JPH08309588A - 圧縮成形機 - Google Patents

圧縮成形機

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JPH08309588A
JPH08309588A JP7118331A JP11833195A JPH08309588A JP H08309588 A JPH08309588 A JP H08309588A JP 7118331 A JP7118331 A JP 7118331A JP 11833195 A JP11833195 A JP 11833195A JP H08309588 A JPH08309588 A JP H08309588A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧縮成形の最終段階で、瞬時的に大きな加圧
力を簡単かつ安価に印加すること。 【構成】 スクリュー軸(5)にギア(7)を取付け、
このギア(7)をピニオン(11、11)を介して油圧
モーター(12、12)で回転し、プランジャー(3)
で配合原料(A)を圧縮する。そして最終段階では、付
加圧機構(6)の付加アクチュエータ(10、10)で
それぞれトルクアーム(8)及びロックピース(22)
によりギア(7)を介して瞬時的な加圧力をスクリュー
軸(5)に付加し圧縮変形する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮成形機に関し、特
に耐火レンガの圧縮成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】図11に示す従来の油圧プレスによる圧
縮成形機1hは、プレスフレーム2hと、そのプレスフ
レーム2hの上部に設けた油圧シリンダー5hと、この
油圧シリンダー5hの下部に取付けた加圧ブロツク4h
及びプランジャー3hとで概略構成されている。
【0003】上記のように構成され、フレーム2hの下
部に置かれた台座Jと金枠Kとの間に配合原料Aを入
れ、プランジャー3hで加圧圧縮する。その加圧には、
600mmのストロークと、1500トン以上の加圧力
が要求されている。
【0004】また、最近は、密度の高い成形加圧のため
にいわゆるバンピング成形と称する高速反復加圧が行わ
れるようになった。即ち、成形加圧の最終段階で、0.
1〜0.3mmの圧縮変形を多数回繰り返して行い、成
形品の密度をあげるものである。
【0005】以上の技術においては、圧縮の最終段階で
大きな力をかけることが必要で、高圧で大きな装置を使
用していた。そのために、多量、高圧な油流の高速制御
を行う各種制御弁と、煩雑な回路とによって高価な装置
になっていた。また、加圧圧縮を、圧縮初期の段階から
最終段階まで一定高圧で行わずに、二段階に分けて行う
適当な手段はなかった。
【0006】なお、機械式のフリクションプレスでは、
加圧時の騒音及び振動があり適さない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、圧縮の最終
段階において、瞬時的に大きな加圧力をかけられる構造
簡単で安価な圧縮成形機を提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、スクリ
ュー軸に螺合する加圧ブロックを移動して加圧加工を行
うスクリュープレスを用いた圧縮成形機において、前記
スクリュー軸にギアを固設し、該ギアをピニオンを介し
て駆動する駆動装置を設け、前記ギアに係脱する付加圧
機構を設けている。
【0009】更に、付加圧機構は、スクリュー軸に枢着
したトルクアームと、該トルクアームとギアとを係脱す
るメカニカルクラッチと、該メカニカルクラッチに連結
した付加アクチュエータとから構成されている。
【0010】また、付加圧機構は、スクリュー軸に枢着
し端部に窓部を設けたトルクアームと、ギアに選択的に
噛み合う歯部を有し前記窓部内に半径方向に摺動自在に
設けたロックピースと、該ロックピースを押し引きする
断接アクチュエータと、前記トルクアームの端部に枢着
