RU203357U1

RU203357U1 - Ceramic molding device

Info

Publication number: RU203357U1
Application number: RU2020140897U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Валерьевич Горбачев; Владимир Иванович Верещагин
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Технологический Центр "Быстрая Керамика"
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2021-04-01

Abstract

Заявленное техническое решение относится к устройствам для формования керамических изделий путем центробежного литья, в частности из суспензий (шликеров). В устройстве формования керамических изделий путем центробежного литья, которое содержит барабан вращения для установки литьевой формы, установленный в опоре вращения и соединенный с приводом для обеспечения его вращения, опора вращения выполнена с возможностью поворота барабана в плоскости, отличающейся от плоскости вращения барабана. Барабан вращения может содержать фиксаторы для закрепления литьевой формы. Опора вращения может быть закреплена с возможностью вращения на раме устройства и снабжена механизмом поворота барабана. Технический результат заключается в повышении производительности устройства для центробежного формования керамических изделий.The claimed technical solution relates to devices for molding ceramic products by centrifugal casting, in particular from suspensions (slips). In a device for molding ceramic products by centrifugal casting, which contains a drum of rotation for installing a mold, installed in the rotation support and connected to the drive to ensure its rotation, the rotation support is configured to rotate the drum in a plane different from the plane of rotation of the drum. The drum of rotation may contain retainers for securing the mold. The rotation support can be rotatably fixed on the device frame and equipped with a drum rotation mechanism. The technical result consists in increasing the productivity of the device for the centrifugal molding of ceramic products.

Description

Заявленное техническое решение относится к устройствам для формования керамических изделий путем центробежного литья, в частности из суспензий (шликеров).The claimed technical solution relates to devices for molding ceramic products by centrifugal casting, in particular from suspensions (slips).

Керамические изделия представляют собой изделия из искусственного материала, получаемые обжигом до спекания минерального (в основном глинистого) сырья, прошедшего специальную технологическую подготовку. Керамические изделия формуют различными способами. В частности одним из способов формования является литье из суспензий. Суспензиями для литья керамических изделий называют жидкость с взвешенными в ней мелкими твердыми частицами кристаллических и/или стекловидных компонентов. То есть суспензия представляет собой смесь твердой и жидкой фаз, из твердой фазы формируется изделие, а жидкая фаза удаляется в процессе формования. Шликер это частный случай суспензии, шликером в керамике, как правило, считается суспензия, содержащая глину в качестве компонента твердой (кристаллической) фазы. В процессе литья из шликеров (суспензий) получают керамические изделия, в основном, с использованием пористых форм. Данный метод применяется для изготовления тонкостенных заготовок, как правило, с толщиной стенок в пределах 3-5 мм. Шликерная технология литья отличается многими преимуществами, в частности, высоким качеством получаемых заготовок, стабильностью их формы, возможностью изготавливать заготовки с множеством тонких и мелких деталей, доступность и простота метода, эффективность. При этом шликерное литье в неподвижные пористые формы из-за длительного набора стенки изделием в форме является продолжительным процессом: оборот формы может составлять сутки, по этой причине это процесс, практически не поддающийся автоматизации и очень трудоемкий. Кроме того, ресурс гипсовой формы, как правило, составляет 50-300 циклов, после достижения максимально количества гипс начинает разрушаться, появляются сколы, форма теряет необходимую геометрию и непригодна к дальнейшему использованию, а также в процессе использования происходит снижение показателей впитываемости гипсовой формой (ухудшение фильтрации) влаги после каждого цикла по причине заполнения капилляров в структуре гипсовой формы тонкодисперсными частицами, содержащимися в керамическом шликере; т.е. после каждого цикла формования показатели гипсовой формы становятся чуть хуже. Ceramic products are products made of artificial material obtained by firing before sintering mineral (mainly clay) raw materials that have undergone special technological training. Ceramic products are molded in a variety of ways. In particular, one of the molding methods is suspension casting. A suspension for casting ceramic products is a liquid with fine solid particles of crystalline and / or glassy components suspended in it. That is, the suspension is a mixture of solid and liquid phases, an article is formed from the solid phase, and the liquid phase is removed during the molding process. A slip is a special case of a suspension; a slip in ceramics is, as a rule, a suspension containing clay as a component of the solid (crystalline) phase. In the casting process, ceramic products are obtained from slips (suspensions), mainly using porous molds. This method is used for the manufacture of thin-walled workpieces, as a rule, with a wall thickness of 3-5 mm. Slip casting technology has many advantages, in particular, the high quality of the blanks obtained, the stability of their shape, the ability to produce blanks with many thin and small parts, the availability and simplicity of the method, and efficiency. At the same time, slip casting into stationary porous molds is a long-term process due to the long build-up of the wall by the article in the mold: the mold turnover can be a day, for this reason it is a process that is practically not amenable to automation and is very laborious. In addition, the resource of the gypsum mold, as a rule, is 50-300 cycles, after reaching the maximum amount, the gypsum begins to collapse, chips appear, the mold loses the necessary geometry and is unsuitable for further use, and during use, the absorbency of the gypsum mold decreases (deterioration filtration) moisture after each cycle due to filling the capillaries in the structure of the gypsum mold with fine particles contained in the ceramic slip; those. after each molding cycle, the plaster mold performance becomes slightly worse.

