн N1 Ру<Ея — Й2, где N> и Nz — величины силы, необходимой для отрыва отпрессованных кирпичей от поверхности опорной плиты соответственно без сдвига и со сдвигом кирпичей по поверхности опорной плиты.

4. Агрегат по пп. 1-3, о т л и ч а юшийся тем, что средства подъема и опускания стола содержат общие упругие элементы.

5. Агрегат по и. 1, отличающийся тем, что средства для подъема и опускания стола содержат смонтированный на станине ролик смонтированные на поворотном столе с возможностью взаимодействия с упомянутым роликом упоры.

6. Агрегат по и. 5, отличающийся тем, что один из упоров стола установлен с возможностью взаимодействия с нижней частью ролика в момент начала поворота стола.

8. Агрегат по п. 4, отличающийся тем, что упоры выполнены регулируемыми по высоте.

9, Агрегат по и. 5, отличающийся тем, что ось ролика закреплена на станине жестко.

10. Агрегат по п, 9, о т л и ч а о щ и и г ц тем, что упоры выполнены в виде упругих элементов.

11. Агрегат по и, 10, от л и ч а ю щи и с я

5 тем, что упругие элементы представлены в виде упругих пластин с одним загнутым концом.

12. Агрегатпо п.5, отл ича ющийс я тем, что ось ролика закреплена на станине

1О при помощи двуплечего рычага, свободный конец которого соединен с одним или несколькими упругими элементами, закрепленными на станине.

13, Агрегат по и. 12, отличающийся

15 тем, что двуплечий рычаг средней частью посредством сферического подшипника закреплен на станине, а на свободном конце рычага также посредством сферического подшипника смонтирован корпус, связан20 ный с одним или несколькими упругими элементами, причем ролик жестко соединен с рычагом.

14, Агрегат по и. 1, отличающийся

25 тем, что он снабжен смонтированным на станине с возможностью вертикальных перемещений и расположенным перед опорной плитой скребком, опирающимся на рабочую поверхность.

1825330

3825330

А-A 0(Вариант)

Vuc. б

1825330

1825330 ж-ж 0

108

Уиг. 20

1825330

Фц/, (7

Фиг, IS

402

106

<09

1825330

Cur, 13

Составитель Ф. Луценко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор,М. Керецман

Редактор С, Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2230 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5