した付加アクチュエータとから構成されている。
【0011】また、付加圧機構は、ギアの外方に固設し
たベースと、該ベースに一端を枢着した断接アームと、
前記ギアに選択的に噛み合う歯部を有し前記断接アーム
の案内軸に沿って摺動するロックピースと、該ロックピ
ースを押し引きする付加アクチュエータと、前記断接ア
ームの端部に枢着した断接アクチュエータとから構成さ
れている。
【0012】また、付加圧機構は、ギアの外方に固設し
たU字形ベースと、該ベースの内部にギアの半径方向に
摺動自在に設けたガイドアームと、該ガイドアームと前
記ベースの間に断接アクチュエータと、前記ギアに選択
的に噛み合う歯部を有し前記ガイドアームの案内軸に沿
って摺動するロックピースと、該ロックピースを押し引
きする付加アクチュエータとから構成されている。
【0013】
【作用】上記のように構成された圧縮成形機において
は、スクリュー軸を駆動装置により回転させ、例えば耐
火レンガ用配合原料を圧縮する。そして圧縮成形が進ん
だ最終圧縮の段階で、ギアに係脱する付加圧機構を作動
させて加圧し圧縮成形を完了する。
【0014】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。なお、これらの図において、図11に対応する部分
については同じ符号を付して重複説明を省略する。
【0015】図1ないし図3において、圧縮成形機1の
プレスフレーム2の上部には、スクリュー軸5が回転自
在に設けられている。そのスクリュー軸5に螺合する加
圧ブロック4は、プレスフレーム2内に回転方向に係止
され、軸方向に摺動自在に設けられている。また、スク
リュー軸5の上端には、ギア7が固設されている。その
ギヤ7は、軸対称に設けられたピニオン11、11を介
して駆動装置例えば油圧モーター12、12によって駆
動されるようになっている。それらの油圧モーター1
2、12は、図示しない油圧ポンプと接続され、正、逆
に高速回転ができるようになっている。なお、駆動装置
は、正逆切替えのできるギヤードモーターでも良い。前
記ギア7に、全体を符号6で示す付加圧機構が設けられ
ている。
【0016】図4ないし図6において、その付加圧機構
6は、トルクアーム8と、このトルクアーム8とギア7
とを係脱するメカニカルクラッチ即ちロックピース2
2、22と、トルクアーム8の外端部に平行に対向して
アームピン24で枢着された一対の付加アクチュエータ
10、10とからなっている。
【0017】そのトルクアーム8の中央部は、スクリュ
ー軸5の上部にギア7を上下に挟んで枢着されている。
また、ロックピース22、22の内端部は、トルクアー
ム8の外端にピン23で枢着され、外端部は、付加アク
チュエータ10、10にアームピン24で枢着されてい
る。また、ロックピース22、22の一端には、ギア7
に選択的に噛み合う歯部22a、22aが形成されてい
る。また、付加アクチュエータ10、10は、図示しな
い油圧チューブによって図示しない油圧源に接続されて
いる。その付加アクチュエータ10、10の他端部は、
それぞれに反力受けのブロック9、9に枢着されてい
る。なお、図中の符号8aは、ピース22の引き側のス
トッパであり、22bは、押し側のストッパである。
【0018】次に成形の態様を、耐火レンガ成形を例と
して説明する。
【0019】まず、台座Jと金枠Kとの間に、耐火レン
ガ用配合原料Aを入れる。次いで、スクリュー軸5を、
油圧モータ12によっ高速で正転、逆転させスクリュー
軸5を介してプランジャー3を上下させ、加圧ブロック
4により配合原料Aを繰り返し加圧する。
【0020】そこで、配合原料Aを所定の高さまで圧縮
したら、付加アクチュエータ10を伸長し、それまで図
5の状態にあったロックピース22を回動して歯部22
aをギア7に噛み合わせトルクアーム8とギヤ7とを接
続させる(図4)。次いで、付加アクチュエータ10を
更に伸長し、ギア7を介してスクリュー軸5を低速で回
転させて配合原料Aを最終加圧する。この最終加圧は、
加圧力または圧縮量のどちらかを決めて制御する。そし
