RU2021109C1

RU2021109C1 - Press for half dry pressing

Info

Publication number: RU2021109C1
Authority: RU
Inventors: Георгий Дмитриевич Федоров; Александр Григорьевич Савченко; Юрий Леонидович Бартош; Александр Павлович Ковтун; Геннадий Николаевич Лысяк; Владимир Георгиевич Тимощенков
Priority date: 1991-11-22
Filing date: 1991-11-22
Publication date: 1994-10-15

Abstract

FIELD: equipment for production of brick. SUBSTANCE: press has slewing table and additional feeding cameras with pneumatic repressing unit located between feeder and pressing mechanism. Each pressing plate is coupled with rod of its pneumocylinder securing density equivalence of filling of adjoining press moulds. Pressing plates are installed with possibility of regulating the extreme upper position and provided with openings of definite diameter and surface for air outlet during pressing the full bricks. Intermediate calibrating members levelling mixture level in additional feeding camera are installed between pressing plates on level of its extreme upper position. EFFECT: higher efficiency. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для производства кирпича из порошкообразных смесей, например силикатного кирпича. The invention relates to equipment for the production of bricks from powder mixtures, for example, silicate bricks.

Известны прессы для полусухого прессования, содержащие поворотный стол с штампами в пресс-формах, механизм прессования, питатель в виде лопастной мешалки и рельс опирания штампов под питателем, снабженный механизмом изменения глубины наполнения пресс-форм [1]. Known presses for semi-dry pressing, containing a rotary table with dies in the molds, a pressing mechanism, a feeder in the form of a paddle mixer and a support bearing rail under the feeder, equipped with a mechanism for changing the depth of filling of the molds [1].

Одним из основных недостатков таких прессов является низкая точность объемного дозирования рыхлой исходной смеси в пресс-формы на позиции наполнителя. Этот недостаток особенно рельефно проявляется при работе на смесях с нестабильными свойствами - переменной влажностью, активностью, гранулометрическим составом и т.д. Низкая точность дозирования приводит к большому разбросу в прочности готовых изделий. One of the main disadvantages of such presses is the low accuracy of volumetric dosing of the loose initial mixture into the molds at the filler position. This disadvantage is especially pronounced when working on mixtures with unstable properties - variable humidity, activity, particle size distribution, etc. Low accuracy of dosing leads to a large spread in the strength of the finished product.

Известны методы повышения точности дозирования за счет автоматизированных систем регулировки глубины наполнения пресс-форм. Формирование сигнала, управляющего системой, производится по усилию в шатуне прессующего механизма [1], по току приводного двигателя [2], по весу слоя кирпича, снятого со стола пресса автоматом-укладчиком [3]. Known methods for increasing the accuracy of dosing due to automated systems for adjusting the depth of filling of molds. The signal that controls the system is generated by the force in the connecting rod of the pressing mechanism [1], by the current of the drive motor [2], by the weight of the brick layer removed from the press table by the automatic stacker [3].

Однако применение систем автоматики в условиях больших хаотических колебаний основного управляющего сигнала оказалось неэффективным. Кроме того, такие системы усложняют конструкцию и эксплуатацию прессов. However, the use of automation systems in conditions of large chaotic oscillations of the main control signal was ineffective. In addition, such systems complicate the design and operation of presses.

Известен, выбранный в качестве прототипа, пресс полусухого прессования, включающий поворотный стол с пресс-формами и дополнительную питающую камеру между питателем и механизмом прессования, в которой смонтирован подпрессовщик, выполненный в виде пневмоцилиндра с закрепленными на его штоке прессующими пластинами [4]. Known, selected as a prototype, a semi-dry press, including a rotary table with molds and an additional feeding chamber between the feeder and the pressing mechanism, in which a prepress is mounted, made in the form of a pneumatic cylinder with pressing plates fixed to its rod [4].

В этом прессе точность дозирования подпрессованной (уплотненной малым давлением) исходной смеси существенно выше, чем в аналогах, причем влажной смеси в пресс-форму вносится больше, чем сухой, что служит стабилизации прочности кирпича. In this press, the dosing accuracy of the pressed (compacted with low pressure) initial mixture is significantly higher than in analogues, moreover, the wet mixture is introduced into the mold more than the dry one, which serves to stabilize the strength of the brick.

