CN106272908B - 一种多工位免烧砖冲压成型设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多工位免烧砖冲压成型设备，包括主体座、支架、上座、驱动机构、传动机构、限位机构以及压砖机构；所述主体座固定在支架上，主体座和上座之间设置有立柱，驱动机构位于主体座一侧，所述传动机构、限位机构和压砖机构安装于主体座上，所述限位机构包括转盘和模腔，所述模腔分别为清理模板工位、喂料工位、预压工位、低压工位、中压工位、高压工位、脱模工位、出砖工位和捡砖工位，所述压砖机构包括预压机构、低压机构、中压机构、高压机构和脱模压出机构，该设备可有效排除原料内的气体，砖坯压制后没有加气层，成品免烧砖整体密度均匀、强度大。
Description
技术领域
本发明涉及制砖机械领域，尤其涉及一种多工位免烧砖冲压成型设备。
背景技术
随着社会的发展，城镇拆迁过程中产生了大量的建筑垃圾，炉渣、石沫、细粉状尾矿、粉煤灰等固体建筑废弃物既占用场地又污染环境，免烧砖由于其材料来源于这些废物料、制作工艺简单在建筑领域得到广泛应用。在生产免烧砖时，需要对其进行冲压成型，目前，市场上的免烧砖冲压生产设备是单向加压、快速一次压制成型，所以在使用这些废物料生产免烧砖时会出现整体密度不均匀、强度差、砖内易出现夹气层等现象，导致免烧砖强度不够、质量不合格、达不到国家标准。
发明内容
本发明的目的在于克服当前的免烧制砖设备生产的免烧砖整体密度不均匀、强度差、砖内易出现夹气层的问题，而提供一种多工位免烧砖冲压成型设备，该发明采用四个压制工位分段压制，在高压压制工位采用双向加压结构，多工位设备同步工作，生产效率高。
本发明是这样实现的：一种多工位免烧砖冲压成型设备，包括主体座、支架、上座、驱动机构、传动机构、限位机构以及压砖机构；所述主体座固定在支架上，主体座和上座之间设置有立柱，驱动机构位于主体座一侧，所述传动机构、限位机构和压砖机构安装于主体座上；
所述驱动机构包括电动机、过载保护离合器、V型三角带Ⅰ和V型三角带Ⅱ，电动机输出轴上固定有电动机皮带轮，过载保护离合器上安装有离合器皮带轮Ⅰ和离合器皮带轮Ⅱ，V型三角带Ⅰ绕设于电动机皮带轮和离合器皮带轮Ⅰ上，离合器皮带轮Ⅱ通过V型三角带Ⅱ与传动机构连接；
所述传动机构包括大皮带轮、高压工位小齿轮、高压工位大齿轮、高压工位二轴、脱模工位二轴、摆线针轮减速机、动力转向减速箱Ⅲ和联轴器，所述大皮带轮、高压工位小齿轮安装于高压工位二轴上，高压工位二轴的两端分别通过联轴器连接有动力转向减速箱Ⅰ输入轴和动力转向减速箱Ⅱ输入轴，动力转向减速箱Ⅰ输出轴连接有中压工位二轴，动力转向减速箱Ⅱ输出轴、脱模工位二轴、摆线针轮减速机输入轴、摆线针轮减速机输出轴和动力转向减速箱Ⅲ输入轴共线且依次连接，动力转向减速箱Ⅲ输出轴连接有槽轮拨转座
所述限位机构包括转盘和围绕转盘圆周均匀分布的模腔，所述模腔分别为清理模板工位、喂料工位、预压工位、低压工位、中压工位、高压工位、脱模工位、出砖工位和捡砖工位；
所述压砖机构包括预压机构、低压机构、中压机构、高压机构和脱模压出机构；所述高压机构为双向加压机构，所述预压机构、低压机构、中压机构和脱模压出机构均为单向加压机构；所述高压机构为双向加压机构，高压机构包括高压工位大齿轮、高压工位凸轮轴、上凸轮轴连杆、上杠杆、上活塞座、上活塞、上压头、下凸轮轴连杆、下杠杆、下活塞座、下活塞和下压头；所述高压工位大齿轮安装于高压工位凸轮轴上、且与高压工位小齿轮相互啮合，所述上杠杆一端安装于特制螺母、另一端与上凸轮轴连杆连接、中部连接有上活塞连杆，上活塞连杆与上活塞、上压头连接；下杠杆一端安装于特制螺母、另一端与下凸轮轴连杆连接、中部连接有下活塞连杆，下活塞连杆与下活塞、下压头连接，所述上活塞座、下活塞座分别固定于上座、主体座上；所述中压机构为单向加压机构，中压机构包括中压座、中压工位小齿轮、中压工位大齿轮、中压工位凸轮轴、中压工位凸轮轴连杆、中压工位杠杆、活塞座、活塞、压头、冲头和封口座；所述中压工位大齿轮安装于中压工位凸轮轴上、且与中压工位小齿轮相互啮合，中压座上设有固定座，中压工位杠杆一端安装于固定座上、另一端连接有活塞连杆、中部与中压工位凸轮轴连杆相连接，活塞连杆与活塞、压头连接；活塞座固定于主体座上，所述封口座固定于上座。
