KR100358530B1 - Vibration compression system for compressing molding materials in molding boxes by using two unbalanced bodies - Google Patents
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Abstract
Description
성형 박스의 성형 홈 내에서 성형 조성물을 성형체로 압축성형하기 위한 압축 시스템은 다수의 불균형 추를 포함하는 것으로 알려졌다. 불균형 추들은 이들을 회전시키는 샤프트에 설치되었으며, 이들 각각과 함께 샤프트의 각 속도에 따른 비방향성 단일 원심력이 발생한다. 이러한 단일 원심력의 합계는 진동자 원심력을 생성한다. 이와 같이 생성된 진동자 원심력은 샤프트를 통하여 베어링에 전달되고진동자를 거쳐 성형 상자 내의 성형 조성물에 전달된다. 생성되는 진동자 원심력의 양은 불균형 추 간의 상대적인 중력 중심의 위치를 조절하므로서 변경시킬 수 있다. 경우에 따라서는 진동자를 가동시키기 위하여 원심력을 영에서부터 최대 원심력까지 조절할 수도 있다. 이러한 경우에는 생성되는 진동자 원심력의 효과적인 방향을 조절할 수 없을 수도 있다.It is known that compression systems for compression molding molding compositions into shaped bodies in the forming grooves of the forming box include a number of unbalanced weights. Unbalance weights are installed on the shafts that rotate them, with each of them a non-directional single centrifugal force along the angular speed of the shaft. The sum of these single centrifugal forces produces the oscillator centrifugal force. The oscillator centrifugal force thus generated is transmitted to the bearing through the shaft and to the molding composition in the molding box via the vibrator. The amount of oscillator centrifugal force generated can be changed by adjusting the position of the center of gravity relative to the unbalance weight. In some cases, the centrifugal force may be adjusted from zero to the maximum centrifugal force to operate the vibrator. In this case, it may not be possible to adjust the effective direction of the generated oscillator centrifugal force.
DE-AS 20 46 245호에는 진동자 구동 유니트가 캠 유니트를 불필요하게 가능한 한 넓게 되도록 운동 성분을 보상하고 이러한 운동 성분을 요구하는 운동 방향으로 전환하도록 기재되어 있다. 이러한 목적은 캠 구동 유니트가 진동체의 개구부에 있는 피봇 tappet 에 대하여 상대적인 방사상으로 변위되도록 위치하는 슬라이딩 바디 내에서의 조절 스트로크를 갖도록 하므로서 해결하고 있다. 이러한 진동자 구동 유니트는 오직 한 축에 대하여만 직접적인 진동을 야기하고 램밍 진동자와 같이 지표면에서 기구를 사용하도록 설계되었다.DE-AS 20 46 245 describes that the oscillator drive unit compensates for the motion component so that the cam unit is unnecessarily as wide as possible and switches to the direction of motion that requires this motion component. This object is solved by having the cam drive unit with an adjusting stroke in the sliding body which is positioned to be radially displaced relative to the pivot tappet in the opening of the vibrating body. This oscillator drive unit is designed to cause direct vibration only on one axis and to use the instrument on the ground as a ramming oscillator.
전술한 해결방법은 상면과 저면이 평평한 성형체를 성형하기 위하여 성형 박스 내의 성형 홈에서 성형 조성물을 압축성형하기 위한 진동 압축 시스템에는 이용할 수 있으나, 일정한 길이와 외주를 갖는 성형체를 성형하기 위한 시스템에는 이용할 수 없다. 더구나, 전술한 시스템에서는 샤프트가 회전력의 전달에 따른 하중을 받음은 물론이고 불균형 추의 원심력에 따른 하중을 받게 된다.The above-mentioned solution can be used in a vibration compression system for compressing a molding composition in a molding groove in a forming box to form a molded body having a flat top and a bottom, but can be used in a system for forming a molded body having a constant length and circumference. Can't. Moreover, in the system described above, the shaft is not only loaded with the transmission of rotational force but also with the centrifugal force of the unbalanced weight.
본 발명은 성형 박스의 성형 홈 내에서 성형 조성물을 성형체로 압축 성형하는 진동압축 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration compression system for compression molding a molding composition into a molded body in a molding groove of a molded box.
