CN103124621B - 用于压机特别是用于形成陶瓷产品的压机的结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于压机的结构，所述结构的对抗结构包括至少一个对抗构件（1），所述对抗构件则包括平坦环形构件或拱形件（2），在所述平坦环形构件或拱形件的内部预置彼此正对的两个正对表面（20），在所述两个正对表面之间能够插入至少一个做功机构（5），所述做功机构（5）适用于压缩待要在两个主体之间被挤压的物体或材料，从而在所述正对表面（20）上卸载掉挤压动作的相等和相反的反作用力。全厚度切口（3）对称地设在所述正对表面（20）的端部，每个全厚度切口（3）具有预定宽度，并且从相关的正对表面（20）的端部开始、经由具有至少一个第一通道（22）和至少一个第二通道（23）的多中心曲线的弧延伸，所述第一通道的最外表面与所述环形构件（2）或拱形件的竖直部分的侧表面（24）连接，所述第二通道连接到第一通道（22）并且形成为圆弧且在不小于四分之一圆弧的部分上延伸。至少一个板（4）容纳在每个全厚度切口（3）中，所述板（4）带有两个相反的表面，所述相反的表面用于接触界定每个全厚度切口（3）的两个相对的表面。

Description

用于压机特别是用于形成陶瓷产品的压机的结构

技术领域

本发明涉及一种用于压机特别是用于形成陶瓷产品的压机的结构。

本发明的使用领域很广泛，并且当然包括必须执行通过用优选竖直方向挤压实现的挤压来进行塑性成型或变形的所有可能应用。

具体地但非排他地，本发明可用于陶瓷产品、特别是板状件和瓷砖的形成。

背景技术

用于形成陶瓷瓷砖的各种类型的立式液压机是已知的，其具有结构或框架，所述结构或框架将活动和固定部件彼此连接，必须特别地是刚性的，并且在实例中呈现出典型的闭合框架形状，通常具有能够从两个相反侧接近工作面的两个直立件。

通常这些用于形成陶瓷瓷砖的压机具有在两个直立件或柱之间的自由空间(其限定待形成的材料的进入口)，所述自由空间很大——实际上尽可能地大。该空间实际上是基于挤压矩形的最大尺寸来确定尺寸的——所述挤压矩形表示挤压动作将在其上执行的平坦表面，其必然是不连续地和间歇地。

具有明显较小深度所对应的大引入空间的该事实在很大程度上由需要使粉末材料的普通装载滑架的行程尽可能小产生，本质上目的是不过度有损生产节奏。由于两个直立件或柱之间的相当大空间，在迄今已知的实现方式中压机的对抗结构在垂直于待形成的材料的入口方向的垂直平面中形成。该结构因此相当大且高，高达在一些情况下需要部分掩埋，目的是给予结构所需的稳定性。

这些结构的高度大体上是由于普通构造技术，所述技术包括使用由直立件或柱连接的基座和上横杆，必然在竖直方向上具有相当大的厚度以便保证支承由挤压力的施加产生的反作用力的两个平面具有明显的不可变形性：这些实际上是模具的下和上部分所作用的平面。

作为例子，在能够施加7000吨的挤压力并且在直立件或柱之间具有大于2米的自由空间的用于形成陶瓷瓷砖的液压机中，该结构可以达到大于7米的高度，其中大约三分之一被掩埋。

考虑到在工作中的力，为了保证这些已知结构具有能够使它们部分地适合于待挤压的粉末的任何装载缺陷的可变形特性，已采用各种技术方案，包括在结构上复杂但是不完全令人满意的一些方案。

特别地本申请人已提供感兴趣的技术方案，其是公报EP 1118456和EP 1441899的主题。能够提供对现有技术中的上述主要问题的良好应对的这些方案具有由一个接着一个用装置和模块化机构串联组装的多个对抗构件组成的模块化结构，由此组装的对抗构件1的数量的变化能够导致可以产生的最大挤压力的成比例变化。

