IT9040074A1

IT9040074A1 - SUPPLY AND DISTRIBUTION SYSTEM IN DOUBLE LAYER OF GRANULES MATERIAL, PARTICULARLY IN CERAMIC PRESSES.

Info

Publication number: IT9040074A1
Application number: IT040074A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Brighenti; Marco Brighenti
Original assignee: Gmv Impianti S R L
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1991-11-11
Also published as: IT9040074A0; IT1238782B

Description

L'invenzione concerne un impianto di alimentazione e distribuzione in duplice strato di materiale in granuli, particolarmente nelle presse ceramiche, ossia un insieme di dispositivi per riempire le impronte nelle matrici degli stampi,ad esempio per la pressatura di piastrelle ceramiche, con materiali polverulenti , quali argille, distribuiti in due falde sovrapposte a costituire lo spessore della piastrella , ad esempio per ridurre l'impiego di materiale pregiato, o, comunque, per formare piastrelle in due strati, di cui quella costituenti la faccia in vista presenti particolari effetti cromatici. The invention relates to a double layer feeding and distribution system of granular material, particularly in ceramic presses, i.e. a set of devices for filling the cavities in the dies of the molds, for example for pressing ceramic tiles, with powdery materials, such as clays, distributed in two overlapping layers to form the thickness of the tile, for example to reduce the use of valuable material, or, in any case, to form tiles in two layers, of which the one constituting the exposed face has particular chromatic effects.

Lo stato della tecnica comprende due modalità di distribuzione di granulati nelle impronte degli stampi per piastrelle ceramiche: The state of the art includes two ways of distributing granulates in the impressions of the molds for ceramic tiles:

- mediante pressa a giostra,costituita da una formazione di stampi rotante in modo intermittente interno ad un asse verticale,nella quale ogni stampo, al termine di ciascun spostamento angolare,viene a trovarsi in corrispondenza di un carrello alimentatore radiale contenente il tipo di granulato richiesto per la formazione di un singolo strato; - mediante un carrello posteriore che provvede alla distribuzione del primo strato di materiale ed uno anteriore che provvede a quella del secondo: dopo la pressatura essendo necessario sollevare il carrello anteriore a consentire l'evacuazione della piastrella. - by carousel press, consisting of a formation of molds rotating intermittently inside a vertical axis, in which each mold, at the end of each angular movement, is located in correspondence with a radial feeder carriage containing the type of granulate required for the formation of a single layer; - by means of a rear trolley which distributes the first layer of material and a front trolley which distributes the second layer: after pressing it is necessary to lift the front trolley to allow the evacuation of the tile.

Peraltro tali dispositivi risultano, quanto al primo, notevolmente complesso per la presenza degli organi di movimentazione dello stampo, oltre che assai costoso per la necessità di realizzare una pluralità di stampi; quanto al secondo, pur di costo piu' contenuto rispetto al precedente, conseguito attraversa l'utilizzo di una pressa tradizionale, esso tuttavia comporta considerevoli tempi morti, per la necessità di rimuovere il carrello anteriore al fine di consentire l'evacuazione della piastrella dalla matrice dello stampo ad ogni ciclo. Moreover, as regards the first, these devices are considerably complex due to the presence of the mold moving members, as well as being very expensive due to the need to make a plurality of molds; as for the second, although of lower cost than the previous one, achieved through the use of a traditional press, however it involves considerable downtime, due to the need to remove the front carriage in order to allow the evacuation of the tile from the matrix of the mold at each cycle.

Tale stato anteriore della tecnica è suscettibile di notevoli perfezionamenti con riguardo alla possibilità di evitare gli inconvenienti sopra indicati. Da quanto precede deriva la necessità della risoluzione del problema tecnico di trovare un carrello per il caricamento di granulato in due strati sovrapposti che consenta di realizzare produzioni assai elevate, di minimizzare i tempi morti di funzionamento e di ridurre gli ingombri d'impianto: ciò dovendo condurre a notevole riduzione di costi e a maggiore affidabilità nel funzionamento anche per considerevole semplificazione costruttiva. This prior state of the art is susceptible of considerable improvements with regard to the possibility of avoiding the drawbacks indicated above. From the foregoing derives the need to solve the technical problem of finding a trolley for loading granulate in two superimposed layers that allows very high productions to be achieved, to minimize operating dead times and to reduce the overall dimensions of the plant: this having to lead to a considerable reduction in costs and greater reliability in operation also due to considerable construction simplification.

