CN106573391B - 用于陶瓷产品压力机的弹出组件 - Google Patents

Abstract

一种用于弹出用于制造例如陶瓷瓷砖等的陶瓷产品的压力机的模具的组件(1)，包括固定到模具的板(2)的多个起重器(3)；每个起重器(3)具有杆(4)，该杆(4)推动模具的可移动部分，旨在用于在陶瓷产品已在模具内部制造之后弹出陶瓷产品；用于移动杆(4)，每个起重器(3)包括马达(9)，所述马达(9)为自主的并且独立于其它起重器(3)的马达(9)，以及提供杆(4)位置的信号的杆(4)的位置换能器；所述换能器连接到控制单元(13)，所述控制单元(13)在从换能器接收的信号的基础上提供功率源至每个起重器(3)的马达(9)，控制成使得每个起重器(3)的杆(4)根据在位置、峰值速度、位移动力学、加速斜坡和介入时间方面以完全独立的方式移动。

Description

用于陶瓷产品压力机的弹出组件

指定发明人：工程师M·巴班蒂，工程师V·佩洛内，签署人R·韦罗内塞

技术领域

本发明涉及用于压力机的弹出组件，该压力机旨在用于获得例如瓷砖等的陶瓷产品。

背景技术

压力机已知用于制造陶瓷产品，尤其是瓷砖，其设有一个或多个成形座，每个成形座界定在两个相对的部分(即在使用中在下部的模具和在使用中在上部的冲头)之间。

如所已知的，在形成陶瓷产品的过程(这不是本发明的主题)结束时，提供了用于移除或弹出由此获得的产品的步骤，该产品将被送往后续的处理步骤。

为此目的，常规类型的用于制造陶瓷产品的压力机的模具包括：在使用中固定的部分，其被刚性地约束到压力机的固定部分，在压力机的固定部分中获得多个底座，以用于容纳带有流体动力学致动的起重器；以及在使用中可移动的部分，其用于弹出模具内部制成的陶瓷产品。

一般来讲，这样的流体动力学类型的弹出组件包括四个单作用或双作用起重器，其在一侧上锚固到在使用中固定的模具的部分，并且在另一侧上连接到模具的可移动的板。

一旦这样的起重器借助于合适的流体动力学致动系统被致动，它们会在第一工作位置和第二工作位置之间移动模具的板，在第一工作位置，陶瓷产品的成形发生，而在第二工作位置，板被升起，并且成形的陶瓷产品被弹出，以便被送往后续的处理步骤。

为了提升模具的板而不卡住，这样的板保持水平，流体动力学起重器设置成相对于板的表面均匀地布置(例如，就矩形模具而言，在邻近四个顶点的区中)，并且必须以合适的方式致动，使得它们相对于彼此基本上同时地移动且具有等同的位移。

实现带有流体动力学致动的弹出组件的起重器具有等同位移的同时移动是困难的。

例如，如果一个起重器遇到比另一个起重器更大的阻力，上述起重器相对于其它起重器保持在后面，并且倾斜的弹出板会卡住，因为它未被均匀地推动。

为了解决这些问题，已提出用于校正起重器的致动的设备，该设备一方面并非总是能够完全校正起重器之间的时间位移和运动位移，另一方面使用于致动起重器的系统变得更加复杂和易损。

例如，已提出这样的校正设备：该设备通过经由两个位置换能器检测模具的可移动部分的实际位置而借助于两个比例阀致动四个流体动力学起重器，以便根据所设定的内容获得可移动部分的位移速度和量。

通过使用比例阀，这些设备很易损且对可存在于致动流体中杂质敏感。

在例如提供用于制造具有一米或更大的至少一个侧面的瓷砖的大尺寸模具的情况中，控制模具的起重器的致动的困难甚至更严重。

在某些情况下，例如就大尺寸瓷砖而言，但不仅是大尺寸瓷砖，可能存在软土在模具中的分布不均匀或不对称的情况，并且因此可能有必要补偿用于将土加载到模具中的滑架的行为变化，其源自所使用的土的老化、磨损或不同的特性。