美国公报US 3,563,167公开了一种由一定数量的平坦子框架组成的压机的框架，每个平坦子框架限定开口。子框架借助于板互连并且彼此保持间隔。

对于所有这些实现方式重要并且决定性的是包括呈闭环拱形件的形式的对抗构件，其必然保证大量周期的必要对抗力而没有任何结构屈服或这样的事件的开始。

发明内容

本发明原则上涉及已知应用的特性或抗疲劳性的显著改善。

于是，本发明旨在保证压机的对抗构件的工作寿命与压机本身所插入的设备的预期工作寿命一致。

此外，根据被引用公报的发明实施的实现方式中的一些的特征在于主要由待组装的部件导致的相对复杂构造。

本发明的主要目的是通过公开一种在构造和组装方面紧凑、轻便且简单的压机消除现有技术中的限制，所述压机根据模块化概念进行构造。

根据本发明，提供了一种用于压机的结构，所述结构包括由至少一个对抗构件构成的对抗结构，所述对抗构件则包括平坦环形构件或拱形件，在所述平坦环形构件或拱形件的内部预置彼此正对的两个正对表面，在所述两个正对表面之间能够插入至少一个做功机构，所述做功机构用于通过压缩待要在两个主体之间被挤压的物体或材料而施加挤压动作，使得在所述正对表面上卸载掉挤压动作的相等和相反的反作用力；全厚度切口设在所述正对表面的端部，其特征在于，每个全厚度切口具有预定宽度，并且从所述相对的正对表面的端部开始、经由具有至少一个第一通道和至少一个第二通道的曲线部分延伸，所述第一通道的最外表面与所述环形构件或拱形件的竖直或几乎竖直部分的侧表面连接，所述侧表面侧向地界定所述做功机构容纳在其内部的空间，所述第二通道连接到第一通道并且具有凹度，所述凹度与所述第一通道的凹度具有相同的方向；所述全厚度切口至少关于所述环形构件或拱形件的垂直于所述正对表面的竖直中轴线对称地布置；至少一个板容纳在每个全厚度切口中，所述板带有两个相反的表面，所述相反的表面用于接触界定每个全厚度切口的两个相对的表面。

本发明的优点在于提供一种结构，其在给定的相等的最大可施加压缩力的情况下明显轻巧且具有很紧凑的总尺寸。

本发明的另一个优点在于在构造上总体很简单——特别是就对抗构件或拱形件的结构而言以及在部件的数量及其组装模式方面。

附图说明

本发明的另外特征和优点将从接下来的本发明的实施例的详细描述中更好地显现，所述实施例在附图中作为非限定性例子示出，其中：

图1是在竖直正面中的示意性前视图；

图2是沿着图1中的轴线X-X所表示的竖直正中平面获得的示意性截面，其中，一些部分未表示以便显示其它部分；

图3以与图2相同的截面显示了本发明应用于用于形成排成一列的陶瓷产品(板材件)的设备。

具体实施方式

参考上述附图，1整体表示对抗构件(resistant elements)1，其进而由平坦的整体环形构件或拱形件2构成，其实际上由大厚度的片材加工而成并具有合适的轮廓。

环形构件或拱形件2的内部空间部分地由两个正对表面(facingsurface)20界定，所述两个正对表面位于正对位置并且在其间可以至少插入做功机构(power organ)5，所述做功机构5用于通过压缩将在两个主体之间被挤压的物体或材料而施加挤压动作，使得在正对和平行的表面20上卸载掉挤压动作的相等且相反的反作用力。通常这些反作用力在连续布置、从而形成压机的总体结构(参见图2和3)的多个对抗构件1的正对表面20之间被卸载掉。

在结构上，环形构件或拱形件2由适当地切割成准确形状的、通常由钢制造的单片板材件或单片片材构造而成，所述准确形状至少关于由轴线X-X表示其轨迹的竖直正中平面对称。

每个环形构件或拱形件2的特定构形包括从正对表面20的端部开始的全厚度切口3。

每个全厚度切口3具有预定宽度，并且从相关的正对表面20的相应端部开始，在具有至少第一通道22的多中心曲线形拱部区域延伸，所述第一通道的最外表面连接到环形构件或拱形件2的竖直或几乎竖直部分的侧表面24，所述侧表面侧向地界定做功机构5容纳在其内部的空间。

