DE3724199A1 - Vibratory installation for producing mouldings by densification - Google Patents

Vibratory installation for producing mouldings by densification

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Abstract

The vibratory installations (shaking installations), for producing mouldings by densification (compaction), especially of carbon electrodes for the aluminium industry, essentially consist of a vibrating table which is mounted on springs so as to be able to vibrate and on which a moulding box (flask) is disposed, a cover weight and vibrators, the cover weight having its ability to vibrate maintained by springs and being arranged so as to be adjustable in a vertical direction. In order to be able to change the characteristic vibration frequency of the cover weight and the vibrating table during operation of the vibratory plant, according to the invention the springs (6, 7) on the vibrating table (1) and the springs (17) on the cover weight (3) are designed as rubber cushions having variable spring constants (force constants). As a result, the interaction of the cover weight with the vibrating table during operation of the vibratory plant can be tailored in an optimum manner and consequently the vibratory plant, in terms of the impact rate and the impact intensity of the cover weight, can be matched optimally to the moulding to be densified in any particular case. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdichtung, insbesondere von Kohleelektro­ den für die Aluminium-Industrie, bestehend aus einem auf Federn schwingfähig gelagerten Rütteltisch mit darauf angeordnetem Form­ kasten, einem Deckgewicht und Schwingungserregern, wobei das Deckgewicht mittels Federn schwingfähig gehalten und in vertika­ ler Richtung verstellbar angeordnet ist.The invention relates to a vibrating system for production of shaped bodies by compression, in particular of carbon electro the one for the aluminum industry, consisting of one on springs vibrating vibrating table with shape arranged on it box, a cover weight and vibration exciters, the Cover weight kept swingable by springs and in vertical ler direction is arranged adjustable.

Aus der DE-PS 20 41 520 ist eine Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern obiger Bauart bekannt, bei der zur schwingfähigen La­ gerung des Rütteltisches, wie auch zur schwingfähigen Halterung des Deckgewichtes, Stahlfedern vorgesehen sind. Durch Auswechseln der jeweils angeordneten Federn gegen Federn mit höherer oder ge­ ringerer Federkonstanten kann hierbei Einfluß auf die Schlagzahl und die Schlagintensität des Deckgewichtes genommen werden. Auch ist bei dieser bekannten Rüttelanlage die Anordnung eines pneuma­ tischen Federsystems am Deckgewicht vorgesehen, um Einfluß auf die Schlagzahl und Schlagintensität des Deckgewichtes nehmen zu können. From DE-PS 20 41 520 is a vibrating system for the production of Shaped bodies of the above type are known, for the La the vibrating table, as well as for the swinging bracket of the covering weight, steel springs are provided. By changing the springs arranged against springs with higher or ge Lower spring constants can influence the stroke rate and the stroke intensity of the opacity are taken. Also is the arrangement of a pneuma in this known vibrating system table spring system provided on the cover weight to influence the number of blows and the intensity of the covering weight increase can.  

Verschleiß und Ermüdungserscheinungen der bei dieser bekannten Rüttelanlage verwendeten Stahlfedern führen jedoch zu einer Ver­ änderung der Federkonstanten und damit zu einer Veränderung der Eigenschwingungszahl und der Schlagintensität des Deckgewichtes. Außerdem weisen die Stahlfedern eine nur geringe Seitenstabilität auf, so daß der Rütteltisch und insbesondere das Deckgewicht in einem besonderen Rahmen angeordnet und darin geführt werden müs­ sen. Darüber hinaus arbeiten diese Stahlfedern im Betrieb der Rüttelanlage ohne Dämpfung und führen zu unangenehmen Geräusch­ entwicklungen.Wear and fatigue of the known in this Steel springs used for vibration system lead to a ver Change in the spring constant and thus a change in the Natural vibration number and the impact intensity of the covering weight. In addition, the steel springs have only low lateral stability so that the vibrating table and in particular the covering weight in arranged in a special frame and must be guided in it sen. In addition, these steel springs work in the operation of the Vibration system without damping and lead to unpleasant noise developments.