Получение полуфабриката керамического изделия возможно не только литьем в неподвижные пористые формы, но и с вращением формы. Различают центробежное литье (литье с вращением формы) в пористые и плотные формы. В случае применения пористой формы центробежная сила увеличивает давление жидкости на стенку формы, ускоряя поглощение ею влаги и удаление жидкой фазы, тем самым сокращая время, необходимое на набор стенки полуфабрикатом изделия. А в случае применения плотной формы, не имеющей пор, в процессе центробежного литья образование стенки полуфабриката происходит за счет разделения фаз - частицы твердой фазы суспензии (шликера) под действие центробежных сил осаждаются на внутренней, относительно радиуса вращения, поверхности формы, а жидкость (в т.ч. содержащая некоторое количество тонкодисперсных частицы твердой фазы) остается в центральной части, слоем над твердыми частицами, уложенными в слой полуфабриката при вращении. Obtaining a semi-finished ceramic product is possible not only by casting into fixed porous molds, but also by rotating the mold. Distinguish between centrifugal casting (mold rotation casting) into porous and dense molds. In the case of using a porous form, the centrifugal force increases the pressure of the liquid on the wall of the mold, accelerating the absorption of moisture by it and the removal of the liquid phase, thereby reducing the time required to set the wall with a semi-finished product. And in the case of using a dense mold that does not have pores, in the process of centrifugal casting, the formation of a wall of a semi-finished product occurs due to phase separation - particles of the solid phase of the suspension (slip) under the action of centrifugal forces are deposited on the inner, relative to the radius of rotation, surface of the mold, and the liquid (in including containing a certain amount of fine particles of the solid phase) remains in the central part, a layer above the solid particles, laid in the layer of the semi-finished product during rotation.

Из уровня техники известны различные технические решения, в которых раскрыты устройства для центробежного литья керамических изделий из суспензий (шликера).Various technical solutions are known from the prior art, in which devices for the centrifugal casting of ceramic articles from suspensions (slip) are disclosed.

Известно устройство для центробежного формования, описанное в документе Кварцевая керамика и огнеупоры т.1 / Ю. Е. Пивинский, Е. И. Суздальцев; под ред. Ю. Е. Пивинского. - Москва: Теплоэнергетик, 2008; ISBN 5-98385-010-5, содержащее валки вращения, на которые устанавливается металлическая форма с предварительно залитой суспензией. При вращении валков, происходит вращение формы и в ней происходит процесс осаждения твердой фазы на стенку и отжим жидкой фазы к центру. Такое устройство для формования позволяет использовать твердые формы вместо гипсовых, имеющих ограниченный ресурс, но характеризуется высокой трудоемкостью процесса из-за большого количества операций при установке - снятии формы, сложностью автоматизации процесса и ограничением однократной заливки суспензии (шликера) в форму до установки ее на станок, что не позволяет производить изделия с отверстием малого диаметра, а также невозможность формовать изделия сложной геометрии.Known device for centrifugal molding, described in the document Quartz ceramics and refractories vol. 1 / Yu. E. Pivinsky, EI Suzdaltsev; ed. Yu. E. Pivinsky. - Moscow: Teploenergetik, 2008; ISBN 5-98385-010-5, containing rolls of rotation, on which a metal mold with a pre-poured slurry is mounted. When the rolls rotate, the mold rotates and the solid phase is deposited on the wall and the liquid phase is squeezed out to the center. Such a molding device allows the use of solid forms instead of gypsum ones, which have a limited resource, but is characterized by a high laboriousness of the process due to the large number of operations during installation and removal of the mold, the complexity of the automation of the process and the limitation of a single pouring of the suspension (slip) into the mold before installing it on the machine , which does not allow the production of products with a small diameter hole, as well as the impossibility of forming products of complex geometry.