て成形が完了したら前述と逆の動作で、歯部22aとギ
ア7との噛み合いを外し、トルクアーム8とギア7との
接続を解く。次いで油圧モータ12を逆転しプランジャ
ー3を上昇し作業を完了する。
【0021】また、最終加圧を、繰り返し加圧で行う場
合は、付加アクチュエータ10、10の伸縮により、ト
ルクアーム8を微小ストロークで揺動させてバンピング
成形を行う。
【0022】図7及び図8には本発明の別の実施例が示
されている。この実施例の付加圧機構30では、両扇状
のトルクアーム31が、ギア7を上下に挟んでスクリュ
ー軸5の上部に枢着されている。そのトルクアーム31
の両端部には四角窓31a、31aが設けられ、それぞ
れの四角窓31a内にメカニカルクラッチ即ちロックピ
ース32が半径方向に摺動自在に設けられている。その
ロックピース32の内端にギア7に選択的に噛み合う歯
部32aが形成され、ロックピース32と四角窓31a
の間には、一対の断接アクチュエータ35が平行に介装
されている。そして、トルクアーム31の外端部には付
加アクチュエータ33、33が平行に対向してアームピ
ン34で枢着されている。
【0023】この実施例では、油圧モーター12による
加圧が終ったら、断接アクチュエータ35を作動させ、
それまで図7の状態にあったロツクピース32を半径方
向内方に押し出し、歯部32aをギア7に噛み合わせ
る。次いで付加アクチュエータ33を作動させ、ギア7
に回転力を加えて最終加圧をする。
【0024】図9には、本発明の別の実施例が示され、
この実施例の付加圧機構40では、ギア7の半径方向外
方のプレスフレーム2にベース48が取付けられ、その
ベース48に断接アーム41の一端がアームピン43で
枢着されている。その断接アーム41の他端には、プレ
ート47が取付けられていて、そのプレート47に直角
に、一対の案内ロッド46が、平行に取付けられてい
る。その案内ロッド46、46には、ロックピース42
が摺動自在に取付けられている。このロックピース42
には、ギア7に選択的に噛み合う歯部42aが形成さ
れ、また、ロックピース42の外端とアームピン43と
の間には、付加アクチュエータ44が介装されている。
そして前記断接アーム41の外端部には、断接アクチュ
エータ45が断接アーム41に対してほぼ直角に連結さ
れている。
【0025】この実施例では、油圧モーター12による
加圧が終ったら、断接アクチュエータ45を作動させ、
それまで図9の状態にあった断接アーム41とロックピ
ース42を、ギア7方向に押して歯部42aをギア7に
噛み合わせる。次いで付加アクチュエータ44を作動さ
せ、ギア7に回転力を加えて最終加圧をする。
【0026】図10は、本発明の別の実施例を示し、こ
の実施例の付加圧機構50には、ギア7の半径方向外方
のプレスフレーム2にU字形ベース58が取付けられ、
そのベース58内には、断接アーム51がギア7の半径
方向に摺動自在に取付けられている。その断接アーム5
1の長手方向に平行して一対の案内ロッド56が取付け
られており、これらの案内ロツド56、56には、ロッ
クピース52が摺動自在に取付けられている。また、ロ
ックピース52には、ギア7に選択的に噛み合う歯部5
2aが形成され、ロックピース52の一端と断接アーム
51との間には付加アクチュエータ54が介装されてい
る。また、その断接アーム51の外端部には、断接アク
チュエータ55が、断接アーム51に対して直角に取付
けられている。
【0027】この実施例では、油圧モーター12による
加圧が終ったら、断接アクチュエータ55を作動させ、
それまで図10の状態にあった断接アーム51とロック
ピース52を、ギア7方向に押して歯部52aをギアに
噛み合せる。次いで付加アクチュエータ54を作動さ
せ、ギア7に回転力を加えて最終加圧をする。
【0028】なお、以上の説明は、付加圧機構6、3
0、40、50を左右対称に設けてあるが片方だけに設
けることもできる。
【0029】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成されている