每个全厚度切口3的至少一个第二通道23连接到第一通道22并且具有凹度(concavity)，所述凹度具有与第一通道22的凹度相同的方向。

第二通道23优选地具有圆弧形状，并且在不小于四分之一圆弧的部分上延伸。

全厚度切口3关于垂直于正对表面20并且竖直定向的环形构件或拱形件2的中轴线X-X对称地布置。

除了下部的搁在地上的部分以外，环形构件或拱形件2总体上具有对称的构形，并且也关于平行于正对表面20的中轴线Y-Y对称。

每个全厚度切口3特别地制造成用于至少在其内部容纳板4，所述板带有用于与界定全厚度切口3的相对的两个表面接触的相反的两个表面。

板4的相反的两个表面和界定每个全厚度切口3的两个表面都是平滑的，并且在任何情况下都具有低摩擦系数。

特别地，用于相互接触的这些表面被润滑，目的是：当有负荷时——即使是小的负荷时，也能够进行相对滑动而不引起显著的切向作用。

在实践中，所示的情况用于允许界定每个全厚度切口3的两个正对表面之间的(小)相对位移，尽可能限制相互作用和传递到板4和由该板4传递而来的法向表面应力，因此有助于在环形构件或拱形件2的受到最大应力的区域中负荷尽可能均匀地分布。

因此，相互接触的正对表面用基于二硫化钼或类似物的类型的润滑剂进行润滑，例如在商业上被称为D-3321R的产品。

为了进一步改善效果，在每个全厚度切口3的内部容纳多个薄板4，所述薄板布置成使得形成一种包装，其中位于包装内部的每个板带有用于与相邻板的表面接触的相反的两个表面，而包装的外部板具有用于与界定每个全厚度切口3的表面接触的外表面。相接触的相对的表面用基于二硫化钼或类似物的润滑剂进行润滑。

每个全厚度切口3基本上成型为由至少两个相互连接的拱部构成的多中心曲线，所述拱部即：第一通道22，其最外表面与环形构件或拱形件2的竖直或几乎竖直部分的侧表面24连接，所述侧表面侧向地界定做功机构5容纳在其内的空间；连接到第一通道22的第二通道23，其具有圆弧形状并且在不小于四分之一圆弧的部分上延伸。特别地，该第二拱形通道23从与第一通道22的连接部开始一直延伸到与一竖直线的交点，所述竖直线平行于轴线X-X且穿过拱形通道23形成其一部分的圆的中心。

第一通道22是圆弧部分，其半径由Rs表示——大于第二通道23的圆弧的半径Rp(二至四倍大，优选地Rp/Rs＝0.345)。

与第一通道22相关的圆弧段在10°到15°之间。

与第二通道23相关的圆弧段为大约90°。

分别由S和P表示的通道22和通道23的弧所属的圆周的中心位于平行于中轴线Y-Y的相同水平轴线上。

仅仅作为例子，环形构件或拱形件2的总高度(包括支脚)为大约2200mm，并且正对表面20之间的距离为大约530mm，全厚度切口3具有：大约870mm的第一通道22的外表面的半径，大约300mm的第二通道22的外表面的半径，和大约20mm的厚度。相关表面——包括板4的相关表面——具有大约1.2Ra的表面粗糙度。

由全厚度切口3表示的几何形状由于其特性而产生这样的事实：侧向地界定在其内部容纳做功机构5的隔室的竖直表面24之间的距离略小于沿着由关于轴线X-X对称布置的第二通道23的弧的中心所表示的水平轴线在第二通道的外表面之间测量的最大距离。