Основным недостатком прототипа является наличие существенной разницы в массе порций смеси, дозируемых в соседние пресс-формы. Неравноплотность исходной смеси в соседних пресс-формах является следствием следующих процессов. При движении стола смесь скапливается вблизи стенки на выходе дополнительной питающей камеры. Ближней к этой стенке прессующей пластиной в пресс-форму заталкивается значительно большее количество смеси, чем соседней пластиной, под которой столб смеси значительно меньше. Как показали многочисленные замеры, проведенные в период наладки пресса СМС-294, разница в массе порций смеси в соседних пресс-формах достигает 300 - 400 г (при массе порции 4600-5000 г). Это, в свою очередь, приводит к большой разнице в прочности кирпичей из соседних пресс-форм, которая составляет 15-25%. The main disadvantage of the prototype is the presence of a significant difference in the mass of portions of the mixture, dosed in adjacent molds. The unevenness of the initial mixture in adjacent molds is a consequence of the following processes. When the table moves, the mixture accumulates near the wall at the outlet of the additional supply chamber. A much larger amount of the mixture is pushed into the mold by the compression plate closest to this wall than by the adjacent plate, under which the mixture column is much smaller. As shown by numerous measurements carried out during the setup of the SMS-294 press, the difference in the mass of servings of the mixture in the adjacent molds reaches 300 - 400 g (with a serving mass of 4600-5000 g). This, in turn, leads to a large difference in the strength of bricks from neighboring molds, which is 15-25%.

Описанный выше эффект более плотного заполнения пресс-формы, ближней к стенке дополнительной питающей камеры, приводит, кроме снижения прочности кирпича, еще и к ускоренному износу механизма прессования из-за несимметричной нагрузки на прессующий поршень. The above-described effect of denser filling of the mold close to the wall of the additional supply chamber leads, in addition to reducing the strength of the brick, to accelerated wear of the pressing mechanism due to the asymmetric load on the pressing piston.

Согласно изобретению в прессе полусухого прессования, содержащем поворотный стол с штампами в пресс-формах и расположенную между питателем и механизмом прессования дополнительную питающую камеру с пневмоподпрессовщиком, снабженным прессующими пластинами с отверстиями, каждая прессующая пластина связана с штоком своего пневмоцилиндра и установлена с возможностью регулировки крайнего верхнего положения по высоте, а между пластинами на уровне их крайнего верхнего положения установлены промежуточные калибрующие элементы. According to the invention, in a semi-dry pressing press comprising a rotary table with dies in the molds and an additional feeding chamber located between the feeder and the pressing mechanism with a pneumatic presser equipped with pressing plates with holes, each pressing plate is connected to the rod of its own pneumatic cylinder and is mounted with the possibility of adjusting the extreme upper height positions, and between the plates at the level of their extreme upper position, intermediate gauge elements are installed.

При выполнении пневмоподпрессовщика согласно изобретению вне зависимости от высоты столбов исходной смеси под прессующими пластинами усилия их воздействия на смесь будут одинаковыми. Поэтому и плотность предварительно уплотненной смеси будет примерно одинакова во всех одновременно заполняющихся пресс-формах после срезания подпрессованных остатков различной высоты. Возможно одновременное заполнение двух и более пресс-форм. When performing the pneumatic presser according to the invention, regardless of the height of the columns of the initial mixture under the pressing plates, the forces of their impact on the mixture will be the same. Therefore, the density of the pre-compacted mixture will be approximately the same in all simultaneously filled molds after cutting off the pressed residues of different heights. Simultaneous filling of two or more molds is possible.

Наличие устройства регулировки крайнего верхнего положения прессующих пластин позволяет с учетом свойств смеси выставить пластины таким образом, чтобы уравнять высоту подпрессовных остатков и еще более сблизить плотность засыпки соседних пресс-форм. The presence of a device for adjusting the extreme upper position of the pressing plates allows, taking into account the properties of the mixture, to set the plates in such a way as to equalize the height of the pressing residues and to bring the filling density of neighboring molds even closer.

Установка промежуточных калибрующих элементов препятствует подъему оставшейся между прессующими пластинами смеси при подъеме последних после подпрессовки. Тем самым выравнивается уровень смеси в дополнительной питающей камере, также способствуя равномерному заполнению пресс-форм смесью. The installation of intermediate calibrating elements prevents the lifting of the mixture remaining between the pressing plates when lifting the latter after prepressing. Thus, the level of the mixture in the additional feed chamber is leveled, also contributing to the uniform filling of the molds with the mixture.