上述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，所述转盘中心竖直设置有转盘主轴，转盘主轴上、下两端分别通过特制螺母固定于上座和主体座，清理模板工位、喂料工位、预压工位、低压工位、中压工位、高压工位、脱模工位、出砖工位和捡砖工位在转盘上圆周均匀分布，转盘下部设置有球面槽轮，球面槽轮与槽轮拨转座互相咬合。
上述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，所述转盘为模块拼装结构，九个模腔分为2-9个模块，各个模块之间固定连接组成转盘。
上述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，所述高压工作位小齿轮和高压工作位大齿轮外设置有高压工作位齿轮箱；所述中压工作位小齿轮和中压工作位大齿轮外设置有中压工作位齿轮箱。
本发明具有以下的优点：本发明的一种多工位免烧砖冲压成型设备结构布局合理、操作简单、效率高、适用范围广，能实现制砖过程自动化，可有效排除原料内的气体，砖坯压制后没有夹 气层、整体密度均匀，成品免烧砖的上部和下部的密度一致、强度大、产量高。
附图说明
图1为本发明主视图；
图2为本发明俯视图Ⅰ；
图3为本发明俯视图Ⅱ；
图4为图3中沿A-A方向的剖视图。
图中：1-上座，2-立柱，3-主体座，4-转盘，5-中压座，6-脱模座，7-支架，8-电动机，9-电动机皮带轮，10-V型三角带Ⅰ, 11-过载保护离合器，12-离合器皮带轮Ⅰ，13-离合器皮带轮Ⅱ，14- V型三角带Ⅱ, 15-大皮带轮，16-高压工位二轴，17-高压工位小齿轮，18-高压工位大齿轮，19-高压工位齿轮箱，20-高压工位凸轮轴，21-高压工位上凸轮轴连杆，22-高压工位上杠杆，23-转盘主轴，24-特制螺母，25-高压工位上活塞连杆，26-高压工位上活塞，27-高压工位上活塞座，28-高压工位上压头，29-模腔，30-高压工位下凸轮轴连杆，31-高压工位下杠杆，32-高压工位下活塞连杆，33-高压工位下活塞，34-高压工位下活塞座，35-高压工位下压头，36-下冲头， 37-球面槽轮，38-预压工位，39-低压工位，40-中压工位，41-高压工位，42-脱模工位，43-出砖工位，44-捡砖工位， 45-清理模板工位， 46-喂料工位， 47-动力转向减速箱Ⅰ, 48-动力转向减速箱Ⅱ, 49-摆线针轮减速机，50-动力转向减速箱Ⅲ，51-槽轮拨转座,52-联轴器，53-中压工位二轴，54-中压工位小齿轮，55-中压工位大齿轮，56-中压工位齿轮箱，57-中压工位凸轮轴，58-中压工位凸轮轴连杆，59-中压工位杠杆，60-中压工位杠杆固定座，61-中压工位活塞连杆，62-中压工位活塞，63-中压工位活塞座，64-中压工位压头，65-脱模工位二轴，66-脱模工位凸轮轴,67-封口座。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：一种多工位免烧砖冲压成型设备，如图1~4所示，包括主体座3、支架7、上座1、驱动机构、传动机构、限位机构以及压砖机构；所述主体座3固定在支架7上，主体座3和上座1之间设置有立柱2，驱动机构位于主体座3一侧，所述传动机构、限位机构和压砖机构安装于主体座3上，所述限位机构包括转盘4和模腔29，所述模腔29分别为清理模板工位45、喂料工位46、预压工位38、低压工位39、中压工位40、高压工位41、脱模工位42、出砖工位43和捡砖工位44，所述压砖机构包括预压机构、低压机构、中压机构、高压机构和脱模压出机构。