Die Anordnung eines pneumatischen Federsystems am Deckgewicht führt jedoch in Verbindung mit dem am Rütteltisch angeordneten Stahlfedern zu einer ungleichmäßigen Lastverteilung zwischen Rüt­ teltisch und Deckgewicht, was sich wiederum nachteilig auf den Verdichtungsvorgang des Formkörpers auswirken kann.The arrangement of a pneumatic spring system on the cover weight leads however in connection with that arranged at the vibrating table Steel springs for an uneven load distribution between Rüt table and opacity, which in turn adversely affects the Compression process of the molded body can affect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Rüttelanlage un­ ter Vermeidung der vorerwähnten Nachteile, insbesondere hinsicht­ lich der Lastverteilung zwischen dem Rütteltisch und dem Deckge­ wicht, erheblich zu verbessern.The invention has for its object, this vibrator un ter avoiding the aforementioned disadvantages, especially with regard Lich the load distribution between the vibrating table and the deck important to improve significantly.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Federn am Rütteltisch und die Federn am Deckgewicht als Gummikissen mit veränderbaren Federkonstanten ausgebildet sind. Durch diese Maßnahmen gemäß der Erfindung konnen Rütteltisch und Deckgewicht sehr vorteilhaft so aufeinander abgestimmt werden, daß das Deckgewicht stets mit optimaler Schlagzahl und Schlagintensität arbeitet. This object is achieved in that the springs on the vibrating table and the springs on the cover weight as a rubber cushion with changeable Spring constants are formed. Through these measures according to the Invention can vibrating table and cover weight very advantageous be coordinated so that the opacity always with optimal stroke rate and intensity.  

Der besondere Vorteil dieser erfindungsgemäßen Maßnahmen besteht darin, daß die Eigenschwingungszahl, insbesondere des Deckgewich­ tes, jederzeit während des Betriebes der Rüttelanlage verändert und dadurch optimal und ohne zeitliche Verzögerung an die jeweils in der Rüttelanlage zu verdichtenden Medien angepaßt werden kann. Auch zeichnen sich die als Gummikissen mit veränderbaren Feder­ konstanten ausgebildeten Federn durch ihre besonders guten Dämp­ fungseigenschaften und nahezu geräuschloser Betriebsweise bei ho­ her Seitenstabilität aus.The particular advantage of these measures according to the invention is in that the natural vibration number, especially the opacity changed at any time during the operation of the vibrating system and therefore optimally and without any time delay to each media to be compressed can be adapted in the vibrating system. They also stand out as rubber cushions with changeable springs constant trained springs due to their particularly good damping properties and almost noiseless operation at ho lateral stability.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels.Further details, features and advantages of the invention emerge derive from the following explanation of one in the drawing schematically illustrated embodiment.

Die in der Zeichnung dargestellte Rüttelanlage weist einen Rüt­ teltisch (1) mit darauf angeordnetem Formkasten (2) und ein Deckgewicht (3) auf. Der Rütteltisch (1) ist mit Unwuchterre­ gern (4, 5) versehen und mittels Federn (6, 7) auf Konsolen (8, 9) schwingfähig gelagert, die auf einer Fundamentplatte (10) ruhen.The vibrating system shown in the drawing has a vibrating table ( 1 ) with a molding box ( 2 ) arranged thereon and a covering weight ( 3 ). The vibrating table ( 1 ) is provided with unbalance devices ( 4 , 5 ) and is mounted so that it can oscillate by means of springs ( 6 , 7 ) on brackets ( 8 , 9 ) which rest on a foundation plate ( 10 ).

In dem mit dem Rütteltisch (1) in Verbindung stehenden Rahmen (11) ist im oberen zentralen Bereich eine hydraulische Ver­ stellvorrichtung angeordnet, die aus einer doppeltwirkenden Kol­ ben-Zylindereinheit (12, 13) besteht. Seitlich am Hydraulikzy­ linder (13) sind Leitungen (14, 15) für die Druckmittelzu­ bzw. -abfuhr angeschlossen. Die vom Kolben (12) nach unten ge­ führte Kolbenstange (16) steht mit dem Deckgewicht (3) über eine Feder (17) schwingelastisch in Verbindung. In the frame ( 11 ) connected to the vibrating table ( 1 ), a hydraulic adjusting device is arranged in the upper central area, which consists of a double-acting piston-cylinder unit ( 12 , 13 ). Lines ( 14 , 15 ) for the pressure medium supply and discharge are connected to the side of the Hydraulikzy cylinder ( 13 ). The piston rod ( 16 ), which is guided downwards by the piston ( 12 ), is connected to the cover weight ( 3 ) via a spring ( 17 ) in a vibration-elastic manner.