본 발명의 목적은 샤프트가 불균형 추의 원심력에 따른 절곡응력을 받지 않으면서 성형 상자 내의 성형 홈에 있는 성형 재료를 일정한 길이와 외주를 갖는 성형체, 주로 원륜상, 원형 또는 타원형이나 구형 또는 기타의 복잡한 형태를 갖는 성형체로 압축성형하는 진동 압축시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a molded body having a constant length and circumference, mainly circular, oval or spherical or other complex, of a molding material in a forming groove in a forming box without the shaft being subjected to bending stress due to the centrifugal force of the unbalanced weight. It is to provide a vibration compression system for compression molding into a shaped body having a shape.
이러한 본 발명의 목적은 청구범위 1항에 기재된 본 발명에 의하여 달성된다. 성형 상자 내의 성형 홈에 있는 성형 재료를 일정한 길이와 외주를 갖는 성형체, 주로 원륜상, 원형 또는 타원형이나 구형 또는 기타의 복잡한 형태를 갖는 성형체로 압축성형하는 진동 압축시스템에서, 동일한 운동 모멘트를 갖는 외부 불균형 추(1)와 내부 불균형 추(2)는 서로 슬라이딩되게 설치되었으며, 두 불균형 추(1),(2)의 중력 중심이 하나의 회전 평면에 놓여서 상대적인 중력 중심의 각 위치의 조정이 조정 부싱(7)에 의하여 이루어지도록 하므로서 샤프트(3)가 불균형 추(1),(2)에 의한 절곡 응력을 받지 않도록 되었다.This object of the invention is achieved by the invention described in claim 1. In a vibration compression system in which a molding material in a forming groove in a forming box is compressed into a molded body having a constant length and circumference, mainly a cylindrical, circular or elliptical or spherical or other complex shape, the outer having the same moment of motion The unbalance weight (1) and the internal unbalance weight (2) are slidably installed with each other, and the center of gravity of the two unbalance weights (1) and (2) lies in one plane of rotation so that the adjustment of each position of the relative center of gravity is an adjustment bushing The shaft 3 is prevented from being subjected to bending stress due to the unbalanced weights 1 and 2 by means of (7).
더구나 조정 부싱(7)은 나사식으로 견고하게 부착되어 있어서 불균형 추(1),(2)의 상대적인 운동이 조정 부싱(7)의 축방향 변위에 의하여 이루어지게 되었으며, 조정 부싱(7)은 반대방향으로 두 볼트에 의하여 고정되어 있어서 불균형 추(1),(2)의 상대적인 운동은 진동자 원심력 방향이 항상 샤프트(3)에 대하여 일정하게 유지되도록 한다.Furthermore, the adjusting bushing 7 is screwed and firmly attached so that the relative movement of the unbalanced weights 1, 2 is made by the axial displacement of the adjusting bushing 7, the adjusting bushing 7 being reversed. It is fixed by two bolts in the direction so that the relative movement of the unbalance weights 1 and 2 ensures that the direction of the oscillator centrifugal force is always kept constant with respect to the shaft 3.
직사각형 성형체를 성형하기 위한 본 발명의 바람직한 형태에서는 다수의 진동자들이 샤프트 단부(8),(8')를 서로 연결하여 구동되게 되었으며, 원심력은 각개 진동자에 대하여 다른 값을 갖도록 고정할 수 있고, 각개 원심력 값들은 독립적으로 조절할 수 있도록 할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention for forming rectangular shaped bodies, a plurality of vibrators are driven by connecting shaft ends 8, 8 'to each other, and the centrifugal force can be fixed to have different values for the respective vibrators, Centrifugal force values can be adjusted independently.
본 발명에 의한 장점은 전술한 구성에 따르면 불균형 추(1),(2)의 중력 중심이 하나의 회전 평면에 놓이게 되고 베어링에 가하여지는 소재의 절곡에 의하여 야기되는 다방향 응력이 제거되고 샤프트(3)가 불균형 추(1),(2)의 원심력에 의한 절곡에 의하여 야기되는 응력을 받지 않는다는 것이다. 조정 부싱(7)을 반대방향에서 볼트로 고정시킨 구조는 조정 부싱(7)의 축방향 변위가 이루어지도록 불균형 추(1),(2)가 상대적인 운동을 하도록 유도하고, 그에 따라 진동자의 원심력 방향은 샤프트(3)에 대하여 일정하게 유지된다.Advantages of the present invention are that according to the above-described configuration, the center of gravity of the unbalanced weights (1) and (2) lies in one plane of rotation, and the multi-directional stress caused by bending of the material applied to the bearing is eliminated and the shaft ( 3) is not subjected to stress caused by bending due to the centrifugal force of the unbalanced weights (1) and (2). The structure in which the adjusting bushing 7 is bolted in the opposite direction induces an unbalanced weight 1, 2 to move relative to the axial displacement of the adjusting bushing 7, and thus the centrifugal force direction of the vibrator. Is held constant with respect to the shaft 3.