L'invenzione risolve il problema tecnico suddetto a— dottando un impianto costituito da una tramoggia anteriore per l'alimentazione intermittente, contenente il granulato necessario per un primo strato della piastrella , cui è posteriormente addossata una tramoggia posteriore , ad alimentazione continua del granulato destinato a costituire il secondo strato, con ciascuna tramoggia alimentante il carrello distributore, suddiviso , nell ' ordine: in una parte anteriore , costituita da una serie di distributori , preceduti da spintore , trasversalmente affiancati , in numero pari a quello delle impronte dello stampo, tra loro solidali, ciascuno dotato di dispositivo erogatore del granulato; in una parte intermedia, costituita da un gruppo raschiature, compattatore - livellatore; in una parte posteriore, costituita da una griglia distributrice del secondo strato di granulato, seguita da diaframma di intercettazione del relativo flusso. I vantaggi ottenuti da questa invenzione sono: riduzione della durata del ciclo di formatura, con con- The invention solves the aforementioned technical problem by providing a plant consisting of a front hopper for intermittent feeding, containing the granulate necessary for a first layer of the tile, to which a rear hopper is placed at the rear, with continuous feeding of the granulate intended for constitute the second layer, with each hopper feeding the distributor trolley, divided, in the order: in a front part, consisting of a series of distributors, preceded by a pusher, transversely placed side by side, in a number equal to that of the mold cavities, between them integral, each equipped with a granulate dispensing device; in an intermediate part, consisting of a scraping unit, compactor - leveler; in a rear part, consisting of a distributing grid of the second layer of granulate, followed by an interception diaphragm of the relative flow. The advantages obtained by this invention are: reduction of the duration of the forming cycle, with con-

seguente aumento della produttività per circa il 40/1 e piu' rispetto ai metodi tradizionali: ciò grazie alla distribuzione dei due strati sovrapposti di granulato in una sola corsa del carrello; possibilità di effettuare il riempimento delle impronte dello stampa anche con granuli fino a circa 10 mm di diametro, per la presenza del rullo compattatore ad evitare il trascinamento di essi granuli da parte degli elementi raschienti trasversali; semplificazione costruttiva e conseguente riduzione dei costi; flessibilità d'impiego della pressa. following increase in productivity for about 40/1 and more compared to traditional methods: this thanks to the distribution of the two superimposed layers of granulate in a single stroke of the trolley; possibility of filling the imprints of the print even with granules up to about 10 mm in diameter, due to the presence of the compactor roller to avoid the dragging of these granules by the transversal scraping elements; construction simplification and consequent cost reduction; flexibility of use of the press.

Un modo di attuare l'invenzione è illustrato, a puro titolo esemplificativo, nelle 6 tavole di disegno allegate,in cui:Figura 1 è la vista laterale,interrotta e parzialmente sezionata, dell'impianto seconda il trovato, nella posizione di espulsione della piastrella; Figura 2 è una vista dell'impianto come quella di Figura 1, peraltro nella posizione di avvenuta distribuzione del granulato;Figura 3 è la vista in pianta del carrello secondo il trovato;Figura 4 è la sezione verticale trasversale IV - IV, interrotta,di Figura l;Figura 5 è la vista da sinistra di Figura 4;Figura 6 è la sezione VI - VI,verticale, longitudinale ed ingrandita di Figura 4; Figura 7 è la sezione VII - VII,parziale ed ingrandita,di Figura ο·. A way of carrying out the invention is illustrated, purely by way of example, in the 6 attached drawing tables, in which: Figure 1 is the side view, interrupted and partially sectioned, of the plant according to the invention, in the tile expulsion position ; Figure 2 is a view of the plant like that of Figure 1, moreover in the position where the granulate has been distributed; Figure 3 is the plan view of the trolley according to the invention; Figure 4 is the transverse vertical section IV - IV, interrupted, of Figure 1; Figure 5 is the left view of Figure 4; Figure 6 is the vertical, longitudinal and enlarged section VI - VI of Figure 4; Figure 7 is the partial and enlarged section VII - VII of Figure ο ·.

