RU2008203C1

RU2008203C1 - Moulding arrangement

Info

Publication number: RU2008203C1
Authority: RU
Inventors: А.И. Батулов; В.В. Карпов; В.П. Птичников
Original assignee: Санкт-Петербургский инженерно-строительный институт
Priority date: 1991-05-27
Filing date: 1991-05-27
Publication date: 1994-02-28

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: moulding arrangement has base frame, mould, swinging drive, power mechanism and hopper. Swinging mechanism has plane- parallel four-link mechanism mounted on base frame and consisting of movable and swinging beams interconnected by means of shackles. Power mechanism is mounted between movable beam and base frame and is made in the form of articulated double-link devices with their ends pivotally connected to base frame and movable beam, while links connecting pivots are coupled with power cylinder and rigid tie. Mould has horizontally positioned slide gates each of them being provided with power cylinder. Upper slide gate, which forms upper cover of mould, is provided with charging opening. Lower slide gate, which comprises lower cover of mould, is fitted with rests located at its edges. Located between slide gates are vertically mounted end face and longitudinal side boards of mould. One of longitudinal side boards is rigidly connected to base frame and the other, which is made movable, is connected with swinging beam by means of brackets. End face boards are provided with ribs having grooves inclined towards mould center. From one side end face boards are hinge- connected with stationary longitudinal side board and from other side are pivotally interconnected through tie rod placed in parallel with longitudinal side boards and associated with ribs through extension springs. Axles of tie rod pivots are located in grooves of ribs. Partitions installed perpendicularly to longitudinal side boards divide working space of mould into separate parts. Movable longitudinal side board is built up of jointed sections. Ends of partitions are disposed between these sections while their other ends are hinge connected to stationary longitudinal side board. Swinging drive is made in the form of connecting rod, whose axle is connected with lever, which swings about hinge mounted on frame and which carries rigidly secured slides positioned in grooves of link with journals resting against swinging beam. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для формования изделий, например строительных блоков, и может быть использовано на предприятиях строительной индустрии и стройплощадках, а также других отраслях народного хозяйства для изготовления изделий из различных материалов. The invention relates to devices for molding products, for example building blocks, and can be used at enterprises of the construction industry and construction sites, as well as other sectors of the national economy for the manufacture of products from various materials.

Известно устройство для производства строительных изделий (а. с. СССР N 183658, кл. В 28 В 1/08), включающее поддон с неподвижными бортами, подвижные элементы, передающие механическую энергию на формуемую смесь, перемещающиеся поступательно, и привод. Работа устройства осуществляется следующим образом. В форму, образуемую поддон и неподвижными бортами, загружается формуемая смесь. Привод поступательно перемещает подвижные элементы, которые в свою очередь уплотняют эту смесь за счет передачи механической энергии. A device for the production of building products (a. With. The USSR N 183658, class B 28 1/08), including a pallet with fixed sides, movable elements that transmit mechanical energy to the moldable mixture, moving translationally, and a drive. The operation of the device is as follows. A moldable mixture is loaded into the mold formed by the pallet and fixed sides. The drive progressively moves the movable elements, which in turn compact this mixture due to the transfer of mechanical energy.

Известно также устройство для уплотнения бетонной смеси, содержащее поддон с неподвижными бортами, подвижные борта, связанные посредством шарнирных тяг с приводом качания, и подвижную крышку, которые образуют шарнирный параллелограмм (1). It is also known a device for compaction of a concrete mixture containing a pallet with fixed sides, movable sides connected by articulated rods with a swing drive, and a movable cover that form a hinged parallelogram (1).

Наиболее близким техническим решением является устройство для уплотнения бетонных смесей, содержащее опорную раму, форму с неподвижными и подвижными бортами, связанными посредством шарнирных тяг с приводом качания, и подвижной крышкой, шарнирно соединенной с силовыми цилиндрами, которые шарнирно смонтированы на опорной раме и сблокированы попарно, причем штоки силовых цилиндров каждой пары соединены с подвижной крышкой при помощи шарниров с обшей осью качания (2). The closest technical solution is a device for compaction of concrete mixtures containing a support frame, a form with fixed and movable sides connected by articulated rods with a swing drive, and a movable cover pivotally mounted to power cylinders that are pivotally mounted on the support frame and locked in pairs, moreover, the rods of the power cylinders of each pair are connected to the movable cover using hinges with a common swing axis (2).