Известно также решение, в котором формование изделий производят во вращающихся формах. В патенте РФ на изобретение №2301212 «СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КВАРЦЕВОЙ КЕРАМИКИ» (МПК C04B 35/14, опубликован 20.06.2007) описан способ изготовления керамических изделий, который включает получение водной суспензии кварцевого стекла, формование шликерным литьем в гипсовой форме слоя керамической заготовки и носовую или донную часть изделия, а затем доформовку в той же форме центробежным литьем, после чего осуществляют сушку и термообработку изделий. Недостатками данного решения является использование гипсовых форм, что приводит к длительности процесса формования, а также низкая производительность, обусловленная сложностью автоматизации процесса, сложным процессом сборки формы и необходимостью перемещать формы в процессе формования.It is also known a solution in which the molding of articles is carried out in rotating molds. RF patent for invention No. 2301212 "METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS FROM QUARTZ CERAMICS" (IPC C04B 35/14, published 20.06.2007) describes a method for manufacturing ceramic products, which includes obtaining an aqueous suspension of quartz glass, forming a layer of a ceramic blank by slip casting in a gypsum mold and the nose or bottom of the product, and then re-molding in the same form by centrifugal casting, after which the products are dried and heat-treated. The disadvantages of this solution are the use of plaster molds, which leads to a long molding process, as well as low productivity due to the complexity of the automation of the process, the complex mold assembly process and the need to move the molds during the molding process.

В качестве ближайшего аналога выбрано решение по патенту США US2962790 «Method of centrifugally slip-casting ceramic materials» (МПК B28B21/08, опубликован 06.12.1960), из которого известно устройство для центробежного литья керамических изделий, которое включает корпус с горизонтальной осью вращения, жестко установленный в бабках токарного станка, в котором размещается гипсовая форма. Подача шликера (суспензии) в форму осуществляется через центральную трубу из заливочного устройства. Под действием центробежной силы в ходе вращения формы жидкая фаза шликера поглощается гипсовой формой, а твердая фаза формирует изделие, осаждаясь на стенках формы. Так как форма устанавливается на токарный станок, это предполагает большое количество операций по установке - снятию формы, что обуславливает низкую производительность операций снятия - установки форм. Недостатки известного устройства обусловлены также применением гипсовых форм, что приводит к дороговизне и низкой производительности процесса обусловленной ограниченной «ходимостью форм» (до 300 циклов) и необходимостью длительной сушки гипсовой формы после цикла (несколько часов). As the closest analogue, a solution was chosen according to US patent US2962790 "Method of centrifugally slip-casting ceramic materials" (IPC B28B21 / 08, published 06.12.1960), from which a device for centrifugal casting of ceramic products is known, which includes a body with a horizontal axis of rotation, rigidly mounted in the headstock of a lathe, in which the plaster mold is placed. Slurry (suspension) is fed into the mold through the central pipe from the filling device. Under the action of centrifugal force during the rotation of the mold, the liquid phase of the slip is absorbed by the gypsum mold, and the solid phase forms the product, settling on the walls of the mold. Since the mold is installed on a lathe, this involves a large number of operations for setting - removing the mold, which leads to low productivity of operations for removing - installing molds. The disadvantages of the known device are also due to the use of gypsum molds, which leads to high cost and low productivity of the process due to the limited "mold usability" (up to 300 cycles) and the need for prolonged drying of the gypsum mold after a cycle (several hours).

Задачей заявляемого технического решения является создание устройства для формования керамических изделий путем центробежного литья из суспензий (шликеров), характеризующегося высокой производительностью, возможностью использования твердых форм, вместо гипсовых, и позволяющего автоматизировать процесс формования. Технический результат заключается в повышении производительности устройства для центробежного формования керамических изделий. При этом под производительностью устройства следует понимать отношение количества произведенной работы (выпущенного продукта) ко времени их выполнения (выпуска) или объем продукции (работы), производимой в единицу времени данным устройством. Производительность определяется, в частности и количеством операций, выполняемых вручную, и временем, затрачиваемым на операции, и возможностью применения автоматизации.The objective of the proposed technical solution is to create a device for molding ceramic products by centrifugal casting from suspensions (slips), characterized by high productivity, the ability to use solid forms instead of gypsum, and allowing to automate the molding process. The technical result consists in increasing the productivity of the device for the centrifugal molding of ceramic products. In this case, the performance of a device should be understood as the ratio of the amount of work performed (released product) to the time of their execution (release) or the volume of products (work) produced per unit of time by this device. Performance is determined, in part, by the number of manual operations and the time spent on operations and the ability to use automation.

