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PRESSE AUTOMATIOUE POUR LA FABRICATION DE PRODUITS EN TERRE.
Objet de l'invention.
La présente invention concerne une presse automatique pour la fabrication de produits en terre, en particulier de blocs ou de briques en terre destinés à la construction.
Buts de l'invention.
La présente invention vise à obtenir une presse automatique pour la fabrication de produits en terre, qui permette de manière simultanée le remplissage d'un moule par de la terre affinée, le pressage et le calibrage de la terre, et le démoulage du produit obtenu.
Un autre but de la présente invention est d'obtenir une presse qui soit aisément transportable et qui nécessite peu d'interventions manuelles.
Principaux éléments caractéristiques de la présente invention.
La présente invention concerne une presse automatique, dénommée ci-après"presse terstamatique", pour la fabrication de produits en terre comprenant, disposés sur un châssis, une table tournante avec au moins trois moules équidistants, un moyen d'alimentation enterre d'un moule, un moyen de pressage et de calibrage de la terre dans le moule et un moyen de démoulage du produit obtenu dans le moule ; l'axe de rotation de ladite table tournante étant parallèle
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au châssis.
Avantageusement, dans la presse automatique selon l'invention, le moyen d'alimentation en terre du moule comprend une trémie de remplissage, le moyen de pressage et de calibrage comporte un bras de pressage actionné par un moteur et le moyen de démoulage du produit obtenu dans le moule comporte un balancier de démoulage actionné par un moteur.
Avantageusement, dans la presse automatique selon l'invention, la table tournante est montée sur un arbre pivotant entraîné en rotation séquentielle, de préférence par un système pignon-crémaillère avec un secteur denté à rochet.
Avantageusement, le châssis de la presse automatique est mobile, et est monté sur un essieu équipé de deux roues avec pneumatique et comporte à une de ses extrémités une tête d'attelage.
Description d'une forme d'exécution préférée de l'invention.
La presse automatique ayant l'indice de repère général 1, comporte disposés sur un châssis 3, une table tournante 4 circulaire horizontale (dont l'axe de rotation 11 est parallèle au châssis 3).
Cette table tournante 4 à trois secteurs identiques est montée sur un arbre pivotant 12 entraîné par un système pignon-crémaillère 13.
Chaque secteur (équipement moule (5,6, 7) équidistant) est équipé d'un piston mobile sur glissières verticales avec réglage du déplacement par cales et d'une caisse de moule (5,6, 7) boulonnée avec la plage supérieure de la table.
Avantageusement, la presse selon l'invention peut comprendre des équipements standards, notamment des équipements moules standards tels que précédemment utilisés dans des presses manuelles du type Terstaman ou décrits dans le brevet LU-84455.
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La table 4 pivote par tiers de tour sous trois postes de travail complémentaires : Rempl issave,
Celui-ci est soit manuel, soit effectué par gravité à partir d'une trémie 8 d'attente, située au-dessus de la caisse de moule 5.
Les produits sont obtenus par pressage, à partir d'une terre affinée et préparée par un matériel annexe situé en amont de la presse.
L'alimentation de la terre peut être manuelle ou automatique par tapis d'alimentation.
Cette trémie est équipée d'un galet presseur de précompactage de la terre et d'une raclette en caoutchouc qui permet de nettoyer et d'éliminer le surplus, lors de la rotation de la table après le remplissage.
Pressage,
Ce poste situé dans l'axe de la presse. Le moule 6, dans cette position, est chapeauté d'un couvercle et un bras de pressage 9 inférieur remonte le piston mobile afin de comprimer et calibrer la terre.
Démoulage.
Le moule 7 revient libre en partie supérieure. Un balancier de démoulage 10 remonte le piston mobile afin d'éjecter le produit 2 du moule 7).
Ces trois opérations sont entièrement automatisées et s'effectuent en cycle tournant sur la table circulaire.
Pour optimaliser la production, cette table est équipée de trois équipements moules équidistants qui viennent à tour de rôle se positionner sous les trois postes de fabrication.
L'enlèvement du produit fini, après démoulage, est manuel.
L'ensemble montage, réglage et fixation de chaque équipement moule sur la table est individuel. Ceci offre la possibilité de monter un, deux ou trois types de produits
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différents permettant une production multiple.