如图1所示，所述驱动机构包括电动机8、过载保护离合器11、V型三角带Ⅰ10和V型三角带Ⅱ14，电动机8输出轴上固定有电动机皮带轮9，过载保护离合器11上安装有离合器皮带轮Ⅰ12和离合器皮带轮Ⅱ13，V型三角带Ⅰ10绕设于电动机皮带轮9和离合器皮带轮Ⅰ12上，离合器皮带轮Ⅱ13通过V型三角带Ⅱ14与传动机构连接，从而将电动机8的动力传递至各个工位。
如图1、图3所示，所述传动机构包括大皮带轮15、高压工位小齿轮17、高压工位二轴16、脱模工位二轴65、摆线针轮减速机49、动力转向减速箱Ⅲ50和联轴器52，所述大皮带轮15、高压工位小齿轮17安装于高压工位二轴16上，高压工位二轴16的两端分别通过联轴器52连接有动力转向减速箱Ⅰ输入轴和动力转向减速箱Ⅱ输入轴，动力转向减速箱Ⅰ输出轴连接有中压工位二轴53，动力转向减速箱Ⅱ输出轴、脱模工位二轴65、摆线针轮减速机输入轴、摆线针轮减速机输出轴和动力转向减速箱Ⅲ输入轴共线且依次连接，动力转向减速箱Ⅲ输出轴连接有槽轮拨转座51。
如图1、图2所示，所述转盘中心竖直设置有转盘主轴23，转盘主轴23上、下两端分别通过特制螺母24固定于上座1和主体座3，上座1、立柱2、主体座3、转盘主轴23通过大螺母固定在一起，设备运转时它们都是静止的，清理模板工位45、喂料工位46、预压工位38、低压工位39、中压工位40、高压工位41、脱模工位42、出砖工位43和捡砖工位44在转盘4上圆周均匀分布，清理模板、喂料、预压、低压、中压、高压、脱模、出砖和捡砖这九个动作分别在对应工位上完成，从而保证这些动作能够同步进行，转盘4与转盘主轴23通过轴承连接，转盘4下部设置有球面槽轮37，球面槽轮37与槽轮拨转座51相咬合，使转盘按1:1的动停比间断性转动，精准的停位精度保证了各工位能精确的进行相应作业；由于设备整体体积比较大，转盘4为模块拼装结构，九个模腔分为2-9个模块，各个模块之间固定连接组成转盘，便于运输，降低磨腔生产难度。
如图1所示，所述高压机构为双向加压机构，高压工位大齿轮18安装于高压工位凸轮轴20上、且与高压工位小齿轮17相互啮合，为了保证工作环境的安全性，高压工作位小齿轮17和高压工作位大齿轮18外设置有高压工作位齿轮箱19；高压工位上凸轮轴连杆21与高压工位凸轮轴20连接，高压工位上杠杆22一端通过销子安装于特制螺母24、另一端与高压工位上凸轮轴连杆21连接、中部通过销子与高压工位上活塞连杆25连接，高压工位上活塞连杆25与高压工位上活塞26通过销子连接在一起，高压工位上活塞26与高压工位上压头28通过螺丝固定在一起，高压工位上活塞座27与上座1通过螺丝固定；高压工位下杠杆一端连接于特制螺母24、另一端与高压工位下凸轮轴连杆30连接、中部通过销子与高压工位下活塞连杆32连接，高压工位下活塞33与高压工位下活塞连杆32通过销子连接在一起，高压工位下活塞33与高压工位下压头35通过螺丝固定，高压工位下活塞座34与主体座3通过螺丝固定安装。