发明内容

因此，本发明的主要目的是改进与用于制造陶瓷产品的压力机的弹出组件有关的现有技术。

本发明的另一个目的是提供用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件，该组件允许以精确而可控的方式提升/下降模具弹出板。

本发明的又一个目的是提供用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件，该组件可利用构成弹出组件自身的每个起重器的不同位移来补偿土在模具中的分布不均匀或不对称。

本发明的再一个目的是提供用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件，该组件避免了流体动力学型的弹出组件的上述缺点。

本发明的又一个目的是提供用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件，该组件易于制造且成本具有竞争力。

本发明的相当重要的目的是提供一种用于将常规类型的弹出组件转化为根据本发明的弹出组件的套件。

根据本发明的一个方面，提供了根据权利要求1所述的用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件。

从属权利要求涉及本发明的优选且有利的实施例。

附图说明

本发明的另外的特征和优点将从在附图中作为非限制性示例示出的用于制造陶瓷产品的压力机所用弹出组件的优选但非排它性实施例的详细描述更显而易见，在附图中：

图1是用于制造陶瓷产品的压力机所用模具部分的俯视示意图，其设有根据本发明的弹出组件；

图2显示了沿着剖面线II-II截取的图1所示模具的剖视图，其中示出了根据本发明的两个弹出组件；

图3示出了沿着剖面线III-III截取的图1所示模具的剖视图，其中示出了根据本发明的两个弹出组件；

图4是根据本发明的弹出组件的起重器的放大比例的截面图；以及

图5显示了根据本发明的弹出组件的起重器的变体的不成比例的纵向截面图。

具体实施方式

尤其是参照图1-3，根据本发明的用于弹出用于制造诸如瓷砖等的陶瓷产品的压力机(未示出)的模具的组件总体上用附图标记1指示。

弹出组件1包括在使用中固定的模具的固定部分(在使用中固定)，即固定板2，其中插入均等地分布在模具表面上的四个起重器3。

必须注意到，如从本发明的特征将更显而易见的，可存在任意数目的起重器3，并且尤其是甚至可存在根据本发明的弹出组件1的多于四个的起重器3。

对于以下讨论来说，将对具有四个起重器3的弹出组件的实施例进行引用；然而，这不应当视为限制。

每个起重器3容纳在相应的底座5中的模具的板2中(图2和图3)，并且大致包括固定部分(具体地提供用于固定在底座5中的气缸6)和在使用中可移动的部分，即杆4，其以与常规类型的流体动力学致动器完全类似的方式沿着纵向轴线Z轴向移动。

杆4借助于连接装置连接到在使用中可移动的模具的部分，并且在该部分上施加推力，这样的可移动部分旨在用于弹出在模具内部制造的陶瓷产品；为了更清楚地图示本发明，上述可移动部分未在附图中示出。

更详细地，参见图4，起重器3的杆4如上所述借助于连接装置连接到模具的可移动部分，连接装置包括球形接头，即球形顶盖7和环8，环具有与球形顶盖7的对应的球形部分互补的球形底座。

因此，这样的球形接头允许在杆4和模具的可移动部分(未示出)之间的某种调适，在上述元件的表面之间的不完美匹配的情况中也是这样。

根据本发明的一种形式，起重器3的大小能够实现与在常规类型的弹出组件中当前使用的正常流体动力学致动器的可互换性；因此，弹出组件1也可包括用于将常规弹出组件转化为根据本发明的弹出组件的套件。

根据附图所示实施例，在每个起重器3中，相应的杆4借助于马达装置沿着轴线Z移动，马达装置是自主的且独立于其它起重器3，并且更尤其是，杆4借助于联接到机械运动转化设备10的旋转和可逆类型的马达装置9平移，机械运动转化设备10将马达装置9的旋转运动转变为杆4的平移运动。