Le fonctionnement de la presse nécessite un opérateur, ou deux dans le cas d'une alimentation manuelle de la terre.
Une modulation de la cadence presse par modification de jeu de pignons ou de poulies, permet l'adaptation à l'opérateur ou à une fabrication particulière.
Ces mécanismes de pressage-démoulage-rotation ainsi que la motorisation se situent à l'arrière de la table, protégés par des capots amovibles et des carters boulonnés.
Toutes les parties en mouvement sont montées sur roulement à billes, aiguilles ou bagues bronze.
L'ensemble est repris sur un châssis 3 mécano-soudé auto-porteur sur essieu amortisseur, équipé de deux roues 15 avec pneumatique et garde-boue.
A l'avant, une tête d'attelage 16 permet le remorquage et déplacement sur site.
Cinématique de la presse.
1. Transmission.
Elle se compose : - d'une motorisation, soit par moteur électrique mono- vitesse ou par moteur Diesel en option. Elle est monté sur support pivotant, avec transmission par poulie double courroie avec volant d'inertie.
- de deux lignes d'arbres à transmission parallèles. Le premier arbre (arbre primaire) reçoit la transmission du moteur. Il est équipé d'un volant d'inertie afin d'encaisser les à-coups de puissance demandés. Il engrène au second, par un couple de pignons, assurant au passage la première réduction de vitesse (possibilité de modifier le couple de pignons afin de moduler la cadence de la presse).
- d'un vilebrequin moteur. Il est parallèle et engrène par deux pignons à l'arbre secondaire avec
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réduction de vitesse. Il est équipé de deux paliers excentrés, pour les mouvements de pressage et rotation, et d'une came pour le mouvement de démoulage.
2. Fonctions de l a presse,
La presse est animée de trois mouvements distincts : - une action de pressage : montée du piston à l'intérieur du moule afin de comprimer et calibrer la terre.
- une action de démoulage : montée du piston à l'intérieur du moule jusqu'à éjection complète du produit.
- une action de rotation de la table support-moules : amener l'équipement moule sous l'un des trois postes de travail complémentaires.
Ces trois mouvements sont commandés par le vilebrequin moteur. a) Pressage.
Un bras de levier, en appui fixe à l'avant, est animé d'une course de bas en haut, par l'intermédiaire d'une biellette fixée à son autre extrémité et attelée au vilebrequin moteur. Dotée d'un amortisseur par ressort, cette biellette encaisse les écarts et les à-coups de puissance demandés au bras.
Cette course obtenue remonte le piston de la valeur désirée dans le moule. Un calage approprié règle la compression et un galet de gros diamètre limite les frottements au niveau du contact bras-piston.
Le moule, dans cette position, se trouve fermé en partie supérieure. b) Démnculage.
Un balancier pivotant sur palier, au niveau du châssis, est équipé à chaque extrémité d'un galet.
D'un côté, le galet est situé sous le piston du moule. De l'autre, il est en contact avec la came du
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vilebrequin moteur.
Cette came de forme particulière assure la remontée du bras à chaque tour de vilebrequin, permettant ainsi une course suffisante au piston pour le démoulage du produit.
La retombée du balancier et du piston en position initiale se fait par gravité. Un calage limite la descente du piston afin de permettre le réglage de la hauteur de terre lors du remplissage. c) Rotation de la table.
Une biellette, avec amortisseur de même type que celle de pressage, est attelée sur le deuxième palier excentré du vilebrequin moteur. Elle commande un vilebrequin plus petit (vilebrequin de rotation) sur lequel est solidaire un pignon denté.
L'excentration et l'angle d'attaque de ce vilebrequin sont calculés de manière à ne jamais atteindre son point haut lors d'un tour complet de la biellette provocant, de ce fait, un mouvement de rotation alternatif du vilebrequin et de son pignon solidaire.
Le pied de l'arbre de table est équipé d'un secteur denté à rochet, n'entraînant l'arbre que dans un sens de rotation. Son mouvement alternatif provoque la rotation séquentielle de la table (rotation de 1200 à chaque tour de vilebrequin moteur).
Pour parfaire la position d'arrêt, une tringlerie à ressort en appui sur une came de pignon du vilebrequin moteur vient stopper la table à la fin de chaque rotation et s'escamote avant le redémarrage.
Une goupille de sécurité protège la caisse des pièces en mouvement, si par inadvertance, un blocage survenait.