Периодические возвратно-поступательные движения тяг вызывают поочередные удлинения и стопорения силовых цилиндров, ведущие к перемещению крышки вниз, что в сочетании с воздействием подвижных бортов приводит к интенсивному уплотнению бетонной смеси в форме. Periodic reciprocating movements of the rods cause the elongation and locking of the power cylinders, leading to the displacement of the cover down, which, combined with the action of the movable sides, leads to intensive compaction of the concrete mixture in the mold.

Устройство для уплотнения бетонных смесей [2] обладает существенными недостатками, которые влияют на его производительность и качество формования. Для загрузки материала форма извлекается из-под опорной рамы, а после загрузки закатывается назад. После этого на бетонную смесь опускается подвижная крышка и только тогда начинается процесс уплотнения. A device for compacting concrete mixtures [2] has significant disadvantages that affect its performance and molding quality. To load material, the form is removed from under the support frame, and after loading it is rolled back. After that, the movable cover is lowered onto the concrete mixture and only then does the compaction process begin.

По окончании уплотнения подвижная крышка поднимается, форма с уплотненным изделием выкатывается из-под опорной рамы. Для извлечения изделия из формы необходима ее разборка. At the end of the seal, the movable cover rises, the mold with the sealed product is rolled out from under the support frame. To remove the product from the mold, its disassembly is necessary.

В процессе уплотнения подвижная крышка из-за неравномерного перетекания жидкости в параллельных рабочих цилиндрах может занимать положение, не параллельное поддону формы, что приведет к нарушению формы изделия. During the compaction process, the movable cover, due to uneven flow of liquid in parallel working cylinders, may occupy a position not parallel to the mold tray, which will lead to a violation of the shape of the product.

Кроме того, в устройстве амплитуда смещения подвижных бортов формы не зависит от степени уплотнения изделия. Это приводит к повышенным энергозатратам в конце процесса формования. In addition, in the device, the amplitude of the displacement of the movable sides of the form does not depend on the degree of compaction of the product. This leads to increased energy consumption at the end of the molding process.

Целью изобретения является повышение производительности устройства и качества формования. The aim of the invention is to increase the productivity of the device and the quality of the molding.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 3, 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - схема механизма изменения амплитуды смещения торцевых бортов формы. In FIG. 1 presents the proposed device; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a section BB in FIG. 2; in FIG. 3, 4 - section BB in FIG. 2; in FIG. 5 is a diagram of a mechanism for changing the amplitude of the displacement of the end walls of the form.

Устройство для формования изделий содержит несущую раму 1, привод 2 качания, бункер 3, горизонтально расположенные шиберный затвор 4, образующий поддон формы, и шиберный затвор 5, образующий верхнюю крышку формы. Оба шиберных затвора 4 и 5 связаны с несущей рамой 1 силовыми цилиндрами 6. Верхний шиберный затвор 5 имеет загрузочное окно 7, а нижний шиберный затвор 4 - расположенные на его краях упоры 8. На несущей раме 1 установлен плоскопараллельный шарнирный четырехзвенник, состоящий из соединенных между собой серьгами 9 подвижной балки 10 и качающейся балки 11. Между шиберными затворами 4 и 5 установлены вертикальные торцовые борта 12, неподвижный продольный борт 13, закрепленный на несущей раме 1, и подвижный продольный борт 14, связанный через кронштейны 15 с качающейся балкой 11. Торцовые борта 12 оснащены ребрами 16 и одной стороной с помощью шарниров 17 соединены между собой тягой 18. Тяга 18 связана с ребрами 16 упругими возвратными элементами, например пружинами 19 растяжения, и установлена параллельно продольным бортам 13 и 14, оси 20 шарниров тяги 18 размещены в имеющих наклон к середине формы пазах 21, выполненных в ребрах 16 торцовых бортов 12 формы. The device for molding products contains a supporting frame 1, a swing drive 2, a hopper 3, a horizontally arranged slide gate 4 forming a mold tray, and a slide gate 5 forming a mold top cover. Both slide gate valves 4 and 5 are connected with the power cylinders 6 with the supporting frame 1. The upper slide gate 5 has a loading window 7, and the lower slide gate 4 has stops 8 located on its edges. A plane-parallel articulated four-link linker is installed on the supporting frame 1, which consists of the earrings 9 of the movable beam 10 and the swinging beam 11. Between the slide gates 4 and 5 are installed vertical end walls 12, a fixed longitudinal side 13, mounted on a supporting frame 1, and a movable longitudinal side 14, connected through brackets 15 with swing beam 11. The end walls 12 are equipped with ribs 16 and on one side are connected by a hinge 17 by a link 18. The link 18 is connected to the ribs 16 by elastic return elements, for example, tension springs 19, and is installed parallel to the longitudinal sides 13 and 14, axis 20 of the hinges rods 18 are placed in grooves 21 inclined toward the middle of the shape, made in the ribs 16 of the end walls 12 of the form.