如图4所示，所述中压机构为单向加压机构，中压机构设置于中压座5上，所述中压工位大齿轮55安装于中压工位凸轮轴57上、且与中压工位小齿轮54相互啮合，为了保证工作环境的安全性，中压工作位小齿轮54和中压工作位大齿轮55外设置有中压工作位齿轮箱56；中压座5下面靠外侧设置有中压工位杠杆固定座60，中压工位杠杆固定座60内安装有关节轴承，关节轴承通过销子与中压工位杠杆59连接，中压工位杠杆59一端连接于中压工位杠杆固定座60上、另一端与中压工位活塞连杆61连接、中部与中压工位凸轮轴连杆58相连接，中压工位杠杆59通过销子与中压工位活塞连杆61连接，中压工位活塞连杆61通过销子与中压工位活塞62连接在一起，中压工位活塞62与中压工位压头64通过螺丝固定在一起，中压工位压头64上设置有下冲头36，上座1下方设置有封口座67，活塞座63与主体座3通过螺丝固定在一起。
工作原理：
高压工位的传动机构：电动机8的动力，经电动机皮带轮9、V型三角带Ⅰ10传递到过载保护离合器11，再经离合器皮带轮Ⅰ12、离合器皮带轮Ⅱ13、V型三角带Ⅱ14传递到大皮带轮15；大皮带轮15、高压工位二轴16、高压工位小齿轮17这3个部件是固定在一起同步转动的，高压工位小齿轮17和高压工位大齿轮18是配对咬合的齿轮对，它们被包裹在高压工位齿轮箱19内，高压工位大齿轮18被固定在高压工位凸轮轴20的轴头、与高压工位凸轮轴20同步转动，动力就被传递到了高压工位凸轮轴20。
高压工位的压砖机构：高压工位凸轮轴20转动时，带动高压工位上凸轮轴连杆21和高压工位下凸轮轴连杆30分别做偏心旋转运动，高压工位上凸轮轴连杆21和高压工位下凸轮轴连杆30运动时分别带动高压工位上杠杆22、高压工位下杠杆31做杠杆上下往复运动，当高压工位上杠杆22、高压工位下杠杆31做杠杆上下往复运动时，分别带动高压工位上活塞连杆25、高压工位下活塞连杆26做竖直方向的上下往复运动，进而带动高压工位上压头28、高压工位下压头35做竖直方向的上下往复运动，从而完成对模腔29内原料的双向高压压制。
中压工位的传动机构：传递至高压工位二轴16的动力通过联轴器52、动力转向减速箱47传递到中压工位二轴53，中压工位二轴53和中压工位小齿轮54是固定在一起同步转动的，中压工位小齿轮54与中压工位大齿轮55相互啮合，中压工位大齿轮55与中压工位凸轮轴同步转动，将动力传递至中压工位凸轮轴57。
中压工位的压砖机构：中压工位凸轮轴57转动时，带动中压工位凸轮轴连杆58做偏心旋转运动，中压工位凸轮轴连杆58运动时带动中压工位杠杆59做杠杆上下往复运动，中压工位杠杆59做杠杆上下往复运动时，就会带动中压工位活塞连杆61做竖直方向的上下往复运动，进而带动中压工位压头64做竖直方向的上下往复运动，下冲头36被中压工位压头64向上顶压后，因为模腔29的上口被上座1下方的封口座67封住，所以下冲头36上部的模腔29内的原料被单向压制。
脱模工位42、预压工位38、低压工位39的传动机构与压砖机构与中压工位40的机构相似，不再累述。
转盘的转动机构：传递至高压工位二轴16的动力通过联轴器52、动力转向减速箱48，传递到脱模工位二轴65，脱模工位二轴65的动力经摆线针轮减速机49、动力转向变速箱50以及连接各个轴的联轴器，最终传递到槽轮拨转座51，转盘4下部的球面槽轮37与槽轮拨转座51互相咬合，通过拨转使球面槽轮按1:1的动停比转动，从而使转盘4也按1:1的动停比转动，槽轮拨转座51的拨子每转动1圈，转盘4精确转动40度，当转盘4每次停下时，各个模腔29的中心刚好分别精准停稳在各个工位的中心；原料在喂料工位46被喂入模腔29后，转盘转动0.6秒后停到预压工位38的位置0.6秒，被第一次压制，接着转盘转动0.6秒后停到低压工位39的位置0.6秒，被第二次压制，接着转盘转动0.6秒后停到中压工位40的位置0.6秒，被第三次压制，最后转盘转动0.6秒后停到高压工位41的位置0.6秒，被第四次压制，原料被压制成型，在出砖工位43、捡砖工位44进行出转和捡砖；当高压工位凸轮轴20转动一周，该设备则完成一个压制循环。
