Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blöcken, insbesondere Blockanoden, durch Verdichten von mit Bindemitteln vermischten Granulaten in einer mehrteiligen Form, welche einen Mantel, einen Boden und einen Deckel aufweist, wobei der Boden und/oder der Deckel in Richtung der Mantellängsachse verschoben und vibriert werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei den bekannten Vorrichtungen zum Herstellen von Blöcken durch Verdichten von vorbereiteten Granulaten mittels einer mehrteiligen Form ist es bekannt, das Granulat nach einem bestimmten Programm zu vibrieren und zu verdichten, wobei ein Programmgeber verwendet wird, bei welchem alle Betriebsgrössen, wie Vorschub, Amplitude, Frequenz und Schwingungsform für das Vibrieren des zu verdichtenden Granulates in Funktion der Zeit geregelt werden. Dies kann zur Folge haben, dass, wenn beispielsweise der Vorschub oder die Amplitude im Vergleich zum jeweiligen Verdichtungsgrad des Granulates zu gross gewählt wird, eine hohe, gegebenenfalls gefährliche Belastung der Verdichtungsvorrichtung oder auch ein ungünstiger Verdichtungsverlauf, beispielsweise mit zu geringem Druck, resultiert.
Sowohl der eine wie der andere Zustand sind unerwünscht, und man trachtet deshalb danach, dieselben zu vermeiden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, bei welchem weder eine zu hohe Belastung der Verdichtungsvorrichtung noch eine ungenügende Ausnützung derselben auftritt.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei welchem der auf die Granulate ausgeübte Verdichtungsdruck gemessen und in Funktion des Vorschubs oder der Verdichtungszeit geregelt wird.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich erfindungsgemäss dadurch, dass auf der den Verdichtungsdruck ausübenden Druckseite eines Schubkolbenantriebes ein Druckgeber angeschlossen ist, mittels dessen Signal der Vorschub regelbar ist. Dadurch erreicht man, dass der Verdichtungsvorgang sowohl zeitlich als auch belastungsmässig optimal durchgeführt werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Verdichtungsvorrichtung für das Verdichten von Granulaten mit einer hydraulischen Vorschub- und Vibriereinrichtung für den Boden und den Deckel der Form, wobei nur die für das Verdichten des Granulates wesentlichen Teile dargestellt sind, und
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Verdichtungsvorrichtung mit einer hydraulischen Vibrier- und einer mechanischen Vorschubeinrichtung für den Boden und den Deckel der Form, wobei, wie in Fig. 1, nur die für das Verdichten des Granulates wesentlichen Teile dargestellt sind.
In den Figuren ist mit A eine Vorschub- und Vibriereinrichtung bezeichnet, die in Fig. 1 einen Schubkolbenantrieb S und in Fig. 2 einen Schubkolbenantrieb T und Vorschubmittel 62-71 umfasst.
In Fig. 1 ist die Verdichtungsvorrichtung mit 1 bezeichnet, die eine von einem Mantel 2, einem Boden 3 und einem Dekkel 4 gebildete mehrteilige Form aufweist. Der Boden 3 und der Deckel 4 sind mittels hydraulischer Schubkolbenantriebe S angetrieben. Die Schubkolbenantriebe S sind reservierbar, und es lassen sich Vor- und Rückschubbewegungen aller Art damit ausführen. Die Schubkolbenantriebe S sind in schematisch dargestellten Gestellen 8, 9 gelagert, welche ihrerseits an einem schematisch dargestellten Rahmen 10, 11 abgestützt sind.
Die Schubkolbenantriebe S werden durch elektrohydraulische Signal-Wandler und -Verstärker Ventile 12, 13 beaufschlagt, wobei der Ist-Zustand der Schubkolbenantriebe S mittels Weggebern 14, 15 bzw. 16, 17 gemessen wird, wobei die Weggeber 14 bzw. 16 die Bewegung des Bodens 3 bzw.
des Deckels 4 und die Weggeber 15 bzw. 17 den Weg des Ventiles 12 bzw. 13 messen. Die gemessenen Wegsignale werden über Leitungen 30, 31 bzw.32, 33 einem Mass- und Regelglied 34 bzw. 35 zugeführt, wo der Vergleich mit dem von einem Programmgeber 20 über die Leitungen 36 bzw. 37 zugeleiteten Soll-Wert erfolgt und die aus der Differenz Soll-Ist Wert ermittelte Stellgrösse über von einem Speisegerät 19 gespiesene Verstärker 38, 40 über Leitungen 39, 41 den Ventilen 12, 13 zugeleitet wird. Die Ventile 12, 13 werden über Zuleitungen 50, 51 bzw. Rückleitungen 52, 53 mit einer gesamthaft mit 45 bezeichneten Druckstation verbunden, welche die notwendigen Pumpen, Behälter usw. enthält, um Druckmedium durch die Zuleitungen 50, 51 den Ventilen 12, 13 zuzuleiten und das von den Ventilen 12, 13 abgehende Druckmedium über die Leitungen 52, 53 wieder aufzunehmen.