根据图4中所示形式，机械转化设备可包括用于传递已形成的力的类型的螺杆11和螺母12组件，例如：再循环的滚珠螺杆或滚柱螺杆或螺杆-螺母组件，其中，螺杆具有生成轮廓，该生成轮廓具有矩形或梯形矩形截面。

由于螺杆螺旋线的平均角度的适当选择，可以实现螺杆11的基本上不可逆的运动，该运动因此仅由螺母12的旋转致动，并且相反或逆行的移动是不可能的，即通过轴向推动螺杆11，不可能使螺母12旋转。

在图4中，也可以注意到，螺杆11借助于紧固装置14(例如，如图4所示的过盈连接)连接到杆4，从而防止螺杆11被螺母12旋转。

实际上，必须指出的是，螺杆11所固定到的杆4具有卵形截面，并且被插入具有卵形滑动底座的对应凸缘15中(关于卵形形状，参见图1)。

因此，杆4不能旋转，并且也防止相同螺杆11的不期望的旋转。

为了防止螺杆11的旋转，杆4也可具有不同形状的截面，或者可以提供其它防旋转设备(未示出)。

当然，必须指出的是，必须防止螺杆11旋转，以使得螺母12的旋转可被转变为沿着螺杆11自身的轴线Z的平移移置。

备选地，机械类型的其它设备可用于将旋转运动转化为平移运动，例如齿条和小齿轮机构(未示出)。

作为另一个备选方案，流体动力学类型的其它设备也可用于将旋转运动转化为平移运动，例如通过将马达装置联接到可逆的流体动力学容积泵，该容积泵继而连接到相应的单个液压起重器。

事实上必须指出的是，根据本发明，重要的是使每个起重器3的杆4的运动独立且经由反馈可控制，以便确保所有杆4均同时且以彼此等同的量移动。

该目的通过用自主且独立的马达装置9为每个起重器3提供动力来实现，马达装置9在具体情况中包括电动马达。

上述马达装置9继而连接到用于将旋转运动转化为杆4的平移运动的设备10。

借助于每个起重器3设有的位置换能器(未示出)，有可能控制每个起重器3的杆4的位移量和可能地还有位移速度，从而根据下文更详细解释的模式实现构成弹出组件1的所有起重器3的杆4的上述同时且等同的移动。

根据本发明的一种形式，马达装置9也包括位置换能器，通过该换能器有可能间接地获得与杆4的位移和可能地速度有关的信号。

马达装置9可因此包括位置换能器和可能地速度换能器，其为例如编码器22(在例如图4中示出为以任何合适的方式连接到马达装置9的连接部的凸缘26)，该编码器允许间接地获得杆4的移动和速度的量。

根据本发明的又一种形式，起重器3包括直接连接到杆4的位置换能器(未示出)和可能地速度换能器。

可选地，根据本发明的弹出组件包括任何合适类型的制动装置23；根据本发明的一种形式，上述制动装置为自动类型的，即它们在马达装置停止时自动地启动。

制动装置23例如在马达装置9和位置换能器设备22之间联接到马达装置9(尤其是参见图5)。这样的制动装置23设置成容纳在由密闭套管25定界的相应的外壳室24中，并且在使用中设定为：当它们处于静止位置时，即，当它们不一定设备10以用于将旋转运动转化为杆4的平移运动时，将马达装置9保持锁定在位。制动装置23设置成安装在马达装置9的连接部的凸缘26周围。图1中示意性地示出了控制单元13，其在入口中从每个起重器3接收与所实现的实际位移量有关的信号，并且可能地还有与来自每个杆4的实际位移速度有关的信号，这样的信号来自存在于每个起重器3中的上述换能器。

就每个杆4的位移速度的信号而言必须指出的是，该信号可直接来自存在于每个起重器3中的相对换能器，或者它可以通过相比经过的时间(elapsed tempo)从每个杆4的当前位移信号导出而从控制单元13获得。