В случае заполнения только двух пресс-форм ближнюю к питателю прессующую пластину в крайнем верхнем положении целесообразно установить выше соседней на величину, составляющую 10-20% от глубины заполняемой пресс-формы. Такое исходное положение двух прессующих пластин обеспечивает примерно одинаковый подпрессовочный остаток (пластины в нижнем положении находятся примерно на одном уровне), уменьшая влияние плотных подпрессованных остатков, скапливающихся под дальней от питателя пластиной, на плотность засыпки соответствующей пресс-формы. Кроме того, при указанном исходном положении пластин улучшаются условия продвижения смеси под пластинами при повороте стола. In the case of filling only two molds, it is advisable to set the pressing plate closest to the feeder in its highest position by 10–20% of the depth of the filled mold above the neighboring one. This initial position of the two pressing plates provides approximately the same pre-pressing residue (the plates in the lower position are approximately at the same level), reducing the effect of dense pre-pressed residues accumulating under the plate farthest from the feeder on the filling density of the corresponding mold. In addition, with the indicated initial position of the plates, the conditions for advancing the mixture under the plates when turning the table are improved.

При прессовании полнотелого кирпича для улучшения условий выхода воздуха из смеси при ее предварительном уплотнении целесообразно в прессующих пластинах выполнить отверстия, диаметр которых не превышает половины ширины пластины, причем суммарная площадь отверстий должна составлять 10-20% от площади пластины. When pressing solid brick to improve the conditions for the air to exit the mixture during its preliminary compaction, it is advisable to make holes in the pressing plates whose diameter does not exceed half the width of the plate, and the total area of the holes should be 10-20% of the plate area.

Как показали эксперименты, использование отверстий большего, чем указано, размера снижает плотность дозируемой исходной смеси. Если площадь отверстий выполнить больше рекомендуемой, то это приводит к тому же эффекту. При малой суммарной площади отверстий наблюдается засиликачивание пластин и снижение точности дозировки. As experiments have shown, the use of holes larger than indicated reduces the density of the dosed initial mixture. If the area of the holes is more than recommended, then this leads to the same effect. With a small total area of the holes, silting of the plates and a decrease in the dosage accuracy are observed.

Конструкция пресса упрощается, если штампы снабдить заплечиками регулируемой высоты. При этом отпадает необходимость в рельсе для опирания штампов в позиции наполнения, поскольку штампы опираются на указанные заплечики. Тем самым заметно повышается долговечность одного из самых быстроизнашиваемых узлов штампа - опорного ролика. Глубина наполнения пресс-форм при таком решении выставляется в процессе наладки пресса и в дальнейшем не изменяется, а регулировка массы смеси в пресс-формах осуществляется изменением давления пневмосистемы. The design of the press is simplified if the dies are equipped with shoulders of adjustable height. At the same time, there is no need for a rail to support the dies in the filling position, since the dies are based on these shoulders. This significantly increases the durability of one of the most wearing parts of the stamp - the support roller. The depth of filling of the molds with this solution is set in the process of setting up the press and does not change further, and the mass of the mixture in the molds is adjusted by changing the pressure of the pneumatic system.

На фиг.1 изображен предлагаемый пресс (позиции наполнения, подпрессовки и прессования); на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1. Figure 1 shows the proposed press (position filling, prepress and pressing); figure 2 is a section aa in figure 1.