Sono indicati: con C il carrello distributore secondo il trovato; con 1 la massa battente della pressa per piastrelle; con 2 il punzone della pressa, fissato ad essa massa, a costituire il semistampo superiore; con 3 la parete di fondo, mobile, della matrice dello stampo, scorrevole entro le impronte 3' della parte fissa della matrice, a costituire il semistampo inferiore; con 4 le pareti trasversali anteriori delle impronte 3'; con 4' le corrispondenti pareti trasversali posteriori; con 5 la piastrella formata in due strati: inferiore 5' e superiore 5"; con 6 uno spintore per l'evacuazione della piastrella 5, inclinato rispetto alla direzione di avanzamento del carrello secondo il trovato, connesso in modo registrabile al supporto 7, a sua volta fissato bilateralmente alla coppia di fiancate 8 della parte anteriore del carrello: queste ultime essendo connesse alla coppia di guide 9, supportate a scorrimento ciascuna da due coppie di ruote 10 ad asse orizzontale (Figura 4), girevolmente supportate al bancale della pressa 11; con 12 una coppia di ruote ad asse verticale, pure girevolmente supportate al bancale, per la guida trasversale del carrello secondo il trovato; con 13 un diaframma scatolare centrale distanziatore della coppia di guide 9, vantaggiosamente rivestito di un pannello 13' in materiale scivoloso, ad esempio in teflon; con 14 una cornice di contenimento della griglia di caricamento 15 del secondo strato di granulato: detta cornice essendo anteriormente dotata di un labbro inferiore trasversale 16 raschiatone, poggiante sul piano 17 di scorrimento del carrello, supportato a scorrimento verticale da una traversa 18; con 19 una tramoggia posteriore per l'adduzione del secondo strato di granulato, inferiormente dotata di anello 20 per costituire tenuta alla fuoriuscita di granulato: tale anello essendo spinto dalle molle verticali 21 contro le pareti longitudinali della cornice 14 e detta tramoggia posteriore essendo sorretta superiormente dalla mensola 22 sporgente dal bancale della pressa; con 23 un condotto alimetatore della tramoggia 19, mobile trasversalmente per la uniforme distribuzione del granulato all'interno della tramoggia stessa; con 24 un analogo condotto anteriore di alimentazione per il primo strato di granulato, solidale al condotto 23 tramite manicotto 25, dotato di staffa 26 fissata all'orecchia 27 di detto condotto posteriore; con 28 una tramoggia anteriore di alimentazione del primo strato di granulato, disposta inferiormente alla sezione di scarico di detto condotto anteriore 24, inferiormente chiusa dal corpo rotante 29 della valvola dosatrice a stella: detto corpo cilindrico essendo dotato di coppie di settari 30, trasversali contrapposti, delimitati da pareti 31, 32 radialmente spiccanti dall'asse trasversale di rotazione 33 del corpo rotante 29, supportato a rotazione alle pareti 34 , concave , della tramoggia 28 ; con 35 un pignone d ' estremità dell ' asse 33 , ingranante con la catena verticale longitudinale 36 , avvolta sulla corona 37 di uscita di un motoriduttore 38 , supportato alla tramoggia 28 , a sua volta solidale al bancale della pressa; con 39, 40 le pareti laterali di contenimento del granulato nel corpo 29, prolungantisi rispettivamente nelle pareti inferiori 41, 42 della tramoggia 28, a definire la sezione di uscita di essa; con 43 una serie di distributori, montati anteriormente al carrello C, aventi sezioni d'imbocco superiori 44 affacciate a quelle di uscita della tramoggia 28, con pareti 45, 46 convergenti verso il basso,a costituire imbuto per convogliare il granula to verso una serranda basculante 47 , avente sezione trasversale retta ad arco di corona circolare : detta serranda essendo costituita da un numero di sezioni , interconnesse tra loro , pari a quella dei distributori 43 ed essendo girevolmente supportata ad una serie di perni di estremità 48 (Figura 7) ; con 49 dei perni intermedi; con 50, 51 rispettivamente delle bussole per i perni d'estremità e per quelli intermedi, ordinatamente fissate alle fiancate 8 e alle pareti laterali di coppie di distributori 43 contigui; con 52 (Figura 7) una leva fissata ad uno dei perni 48, alla cui estremità è articolata, mediante perno 53, la forcella 54, fissata allo stelo 55 di un cilindro operatore pneumatico 56, posteriormente incernierato, tramite perno 57, ad un'appendice 5B di ciascuna fiancata 8; con 59 la coppia di pareti trasversali d'estremità della serranda 47; con 60 le pareti trasversali intermedie poste tra le successive sezioni della serranda: dette pareti d'estremità sono fissate ai perni 48 mentre le pareti intermedie 60 sono fissate ai perni intermedi 49; con 61, 62 le pareti trasversali di ciascun distributore 43; con 63 un elemento raschiente trasversale elastico rastremato verso il sottostante piano 17, applicata all'estremità inferiore della parete 64 che definisce una cavità di allogglamento della serranda 47, in posizione di apertura del distributore; con 65 una traversa sagomata con intaglio longitudinale di tenuta per l'alloggiamento in esso del bordo anteriore della serranda 47: tale traversa essendo fissata alla parte d'estremità inferiore della parete 45; con 66 un listello, fissato all'estremità inferiore delle pareti 46, per la tenuta contro la parte posteriore interna della serranda 47; con 67, 68 dei listelli di tenuta laterali di detta serranda, aventi profilo ad arca di cerchio, fissati all'estremità inferiore rispettivamente delle pareti 61, 62:, con 69 dei labbri longitudinali di contenimento del granulato entro la matrice dello stampo, estendentisi tra le traverse 65 e 63; con 70 una serie di rulli trasversali folli su un'asta 71, fissata alle pareti 8, per il compattamento del primo strato di granulato; con 72, 73 gli spioventi superiori di un elemento 74 per ripartire il granulato tra due distributori 43 adiacenti; con