压机的总体结构包括多个对抗构件1的组件，这些对抗构件1以使用适当间隔件获得的预定距离、彼此正对且依序对准地布置。

对抗构件1和特别是环形构件或拱形件2可用预定装置和模块化机构组装，由此组装的对抗构件1的数量的变化能够成比例地改变最大可承受挤压力。

环形构件或拱形件2的间隔可以使用位于任何两个连续环形构件2之间的间隔件14实现。这样的间隔件仅仅在垂直于环形构件或拱形件2的方向上操作而不构成对平行于构件的方向上的相对位移的限制。

挤压动作由在正对表面20之间操作的做功机构5施加。该机构在所示实施例中由下主体6、上主体7以及液压致动器构成，在所述上主体和下主体之间可以插入待挤压的物体或材料，所述液压致动器则包括在基座8上的室9，加压流体被送入所述室中。室9由用作活塞的下主体6良好地密封闭合。

基座8和上主体7与对抗构件1上的正对表面20接触抵靠，所述对抗构件彼此相距预定距离，且相互地组装成正对布置并且依序对准。

特别地，挤压动作通过将加压流体送入室9中被致动，并且可以对预置于环形传送带10的上分支11上的粉末状材料执行。上分支11纵向地穿过整个压机并且具有位于压机上游的部分——在此上分支构成用于挤压成型的粉末料在其上制备的支撑件；和位于压机下游的部分——在此上分支用作排出产品(片状件)的传送器。在该上游部分和下游部分之间的中心部分中，分支11位于下主体6和上主体7之间，在挤压动作期间粉末材料被所述下主体和上主体上压缩和成型。在该操作期间，所涉及的分支11的部分用作模具的下封闭件。

传送带10的返回经由下分支12实现，所述下分支自由地容纳于压机的主体下方、在每个对抗构件1所带有的两个支脚13之间，并且所述支脚与相应的环形构件2成一体地构造而成。

本发明的压机的结构没有焊接和螺栓连接。对抗构件1的结合和对准使用已知手段实现——非常示意性地，所述已知手段包括使用具有总体为平行六面体形状的两个间隔件40，其插入设置成在正对表面20的端部之间相互作用，使得在间隔件和正对表面20的剩余部分之间限定隔室，整个做功机构5容纳在所述隔室的内部。

当压机未加载时，进行间隔件40的插入以实现正对表面20的端部之间的预定施力，从而保证环形构件或拱形件2的对准。为此，预加载楔形件30可以独立地使用，并且使用带螺纹的拉杆可以很容易地致动直到达到预定的预加载值。预加载值要设定成使得：当压机在工作时，分散到各单个对抗构件之间的材料挤压的反作用应力完全消除间隔件的任何力。

实际上，预加载具有双重功能：在机器暂停的情况下并且在第一挤压阶段，即，一直到挤压力的总值超过预加载值时，它将机器保持在一起并且使结构绝对刚性。使用很简单的规则即可获得的该可能性对于用于形成板和瓷砖的粉末挤压特别重要，原因是它能够使挤压动作适应材料的行为的变化(在初始阶段主要是塑性，在最后阶段主要是弹性)。

在该文中，存在于环形构件或拱形件2中的全厚度切口3的特定几何形状逐渐地并且相当均匀地分布，在应力集中风险更大的区域中的材料中引起张力，因此不仅能够优化抗疲劳性，而且更好地利用材料本身(重量进一步减小等)。

在没有超出插入全厚度切口3的内部的板4的包装的另外部分和部件的情况下实现以上全部。

Claims (12)

1.一种用于压机的结构，所述结构包括由至少一个对抗构件(1)构成的对抗结构，所述对抗构件则包括平坦环形构件或拱形件(2)，在所述平坦环形构件或拱形件的内部预置彼此正对的两个正对表面(20)，在所述两个正对表面之间能够插入至少一个做功机构(5)，所述做功机构(5)用于通过压缩待要在两个主体之间被挤压的物体或材料而施加挤压动作，使得在所述正对表面(20)上卸载掉挤压动作的相等和相反的反作用力；全厚度切口(3)设在所述正对表面(20)的端部，其特征在于，每个全厚度切口(3)具有预定宽度，并且从所述相对的正对表面(20)的端部开始、经由具有至少一个第一通道(22)和至少一个第二通道(23)的曲线部分延伸，所述第一通道的最外表面与所述平坦环形构件或拱形件的竖直或几乎竖直部分的侧表面(24)连接，所述侧表面侧向地界定所述做功机构(5)容纳在其内部的空间，所述第二通道连接到第一通道(22)并且具有凹度，所述凹度与所述第一通道(22)的凹度具有相同的方向；所述全厚度切口(3)至少关于所述平坦环形构件或拱形件的垂直于所述正对表面(20)的竖直中轴线对称地布置；至少一个板(4)容纳在每个全厚度切口(3)中，所述板(4)带有两个相反的表面，所述相反的表面用于接触界定每个全厚度切口(3)的两个相对的表面。