Im Programmgeber 20 sind die verschiedenen programmierten Betriebsgrössen mittels Diagramm dargestellt, wobei 21 der von den Schubkolbenantrieben S ausgeübte Druck, 22 die Amplitude, 23 die Frequenz und 24 die Schwingungsform des Soll-Wertes darstellt.
Wesentlich ist, dass dervomBoden 3 bzw. Deckel4 ausge übte Verdichtungsdruck direkt gemessen wird. Hierzu wird auf der dem Mantel.2 abgewendeten Druckseite der Schubkolbenantriebe S ein Druckgeber 25, 26 angeschlossen, dessen Signal über Leitungen 27, 28 den Mess- und Regelgliedern 34, 35 zugeleitet wird, womit es möglich ist, den Verdichtungsdruck der Schubkolbenantriebe S in Funktion des Vorschubes bzw. der Verdichtungszeit zu regeln. Das von den Druckgebern 25, 26 gemessene Signal kann hierbei in geeigneter Weise umgeformt werden, z. B. durch Mittelwertbildung.
In Fig. 2 ist eine ähnliche Vorrichtung dargestellt, die jedoch als wesentlichen Unterschied gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 einen mechanischen Vorschub aufweist. In Fig. 2 verwendete Bezugszeichen, die mit denjenigen nach Fig. 1 übereinstimmen, bedeuten identische Teile.
Der Boden 3 bzw. der Deckel 4 sind mittels Führungsstangen 60, 61 in Hülsen 62, 63 gelagert, welche ihrerseits die Spindel eines spielfreien, vorzugsweise selbsthemmenden, Spindelantriebes bildet, deren Spindelmutter 64 bzw. 65 über einen Schneckentrieb 66, 67 bzw. 68, 69 von einem Hydromotor 70 bzw. 71 angetrieben wird.
An den Enden der Führungsstangen 60 bzw. 61 ist ein Schubkolbenantrieb T angeordnet, welcher an der Hülse 62 bzw. 63 gelagert und über ein Verstärkerventil 12 bzw. 13 mittels Druckmedium beaufschlagt wird.
Auf der dem Mantel 2 abgewandten Seite der Schubkolbenantriebe T ist, wie in Fig. 1, ein Druckgeber 25, 26 angeordnet.
Während in Fig. 1 für den Vorschub und die Vibrationsbewegung das gleiche Verstärkerventil 12 bzw. 13 verwendet wird, werden in Fig. 2 je zwei Ventilverstärker 12, 12' bzw.
13, 13' verwendet, wobei die Verstärkerventile 12', 13' den Hydromotoren 70, 71 zugeordnet sind. Entsprechend den beiden Verstärkerventilen 12, 12' bzw. 13, 13' ist auch der Programmgeber 20 unterteilt, wobei 21 der Programmgeber für den Vorschub darstellt, während 22, 23, 24 den Programmgeber für die Amplitude, Frequenz bzw. Schwingungskurvenform darstellt. Der Soll-Ist-Vergleich erfolgt in gleicher Weise in Mess- und Regelgliedern 34, 35 bzw. 34', 35'. Der Programmgeber 21 weist dieselben Teile auf, die jedoch zur Unterscheidung mit einem Index versehen sind.
Die beschriebenen Vorrichtungen gewähren eine vielseitige Einsatzmöglichkeit, wobei ein optimaler Einsatz derselben möglich ist.
The present invention relates to a method for producing blocks, in particular block anodes, by compacting granules mixed with binders in a multipart form which has a shell, a base and a cover, the base and / or the cover being displaced in the direction of the longitudinal axis of the shell and vibrated, as well as a device for performing the method.
In the known devices for producing blocks by compacting prepared granules by means of a multi-part mold, it is known to vibrate and compact the granules according to a specific program, a programmer being used in which all operating parameters such as feed, amplitude, frequency and the waveform for the vibration of the granulate to be compacted can be regulated as a function of time. This can have the consequence that if, for example, the feed or the amplitude is selected too large compared to the respective degree of compression of the granulate, a high, possibly dangerous load on the compression device or an unfavorable compression process, for example with insufficient pressure, results.
Both of these conditions are undesirable and efforts are therefore made to avoid them.
The object of the present invention is to create a method in which neither excessive loading of the compression device nor insufficient utilization of the same occurs.