控制单元13提供用于基于由换能器接收的信号而向每个起重器3的马达装置9适当地提供功率，从而控制成对于每个杆4来说，移动根据预定的位移量和速度进行。

一般来讲，借助于控制单元13，每个起重器3的杆4能够根据预定的致动模式在位置、峰值速度、位移动力学、加速斜坡和介入时间方面以完全独立的方式移动。

所有这些量均由在每个杆4上的控制单元13管理，使得总体移动是同步的和总体均匀的。

例如，如果希望确保模具的板在提升期间保持基本上水平，则以彼此等同的位移量且同时地(即以等同的位移速度)致动杆4。

根据本发明的另一种形式，杆4被致动，以便补偿用于将土加载到模具中的滑架的行为变化；这样的行为变化例如源自所使用的土的老化、磨损或不同的特性。

由于独立地致动起重器3的每个杆4的可能性，控制单元13可协调每个杆4的位移和速度与用于将软土加载到模具中的滑架。

如果遇到软土在模具中的分布的不均匀性或不对称性，或者在压制之后瓷砖中出现缺陷，则控制单元13可修改每个杆4的位移和速度，以便校正这样的缺陷并减少生产废料。

尤其是参照图4，上述起重器3包括气缸6，气缸6在其内部包封致动设备，该设备用来将平移运动沿着轴线Z施加到杆4。

气缸6借助于例如与螺杆11(图2和图3)的带凸缘的连接固定到板2。

必须指出的是，根据本发明的一种形式，连接的大小和类型以这样的方式获得：即以便使起重器3与具有流体动力学致动的常规类型的弹出组件的流体动力学致动器完全可互换。

致动设备包括连接到杆4的螺杆11和连接到马达装置9的螺母12，马达装置9通过旋转螺母12而引起沿着螺杆11自身的轴线Z的平移。

马达装置可以是任何类型，并且尤其是其可包括具有交流或直流、带有电刷或不带有电刷的电动马达9。

在任何情况下，电动马达9必须是可逆的，以便允许螺杆11和杆4沿着轴线Z在两个方向上平移，即对于弹出阶段来说离开，并且对于后续的陶瓷产品生产阶段来说返回。

根据本发明的未示出的形式，马达装置9也可以是另一种类型，例如流体动力学类型。

在图4的形式中，电动马达9包括永磁体16和定子绕组17；永磁体16固定到可旋转套管18，套管又连接到螺母12。

根据本发明的整个起重器3组件是非常紧凑的，因为螺杆11在返回运动中至少部分地进入可旋转套管18内部，并且马达9是中空类型的，布置在套管18周围。

根据附图中未示出的本发明的另一种形式，套管18借助于齿轮减速器(例如行星齿轮减速器)连接到螺母12，以便在得自具有到螺母12的直接连接的电动马达9的驱动扭矩不足时增加用于旋转螺母12的驱动扭矩。

套管18可旋转地安装在靠近螺杆11-螺母12联接件轴向地固定和放置的第一支撑件19和第二支撑件20上，第二支撑件20在这种情况下为轴向可滑动型，以便补偿由于套管18的可能的加热导致的套管18的膨胀。

第一支撑件19可例如包括一对相对的倾斜滚珠轴承，并且第二支撑件20可例如包括以可滑动方式固定的单个滚珠轴承。

上述用于压力机的弹出组件易于进行在所附权利要求的保护范围内的许多修改和变型。

因此，例如，螺母12可直接制造在套管18中，并且也可以始终作为示例提出将马达的永磁体16被并入套管18自身中。

Claims (19)

