RU2085646C1

RU2085646C1 - Apparatus for forming shaped products from fibrous material

Info

Publication number: RU2085646C1
Authority: RU
Inventors: В.Л. Левин; А.В. Булычов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Кортекс"
Priority date: 1992-04-30
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1997-07-27

Abstract

FIELD: light, construction, food-processing, pulp-and-paper industries, in particular, production of modular layers, containers for frangible products and fibrous materials of complex spatial shape. SUBSTANCE: apparatus has set of plates, each having predetermined profile. Plates are offset one relative to the other along predetermined configuration and are positioned so that gap between them may be varied. Inoperative edges of plates have contour similar to that of operating edges. Surface defined by Inoperative edges coincides with product forming surface. EFFECT: increased efficiency, wider operational capabilities and enhanced reliability in operation. 5 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для получения профилированных изделий: бугорчатых прокладок для яиц, тары для посуды, расфасовки иных штучных материалов сложной пространственной формы, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, легкой, пищевой, строительной и других отраслях промышленности. The invention relates to devices for producing profiled products: tuberous gaskets for eggs, containers for dishes, packaging of other piece materials of complex spatial shapes, and can be used in pulp and paper, light, food, construction and other industries.

Среди аналогичных устройств известна отсасывающая форма для изготовления изделий из волокнистой массы, составленная из шариков, расположенных в один ряд и повторяющих пространственную форму профилированного изделия (например, бугорчатой прокладки). Шарики скреплены между собой в точках касания (например, спекания при температуре, близкой к температуре плавления материала шариков). Проницаемость формы обеспечивается наличием отверстий между шариками при их однорядном расположении. Жесткость формы образуется за счет спекания шариков в точках контакта друг с другом и пространственной конфигурации формы. К достоинствам указанного устройства относится простота изготовления устройства и широкий диапазон варьирования проницаемости формы [1]
Среди недостатков описанного устройства можно отметить низкую прочность формы, что не позволяет использовать ее в условиях применения переменного давления, без дополнительных элементов, обеспечивающих прочность, неоднородную проницаемость формы в различных точках поверхности, дополнительную шероховатость получаемого изделия, образующуюся за счет сферической формы шариков, повышенное сцепление формируемого изделия и самой формы.Among similar devices, a suction mold for the manufacture of articles of fibrous mass is known, composed of balls arranged in a row and repeating the spatial shape of a shaped article (for example, tuberous lining). Balls are bonded to each other at points of contact (for example, sintering at a temperature close to the melting temperature of the material of the balls). The permeability of the form is ensured by the presence of holes between the balls in their single-row arrangement. The rigidity of the form is formed due to sintering of the balls at the points of contact with each other and the spatial configuration of the form. The advantages of this device include the simplicity of manufacturing the device and a wide range of variation of the permeability of the form [1]
Among the disadvantages of the described device, it is possible to note the low strength of the mold, which does not allow it to be used under conditions of applying variable pressure, without additional elements providing strength, inhomogeneous permeability of the mold at different points on the surface, additional roughness of the resulting product, formed due to the spherical shape of the balls, increased adhesion the formed product and the form itself.

Известно устройство [2] содержащее набор элементов ламелей сложной пространственной формы, выполненный методами точного литья из сплавов, дающих минимальную усадку. Каждый элемент имеет отверстия, расположенные перпендикулярно к внешней поверхности (под различными углами) и снабжен сеткой специальной формы, повторяющей внешнюю поверхность элемента. Набор элементов вместе с сетками жестко скреплен зажимным устройством и помещен в емкость, в которой периодически изменяется давление. A device [2] is known containing a set of elements of lamellas of complex spatial shape, made by precision casting of alloys that give minimal shrinkage. Each element has holes located perpendicular to the outer surface (at different angles) and is equipped with a mesh of a special shape that repeats the outer surface of the element. The set of elements together with the grids is rigidly fastened with a clamping device and placed in a container in which the pressure periodically changes.