A la profondità dell'impronta della matrice dello stampo durante la distribuzione del primo strato , corrispondente a circa 1/3 dello spessore della piastrella; con B la profondità totale, o spessore della piastrella da formare. The following are indicated: with C the distributor trolley according to the invention; with 1 the striking mass of the tile press; with 2 the punch of the press, fixed to this mass, to constitute the upper half-mold; with 3 the bottom wall, movable, of the die of the mold, sliding within the impressions 3 'of the fixed part of the die, to constitute the lower half of the mold; with 4 the front transverse walls of the impressions 3 '; with 4 'the corresponding rear transverse walls; with 5 the tile formed in two layers: lower 5 'and upper 5 "; with 6 a pusher for evacuating the tile 5, inclined with respect to the direction of advancement of the trolley according to the invention, connected in an adjustable way to the support 7, a in turn fixed bilaterally to the pair of sides 8 of the front part of the carriage: the latter being connected to the pair of guides 9, each supported slidingly by two pairs of wheels 10 with horizontal axis (Figure 4), rotatably supported on the press bed 11 ; with 12 a pair of wheels with vertical axis, also rotatably supported on the bed, for the transversal guide of the trolley according to the invention; with 13 a central box-like diaphragm spacer of the pair of guides 9, advantageously covered with a panel 13 'made of slippery material , for example in Teflon; with 14 a frame for containing the loading grid 15 of the second layer of granulate: said frame being anteriormen te provided with a lower transverse scraping lip 16, resting on the sliding surface 17 of the carriage, supported in vertical sliding by a crosspiece 18; with 19 a rear hopper for the supply of the second layer of granulate, equipped at the bottom with a ring 20 to seal against the escape of granulate: this ring being pushed by the vertical springs 21 against the longitudinal walls of the frame 14 and said rear hopper being supported above from the shelf 22 protruding from the press bed; with 23 a feeding duct of the hopper 19, transversely movable for the uniform distribution of the granulate inside the hopper itself; with 24 an analogous front feeding duct for the first layer of granulate, integral with the duct 23 by means of a sleeve 25, equipped with a bracket 26 fixed to the ear 27 of said rear duct; with 28 a front hopper for feeding the first layer of granulate, arranged below the discharge section of said front duct 24, closed below by the rotating body 29 of the star metering valve: said cylindrical body being equipped with pairs of opposing cross sections 30 , delimited by walls 31, 32 radially projecting from the transverse axis of rotation 33 of the rotating body 29, supported for rotation on the concave walls 34 of the hopper 28; with 35 an end pinion of the axis 33, meshing with the longitudinal vertical chain 36, wound on the output crown 37 of a gearmotor 38, supported on the hopper 28, in turn integral with the bed of the press; with 39, 40 the side walls for containing the granulate in the body 29, extending respectively into the lower walls 41, 42 of the hopper 28, to define the outlet section thereof; with 43 a series of distributors, mounted in front of the carriage C, having upper inlet sections 44 facing the outlet sections of the hopper 28, with walls 45, 46 converging downwards, to form a funnel for conveying the granule towards a shutter overhead door 47, having a straight cross section in the form of a circular crown: said shutter being constituted by a number of interconnected sections equal to that of the distributors 43 and being rotatably supported on a series of end pins 48 (Figure 7); with 49 of the intermediate pins; with 50, 51 respectively bushes for the end pins and for the intermediate ones, neatly fixed to the sides 8 and to the side walls of pairs of contiguous distributors 43; with 52 (Figure 7) a lever fixed to one of the pins 48, at the end of which is articulated, by means of a pin 53, the fork 54, fixed to the stem 55 of a pneumatic operating cylinder 56, hinged at the rear, by means of a pin 57, to a appendix 5B of each side 8; with 59 the pair of transverse end walls of the shutter 47; with 60 the intermediate transversal walls placed between the successive sections of the shutter: said end walls are fixed to the pins 48 while the intermediate walls 60 are fixed to the intermediate pins 49; with 61, 62 the transverse walls of each distributor 43; with 63 an elastic transversal scraper element tapered towards the underlying surface 17, applied to the lower end of the wall 64 which defines a housing cavity of the shutter 47, in the open position of the distributor; with 65 a shaped crosspiece with longitudinal sealing notch for housing the front edge of the shutter 47 therein: this crosspiece being fixed to the lower end part of the wall 45; with 66 a strip, fixed to the lower end of the walls 46, for sealing against the internal rear part of the shutter 47; with 67, 68 of the lateral sealing strips of said shutter, having a circular arc profile, fixed to the lower end respectively of the walls 61, 62:, with 69 of the longitudinal lips for containing the granulate within the die of the mold, extending between crosspieces 65 and 63; with 70 a series of transverse idle rollers on a rod 71, fixed to the walls 8, for compacting the first layer of granulate; with 72, 73 the upper slopes of an element 74 to divide the granulate between two adjacent distributors 43; with A the depth of the impression of the mold matrix during the distribution of the first layer, corresponding to approximately 1/3 of the thickness of the tile; with B the total depth, or thickness of the tile to be formed.