Пресс полусухого прессования содержит поворотный стол 1, в пресс-формах которого расположены штампы 2, взаимодействующие на позиции прессования с прессующим поршнем 3 механизма прессования. На позиции прессования пресс-формы сверху перекрыты плитой контрштампа 4. На позиции наполнения над столом пресса 1 установлен питатель 5, а на промежуточной позиции между наполнением и прессованием - дополнительная питающая камера 6, сообщающаяся с питателем 5 окном 7. В камере 6 на кронштейне 8 установлен подпрессовщик в виде пневмоцилиндра 9, на штоках которых жестко закреплены прессующие пластины 10. В питающей камере 6 установлен калибрующий элемент 11, смонтированный между прессующими пластинами 10 на уровне их крайнего верхнего положения. Прессующие пластины 10 установлены с возможностью регулировки их крайнего верхнего положения за счет, например, подкладок 12 между корпусами пневмоцилиндров 9 и кронштейном 8. Ближняя к питателю 5 прессующая пластина 10 в крайнем верхнем положении за счет подкладок 12 установлена выше соседней на величину, составляющую 10-20% от глубины заполняемой пресс-формы (при глубине пресс-формы 120 мм - на примерно 15 мм). При меньшей разнице эффект сближения плотностей засыпки в соседних пресс-формах практически не проявляется, при большей плотность засыпки в ближней к питателю пресс-форме начинает падать. The semi-dry pressing press contains a rotary table 1, in the molds of which there are dies 2 interacting at the pressing position with the pressing piston 3 of the pressing mechanism. At the pressing position, the molds are covered from above by a counter-stamp plate 4. At the filling position, press 1 is installed on the press table 1, and at the intermediate position between filling and pressing, there is an additional feeding chamber 6 communicating with the feeder 5 by the window 7. In the chamber 6 on the bracket 8 a pre-presser is installed in the form of a pneumatic cylinder 9, on the rods of which the pressing plates 10 are rigidly fixed. A calibrating element 11 is mounted in the supply chamber 6, mounted between the pressing plates 10 at the level of their extreme upper position. The pressing plates 10 are installed with the possibility of adjusting their extreme upper position due to, for example, the pads 12 between the bodies of the pneumatic cylinders 9 and the bracket 8. The closest to the feeder 5, the pressing plate 10 is installed in the uppermost position due to the pads 12 by an amount of 10- 20% of the depth of the mold to be filled (with a mold depth of 120 mm - by about 15 mm). With a smaller difference, the effect of convergence of the filling densities in neighboring molds is practically not manifested, with a larger filling density in the mold closest to the feeder begins to fall.

Оба пневмоцилиндра 9 связаны воздухопроводами 13 через пневмораспределитель 14 с ресивером 15, который снабжен регулятором 16 давления и соединен с магистралью сжатого воздуха. Управление пневмораспределителем 14 осуществляется по сигналу от датчика, связанного с коленчатым валом пресса. На стенке дополнительной питающей камеры смонтирован калибрующий нож 17. Каждый из штампов 2 снабжен заплечиками 18, которыми он опирается в позиции наполнения на упорные планки 19 поворотного стола 1. Both pneumatic cylinders 9 are connected by air ducts 13 through a pneumatic distributor 14 to a receiver 15, which is equipped with a pressure regulator 16 and is connected to a compressed air line. The control valve 14 is carried out by a signal from a sensor associated with the crankshaft of the press. A calibrating knife 17 is mounted on the wall of the additional supply chamber 17. Each of the dies 2 is equipped with shoulders 18, which it rests in the filling position on the stop bars 19 of the rotary table 1.

Прессующие пластины 10 выполнены с отверстиями 20, диаметр которых не превышает половины ширины В пластины, а суммарная площадь всех отверстий составляет 10-20% площади пластины (А х В). The pressing plates 10 are made with holes 20, the diameter of which does not exceed half the width B of the plate, and the total area of all holes is 10-20% of the area of the plate (A x B).

Пресс полусухого прессования работает следующим образом. Press semi-dry pressing operates as follows.

При очередном повороте стола 1 две пресс-формы с штампами попадают под питатель 5 и заполняются рыхлой сырьевой смесью. При этом глубина пресс-форм определяется размером заплечиков 18, выбранным при наладке пресса. At the next turn of table 1, two molds with dies fall under feeder 5 and are filled with a loose raw material mixture. In this case, the depth of the molds is determined by the size of the shoulders 18 selected during the adjustment of the press.

Далее за счет поворота стола 1 пресс-формы с штампами 2 перемещаются на позицию подпрессовки, при этом некоторое количество смеси выносится из питателя 5 через окно 7 в дополнительную питающую камеру 6. Установка прессующих пластин 10 на разных уровнях в крайнем верхнем положении за счет подкладок 12 между корпусами пневмоцилиндров 9 и кронштейном 8, а также наличие калибрующего элемента 11 между пластинами обеспечивает равномерное заполнение смесью пространства между прессующими пластинами 10 и столом 1 до начала подпрессовки. Further, by turning the table 1, the molds with dies 2 are moved to the prepress position, while a certain amount of the mixture is removed from the feeder 5 through the window 7 to the additional feeding chamber 6. The pressing plates 10 are installed at different levels in the highest position due to the pads 12 between the bodies of the pneumatic cylinders 9 and the bracket 8, as well as the presence of a calibrating element 11 between the plates ensures uniform filling of the space between the pressing plates 10 and the table 1 with the mixture before the start of pressing.