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3. Caractéristiques techniques.
Encombrement hors tout.
Longueur L = 3350 mm Largeur E = 1580 mm Hauteur H = 1600 mm Masse.
Poids net version électrique : 1900 kg Poids net version Diesel : 1960 kg Motorisation.
Moteur électrique : 5 CV 220/380 V triphasé Moteur Diesel : HATZ E 673 LN de 4,5 CV Capacité presse.
Poussée théorique maximale : 15000 kg Taux de compression (variable suivant épaisseur des produits) :
6 cm épaisseur : 1, 9
8,8 cm épaisseur : 1, 8 Course de piston maximale : 52 mm Hauteur de remplissage maximale : 140 mm Hauteur des produits maximale : 88 mm Performances.
Production horaire moyenne briques (22 X 10,5 X 6 cm) : 1900/heure blocs (29, 5 X 14 X 9 cm) : 950/heure Pour déplacement sur site, remorquage par véhicule de type 4 X 4 à vitesse maximale de 30 km/h.
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AUTOMATED PRESS FOR THE MANUFACTURE OF EARTH PRODUCTS.
Subject of the invention.
The present invention relates to an automatic press for the manufacture of earthen products, in particular earthen blocks or bricks intended for construction.
Aims of the invention.
The present invention aims to obtain an automatic press for the manufacture of earth products, which simultaneously allows the filling of a mold with refined earth, the pressing and sizing of the earth, and the release of the product obtained.
Another object of the present invention is to obtain a press which is easily transportable and which requires little manual intervention.
Main characteristic features of the present invention.
The present invention relates to an automatic press, hereinafter called "terstamic press", for the manufacture of earthen products comprising, arranged on a frame, a turntable with at least three equidistant molds, a means of supply buried with a mold, a means of pressing and calibrating the earth in the mold and a means of demolding the product obtained in the mold; the axis of rotation of said rotary table being parallel
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to the chassis.
Advantageously, in the automatic press according to the invention, the means for supplying soil to the mold comprises a filling hopper, the pressing and sizing means comprises a pressing arm actuated by a motor and the means for demolding the product obtained. in the mold includes a release lever actuated by a motor.
Advantageously, in the automatic press according to the invention, the rotary table is mounted on a pivoting shaft driven in sequential rotation, preferably by a rack and pinion system with a ratchet toothed sector.
Advantageously, the chassis of the automatic press is mobile, and is mounted on an axle equipped with two wheels with a tire and comprises at one of its ends a coupling head.
Description of a preferred embodiment of the invention.
The automatic press having the general reference index 1, comprises disposed on a chassis 3, a horizontal circular rotary table 4 (whose axis of rotation 11 is parallel to the chassis 3).
This rotary table 4 with three identical sectors is mounted on a pivoting shaft 12 driven by a rack and pinion system 13.
Each sector (mold equipment (5, 6, 7) equidistant) is equipped with a movable piston on vertical slides with displacement adjustment by shims and a mold case (5, 6, 7) bolted with the upper range of Table.
Advantageously, the press according to the invention can comprise standard equipment, in particular standard mold equipment such as previously used in manual presses of the Terstaman type or described in patent LU-84455.
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Table 4 pivots by thirds of a turn under three complementary work stations: Filling,
This is either manual or carried out by gravity from a waiting hopper 8, located above the mold case 5.
The products are obtained by pressing, from refined soil and prepared by additional equipment located upstream of the press.
The earth can be fed manually or automatically by feeding belt.
This hopper is equipped with a pressure roller for precompacting the earth and a rubber squeegee which makes it possible to clean and eliminate the surplus, during the rotation of the table after filling.
Pressing,
This post located in the axis of the press. The mold 6, in this position, is capped with a cover and a lower pressing arm 9 raises the movable piston in order to compress and calibrate the earth.
Demoulding.
The mold 7 returns free in the upper part. A demoulding balance 10 raises the movable piston in order to eject the product 2 from the mold 7).
These three operations are fully automated and are performed in a rotating cycle on the circular table.
To optimize production, this table is equipped with three equidistant mold equipment which in turn is positioned under the three manufacturing stations.
The removal of the finished product, after demolding, is manual.
The assembly, adjustment and fixing of each mold equipment on the table is individual. This offers the possibility of mounting one, two or three types of products
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different allowing multiple production.