Кроме того, между подвижной балкой 10 и несущей рамой 1 установлен шарнирный силовой механизм, состоящий из попарно соединенных звеньев 22, средние шарниры 23 которого соединены попарно цилиндром 24 и жесткой тягой 25, а крайние шарниры 26 установлены на несущей раме 1 и подвижной балке 10. In addition, between the movable beam 10 and the supporting frame 1, a hinged power mechanism is installed, consisting of pairwise connected links 22, the middle hinges of which 23 are connected in pairs by a cylinder 24 and a rigid rod 25, and the extreme hinges 26 are mounted on the supporting frame 1 and the movable beam 10.

Подвижный продольный борт 14 состоит из секций 27. Внутри формы параллельно торцовым бортам 12 установлены одна или несколько перегородок 28. Одна сторона перегородки 28 посредством шарнира 29 соединена с неподвижным продольным бортом 13, а другая размещена между секциями подвижного продольного борта 14. The movable longitudinal board 14 consists of sections 27. One or more partitions 28 are installed parallel to the end walls 12 inside the mold. One side of the partition 28 is connected to the fixed longitudinal side 13 by means of a hinge 29, and the other is placed between the sections of the movable longitudinal side 14.

На приводе 2 установлен кривошип 30, соединенный с шатуном 31. Ось 32 соединяет шатун 31 с дополнительным качающимся рычагом 33, установленным с помощью оси 34 на кронштейне 35, жестко закрепленном на раме 1. На рычаге 33 жестко закреплены ползуны 36, которые входят в направляющие пазы кулисы 37, соединенной цапфами 38 с качающейся балкой 11. A crank 30 is mounted on the actuator 2, connected to the connecting rod 31. The axis 32 connects the connecting rod 31 with an additional swing arm 33, mounted using the axis 34 on the bracket 35, rigidly mounted on the frame 1. On the lever 33, the sliders 36 that are included in the guides are rigidly fixed grooves of the backstage 37 connected by pins 38 to the swing beam 11.

В нижней части рамы 1 установлены кронштейны 39, на которые опираются барабаны конвейера 40 с лентой 41, расположенной под шиберным затвором 4 и имеющей упоры 42, контактирующие с рычагами 43, шарнирно закрепленными на шиберном затворе 4 с шагом, равным его ходу. На ленте 41 располагаются после выгрузки отформованные изделия 44. In the lower part of the frame 1, brackets 39 are mounted on which the drums of the conveyor 40 are supported with a belt 41 located under the slide gate 4 and having stops 42 in contact with the levers 43 pivotally mounted on the slide gate 4 with a step equal to its stroke. On the tape 41 are located after unloading molded products 44.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Бункер 3 заполняется формуемым материалом. Шток силового цилиндра 24 вдвигается, перемещая подвижную 10 и качающуюся 11 балки вместе с подвижным продольным бортом 14 от неподвижного продольного борта 13, при этом форма достигается максимального объема. Включается привод 2 качания, шатун 31 которого через ось 32 приводит в колебательные движения дополнительный качающийся рычаг 33 относительно оси 34. Вместе с рычагом 33 качаются и ползуны 36, заставляющие качаться кулису 37, приводящую в возвратно-поступательное движение через цапфы 38 качающуюся балку 11. The hopper 3 is filled with moldable material. The rod of the power cylinder 24 is moved in, moving the movable 10 and the swinging 11 beams together with the movable longitudinal side 14 from the fixed longitudinal side 13, while the shape is reached maximum volume. The swing drive 2 is turned on, the connecting rod 31 of which through the axis 32 causes the additional swinging lever 33 to oscillate relative to the axis 34. Together with the lever 33, the sliders 36 also swing the rocker 37, which causes the swinging beam 11 to reciprocate through the pin 38.