Поставленная задача решается и заявленный технический результат достигается тем, что в устройстве формования керамических изделий путем центробежного литья, которое содержит барабан вращения для установки литьевой формы, установленный в опоре вращения и соединенный с приводом, для обеспечения его вращения, опора вращения выполнена с возможностью поворота барабана в плоскости, отличающейся от плоскости вращения барабана. Барабан вращения может содержать фиксаторы для закрепления литьевой формы. Опора вращения может быть закреплена с возможностью вращения на раме устройства и снабжена механизмом поворота барабана.The problem is solved and the claimed technical result is achieved by the fact that in the device for molding ceramic products by centrifugal casting, which contains a rotation drum for installing the mold, installed in the rotation support and connected to the drive, to ensure its rotation, the rotation support is made with the ability to rotate the drum in a plane different from the plane of rotation of the drum. The drum of rotation may contain retainers for securing the mold. The rotation support can be rotatably fixed on the device frame and equipped with a drum rotation mechanism.

В целях понимания заявленного решения приняты следующие определения.In order to understand the stated decision, the following definitions are adopted.

Плоскость вращения - плоскость, проходящая через вращаемую точку и перпендикулярная оси вращения (плоскость окружности, которую описывает точка при вращении).The plane of rotation is a plane passing through the rotated point and perpendicular to the axis of rotation (the plane of the circle that the point describes during rotation).

Ось вращения - прямая, вокруг которой осуществляется вращение.The axis of rotation is a straight line around which rotation is carried out.

Использование барабана для установки литьевой формы позволяет использовать формы из различных материалов - полимеров, пластика, резины, металла, керамики и прочих твердых материалов. При этом одно устройство может быть использовано для нескольких форм, что повышает его производительность. Форма для центробежного формования из твердых материалов имеет ресурс от 3000 до 20000 циклов, в ходе формования не изнашивается, требует меньше операций при использовании в процессе формования, в частности, не требует высушивания, как гипсовая форма, и может быть использована в автоматизированном процессе, без риска ее повреждения. В барабан могут помещаться и фиксироваться формы разных размеров и конфигураций, что позволяет использовать устройство для формования различных типов изделий. Барабан вращения может быть установлен и закреплен на опоре с возможностью вращения различными способами. Например, с помощью роликов, подшипников, валов и т.д. С одной стороны барабана может быть выполнен вал и опорный подшипник, а с другой - опорные ролики, или барабан может быть закреплен на двух опорных подшипниках с каждой стороны, при этом для смены литьевой формы одна из торцевых стенок с подшипником может быть выполнена с возможностью откидываться в сторону и открывать доступ к форме. Для фиксации форм в барабане возможно использование различных элементов, например, пружинных фиксаторов, зажимов, управляемых пневмоцилиндрами, или в виде поворотных планок, крышки, которая закрепляется вручную, и т.п.Using a drum for installing an injection mold allows you to use molds from a variety of materials - polymers, plastic, rubber, metal, ceramics and other hard materials. In this case, one device can be used for several forms, which increases its productivity. A mold for centrifugal molding made of solid materials has a resource from 3000 to 20,000 cycles, does not wear out during molding, requires fewer operations when used in the molding process, in particular, does not require drying, like a plaster mold, and can be used in an automated process, without risk of damage. Molds of different sizes and configurations can be placed and fixed in the drum, which allows the device to be used for molding various types of products. The drum of rotation can be installed and fixed on the support with the possibility of rotation in various ways. For example, using rollers, bearings, shafts, etc. On one side of the drum, a shaft and a support bearing can be made, and on the other, support rollers, or the drum can be fixed on two support bearings on each side, while one of the end walls with a bearing can be swiveled to change the mold. aside and open access to the form. To fix the molds in the drum, it is possible to use various elements, for example, spring clips, clamps controlled by pneumatic cylinders, or in the form of slewing bars, a cover that is manually fixed, etc.