К недостаткам указанного устройства относятся необходимость использования коррозионно-стойких сплавов, дающих незначительную усадку при литье, сложная технология изготовления элементов, необходимость оснащения каждого элемента собственной сеткой, облегающей его внешнюю поверхность, низкие эксплуатационные качества устройства, так как процесс очистки отверстий в элементах связан с использованием кислот и ведет к дополнительному износу элементов, высокая стоимость устройства и короткий период эксплуатации. The disadvantages of this device include the need to use corrosion-resistant alloys, which give insignificant shrinkage during casting, the complicated technology of manufacturing the elements, the need to equip each element with its own mesh that encircles its outer surface, the low performance of the device, since the process of cleaning holes in the elements is associated with the use of acids and leads to additional wear of the elements, the high cost of the device and a short period of operation.

Известно устройство для формования профилированных изделий из волокнистого материала, включающее набор пластин одинакового контура сечения с рабочими кромками, образующими поверхность формования изделия, и нерабочими кромками и регулируемый зажим для скрепления пластин с зазором между смежными плоскостями пластин [3] прототип. A device for forming shaped articles of fibrous material, comprising a set of plates of the same contour of the cross section with the working edges forming the product molding surface, and non-working edges and an adjustable clamp for fastening the plates with a gap between adjacent plate planes [3] prototype.

Согласно прототипу матрица составлена из пластин, которые имеют заданный профиль только одной стороны кромки и которые расположены в матрице без смещения смежных пластин одна относительно другой. According to the prototype, the matrix is composed of plates that have a given profile of only one side of the edge and which are located in the matrix without displacement of adjacent plates from one another.

Посредством такой матрицы можно сформировать из волокнистого материала рельефную поверхность изделия в виде каналов, желобов, ячеек и т.д. Однако для формования изделий, имеющих ячеистую поверхность, на такой матрице составляющие ее пластины имеют каждая свой заданный профиль, отличный от профиля других пластин. Для создания такой матрицы необходимо изготовить множество пластин, отличающихся одна от другой своим заданным профилем. Это обстоятельство делает изготовление матриц нетехнологичным. By means of such a matrix, a relief surface of the product can be formed from fibrous material in the form of channels, gutters, cells, etc. However, for molding products having a cellular surface on such a matrix, the components of its plate have each their predetermined profile, different from the profile of other plates. To create such a matrix, it is necessary to produce many plates that differ from each other in their given profile. This circumstance makes the manufacture of matrices non-technological.

Кроме того, при заданном профиле только одной стороны кромки пластины получаются разной высоты по профилю пластины в матрице. При формовании на матрице, составленной из таких пластин, отсос жидкости из волокнистой суспензии протекает неравномерно, на участках, имеющих меньшую высоту профиля, отсос происходит быстрее и образуется утолщение слоя волокна. Вследствие неравномерного отсоса формованные изделия имеют неравномерную толщину стенок: выступы рельефной поверхности изделия получаются более тонкими, чем впадины, и на выступах, следовательно, изделие имеет меньшую прочность, чем на впадинах. In addition, for a given profile of only one side of the plate edge, different heights are obtained along the profile of the plate in the matrix. When molding on a matrix made up of such plates, the suction of the liquid from the fibrous suspension does not proceed uniformly, in areas having a lower profile height, the suction is faster and a thickening of the fiber layer is formed. Due to uneven suction, the molded products have an uneven wall thickness: the protrusions of the embossed surface of the product are thinner than the depressions, and on the protrusions, therefore, the product has lower strength than the depressions.

Решаемая задача направлена на устранение указанного недостатка. The task at hand is aimed at eliminating this drawback.

Достигается это тем, что нерабочие кромки пластин имеют контур рабочих кромок, причем пластины смежными плоскостями смещены одна относительно другой таким образом, что образованная нерабочими кромками поверхность соответствует поверхности формования изделия. This is achieved by the fact that the non-working edges of the plates have a contour of the working edges, and the plates adjacent planes are offset relative to each other so that the surface formed by non-working edges corresponds to the molding surface of the product.

Устройство показано на фиг. 1-5 и содержит с 1 по 25 включительно пластины средние, с 26 по 33 включительно пластины боковые. Пластины с 1 по 33 расположены со смещением одна относительно другой по заданной конфигурации. Пластины выполнены из коррозионно-сеточного листового материала. Зажимы устройства включают упоры 34, шпильки 35, а также шайбы и гайки (36 и 37). The device is shown in FIG. 1-5 and contains from 1 to 25 inclusive middle plates, from 26 to 33 inclusive lateral plates. Plates 1 through 33 are positioned offset one relative to another in a predetermined configuration. The plates are made of corrosion-mesh sheet material. The clamps of the device include stops 34, studs 35, as well as washers and nuts (36 and 37).