The operation of the press requires an operator, or two in the case of manual earth feed.
A modulation of the press rate by modification of the set of pinions or pulleys allows adaptation to the operator or to a particular production.
These pressing-demolding-rotation mechanisms as well as the motorization are located at the rear of the table, protected by removable covers and bolted housings.
All moving parts are mounted on ball bearings, needles or bronze rings.
The assembly is taken up on a self-supporting mechanically welded chassis 3 on shock absorbing axle, equipped with two wheels 15 with tire and mudguard.
At the front, a coupling head 16 allows towing and movement on site.
Press kinematics.
1. Transmission.
It consists of: - a motorization, either by single-speed electric motor or by optional Diesel motor. It is mounted on a pivoting support, with transmission by double belt pulley with flywheel.
- two lines of parallel transmission shafts. The first shaft (primary shaft) receives the engine transmission. It is fitted with a flywheel to absorb the requested power surges. It meshes with the second, by a couple of pinions, ensuring in passing the first speed reduction (possibility of modifying the couple of pinions in order to modulate the cadence of the press).
- an engine crankshaft. It is parallel and meshes with two pinions to the secondary shaft with
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speed reduction. It is equipped with two eccentric bearings, for the pressing and rotation movements, and a cam for the demolding movement.
2. Functions of the press,
The press is driven by three distinct movements: - a pressing action: mounting of the piston inside the mold in order to compress and calibrate the soil.
- a release action: mounting of the piston inside the mold until complete ejection of the product.
- an action of rotation of the mold support table: bring the mold equipment under one of the three additional work stations.
These three movements are controlled by the engine crankshaft. a) Pressing.
A lever arm, in fixed support at the front, is driven from bottom to top, by means of a link fixed at its other end and coupled to the engine crankshaft. Equipped with a shock absorber by spring, this rod collects the variations and the jolts of power requested to the arm.
This stroke obtained raises the piston by the desired value in the mold. A suitable setting adjusts the compression and a large diameter roller limits friction at the level of the arm-piston contact.
The mold, in this position, is closed at the top. b) Demolding.
A swinging arm on the bearing, at the level of the chassis, is fitted at each end with a roller.
On one side, the roller is located under the mold piston. On the other, it is in contact with the cam of the
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engine crankshaft.
This specially shaped cam ensures the raising of the arm at each turn of the crankshaft, thus allowing sufficient stroke for the piston to release the product.
The fall of the balance and the piston in the initial position is by gravity. A setting limits the descent of the piston to allow the height of the soil to be adjusted during filling. c) Rotation of the table.
A rod, with shock absorber of the same type as that of pressing, is coupled on the second eccentric bearing of the engine crankshaft. It controls a smaller crankshaft (rotation crankshaft) on which is fixed a toothed pinion.
The eccentricity and the angle of attack of this crankshaft are calculated so as never to reach its highest point during a complete revolution of the rod causing, therefore, an alternating rotational movement of the crankshaft and its pinion united.
The table tree base is equipped with a ratchet toothed sector, which drives the tree only in one direction of rotation. Its reciprocating movement causes the table to rotate sequentially (rotation of 1200 at each revolution of the engine crankshaft).
To perfect the stop position, a spring-loaded linkage resting on a pinion cam of the engine crankshaft stops the table at the end of each rotation and retracts before restarting.
A safety pin protects the body from moving parts, if inadvertently a blockage occurs.
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3. Technical specifications.
Overall dimensions.
Length L = 3350 mm Width E = 1580 mm Height H = 1600 mm Weight.
Net weight electric version: 1900 kg Net weight Diesel version: 1960 kg Motorization.
Electric motor: 5 CV 220/380 V three phase Diesel engine: HATZ E 673 LN of 4.5 CV Press capacity.
Maximum theoretical thrust: 15,000 kg Compression rate (variable depending on product thickness):
6 cm thickness: 1, 9
8.8 cm thickness: 1.8 maximum piston stroke: 52 mm maximum filling height: 140 mm maximum product height: 88 mm performance.
Average hourly production of bricks (22 X 10.5 X 6 cm): 1900 / hour blocks (29.5 X 14 X 9 cm): 950 / hour For movement on site, towing by vehicle of type 4 X 4 at maximum speed of 30 km / h.