Gemäß der Erfindung sind die Federn (6, 7, 17) als Gummikissen mit veränderbaren Federkonstanten ausgebildet. Zu diesem Zwecke sind die Gummikissen (6, 7, 17) innen hohl ausgebildet und an Leitungen (18, 19, 20) für die Zu- und Abfuhr von Druckmedien angeschlossen, die mit einer in der Zeichnung nicht näher darge­ stellten, druckregelbaren Pneumatikeinrichtung in Verbindung ste­ hen.According to the invention, the springs ( 6 , 7 , 17 ) are designed as rubber cushions with variable spring constants. For this purpose, the rubber cushions ( 6 , 7 , 17 ) are hollow on the inside and connected to lines ( 18 , 19 , 20 ) for the supply and discharge of pressure media, with a pressure-controlled pneumatic device in not shown in the drawing Connected.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäß ausgebildeten Gummikissen (6, 7, 17) können im Betrieb dieser Rüttelanlage sehr vorteil­ haft die Schlagzahl und die Schlagintensität auf den im Formka­ sten (2) befindlichen Formkörper (21), z. B. einer Kohleelek­ trode, während des Betriebes in einfacher Weise verändert bzw. erhöht oder erniedrigt werden, und zwar durch Änderung des über die Leitungen (18, 19, 20) in die Gummikissen (6, 7, 17) zu­ geführten Luftdruckes und der damit verbundenen Änderung der Fe­ derkonstanten dieser Gummikissen. Dadurch, daß gemäß der Erfin­ dung die Federkonstanten der am Rütteltisch (1) angeordneten Gummikissen (6, 7) mit der Federkonstanten des Gummikissens (17) des Deckgewichtes verändert bzw. aufeinander abgestimmt werden können, kann die Verdichtung des jeweiligen Formkörpers unter optimalen Bedingungen in besonders kurzer Zeit vollzogen werden.With the help of these rubber cushions designed according to the invention ( 6 , 7 , 17 ), the number of blows and the intensity of the blows on the mold ( 21 ) located in the Formka ( 2 ), (z. B. a charcoal electrode, can be changed or increased or decreased in a simple manner during operation by changing the lines ( 18 , 19 , 20 ) in the rubber cushions ( 6 , 7 , 17 ) to the air pressure and the associated change in the spring constants of these rubber cushions. Characterized in that according to the inven tion, the spring constants of the rubber pad ( 6 , 7 ) arranged on the vibrating table ( 1 ) with the spring constant of the rubber pad ( 17 ) of the covering weight can be changed or matched to one another, the compression of the respective molded body under optimal conditions be carried out in a particularly short time.

Zusätzlich zu diesen sehr einfachen Veränderungsmöglichkeiten der Gummikissen (6, 7, 17) gemäß der Erfingung kann auch noch über die doppeltwirkende Kolben-Zylindereinheit (12, 13) Einfluß auf die Eigenschwingungszahl des Deckgewichtes (3) genommen werden. In addition to these very simple options for changing the rubber cushions ( 6 , 7 , 17 ) according to the invention, the double-acting piston-cylinder unit ( 12 , 13 ) can also influence the natural vibration number of the covering weight ( 3 ).

Die doppeltwirkende Kolben-Zylindereinheit (12, 13) dient daher nicht nur zum Nachstellen bzw. Heben und Senken des Deckgewichtes (3), sondern sie kann hierbei ggf. auch sehr vorteilhaft im Be­ darfsfall mit zur Veränderung der Eigenschwingungszahl des Deck­ gewichtes (3) herangezogen werden. Im übrigen zeichnet sich diese mit den Gummikissen gemäß der Erfindung ausgestattete Rüt­ telanlage durch ihre besonders guten Dämpfungseigenschaften, durch die hohe Stabilität und den leisen, geräuscharmen Betrieb aus.The double-acting piston-cylinder unit ( 12 , 13 ) is therefore not only used for adjusting or lifting and lowering the weight of the cover ( 3 ), but it can also be very advantageous if necessary to change the natural vibration number of the cover weight ( 3 ) be used. In addition, this is equipped with the rubber cushion according to the invention Rüt telanlage by its particularly good damping properties, by the high stability and the quiet, quiet operation.

