CN210132607U - 电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于镁碳砖成型技术领域，公开了电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，包括控制器、模具和成型设备主体，所述控制器安装于成型设备主体的一侧，所述模具安装于成型设备主体的内部，所述成型设备主体包括顶梁和立柱，所述顶梁焊接于立柱的顶端，且顶梁的中间位置处安装有液压缸，所述立柱共设有两个，本实用新型设置了压力调节装置，该装置包括定位气缸和补压弹簧，其中利用补压弹簧弹力大小的变化可有效改变整体冲压结构的施力大小，从而达到压力调节效果；而定位气缸则用于限定补压弹簧的变形量，变形量不同，则弹力大小不同，从而有效调节补压弹簧的弹力大小，使得上述压力调节操作能有效实现。

Description

电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备

技术领域

本实用新型属于镁碳砖成型技术领域，具体涉及电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备。

背景技术

由现有技术可知镁碳砖的成型大多采用压制成型，成型过程如下：将镁碳砖原料混合后形成的泥料导入模具中，然后利用压砖机的冲头对模具的泥料形成冲压，从而使泥料在模具内受到挤压并成型；

抗热震性指材料在承受急剧温度变化时，其抗破损的能力；在现有的公开技术中指出了，在一定范围内增加冲压力的大小可有效增大镁碳砖成型后的体积密度，从而降低成型镁碳砖的气孔率，提高镁碳砖的抗氧化性和抗热震性，但超过该范围则无法达到继续提高抗热震性的效果，甚至会引起抗热震性的降低；

对于不同组成成分的镁碳砖而言，上述技术中指出的“一定范围”也有所不同，但现有的压砖机中并未设有相应的压力调节装置，因而在使用同一设备加工不同成分的镁碳砖时，容易存在压力不足或压力过大的现象，从而影响镁碳砖成型后的抗热震性；

另外，现有的压砖机大多为半自动形式，为保证压制时镁碳砖表面的平整性，在导入泥料后还需通过人工或其他设备进行泥料的修整。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，以解决现有的镁碳砖成型设备中大多未设有相应的压力调节装置的问题，以及现有的成型设备大多为半自动形式，影响镁碳砖的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，包括控制器、模具和成型设备主体，所述控制器安装于成型设备主体的一侧，所述模具安装于成型设备主体的内部，所述成型设备主体包括顶梁和立柱，所述顶梁焊接于立柱的顶端，且顶梁的中间位置处安装有液压缸，所述立柱共设有两个，且两个立柱的一侧外壁上均开设有纵向滑槽，两个所述纵向滑槽之间滑动连接有纵向滑块和补压板，所述补压板位于纵向滑块的上方，且补压板的顶端与液压缸的底端连接，所述纵向滑块的底端通过螺栓固定连接有冲压头，所述冲压头与模具卡合连接，所述补压板与纵向滑块之间连接有连杆和补压弹簧，所述连杆位于补压弹簧的一侧，且连杆贯穿补压板，所述补压板顶端位于连杆一侧的位置处安装有定位气缸，所述定位气缸的底端位于补压板和纵向滑块之间，所述液压缸与控制器电性连接。

优选的，所述模具的内部安装有卸料装置，所述卸料装置包括卸料板、电动卸料杆。

优选的，两个所述纵向滑槽的内部均开设有横向滑槽，两个所述横向滑槽的内部均滑动连接有横向滑块，两个所述横向滑块之间焊接有刮板，所述刮板位于模具的顶端，所述纵向滑块底端位于冲压头两侧的位置处均焊接有推板，两个所述推板通过斜面分别与两个横向滑块滑动连接。