Il funzionamento avviene nel modo seguente: caricati i distributori 43 mediante rotazione di 180“ del corpo cilindrico 29 della valvola dosatrice a stella, viene spinto il carrello C verso la zona di pressatura, evacuando cosi' la piastrella 5, precedentemente formata, mediante spintore 6; raggiunta la posizione in cui i distributori 43 si trovano in prossimità delle pareti posteriori trasversali 4' delle impronte 3' della matrice, un comando elettrico aziona il cilindro operatore pneumatico 56 che provoca la rotazione di circa 90° della serranda basculante 47, con conseguente caduta del primo strato di granulato nelle impronte dello stampo: la parte mobile della matrice trovandosi nella posizione A; proseguendo la corsa del carrello, il raschiatone 63 provvede a livellare il granulato in tutte le impronte 3' della matrice ed il rullo 70 a compattare lo strato; raggiunta la posizione in cui il rullo 70 ha oltrepassato le pareti trasversali anteriori 4 di dette impronte, la parte mobile 3 della matrice si abbassa in posizione B e dalla griglia 1.5 cade il secondo strato di granulato, a completare lo spessore della piastrella da formare; l'arretramento del carrello C determina l'eliminazione del granulato eccedente del secando strato tramite labbra raschia— tore 16 e il successivo riempimento della griglia 15 mentre essa transita sotto la bocca della tramoggia 19; ritornato il carrello C in posizione iniziale, il punzone 2 della pressa scende per la pressatura della piastrella: il sollevamento del fondo della matrice 3 determina l'espulsione di essa. Operation occurs as follows: once the distributors 43 are loaded by rotating the cylindrical body 29 of the star metering valve by 180 ", the carriage C is pushed towards the pressing area, thus evacuating the previously formed tile 5 by means of a pusher 6 ; having reached the position in which the distributors 43 are located near the rear transverse walls 4 'of the impressions 3' of the die, an electric control activates the pneumatic operating cylinder 56 which causes the tilting shutter 47 to rotate by approximately 90 °, with consequent fall of the first layer of granulate in the mold cavities: the mobile part of the matrix being in position A; continuing the stroke of the carriage, the scraper 63 provides for leveling the granulate in all the impressions 3 'of the matrix and the roller 70 for compacting the layer; having reached the position in which the roller 70 has passed the front transverse walls 4 of said impressions, the mobile part 3 of the matrix is lowered to position B and the second layer of granulate falls from the grid 1.5, to complete the thickness of the tile to be formed; the retraction of the carriage C determines the elimination of the excess granulate of the second layer by means of scraping lips 16 and the subsequent filling of the grid 15 while it passes under the mouth of the hopper 19; once the carriage C has returned to its initial position, the punch 2 of the press descends to press the tile: the lifting of the bottom of the matrix 3 determines its expulsion.