청구범위 제3항에는 본 발명의 다른 형태가 설명되었다. 수 개의 진동자들이 샤프트의 단부에서 결합되어 동시에 구동되게 되었다. 상이한 원심력이 고정될 수도 있고 전술한 진동자 각각에서 조절될 수 있다. 도2에 도시된 형태에서와 같이 샤프트에 대한 진동자의 원심력 방향이 일정하게 조절될 수 있다.Claim 3 describes another form of the invention. Several vibrators were coupled at the ends of the shaft and driven simultaneously. Different centrifugal forces may be fixed and may be adjusted in each of the vibrators described above. As in the form shown in Fig. 2, the direction of the centrifugal force of the vibrator with respect to the shaft can be constantly adjusted.
이하 도면에 의하여 본 발명의 예들을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 서로 슬라이드되게 내외측에 배치된 두 개의 불균형 추(1),(2)를 갖는 압축 시스템의 종단면도를 도시한 것이다. 내부 불균형 추(2)는 내부 평면 베어링(4)에 의하여 외부 불균형 추(1)내에 지지되고, 외부 불균형 추(1)는 외부 평면 베어링(6)에 의하여 진동자 케이스(5)내에 설치되었다. 샤프트(3)는 일측 단부(8)가 평면 베어링(10)에 의하여 진동자 케이스(5)에 지지되었으며, 샤프트의 타측 단부(8')는 평면 베어링(12)에 의하여 내부 불균형 추(2)에 지지되었다. 조절 부싱(7)은 그 외주면에 반대되는 나사를 갖고 있으며 다각형 내주면을 갖고 있다. 이 부싱은 불균형 추(1),(2)에 의하여 안내됨과 동시에 nonpositive manner로 길이방향으로 조절 가능한 조절기(9)의 베어링 부시(11)에 의하여 지지되었다.Figure 1 shows a longitudinal sectional view of a compression system having two unbalanced weights 1, 2 arranged inwards and outwards so as to slide together. The inner unbalance weight 2 is supported in the outer unbalance weight 1 by the inner plane bearing 4, and the outer unbalance weight 1 is installed in the vibrator case 5 by the outer plane bearing 6. The shaft 3 has one end 8 supported on the vibrator case 5 by a planar bearing 10, and the other end 8 ′ of the shaft is supported on an internal unbalanced weight 2 by a planar bearing 12. Supported. The adjusting bushing 7 has a screw opposite to its outer circumferential surface and has a polygonal inner circumferential surface. This bushing was guided by an unbalanced weight (1), (2) and supported by a bearing bush (11) of the adjuster (9) longitudinally adjustable in a nonpositive manner.
도2에는 조절 부싱(7)의 외주면에 단일 나사가 형성되고 내주면이 다각형으로 구성된 간단한 형태의 진동자를 보여주는 종단면도가 도시되었다. 이 진동자는 외부 불균형 추(1)에 의하여 밀착되게 안내됨과 동시에 nonpositive manner로 축방향으로 조절 가능한 조절기(9)의 베어링 부시(11)에 지지되었다. 샤프트(3)는 일측 단부(8)가 평면 베어링(10)에 의하여 진동자 케이스(5)에 지지되었으며, 샤프트의 타측 단부(8')는 평면 베어링(12)에 의하여 내부 불균형 추(2)에 밀착되게 지지되었다.FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a simple type oscillator in which a single screw is formed on the outer circumferential surface of the adjusting bushing 7 and the inner circumferential surface is composed of polygons. This oscillator was guided in close contact with the external unbalance weight 1 and supported by the bearing bush 11 of the adjuster 9 which is axially adjustable in a nonpositive manner. The shaft 3 has one end 8 supported on the vibrator case 5 by a planar bearing 10, and the other end 8 ′ of the shaft is supported on an internal unbalanced weight 2 by a planar bearing 12. Supported closely.