При максимальном расстоянии между подвижным продольным бортом 14 и неподвижным продольным бортом 13 расстояние между осью цапф и осью 34 тоже максимальное, следовательно, максимальна и амплитуда смещения качающейся балки 11. Через кронштейны 15 и продольный подвижный борт 14 приводятся в движение торцовые борта 12 и перегородка 28. At the maximum distance between the movable longitudinal side 14 and the fixed longitudinal side 13, the distance between the axis of the pins and the axis 34 is also maximum, therefore, the amplitude of the displacement of the swinging beam 11 is also maximum. Through the brackets 15 and the longitudinal movable side 14, the end walls 12 and the partition 28 are driven .

Силовым цилиндром 6 открывается верхний шиберный затвор 5 и под бункером 3 оказывается загрузочное окно 7. Формуемый материал под действием собственного веса поступает в форму, после заполнения которой шиберный затвор закрывается. Форма, представляющая собой шарнирный параллелограмм, образованный неподвижным продольным бортом 13, торцовыми бортами 12, подвижным продольным бортом 14 и тягой 18, деформируется при смещении качающейся балки 11 (фиг. 3) и начинается уплотнение изделия. The upper slide gate 5 opens with the master cylinder 6 and the loading window 7 appears under the hopper 3. The formed material under the influence of its own weight enters the mold, after filling of which the slide gate closes. The form, which is a hinged parallelogram formed by a fixed longitudinal side 13, end walls 12, movable longitudinal side 14 and rod 18, deforms when the swinging beam 11 is displaced (Fig. 3) and the product begins to seal.

Силовой цилиндр 24, выдвигая шток во время формования, раздвигает средние шарниры 23 плоского шарнирного силового механизма и через подвижную балку 10, серьги 9, качающуюся балку 11 и кронштейны 15 уменьшает расстояние между подвижным продольным бортом 14 и неподвижным продольным бортом 13. При этом объем материала в форме уменьшается. The master cylinder 24, extending the rod during molding, pushes the middle hinges 23 of the flat articulated power mechanism and reduces the distance between the movable longitudinal side 14 and the fixed longitudinal side 13 through the movable beam 10, the earrings 9, the swing beam 11 and the brackets 15. in shape is reduced.

Высота шарнирного параллелограмма формы при деформировании уменьшается, а цилиндр 24 при возвращении торцовых бортов 12 и перегородки 28 в первоначальное положение не допускает увеличения расстояния между продольными бортами 13 и 14, что обеспечивается силой, развиваемой давлением в его поршневой полости. The height of the articulated parallelogram of the form during deformation decreases, and the cylinder 24, when the end walls 12 and the baffle 28 return to their original position, do not allow an increase in the distance between the longitudinal sides 13 and 14, which is provided by the force developed by the pressure in its piston cavity.

После прохождения торцовыми бортами 12 и перегородкой 28 перпендикулярного относительно неподвижного продольного борта 13 положения шарнирный параллелограмм формы деформируется в противоположном направлении, и процесс повторяется. After the end walls 12 and the partition 28 pass through a position perpendicular to the relatively fixed longitudinal side 13, the articulated parallelogram of the form is deformed in the opposite direction, and the process is repeated.

По мере сближения подвижного 14 и неподвижного 13 продольных бортов цапфы 38 перемещаются в сторону оси 34, при этом уменьшается амплитуда смещения качающейся балки 11. Когда продольные борта 13 и 14 сблизятся на заданное расстояние, ось цапфы 38 совместится с осью качания рычага 33, смещение балки 11 и деформирование шарнирного параллелограмма формы прекращается. Торцовые борта 12 и перегородка 28 занимают положение, перпендикулярное неподвижному продольному борту 13. As the movable 14 and fixed 13 longitudinal sides of the longitudinal axis approach, the axles 38 move towards the axis 34, while the amplitude of the displacement of the swinging beam 11 decreases. When the longitudinal sides 13 and 14 approach each other by a predetermined distance, the axis of the axle 38 is aligned with the swing axis of the lever 33, the beam displacement 11 and deformation of the articulated parallelogram of the mold is stopped. The end walls 12 and the partition 28 occupy a position perpendicular to the fixed longitudinal board 13.