优选的，两个所述横向滑块之间位于刮板一侧的位置处焊接有定位板，所述定位板与刮板之间焊接有限位弹簧。

优选的，所述纵向滑块的顶端嵌入有反射板，所述定位气缸的底端嵌入有红外收发器，且红外收发器与反射板对应设置，所述红外收发器与定位气缸电性连接。

优选的，两个所述纵向滑槽的内部均焊接有导电插座，所述补压板的顶端对称焊接有两个导电插头，两个所述导电插头分别与两个导电插座卡合连接，所述定位气缸与导电插头电性连接，所述导电插头与导电插座电性连接，所述导电插座与控制器电性连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型设置了压力调节装置，该装置包括定位气缸和补压弹簧，其中利用补压弹簧弹力大小的变化可有效改变整体冲压结构的施力大小，从而达到压力调节效果；而定位气缸则用于限定补压弹簧的变形量，变形量不同，则弹力大小不同，从而有效调节补压弹簧的弹力大小，使得上述压力调节操作能有效实现，从而满足不同成分的镁碳砖在压制时的压力需要，使得各成分的镁碳砖均能保持最高程度的抗热震性。

(2)本实用新型设置了自动刮料结构，该结构包括推板、横向滑块和刮板，横向滑块带动刮板往复移动，既能实现压制前的修整操作，又能实现成型后的卸料操作，从而避免了传统压制过程中的人工修整步骤；另外，横向滑块的移动又通过推板的推动完成，而推板又随着纵向滑块形成自动移动，从而使整体结构的移动均能自动完成，大大提高了整体设备的自动化程度。

(3)本实用新型设置了测距结构，该结构包括红外收发器和反射板，利用红外线的反射和收发对补压弹簧的变形量进行测定，以此更加精准的确定调压过程中的冲压力变化。

(4)本实用新型中将补压板内的电路连接与主体电路分离设置，使得整体设备中的电路设置更加简单，并避免补压板在移动时需要拖动导电线进行同步移动，而两个分离电路之间又通过导电插座与导电插头的卡合形成连接，从而保证补压板上的各个结构能有效进行驱动。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为图1中的A处放大图；

图3为图1中的B处放大图；

图4为本实用新型的开模示意图；

图5为本实用新型的冲压示意图；

图6为本实用新型的合模示意图；

图7为本实用新型的补压示意图；

图中：1-控制器、2-模具、21-卸料装置、3-成型设备主体、4-顶梁、41-液压缸、5-立柱、6-纵向滑槽、61-横向滑槽、611-定位板、612-限位弹簧、62-横向滑块、63-刮板、64-导电插座、7-纵向滑块、71-冲压头、72-推板、73-反射板、8-补压板、81-定位气缸、811-红外收发器、82-导电插头、9-连杆、10-补压弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图7所示，本实用新型提供如下技术方案：电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，包括控制器1、模具2和成型设备主体3，控制器1安装于成型设备主体3的一侧，模具2安装于成型设备主体3的内部，成型设备主体3包括顶梁4和立柱5，顶梁4焊接于立柱5的顶端，且顶梁4的中间位置处安装有液压缸41，立柱5共设有两个，且两个立柱5的一侧外壁上均开设有纵向滑槽6，两个纵向滑槽6之间滑动连接有纵向滑块7和补压板8，补压板8位于纵向滑块7的上方，且补压板8的顶端与液压缸41的底端连接，纵向滑块7的底端通过螺栓固定连接有冲压头71，冲压头71与模具2卡合连接，补压板8与纵向滑块7之间连接有连杆9和补压弹簧10，连杆9位于补压弹簧10的一侧，且连杆9贯穿补压板8，补压板8顶端位于连杆9一侧的位置处安装有定位气缸81，定位气缸81的底端位于补压板8和纵向滑块7之间，液压缸41与控制器1电性连接，控制器1采用PLC可编程控制器。

如图1和图4所示，在整体成型设备主体3中增设了相应的压力调节装置，该装置包括补压板8、定位气缸81和补压弹簧10，补压板8与纵向滑块7之间利用补压弹簧10形成弹性连接，从而使补压板8与纵向滑块7之间具有一定的弹力变化空间，在冲压时，该弹力作用于纵向滑块7上，以此对冲压头71形成补压作用，根据弹力变化的大小，补压作用的大小也有所不同，从而能有效调节冲压头71冲压时所形成的整体压力，以满足不同成分的镁碳砖在压制时的压力需要；