Ein weiterer und ganz besonderer Vorteil der Gummikissen gemäß der Erfindung besteht in der gleichzeitigen Verwendbarkeit dieser Federn unter dem Rütteltisch als Hubelemente, und zwar in der Weise, daß durch Ablassen der Druckluft aus den Gummikissen die Höhe des Rütteltisches geändert wird und damit die Tischoberflä­ che, z. B. zum nachfolgenden Abschieben der Blöcke auf ein ande­ res Niveau gesenkt werden kann.Another and very special advantage of the rubber cushions the invention consists in the simultaneous use of these Springs under the vibrating table as lifting elements, namely in the Way that by releasing the compressed air from the rubber cushion Height of the vibrating table is changed and thus the table surface che, e.g. B. for subsequent pushing the blocks on another res level can be reduced.

Die Rüttelanlage gemäß der Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können beispielsweise die Gummikissen (6, 7, 17) ggf. auch sehr vor­ teilhaft als Vollgummikissen mit von außen nach innen abnehmender Federkonstanten ausgebildet sein. Bei der Verwendung derartiger Gummikissen entfallen die Zu- und Abfuhrleitungen für die Druck­ medien; jedoch müssen Gummikissen mit unterschiedlichen Federkon­ stanten bereitgehalten werden, um sie im Bedarfsfalle gegen die jeweils im Betrieb befindlichen Gummikissen austauschen zu können. Auch können gegebenenfalls die innen hohl ausgebildeten Gummikis­ sen - ähnlich wie bei Fahrradschläuchen - mit Ventilen zum Zufüh­ ren und Ablassen von Druckluft versehen werden, wodurch eben­ falls besondere Zu- und Ableitungen für die Druckmedien zum Fort­ fall kommen. Als Druckmedien können außer Luft oder anderen gasförmigen Medien auch Flüssigkeiten mit Vorteil eingesetzt wer­ den.The vibration system according to the invention is not limited to the embodiment shown in the drawing. For example, the rubber cushions ( 6 , 7 , 17 ) may also be designed as a solid rubber cushion with spring constants decreasing from the outside to the inside. When using such rubber cushions, the supply and discharge lines for the pressure media are eliminated; however, rubber cushions with different spring constants must be kept available so that they can be exchanged for the rubber cushions in operation if necessary. Also, if necessary, the hollow hollow rubber cushions - similar to bicycle tubes - can be provided with valves for supplying and discharging compressed air, which also means that special inlets and outlets for the pressure media are eliminated. In addition to air or other gaseous media, liquids can also be used advantageously as pressure media.

Claims (2)

1. Rüttelanlage zur Herstellung von Formkörpern durch Verdich­ tung, insbesondere von Kohleelektroden für die Aluminium-In­ dustrie, bestehend aus einem auf Federn schwingfähig gelager­ ten Rütteltisch mit darauf angeordnetem Formkasten, einem Deckgewicht und Schwingungserregern, wobei das Deckgewicht mittels Federn schwingfähig gehalten und in vertikaler Rich­ tung verstellbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (6, 7) am Rütteltisch (1) und die Federn (17) am Deckgewicht (3) als Gummikissen mit veränderbaren Federkonstanten ausgebildet sind.1. Vibrating system for the production of moldings by compression, in particular carbon electrodes for the aluminum industry, consisting of a vibrating table mounted on springs with a molding box arranged thereon, a cover weight and vibration exciters, the cover weight being kept oscillatable by springs and in a vertical position Rich device is arranged adjustable, characterized in that the springs ( 6 , 7 ) on the vibrating table ( 1 ) and the springs ( 17 ) on the cover weight ( 3 ) are designed as rubber cushions with variable spring constants. 2. Rüttelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummikissen an Leitungen (18, 19, 20) für die Zu- und Ab­ fuhr von Druckmedien angeschlossen sind.2. Vibrating system according to claim 1, characterized in that the rubber cushions are connected to lines ( 18 , 19 , 20 ) for the supply and discharge of print media.
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