Для выгрузки отформованных изделий 44 снимается давление в цилиндре 24, при этом расстояние между продольными бортами 13 и 14 незначительно увеличивается. Затем открывается шиберный затвор 4, причем имеющиеся на нем упоры 8, дойдя до тяги 18, при дальнейшем движении затвора 4 растягивают пружины 19 и перемещают оси 20 в пазах 21 ребер. Так как пазы 21 прорезаны с наклоном к середине формы, торцовые борта 12 раздвигаются и отформованные изделия 44 под действием собственного веса выгружаются на конвейерную ленту 41. Затем силовым цилиндром 6 закрывают нижний шиберный затвор 4, при этом пружина 19 возвращает в прежнее положение оси 20, и соответственно, торцовые борта 12. To unload the molded products 44, the pressure in the cylinder 24 is removed, while the distance between the longitudinal sides 13 and 14 increases slightly. Then the slide gate 4 opens, and the stops 8 located on it, reaching the thrust 18, with a further movement of the shutter 4, the springs 19 are stretched and the axes 20 are moved in the grooves 21 of the ribs. Since the grooves 21 are cut with an inclination towards the middle of the mold, the end walls 12 are pushed apart and the molded products 44 are unloaded under the influence of their own weight onto the conveyor belt 41. Then, the lower slide gate 4 is closed with the power cylinder 6, while the spring 19 returns the axis 20 to its previous position, and accordingly, the end walls 12.

Рычаги 43, свободно отклоняющиеся при открывании шиберного затвора 4, при его обратном движении перемещают за упоры 42 на шаг ленту 41 конвейера, смещая из-под формы изделие 44. Затем цикл повторяется вновь. The levers 43, freely deviating when the slide gate 4 is opened, when it moves backward, move the conveyor belt 41 over the stops 42 by a step, displacing the product 44 from under the mold. Then the cycle repeats again.

По сравнению с прототипом значительно сокращается время загрузки материала и выгрузки готового изделия, так как не требуется частичной разборки и обратной сборки установки. Благодаря тому, что обеспечено плоскопараллельное перемещение элементов формы, гарантируется точность формообразования, а значит и качества изделия. Compared with the prototype, the time for loading material and unloading the finished product is significantly reduced, since partial disassembly and reassembly of the installation are not required. Due to the fact that the plane-parallel movement of the form elements is ensured, the accuracy of shaping, and hence the quality of the product, is guaranteed.

(56) Авторское свидетельство СССР N 719874, кл. В 28 В 1/08, 1977. (56) Copyright certificate of the USSR N 719874, cl. B 28 B 1/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР N 1079442, кл. В 28 В 1/08, 1982. USSR author's certificate N 1079442, cl. B 28 B 1/08, 1982.

Claims

1. DEVICE FOR FORMING PRODUCTS, containing a supporting frame, a form in the form of a hinged parallelogram, connected to a swing drive and mounted on the frame by a power mechanism, characterized in that, in order to increase labor productivity and improve product quality, it is equipped with a boot placed above the form bunker, and the swing drive - mounted on a supporting frame by a plane-parallel four-link, consisting of interconnected earrings of a movable and swinging beam, the power mechanism is installed between the movable beam and a supporting frame and is made in the form of articulated two-linkers pivotally attached by the ends to the supporting frame and the movable beam, and the fastening links of the hinge are connected to the power cylinder and the rigid rod, while the form is made with horizontally mounted slide gates, each of which is equipped with a hydraulic cylinder for connection with the supporting frame, the upper slide gate forming the upper mold cover has a loading window, and the lower shutter forming the lower mold cover is made with stops at the edges, and between vertically mounted end and longitudinal sides of the mold are placed with shutter bolts, while one of the longitudinal sides is rigidly fixed to the supporting frame, and the other, made movable, is connected by means of brackets to the swinging beam, and the end sides have ribs with grooves inclined to the middle of the form and one side pivotally connected to a fixed longitudinal side, and on the other hand pivotally interconnected by a rod mounted parallel to the longitudinal sides and connected to the ribs by tension springs, with this axis hinges thrust placed in the grooves of the ribs.

2. The device according to p. 1, characterized in that the form is equipped with partitions separating its working cavity, mounted perpendicular to the longitudinal sides, the movable longitudinal board is made up of sections, between which there are one ends of the partitions, and the other ends are pivotally attached to the fixed longitudinal board.

3. The device according to claim 1, characterized in that the swing drive is made in the form of a connecting rod, the axis of which is connected to a lever swinging around a lever mounted on the hinge frame, on which the sliders are fixed in the grooves of the wings with pins supported on the swinging beam.