而上述压力调节装置的具体操作过程如下：成型设备主体3处于初始位置时各个结构均保持通电状态，根据实际压制过程中该成分镁碳砖的压力适用范围进行设备冲压力的调整；

(1)调压操作，初始时，纵向滑块7和冲压头71的冲压力仅由液压缸41提供，当该冲压力小于镁碳砖的适用压力时，则进行补压启动，此时定位气缸81回缩，使得纵向滑块7与补压板8之间出现一定的可挤压距离，即完成调压操作；

(2)冲压操作，如图5-图6所示，回缩完成后，向模具2的内部导入镁碳砖泥料，然后启动液压缸41，液压缸41伸长推动补压板8和纵向滑块7向下移动，从而使冲压头71逐渐向模具2靠近，并对模具2内的泥料产生挤压；

(3)补压操作，如图7所示，当冲压头71完全卡入模具2的内部后，由于纵向滑块7与补压板8仍存在一定的挤压距离，因而液压缸41继续增长，此时冲压头71和纵向滑块7无法在移动，因而补压板8被单独推动，补压板8单独移动后对补压弹簧10造成挤压，此时补压弹簧10收缩而产生回弹力，回弹力通过纵向滑块7作用于冲压头71上，从而对冲压头71的施力形成补充效果，以此达到补压操作；

完成成型后液压缸41回缩，形成图7-图6-图5-图4的逆向过程。

上述可挤压距离即为补压弹簧10的收缩距离(变形量)，另外补压弹簧10的弹力系数已知，因而可快速的了解到补压弹簧10所能产生的回弹力，即后续冲压过程中的补压力，综上可知定位气缸81的移动量与补压力的大小之间呈线性关系，因而确定定位气缸81的移动量即可确定补压力的变化，反之确定补压力的变化后，即可自动确定定位气缸81的移动量，因而上述定位气缸81的移动距离可有效确定。

进一步的，模具2的内部安装有卸料装置21，卸料装置21包括卸料板、电动卸料杆。

如图1或图4所示，在进行整体设备的开模时，可利用卸料装置21进行模具2内成型镁碳砖的自动卸料，使得镁碳砖脱离模具2的型腔。

更进一步的，两个纵向滑槽6的内部均开设有横向滑槽61，两个横向滑槽61的内部均滑动连接有横向滑块62，两个横向滑块62之间焊接有刮板63，刮板63位于模具2的顶端，纵向滑块7底端位于冲压头71两侧的位置处均焊接有推板72，两个推板72通过斜面分别与两个横向滑块62滑动连接。

具体地，两个横向滑块62之间位于刮板63一侧的位置处焊接有定位板611，定位板611与刮板63之间焊接有限位弹簧612。

如图1、图4-图7所示，开模时，横向滑块62刚好定位于推板72最底端的位置处；冲压时，纵向滑块7带动推板72下移，推板72则通过底端的斜面推动横向滑块62沿横向滑槽61移动，在此过程中刮板63与横向滑块62同步移动，压缩限位弹簧612，并对模具2顶端的露出的泥料进行刮除操作；闭模补压时，横向滑块62被推动至推板72的一侧，完成上述刮除操作，并与推板72形成错位，而后横向滑块62和刮板63定位于当前位置，而推板72则继续随纵向滑块7下移；

反之，纵向滑块7在回移时，冲压头71逐渐脱离模具2，同时模具2内的成型镁碳砖则在卸料装置21的推动下逐渐上移，直至移动至图5的位置处时，成型镁碳砖完成脱模，而横向滑块62也逐渐与推板72底端的斜面接触，并配合限位弹簧612的回弹，使得横向滑块62和刮板63复位，并在复位的过程中将成型镁碳砖从模具2的顶端推出，从而进一步完成镁碳砖的自动卸料；

综上，利用刮板63的往复移动，既可自动实现压制前的修整操作，又可自动实现成型后的卸料操作，从而大大提高了整体设备的自动化程度。

值得说明的是，纵向滑块7的顶端嵌入有反射板73，定位气缸81的底端嵌入有红外收发器811，且红外收发器811与反射板73对应设置，红外收发器811与定位气缸81电性连接。