This object is achieved according to the invention by a method of the type described at the outset, in which the compression pressure exerted on the granules is measured and regulated as a function of the advance or the compression time.
The device for carrying out the method is characterized according to the invention in that a pressure transducer is connected to the pressure side of a thrust piston drive exerting the compression pressure, by means of which the feed can be regulated. This ensures that the compression process can be carried out optimally in terms of both time and load.
The invention is explained below using two exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
1 shows a schematic representation of a compacting device for compacting granules with a hydraulic feed and vibrating device for the bottom and the lid of the mold, only the parts essential for compacting the granules being shown, and FIG
FIG. 2 shows a schematic representation of a further compacting device with a hydraulic vibrating device and a mechanical feed device for the bottom and the lid of the mold, wherein, as in FIG. 1, only the parts essential for compacting the granulate are shown.
In the figures, A denotes a feed and vibrating device, which in FIG. 1 comprises a push piston drive S and in FIG. 2 a push piston drive T and feed means 62-71.
In FIG. 1, the compacting device is denoted by 1, which has a multi-part shape formed by a casing 2, a base 3 and a cover 4. The base 3 and the cover 4 are driven by means of hydraulic thrust piston drives S. The push piston drives S can be reserved, and all kinds of forward and backward movements can be carried out with them. The thrust piston drives S are mounted in frames 8, 9 shown schematically, which in turn are supported on a frame 10, 11 shown schematically.
The thrust piston drives S are acted upon by electrohydraulic signal converters and amplifiers valves 12, 13, the actual state of the thrust piston drives S being measured by means of displacement sensors 14, 15 and 16, 17, with displacement sensors 14 and 16 indicating the movement of the floor 3 or
of the cover 4 and the displacement sensors 15 and 17 measure the displacement of the valve 12 and 13, respectively. The measured distance signals are fed via lines 30, 31 or 32, 33 to a measure and control element 34 or 35, where the comparison is made with the setpoint value fed by a programmer 20 via lines 36 and 37 and the value from the Difference between setpoint and actual value determined manipulated variable is fed to the valves 12, 13 via amplifiers 38, 40 fed by a feed device 19 via lines 39, 41. The valves 12, 13 are connected via feed lines 50, 51 or return lines 52, 53 to a pressure station, designated as a whole as 45, which contains the necessary pumps, containers, etc. to feed pressure medium through the feed lines 50, 51 to the valves 12, 13 and take up the pressure medium leaving the valves 12, 13 via the lines 52, 53.
In the programmer 20, the various programmed operating parameters are shown by means of a diagram, with 21 representing the pressure exerted by the thrust piston drives S, 22 the amplitude, 23 the frequency and 24 the waveform of the setpoint value.
It is essential that the compaction pressure exerted by the base 3 or cover 4 is measured directly. For this purpose, a pressure transducer 25, 26 is connected to the pressure side of the thrust piston drives S facing away from the casing the feed rate or the compaction time. The signal measured by the pressure transducers 25, 26 can be converted in a suitable manner, e.g. B. by averaging.
In Fig. 2 a similar device is shown, which, however, has a mechanical feed as an essential difference compared to the embodiment according to FIG. Reference numerals used in FIG. 2 which correspond to those of FIG. 1 denote identical parts.
The base 3 and the cover 4 are mounted by means of guide rods 60, 61 in sleeves 62, 63, which in turn form the spindle of a play-free, preferably self-locking, spindle drive, the spindle nut 64 and 65 of which via a worm drive 66, 67 and 68, 69 is driven by a hydraulic motor 70 or 71.
At the ends of the guide rods 60 and 61, a thrust piston drive T is arranged, which is mounted on the sleeve 62 and 63 and acted upon by a pressure medium via a booster valve 12 or 13.
As in FIG. 1, a pressure transducer 25, 26 is arranged on the side of the thrust piston drives T facing away from the jacket 2.
While in Fig. 1 the same booster valve 12 or 13 is used for the advance and the vibration movement, in Fig. 2 two valve boosters 12, 12 'and
13, 13 'are used, the booster valves 12', 13 'being assigned to the hydraulic motors 70, 71. The programmer 20 is also subdivided in accordance with the two amplifier valves 12, 12 'and 13, 13', with 21 representing the programmer for the feed rate, while 22, 23, 24 represents the programmer for the amplitude, frequency or oscillation curve shape. The target / actual comparison takes place in the same way in measuring and regulating elements 34, 35 or 34 ', 35'. The programmer 21 has the same parts, which, however, are provided with an index to distinguish them.
The devices described allow a wide range of uses, with an optimal use of the same being possible.