После остановки стола 1 по сигналу от датчика сжатый воздух постоянного давления, обеспечивающего регулятором 16, из ресивера 15 пневмораспределителем 14 направляется в верхние полости пневмоцилиндров 9. При этом прессующие пластины 10 перемещаются вниз, осуществляя подпрессовку (прессование смеси в пресс-формах малым давлением). Верхнее положение прессующих пластин 10 и ход пневмоцилиндров 9 выбираются такими, чтобы пластины в конце подпрессовки находились над столом 1, не проникая в пресс-формы. При перемещении вниз прессующих пластин 10 воздух из уплотняемой смеси выходит в основном через отверстия 20. Исходная установка пластин 10 в соответствии с указанными рекомендациями обеспечивает их остановку в конце подпрессовки примерно на одном уровне. Другими словами подпрессованный остаток у обеих пресс-форм получается примерно одинаковым. After stopping the table 1, at a signal from the sensor, constant pressure compressed air provided by the regulator 16 is sent from the receiver 15 by the air distributor 14 to the upper cavities of the pneumatic cylinders 9. At the same time, the pressing plates 10 are moved downward by pre-pressing (pressing the mixture in the molds by low pressure). The upper position of the pressing plates 10 and the stroke of the pneumatic cylinders 9 are selected so that the plates at the end of the prepress are located above the table 1 without penetrating the molds. When moving down the pressing plates 10, the air from the sealing mixture leaves mainly through the holes 20. The initial installation of the plates 10 in accordance with these recommendations ensures that they stop at the end of the prepress approximately at the same level. In other words, the pressed-in residue in both molds is approximately the same.

Далее по сигналу от датчика сжатый воздух пневмораспределителем 14 подается в нижние полости пневмоцилиндров 9 и прессующие пластины поднимаются в крайнее верхнее положение. При этом калибрующий элемент 11 препятствует подъему смеси, оставшейся при подпрессовке в пространстве между прессующими пластинами 10. Further, by a signal from the sensor, compressed air is supplied by a pneumatic distributor 14 to the lower cavities of the pneumatic cylinders 9 and the pressing plates rise to their highest position. At the same time, the calibrating element 11 prevents the lifting of the mixture remaining during prepressing in the space between the pressing plates 10.

Затем следует очередной поворот стола 1, излишки подпрессованной смеси срезаются калибрующим ножом 17 и остаются в дополнительной питающей камере 6 вблизи ее стенки. Высота таких излишков у соседних пресс-форм при хорошей настройке не должна существенно отличаться. Then follows the next rotation of the table 1, the excess pressed mixture is cut off with a calibrating knife 17 and remain in the additional supply chamber 6 near its wall. The height of such excesses in adjacent molds with good tuning should not differ significantly.

При необходимости изменить массу смеси в пресс-формах можно, воздействуя на регулятор 16 давления. If necessary, you can change the mass of the mixture in the molds by acting on the pressure regulator 16.

Claims

1. HALF-PRESS PRESS, containing a rotary table with dies in the molds and located between the feeder and the pressing mechanism, an additional feeding chamber with a pneumatic presser equipped with pressing plates with holes, characterized in that each pressing plate is connected to the rod of its pneumatic cylinder and is installed with the possibility adjust the extreme upper position in height, and intermediate plates are installed between the plates at the level of their extreme upper position.

2. Press according to claim 1, characterized in that when two molds are filled simultaneously, the pressing plate closest to the feeder in its highest position is installed above the adjacent one by an amount of 10-20% of the depth of the mold to be filled.

3. Press according to claim 1, characterized in that when pressing solid brick, the total area of the holes in the pressing plate is 10 to 20% of its area, and the diameter of the hole does not exceed half the width of the plate.

4. Press according to claim 1, characterized in that the dies are equipped with shoulders of adjustable height.