如图3所示，红外收发器811与反射板73相互配合，形成精准的测距结构，从而更精准的确定补压弹簧10的可收缩距离(变形量)，实际操作原理如下：定位气缸81启动时带动红外收发器811同步启动，而定位气缸81移动时也带动红外收发器811进行同步移动，红外收发器811发出红外线，红外线经反射板73反射后再次由红外收发器811进行接收，根据发射与接收之间的时间差计算红外收发器811与反射板73之间的距离，该距离即为补压弹簧10的可收缩距离(变形量)。

优选的，两个纵向滑槽6的内部均焊接有导电插座64，补压板8的顶端对称焊接有两个导电插头82，两个导电插头82分别与两个导电插座64卡合连接，定位气缸81与导电插头82电性连接，导电插头82与导电插座64电性连接，导电插座64与控制器1电性连接。

如图2所示，整体结构位于初始位置时，导电插座64与导电插头82形成卡合，此时补压板8上的定位气缸81和红外收发器811均可进行通电驱动，以保证上述调压和测距均能有效实现，而随着补压板8被推动，导电插座64与导电插头82分离，此时补压板8上的各个元件均断电无法驱动，一方面避免出现在冲压过程中出现误操作的现象，另一方面便于实现整体电路的连接，以避免补压板8在移动时需要拖动导电线进行同步移动。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，包括控制器(1)、模具(2)和成型设备主体(3)，所述控制器(1)安装于成型设备主体(3)的一侧，所述模具(2)安装于成型设备主体(3)的内部，其特征在于：所述成型设备主体(3)包括顶梁(4)和立柱(5)，所述顶梁(4)焊接于立柱(5)的顶端，且顶梁(4)的中间位置处安装有液压缸(41)，所述立柱(5)共设有两个，且两个立柱(5)的一侧外壁上均开设有纵向滑槽(6)，两个所述纵向滑槽(6)之间滑动连接有纵向滑块(7)和补压板(8)，所述补压板(8)位于纵向滑块(7)的上方，且补压板(8)的顶端与液压缸(41)的底端连接，所述纵向滑块(7)的底端通过螺栓固定连接有冲压头(71)，所述冲压头(71)与模具(2)卡合连接，所述补压板(8)与纵向滑块(7)之间连接有连杆(9)和补压弹簧(10)，所述连杆(9)位于补压弹簧(10)的一侧，且连杆(9)贯穿补压板(8)，所述补压板(8)顶端位于连杆(9)一侧的位置处安装有定位气缸(81)，所述定位气缸(81)的底端位于补压板(8)和纵向滑块(7)之间，所述液压缸(41)与控制器(1)电性连接。

2.根据权利要求1所述的电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，其特征在于：所述模具(2)的内部安装有卸料装置(21)，所述卸料装置(21)包括卸料板和电动卸料杆。

3.根据权利要求1所述的电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，其特征在于：两个所述纵向滑槽(6)的内部均开设有横向滑槽(61)，两个所述横向滑槽(61)的内部均滑动连接有横向滑块(62)，两个所述横向滑块(62)之间焊接有刮板(63)，所述刮板(63)位于模具(2)的顶端，所述纵向滑块(7)底端位于冲压头(71)两侧的位置处均焊接有推板(72)，两个所述推板(72)通过斜面分别与两个横向滑块(62)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，其特征在于：两个所述横向滑块(62)之间位于刮板(63)一侧的位置处焊接有定位板(611)，所述定位板(611)与刮板(63)之间焊接有限位弹簧(612)。

5.根据权利要求1所述的电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，其特征在于：所述纵向滑块(7)的顶端嵌入有反射板(73)，所述定位气缸(81)的底端嵌入有红外收发器(811)，且红外收发器(811)与反射板(73)对应设置，所述红外收发器(811)与定位气缸(81)电性连接。

6.根据权利要求1所述的电炉炉衬用抗热震镁碳砖自动成型设备，其特征在于：两个所述纵向滑槽(6)的内部均焊接有导电插座(64)，所述补压板(8)的顶端对称焊接有两个导电插头(82)，两个所述导电插头(82)分别与两个导电插座(64)卡合连接，所述定位气缸(81)与导电插头(82)电性连接，所述导电插头(82)与导电插座(64)电性连接，所述导电插座(64)与控制器(1)电性连接。

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