Опора вращения служит для вращения барабана и его поворота. При этом поворот барабана может быть выполнен в плоскости, отличающейся от плоскости вращения барабана, например, из горизонтального положения барабана - вверх и вниз, и/или в горизонтальной плоскости, с остановками в различных необходимых точках. Вращение барабана происходит посредством привода вращения. Привод вращения позволяет задавать, контролировать и изменять скорость вращения в зависимости от технологического процесса. Передача крутящего момента от привода к барабану может быть выполнена различными способами - через вал, ременные или цепочные передачи, муфты, шестерни и т.д., а в качестве источника крутящего момента могут быть электрические, гидравлические, пневматические и прочие устройства. При вращении барабана в процессе формования изделия из суспензий с необходимой угловой скоростью происходит разделение твердой и жидкой фаз шликера, твердые частицы, как правило, имеющие плотность от 2,4 до 6 гр./см.куб, под действием центробежной силы прижимаются к поверхности литьевой формы, формируя изделие, а жидкость (в том числе содержащая ультратонкодисперсные частицы), как правило, имеющая плотность 0,7-1,5 гр./см.куб, остается в центральной части, слоем над твердыми частицами. После завершения процесса формования и остановки вращения барабана в форме присутствуют две фазы, разделенные под действием центробежных сил: твердая, осевшая в виде слоя на стенках формы и жидкая, которую можно просто слить. Поворот барабана позволяет упростить заполнение суспензией формы и слив жидкости, что в целом способствует увеличению скорости процесса за счет исключения лишних операций при заливке формы в технологически удобном положении, снижению количества брака при формовке, возникающего от расслоения суспензии при ее заливке в форму задолго до начала процесса формования, либо от попадания комочков подсохшего материала, образованных на заливочных устройствах в форму с рабочей суспензией, и обеспечивает возможность многослойного формования изделий с толстой стенкой.The rotation support is used to rotate the drum and turn it. In this case, the rotation of the drum can be performed in a plane different from the plane of rotation of the drum, for example, from the horizontal position of the drum - up and down, and / or in the horizontal plane, with stops at various necessary points. The drum rotates by means of a rotation drive. The rotation drive allows you to set, control and change the rotation speed depending on the technological process. The transmission of torque from the drive to the drum can be performed in various ways - through a shaft, belt or chain drives, couplings, gears, etc., and the source of torque can be electrical, hydraulic, pneumatic and other devices. When the drum rotates in the process of forming a product from suspensions with the required angular velocity, the solid and liquid phases of the slip are separated, solid particles, as a rule, having a density of 2.4 to 6 g / cm3, are pressed against the casting surface under the action of centrifugal force forms, forming a product, and a liquid (including containing ultrafine particles), as a rule, having a density of 0.7-1.5 g / cm3, remains in the central part, a layer above the solid particles. After the completion of the molding process and stopping the rotation of the drum, there are two phases in the mold, separated by centrifugal forces: solid, which has settled in the form of a layer on the walls of the mold, and liquid, which can be simply drained. Rotating the drum makes it easier to fill the mold with the suspension and drain the liquid, which generally helps to increase the speed of the process by eliminating unnecessary operations when casting the mold in a technologically convenient position, reducing the amount of rejects during molding arising from the stratification of the suspension when it is poured into the mold long before the start of the process molding, or from the ingress of lumps of dried material formed on the casting devices into the mold with the working suspension, and provides the possibility of multilayer molding of articles with a thick wall.