Nell'attuazione pratica, i materiali, i particolari esecutivi, potranno essere diversi da quelli indicati, ma ad essi tecnicamente equivalenti, senza per questo uscire dal dominio giuridico della presente invenzione. In the practical implementation, the materials, the executive details, may be different from those indicated, but technically equivalent to them, without thereby departing from the juridical domain of the present invention.

Claims

CLAIMS 1. Feeding and distribution system in double layer of material in granules, particularly in ceramic presses, comprising the feeding of material in granules to a distributor trolley with scrapers of the same material and pusher for the expulsion of the formed tile, characterized by this , which consists of a front hopper (28), for intermittent feeding, containing the granulate to form the first layer of the tile, to which a rear hopper (19) is placed at the rear, with continuous feeding of the granulate destined to form the second layer: each hopper feeding a single underlying carriage which distributes both layers successively to the impression, but in the same stroke.

2. System, according to claim 1, characterized in that said distributor trolley is divided, in the order: into a front part consisting of a series of distributors (43), transversely placed side by side and equal in number to the number of impressions (3 '), integral with each other, each equipped with a granulate dispensing device; in an intermediate part consisting of a scraper, compactor - leveler unit; in a rear part, consisting of a grid (15), distributing the second layer of the granulate, followed by a diaphragm (13-13 ') for intercepting the flow of the granulate destined to constitute the second layer of the next tile

3. System, according to claim 2, characterized in that said distributors (43) are each made up of two pairs of opposite walls: front longitudinal (45) and rear (46) as well as transverse (61, 62), inclined to converge downwards, with underlying vertical end portions to form funnels closed at the bottom by the concave bottom surface of a tilting, sectarian shutter (47) constituting said dispensing device.

4. Plant, according to claim 2, characterized in that said scraper, compactor - leveling unit consists of an elastic front crosspiece (63) and a rear lip (16) transversely floating vertically, located astride a compactor roller (70).