Формование ячеистого изделия осуществляется следующим образом. The formation of the cellular product is as follows.

Устройство, помещенное в специальную емкость, погружается в волокнистую суспензию. В емкости создается вакуум, вода просачивается сквозь отверстия (зазоры между пластинками). При этом волокно оседает на внешней поверхности устройства. Затем устройство выводится из состава волокнистой суспензии, слой волокна на его внешней поверхности обезвоживается под действием вакуума. Устройство прижимается к пресс-форме, причем внешняя поверхность пресс-формы соответствует внешней поверхности устройства, вакуум под устройством заменяется давлением воздуха, под пресс-форму подается вакуум, происходит пересос изделий с устройства на пресс-форму. A device placed in a special container is immersed in a fibrous suspension. A vacuum is created in the container, water seeps through the holes (gaps between the plates). In this case, the fiber settles on the outer surface of the device. Then the device is removed from the composition of the fibrous suspension, the fiber layer on its outer surface is dehydrated under vacuum. The device is pressed against the mold, and the external surface of the mold corresponds to the external surface of the device, the vacuum under the device is replaced by air pressure, vacuum is applied under the mold, the products are transferred from the device to the mold.

Пресс-форма с изделием перемещается к поддону сушильной части, под пресс-форму подается избыточное давление воздуха, изделие сбрасывается на поддон и транспортируется им в сушильную часть машины. The mold with the product moves to the pallet of the drying part, excess air pressure is supplied under the mold, the product is dumped onto the pallet and transported by it to the drying part of the machine.

Для получения равномерного слоя по всей поверхности ячеистой прокладки пластины имеют одинаковую высоту по всему профилю, при этом габаритная высота в полтора два раза превышает расстояние между выступами и впадинами формируемого изделия. To obtain a uniform layer over the entire surface of the cellular gasket, the plates have the same height over the entire profile, while the overall height is one and a half two times the distance between the protrusions and depressions of the formed product.

На фиг. 5 показаны варианты профиля пластин. При этом конфигурация рабочей поверхности по одному направлению может отличаться от конфигурации рабочей поверхности по другому направлению. In FIG. 5 illustrates plate profile options. Moreover, the configuration of the working surface in one direction may differ from the configuration of the working surface in another direction.

Простота технологии изготовления пластин определенного профиля по сравнению с отливкой элементов сложной конфигурации очевидна. Процесс очистки пластин по сравнению с очисткой отверстий в элементах также не представляет больших затруднений. The simplicity of the manufacturing technology of plates of a certain profile in comparison with the casting of elements of complex configuration is obvious. The cleaning process of the plates in comparison with the cleaning of the holes in the elements also does not present great difficulties.

Высокие эксплуатационные качества, износоустойчивость, низкая себестоимость по сравнению с имеющимися на сегодняшний день конструктивными решениями доказывают преимущества предлагаемого изобретения. High performance, durability, low cost in comparison with currently available design solutions prove the advantages of the invention.

Литература
1 Фирма Markhorst Holland BV, заявка N 3837467 ФРГ "Отсасывающая форма" от 4.11.88, публ. 17.05.90 г.Literature
1 Company Markhorst Holland BV, application N 3837467 Germany "Suction form" from 4.11.88, publ. 05.17.90 g.

2. Бугорчатые прокладки фирмы BRODRENE HAPTMANN A/S (ДК), Дания (Оборудование фирмы закуплено Каширской экспериментальной фабрикой картонно-бумажных изделий). 2. Lumpy laying of the company BRODRENE HAPTMANN A / S (DK), Denmark (The equipment of the company was purchased by the Kashira experimental factory of cardboard and paper products).

3. US, патент 1984384, кл. D 21 J 7/00, 1934 прототип. 3. US patent 1984384, cl. D 21 J 7/00, 1934 prototype.

Claims

A device for forming shaped articles of fibrous material, comprising a set of plates of the same section contour with working edges forming the product forming surface and non-working edges and an adjustable clamp for fastening the plates with a gap between adjacent plate planes, characterized in that the non-working edges of the plates have a working contour edges, and the plates adjacent planes are displaced one relative to another so that the surface formed by non-working edges corresponds to rhnosti molding products.