2.根据权利要求1所述的用于压机的结构，其特征在于，每个全厚度切口(3)从相关的所述正对表面(20)的端部开始以多中心曲线的形式延伸，其中，连接到所述第一通道(22)的所述第二通道(23)具有圆弧形状并且在不小于四分之一圆弧的部分上延伸。

3.根据权利要求1或2所述的用于压机的结构，其特征在于，所述至少一个板(4)的所述相反的表面和界定所述板(4)容纳在其中的每个全厚度切口(3)的相应的所述相对的表面都是平滑的，并且在任何情况下都具有低摩擦系数。

4.根据权利要求3所述的用于压机的结构，其特征在于，所述至少一个板(4)的所述相反的表面和界定所述板容纳在其中的每个全厚度切口(3)的相应的所述相对的表面均被润滑。

5.根据权利要求4所述的用于压机的结构，其特征在于，所述至少一个板(4)的所述相反的表面和界定所述板(4)容纳在其中的每个全厚度切口(3)的相应的所述相对的表面使用基于二硫化钼的润滑剂进行润滑。

6.根据权利要求1所述的用于压机的结构，其特征在于，多个所述板(4)容纳在每个全厚度切口(3)的内部，这些板(4)布置形成成一种包装，每个板带有用于与相邻且相对的板(4)的表面接触的相反的表面；所述包装的外侧板(4)用于与界定每个全厚度切口(3)的所述相对的表面接触；所有的所述相对的表面和接触表面都用基于二硫化钼的润滑剂进行润滑。

7.根据权利要求6所述的用于压机的结构，其特征在于，每个全厚度切口(3)基本上形成为由至少两个相互连接的弧形通道构成的多中心曲线：所述第一通道(22)为具有与所述竖直或几乎竖直部分的所述侧表面(24)连接的最外表面的拱形通道，使得所述平坦环形构件或拱形件界定所述做功机构(5)容纳在其内部的空间；连接到所述第一通道(22)的所述第二通道(23)为圆弧形并且在不小于四分之一圆弧的部分上延伸；所述第二通道(23)从与所述第一通道(22)的连接部开始一直延伸到与竖直线的交点，所述竖直线平行于所述竖直中轴线(X-X)且穿过所述第二通道(23)形成其一部分的弧的中心。

8.根据权利要求6或7所述的用于压机的结构，其特征在于，所述第一通道(22)是圆弧的一部分，其半径(Rs)大于所述第二通道(23)的圆弧的半径(Rp)并且延伸的角度在10°至15°之间。

9.根据权利要求8所述的用于压机的结构，其特征在于，所述第一通道(22)和所述第二通道(23)的弧所属的圆的中心(S，P)位于所述平坦环形构件或拱形件的平行于所述正对表面(20)的水平中轴线(Y-Y)的同一水平轴线上。

10.根据权利要求1所述的用于压机的结构，其特征在于，所述对抗构件(1)能用模块化装置和机构一个接着一个地串联组装，使得被组装的对抗构件(1)的数量的变化能够成比例地改变最大可承受挤压力。

11.根据权利要求1所述的用于压机的结构，其是用于形成陶瓷产品的压机的结构。

12.根据权利要求8所述的用于压机的结构，所述第一通道(22)的半径(Rs)在所述第二通道(23)的圆弧的半径(Rp)的二至四倍之间。