1.用于陶瓷产品压力机的弹出组件(1)，所述弹出组件(1)包括：固定板(2)，在使用中，多个起重器(3)，每个起重器(3)包括固定的气缸(6)和能够沿着纵向轴线(Z)移动的杆(4)，所述气缸(6)容纳在所述固定板(2)的相应的底座(5)中，所述杆(4)通过连接装置连接到模具在使用中可移动的部分，并且在所述可移动部分上施加推力，所述模具的这样的可移动部分旨在用于在所述陶瓷产品已在所述模具内部被制造之后弹出所述陶瓷产品，其特征在于，在所述弹出组件(1)中，每个起重器(3)包括适于平移其相应的杆(4)的马达装置(9)，所述马达装置(9)为自主的且独立于其它起重器(3)的所述马达装置(9)，所述杆(4)的位置换能器适于提供所述杆(4)的位置信号，并且所述弹出组件(1)包括控制单元(13)，所述控制单元(13)接收每个杆(4)的位置信号并且响应于所述信号而为每个起重器(3)的马达装置(9)提供控制，使得每个起重器(3)的所述杆(4)根据预定的致动模式在位置、峰值速度、位移动力学、加速斜坡和介入时间方面以完全独立的方式移动。

2.根据权利要求1所述的弹出组件，其特征在于，所述陶瓷产品是陶瓷瓷砖。

3.根据权利要求1所述的弹出组件，其特征在于，所述控制单元(13)以彼此相等的位移量且同时地，即以相等的位移速度启动杆(4)，以便确保所述模具在被提升时保持基本上水平。

4.根据权利要求1所述的弹出组件，其特征在于，所述控制单元(13)以独立的方式以不同的位移和速度启动每个杆(4)，并且以与用于将软土加载到所述模具中的滑架协调的方式启动每个杆(4)，以便在压制之后获得具有均匀特性的产品，或者以便在压制之后校正所述产品中的任何缺陷。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹出组件，其特征在于，所述起重器(3)包括旋转和可逆类型的马达装置(9)，所述马达装置(9)与机械运动转化设备(10)连接，所述机械运动转化设备(10)将所述马达装置(9)的旋转运动转变为所述杆(4)的平移运动。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹出组件，其特征在于，所述起重器(3)包括可逆类型的电动马达(9)。

7.根据权利要求5所述的弹出组件，其特征在于，所述运动转化设备(10)包括用于传递力的类型的螺杆(11)和螺母(12)组件。

8.根据权利要求7所述的弹出组件，其特征在于，所述螺杆(11)和螺母(12)组件是再循环的滚珠螺杆或滚柱螺杆。

9.根据权利要求7所述的弹出组件，其特征在于，所述螺杆(11)的生成轮廓具有矩形或梯形横截面。

10.根据权利要求7所述的弹出组件，其特征在于，所述杆(4)包括防旋转设备，并且通过紧固装置(14)连接到所述螺杆(11)，从而防止所述螺杆(11)的不期望的旋转。

11.根据权利要求10所述的弹出组件，其特征在于，获得所述防旋转设备，使得所述杆(4)具有卵形截面，并且将所述杆(4)插入具有卵形滑动底座的对应的凸缘(15)中，从而防止所述杆(4)和连接到所述杆(4)的所述螺杆(11)的不期望的旋转。

12.根据权利要求6所述的弹出组件，其特征在于，所述电动马达(9)为中空类型的。

13.根据权利要求7所述的弹出组件，其特征在于，电动马达(9)包括永磁体(16)，所述永磁体(16)连接到所述螺母(12)。

14.根据权利要求6所述的弹出组件，其特征在于，所述电动马达(9)包括定子绕组(17)，所述定子绕组(17)连接到所述气缸(6)。

15.根据权利要求13所述的弹出组件，其特征在于，所述永磁体(16)通过可旋转的中空套管(18)连接到所述螺母(12)，所述可旋转的中空套管(18)由第一支撑件(19)和第二支撑件(20)可枢转地支撑。

16.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹出组件，其特征在于，所述杆(4)位置的所述换能器包括编码器(22)。

17.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹出组件，其特征在于，包括至少联接到所述马达装置(9)的自动类型的制动装置(23)。

18.一种用于转化传统的弹出组件的套件，包括根据权利要求1至17中的任一项所述的弹出组件(1)。

19.一种用于制造陶瓷产品的压力机所用的模具，包括根据权利要求1至17中的任一项所述的弹出组件(1)。