도1에 도시된 바와 같이 내부 불균형 추(2)는 내부 평면 베어링(4)에 의하여 외부 불균형 추(1)에 지지되고 외부 불균형 추(1)는 외부 평면 베어링(6)에 의하여 진동자 케이스(5)에 지지되었다.As shown in FIG. 1, the inner unbalance weight 2 is supported on the outer unbalance weight 1 by the inner planar bearing 4 and the outer unbalance weight 1 is supported by the outer plane bearing 6 on the vibrator case 5. Was supported).
도3에는 외부 불균형 추(1)가 외부 평면 베어링(6)에 의하여 직접 진동자 케이스(5)에 지지된 간단한 형태의 압축 시스템이 도시되었다. 도2에서와 같이 내부 불균형 추(2)는 직접 샤프트(3)에 설치되었다.3 shows a simple form of compression system in which an external unbalance weight 1 is supported on an oscillator case 5 directly by an outer planar bearing 6. As shown in Fig. 2, the internal imbalance weight 2 is directly installed on the shaft 3.
도1 및 2에 따르면, 성형 상자의 성형 홈 내에 있는 성형 재료를 일정한 외주와 길이를 갖는 성형체로 압축 성형하는 진동 압축 시스템의 작동 시, 샤프트가 구동하면 그 힘은 샤프트의 다각형 형태에 따라 샤프트에 밀착된 조절 부싱에 회전운동이 전달되고, 조절 부싱은 그 외주 표면에 있는 대향되는 나사에 의하여 두 회전체에 회전력을 전달한다.1 and 2, in the operation of a vibration compression system for compression molding a molding material in a molding groove of a molding box into a molded body having a constant circumference and length, when the shaft is driven, the force is applied to the shaft according to the polygonal shape of the shaft. A rotational motion is transmitted to the tight adjustment bushing, which transmits the rotational force to the two rotating bodies by opposing screws on its outer circumferential surface.
도1에 따르면 불균형 추의 상대적인 운동과 각개 불균형 추에 대한 중력 중심의 위치 변경은 조절 기구의 조절 부싱의 축방향 변위에 의하여 이루어진다.According to Fig. 1, the relative movement of the imbalance weight and the change of position of the center of gravity with respect to each imbalance weight are made by the axial displacement of the adjustment bushing of the adjustment mechanism.
조정 중에 각개 불균형 추의 위치와 상대적인 운동은 축방향 위치와 샤프트의 각속도로부터 독립된다. 샤프트는 진동자 속에서 연속적으로 구동된다. 다수의 진동자들이 샤프트의 단부에서 서로 연결되도록 설치된다. 이러한 구동자들은 동시에 구동된다. 이러한 진동자들의 각각에는 다른 원심력이 설정되고 조절된다.During adjustment, the position and relative motion of each unbalance weight are independent of the axial position and the angular velocity of the shaft. The shaft is driven continuously in the vibrator. Multiple vibrators are installed to be connected to each other at the ends of the shaft. These drivers are driven simultaneously. Each of these vibrators has different centrifugal forces set and regulated.
콘크리트 파이프를 생산하는 본 발명의 대표적인 용도에서는 진동 코아가 사용된다. 전술한바와 같이 다수의 진동자들이 사용되는 경우에는 중앙 진동자에 결합된다. 코아의 진동은 서로 연결된 다수의 단일 진동자로 구성된 중앙 진동자에 의하여 달성된다. 각개 단일 진동자의 원심력은 생산할 제품의 생산 시간, 콘크리트 조성, 진동자의 회전 속도(여기 주파수) 및 장치의 스프링과 댐퍼에 맞도록 파이프 생산 중에 설정되고 조절된다.In typical applications of the present invention for producing concrete pipes, vibration cores are used. As described above, when a plurality of vibrators are used, they are coupled to the central vibrator. The vibration of the core is achieved by a central oscillator consisting of a plurality of single oscillators connected to each other. The centrifugal force of each single oscillator is set and adjusted during pipe production to match the production time of the product to be produced, the concrete composition, the rotational speed (excitation frequency) of the oscillator and the springs and dampers of the device.
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