Claims (4)
1.一种多工位免烧砖冲压成型设备，其特征在于：包括主体座、支架、上座、驱动机构、传动机构、限位机构以及压砖机构；所述主体座固定在支架上，主体座和上座之间设置有立柱，驱动机构位于主体座一侧，所述传动机构、限位机构和压砖机构安装于主体座上；
所述驱动机构包括电动机、过载保护离合器、V型三角带Ⅰ和V型三角带Ⅱ，电动机输出轴上固定有电动机皮带轮，过载保护离合器上安装有离合器皮带轮Ⅰ和离合器皮带轮Ⅱ，V型三角带Ⅰ绕设于电动机皮带轮和离合器皮带轮Ⅰ上，离合器皮带轮Ⅱ通过V型三角带Ⅱ与传动机构连接；
所述传动机构包括大皮带轮、高压工位小齿轮、高压工位大齿轮、高压工位二轴、脱模工位二轴、摆线针轮减速机、动力转向减速箱Ⅲ和联轴器，所述大皮带轮、高压工位小齿轮安装于高压工位二轴上，高压工位二轴的两端分别通过联轴器连接有动力转向减速箱Ⅰ输入轴和动力转向减速箱Ⅱ输入轴，动力转向减速箱Ⅰ输出轴连接有中压工位二轴，动力转向减速箱Ⅱ输出轴、脱模工位二轴、摆线针轮减速机输入轴、摆线针轮减速机输出轴和动力转向减速箱Ⅲ输入轴共线且依次连接，动力转向减速箱Ⅲ输出轴连接有槽轮拨转座；
所述限位机构包括转盘和围绕转盘圆周均匀分布的模腔，所述模腔分别为清理模板工位、喂料工位、预压工位、低压工位、中压工位、高压工位、脱模工位、出砖工位和捡砖工位；
所述压砖机构包括预压机构、低压机构、中压机构、高压机构和脱模压出机构；所述高压机构为双向加压机构，所述预压机构、低压机构、中压机构和脱模压出机构均为单向加压机构；所述高压机构为双向加压机构，高压机构包括高压工位大齿轮、高压工位凸轮轴、上凸轮轴连杆、上杠杆、上活塞座、上活塞、上压头、下凸轮轴连杆、下杠杆、下活塞座、下活塞和下压头；所述高压工位大齿轮安装于高压工位凸轮轴上、且与高压工位小齿轮相互啮合，所述上杠杆一端安装于特制螺母、另一端与上凸轮轴连杆连接、中部连接有上活塞连杆，上活塞连杆与上活塞、上压头连接；下杠杆一端安装于特制螺母、另一端与下凸轮轴连杆连接、中部连接有下活塞连杆，下活塞连杆与下活塞、下压头连接，所述上活塞座、下活塞座分别固定于上座、主体座上；所述中压机构为单向加压机构，中压机构包括中压座、中压工位小齿轮、中压工位大齿轮、中压工位凸轮轴、中压工位凸轮轴连杆、中压工位杠杆、活塞座、活塞、压头、冲头和封口座；所述中压工位大齿轮安装于中压工位凸轮轴上、且与中压工位小齿轮相互啮合，中压座上设有固定座，中压工位杠杆一端安装于固定座上、另一端连接有活塞连杆、中部与中压工位凸轮轴连杆相连接，活塞连杆与活塞、压头连接；活塞座固定于主体座上，所述封口座固定于上座。
2.根据权利要求1所述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，其特征在于：所述转盘中心竖直设置有转盘主轴，转盘主轴上、下两端分别通过特制螺母固定于上座和主体座，清理模板工位、喂料工位、预压工位、低压工位、中压工位、高压工位、脱模工位、出砖工位和捡砖工位在转盘上圆周均匀分布，转盘下部设置有球面槽轮，球面槽轮与槽轮拨转座互相咬合。
3.根据权利要求1所述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，其特征在于：所述转盘为模块拼装结构，九个模腔分为2-9个模块，各个模块之间固定连接组成转盘。
4.根据权利要求1所述的一种多工位免烧砖冲压成型设备，其特征在于：所述高压工作位小齿轮和高压工作位大齿轮外设置有高压工作位齿轮箱；所述中压工作位小齿轮和中压工作位大齿轮外设置有中压工作位齿轮箱。
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