Для осуществления поворота барабана вращения, опора вращения может быть выполнена разными способами, в частности, закреплена с возможностью вращения на раме устройства. В предпочтительном варианте исполнения опора вращения снабжена механизмом поворота. В этом случае поворот барабана выполняют вместе с опорой вращения относительно рамы, станины или иной опоры, к которой опора закреплена с возможностью вращения. Возможность поворота барабана позволяет осуществлять заполнение суспензией (шликером) формы, установленной в барабан вращения, непосредственно перед началом цикла формования, путем поворота формы заливочным отверстием вверх и наполнения формы суспензией подаваемым гравитационным течением. При этом, например, один агрегат, дозирующий суспензию и подающий ее в формы, может обслуживать несколько формовочных устройств, перемещаясь в горизонтальной плоскости. Поворот формовочного барабана вниз позволяет сливать отжатую в ходе цикла формования жидкость сразу после выполнения цикла формования путем поворота барабана (формы) заливочным отверстием вниз. Изложенный порядок реализации процесса наполнения формы и слива жидкости достаточно легко автоматизируется, выполняется быстро, без дополнительных действий, что влечет за собой повышение производительности процесса. Возможность поворота барабана в горизонтальной плоскости (в стороны) позволяет ускорить процессы наполнения формы суспензией с применением давления и быстрое удаление жидкости после формования с помощью различных устройств, например, вакуумных. При этом, например, механизмы, используемые для установки и замены формы, могут находиться в одной плоскости, устройства, осуществляющие наполнение, в другой, а устройства, способствующие удалению жидкости - в третьей. При таком расположении эти дополнительные элементы, используемые в процессе работы заявляемого устройства, не мешают друг другу и могут быть задействованы для обеспечения работы нескольких формовочных агрегатов. А поворот опоры формовочного барабана обеспечивает доступ к каждому из них.To perform the rotation of the drum of rotation, the rotation support can be made in different ways, in particular, it can be rotatably fixed on the frame of the device. In a preferred embodiment, the pivot support is provided with a pivot mechanism. In this case, the rotation of the drum is performed together with the rotation support relative to the frame, bed or other support, to which the support is rotatably fixed. The possibility of rotating the drum makes it possible to fill the mold with a slurry (slip), installed in the rotation drum, immediately before the start of the forming cycle, by turning the mold with the filling hole upwards and filling the mold with the suspension supplied by the gravitational flow. In this case, for example, one unit dosing the suspension and feeding it into the molds can serve several molding devices, moving in a horizontal plane. Rotation of the forming drum downwards allows the liquid squeezed out during the molding cycle to be discharged immediately after the molding cycle by rotating the drum (mold) with the filling hole down. The outlined procedure for the implementation of the process of filling the form and draining the liquid is quite easily automated, executed quickly, without additional steps, which entails an increase in the productivity of the process. The ability to rotate the drum in a horizontal plane (to the sides) allows accelerating the processes of filling the mold with a suspension using pressure and rapid removal of liquid after molding using various devices, for example, vacuum ones. In this case, for example, the mechanisms used for setting and changing the mold can be in one plane, the devices that carry out the filling, in the other, and the devices that facilitate the removal of the liquid, in the third. With this arrangement, these additional elements used during the operation of the inventive device do not interfere with each other and can be used to ensure the operation of several molding units. And the rotation of the forming drum support provides access to each of them.

Заявляемое решение поясняется далее с помощью фигуры, на которой условно представлен один из возможных вариантов осуществления.The claimed solution is further explained with the help of a figure, which conventionally represents one of the possible embodiments.

Цифрами на фигуре обозначены: барабан (1) вращения, привод (2) барабана вращения, опора (3) барабана вращения, механизм (4) поворота, рама (5) устройства. The numbers in the figure indicate: drum (1) of rotation, drive (2) of the drum of rotation, support (3) of the drum of rotation, mechanism (4) of rotation, frame (5) of the device.