ので、次のような効果を奏する。 (1) 加圧の最終段階において、瞬時的に大きな加圧
力をかけることができる。 (2) 装置が簡単軽量で、安価に提供することができ
る。 (3) 油圧を直接の加圧力にしないで、ギアにトルク
として入力するので、従来より圧力損失即ち動力損失が
少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す側断面図。
【図2】図1のX矢視図。
【図3】図2のY矢視図。
【図4】図1の付加圧機構を示す上面図。
【図5】図4の噛み合いオフの状態を示す上面図。
【図6】図4のP矢視図。
【図7】本発明の他の実施例の付加圧機構を示す上面
図。
【図8】図7のZ矢視図。
【図9】本発明の他の実施例の付加圧機構を示す上面
図。
【図10】本発明の他の実施例の付加圧機構を示す上面
図。
【図11】従来の油圧プレスによる圧縮成形を示す側断
面図。
【符号の説明】
A・・・配合原料 K・・・金枠 J・・・台座 1、1h・・・圧縮成形機 2、2h・・・プレスフレーム 3・・・プランジャー 4、4h・・・加圧ブロック 5・・・スクリュー軸 5h・・・油圧シリンダー 6、30、40、50・・・付加圧機構 7・・・ギア 8、31・・・トルクアーム 8a・・・引きストッパ 9・・・ブロック 10、33、44、54・・・付加アクチュエータ 11・・・ピニオン 12・・・油圧モーター 22、32、42、52・・・ロックピース 22a、32a、42a、52a・・・歯部 22b・・・押しストッパ 23・・・ピン 24、34、43・・・アームピン 31a・・・四角窓 35、45、55・・・断接アクチュエータ 41、51・・・断接アーム 46、56・・・案内ロッド 47・・・プレート 48、58・・・ベース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクリュー軸に螺合する加圧ブロックを
    移動して加圧加工を行うスクリュープレスを用いた圧縮
    成形機において、前記スクリュー軸にギアを固設し、該
    ギアをピニオンを介して駆動する駆動装置を設け、前記
    ギアに係脱する付加圧機構を設けたことを特徴とする圧
    縮成形機。
  2. 【請求項2】 付加圧機構は、スクリュー軸に枢着した
    トルクアームと、該トルクアームとギアとを係脱するメ
    カニカルクラッチと、該メカニカルクラッチに連結した
    付加アクチュエータとから構成されていることを特徴と
    する請求項1記載の圧縮成形機。
  3. 【請求項3】 付加圧機構は、スクリュー軸に枢着し端
    部に窓部を設けたトルクアームと、ギアに選択的に噛み
    合う歯部を有し前記窓部内に半径方向に摺動自在に設け
    たロックピースと、該ロックピースを押し引きする断接
    アクチュエータと、前記トルクアームの端部に枢着した
    付加アクチュエータとから構成されていることを特徴と
    する請求項1記載の圧縮成形機。
  4. 【請求項4】 付加圧機構は、ギアの外方に固設したベ
    ースと、該ベースに一端を枢着した断接アームと、前記
    ギアに選択的に噛み合う歯部を有し前記断接アームの案
    内軸に沿って摺動するロックピースと、該ロックピース
    を押し引きする付加アクチュエータと、前記断接アーム
    の端部に枢着した断接アクチュエータとから構成されて
    いることを特徴とする請求項1記載の圧縮成形機。
  5. 【請求項5】 付加圧機構は、ギアの外方に固設したU
    字形ベースと、該ベースの内部にギアの半径方向に摺動
    自在に設けたガイドアームと、該ガイドアームと前記ベ
    ースの間に断接アクチュエータと、前記ギアに選択的に
    噛み合う歯部を有し前記ガイドアームの案内軸に沿って
    摺動するロックピースと、該ロックピースを押し引きす
    る付加アクチュエータとから構成されていることを特徴
    とする請求項1記載の圧縮成形機。
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