Использование заявленного устройства осуществляется следующим образом. Барабан (1) вращения переводят в положение установки формы, в частности, посредством механизма (4) поворота опоры, закрепленной на раме (5) устройства. Форму устанавливают в барабан (1) и при необходимости фиксируют. В зависимости от используемой формы фиксаторы могут быть размещены как на ней, так и на барабане. Далее барабан (1) с установленной в нем формой с помощью механизма (4) поворота опоры размещают открытой стороной вверх и осуществляют заливку суспензии в форму гравитационным способом, либо путем внешнего нагнетания. При этом угол поворота барабана (1) выбирают, исходя из технологического процесса. Не обязательно устанавливать форму вертикально, достаточно установить ее под углом, обеспечивающим возможность заливки требуемого объема суспензии, например, 45 градусов. Основное формование, как правило, производят при вращении формы в горизонтальном положении, что позволяет исключить гравитационную составляющую, под действием которой возможно неравномерное распределение твердой фазы на стенках формы. При этом для предотвращения выливания суспензии из формы во время поворота барабана (1), привод (2) барабана начинает вращение с угловой скоростью, равной половине скорости начала формования, а механизм (4) поворота опоры плавно перемещает барабан (1) в горизонтальное положение. После перевода барабана (1) в положение формования, привод (2) начинает вращение барабана (1) со скоростью, необходимой для осаждения частиц твердой фазы суспензии по внутренней стенке формы и отжима воды к центру формы. По окончании процесса привод (2) прекращает вращение барабана (1), а механизм (4) поворота опоры поворачивает барабан (1) в положение слива жидкости, в котором происходит гравитационный слив или принудительная откачка отделенной жидкой фазы из формы. При необходимости цикл, описанный выше, повторяют заданное количество раз. По окончании набора стенки изделия необходимой толщины барабан (1) поворачивают в положение выемки формы. Форму извлекают из барабана.The use of the claimed device is carried out as follows. The drum (1) of rotation is transferred to the position of the mold setting, in particular, by means of the mechanism (4) for rotation of the support fixed on the frame (5) of the device. The mold is placed in the drum (1) and, if necessary, fixed. Depending on the shape used, the clamps can be placed both on it and on the drum. Further, the drum (1) with the mold installed in it by means of the support rotation mechanism (4) is placed with the open side up and the suspension is poured into the mold by gravity or by external injection. In this case, the angle of rotation of the drum (1) is selected based on the technological process. It is not necessary to install the form vertically, it is enough to set it at an angle that allows pouring the required volume of suspension, for example, 45 degrees. The main molding, as a rule, is carried out when the mold is rotated in a horizontal position, which makes it possible to exclude the gravitational component, under the influence of which an uneven distribution of the solid phase on the walls of the mold is possible. At the same time, to prevent the suspension from pouring out of the mold during rotation of the drum (1), the drum drive (2) starts rotation at an angular speed equal to half the speed of the start of molding, and the support rotation mechanism (4) smoothly moves the drum (1) to a horizontal position. After transferring the drum (1) to the molding position, the drive (2) starts the rotation of the drum (1) at a speed necessary to settle the particles of the solid phase of the suspension on the inner wall of the mold and squeeze the water to the center of the mold. At the end of the process, the drive (2) stops the rotation of the drum (1), and the mechanism (4) for rotating the support turns the drum (1) to the position of liquid draining, in which gravity drainage or forced pumping of the separated liquid phase from the mold takes place. If necessary, the cycle described above is repeated a predetermined number of times. At the end of the set of the wall of the product of the required thickness, the drum (1) is turned into the position of the mold recess. The mold is removed from the drum.

Заявленное устройство может быть использовано для формования керамических изделий путем центробежного литья из суспензий (шликеров), например, для изготовления электроизоляторов, посуды, декоративных изделий, санитарно-технических изделий, керамических труб различного назначения, керамической черепицы и т.п.The claimed device can be used for molding ceramic products by centrifugal casting from suspensions (slips), for example, for the manufacture of electrical insulators, dishes, decorative items, sanitary ware, ceramic pipes for various purposes, ceramic tiles, etc.

Устройство с заявленной конструкцией позволяет:The device with the declared design allows:

уменьшить количество выполняемых действий для осуществления формования, за счет чего повысить производительность;to reduce the number of actions performed for the implementation of molding, thereby increasing productivity;

выполнять цикл формования изделия набором простых операций, легко поддающихся автоматизации;carry out the molding cycle of the product with a set of simple operations that are easily amenable to automation;

обеспечить возможность формования толстостенных изделий и изделий сложной геометрии;to provide the possibility of forming thick-walled products and products of complex geometry;

снизить количество брака неоднородности отливок, возникающего по причине расслоения суспензии за счет сокращения времени между заливкой формы и началом процесса формования;to reduce the number of defects in the heterogeneity of castings arising from the stratification of the suspension by reducing the time between casting the mold and the beginning of the molding process;

снизить количество брака попадания включений подсушенной суспензии, возникающего за счет усыхания суспензии на открытых поверхностях литниковых систем.to reduce the amount of rejects entering the inclusions of the dried suspension, which occurs due to the drying of the suspension on the open surfaces of the gating systems.

Claims

1. A device for molding ceramic products by centrifugal casting, containing a drum of rotation for installing a mold, installed in the rotation support and connected to the drive to ensure its rotation, characterized in that the rotation support is configured to rotate the drum in a plane different from the plane of rotation of the drum ...

2. The device for molding ceramic products according to claim 1, characterized in that the rotation drum contains retainers for fixing the mold.

3. The device for molding ceramic products according to claim 1, characterized in that the rotation support is rotatably fixed on the frame of the device.

4. The device for molding ceramic products according to claim 1, characterized in that the rotation support is provided with a rotation mechanism.