RU2163188C1

RU2163188C1 - Checkerwork for mechanized tool

Info

Publication number: RU2163188C1
Application number: RU2000111231/28A
Authority: RU
Inventors: В.Е. Зубкин; В.М. Коновалов; Н.Е. Королев
Original assignee: Зубкин Валерий Ерахмиельевич; Коновалов Владимир Михайлович; Королев Николай Евдокимович
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2001-02-20

Abstract

FIELD: attachments and appliances for mechanized tools. SUBSTANCE: invention is intended for thickening of powder-like materials and molding of articles from them. Checkerwork has support with appliance for attachment to mechanical tool, bunker for powder-like material secured on support, working member, and mechanism for transmission of motion to working member from mechanized tool spindle. Working member is made as a platform with tapered surface which acts on powder-like material, thus thickening it. The platform is connected to mechanical tool spindle through motion transmission mechanism for circular swinging around top of tapered working surface. EFFECT: enhanced efficiency. 11 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области переносного инструмента с силовым приводом, а точнее к насадкам и приспособлениям для механизированного инструмента, главным образом для сверлильных машин, и предназначено для уплотнения сыпучих порошкообразных материалов и формования из них различных изделий. Под порошкообразными материалами понимаются различные бетонные смеси, грунты и грунтовые смеси, песок, керамические массы и тому подобные материалы. Кроме того, область применения не ограничивается приведенными примерами. The invention relates to the field of a portable tool with a power drive, and more specifically to nozzles and accessories for a mechanized tool, mainly for drilling machines, and is intended for compaction of bulk powder materials and molding of various products from them. Powdered materials are understood to mean various concrete mixtures, soils and soil mixtures, sand, ceramic masses and the like. In addition, the scope is not limited to the given examples.

Известна насадка на механизированный инструмент, содержащая корпус с приспособлением для крепления к механизированному инструменту и шпиндель, расположенный в корпусе. Насадка ударно-вращательная ИК 8231.01. Паспорт ИК 8231.01.00.00.00.ПС, Конаковский завод механизированного инструмента. 1991. Known nozzle for a mechanized tool containing a housing with a device for attaching to a mechanized tool and a spindle located in the housing. Nozzle shock and rotational IK 8231.01. Passport IK 8231.01.00.00.00.PS, Konakovsky plant of mechanized tools. 1991.

Указанная насадка предназначена для сверления отверстий в бетоне, кирпиче и других материалах и не может быть использована для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов. The specified nozzle is designed for drilling holes in concrete, brick and other materials and cannot be used for molding products from bulk powder materials.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому изобретению является насадка на ручной механизированный инструмент для нанесения штукатурного раствора на вертикальные стены, содержащая опору с приспособлением для крепления к сверлильной машине, бункер для раствора, механизм для нанесения раствора на стену с приводом от сверлильной машины. FR 2278455, B 25 F 3/00, 19.03.1975. The closest in technical essence to the claimed invention is a nozzle on a manual mechanized tool for applying plaster mortar on vertical walls, containing a support with a device for attaching to a drilling machine, a hopper for mortar, a mechanism for applying mortar to a wall driven by a drilling machine. FR 2278455, B 25 F 3/00, 03/19/1975.

Однако данная насадка на механизированный инструмент также не может быть использована для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов. However, this nozzle on a mechanized tool also cannot be used for molding products from bulk powder materials.

Задачей заявленного изобретения является создание формовочной насадки для наиболее массового класса механизированного инструмента - сверлильных машин, а также для мешалок и других подобных инструментов, посредством которой можно формовать качественные, точных размеров, разнообразные изделия, в том числе основные строительные изделия (кирпичи, блоки, перемычки, лотки, дренажные трубы и многое другое) на месте строительства. The objective of the claimed invention is to create a molding nozzle for the most popular class of mechanized tools - drilling machines, as well as for mixers and other similar tools, through which it is possible to mold high-quality, accurate sizes, various products, including basic building products (bricks, blocks, lintels , trays, drainage pipes and much more) at the construction site.

Поставленная задача решается тем, что известная насадка на механизированный инструмент, содержащая опору с приспособлением для крепления к механизированному инструменту, закрепленный на опоре бункер для порошкообразного материала, рабочий орган и механизм передачи движения рабочему органу от шпинделя механизированного инструмента, при этом рабочий орган выполнен в виде платформы, имеющей коническую рабочую поверхность, воздействующую на порошкообразный материал, уплотняя его для формовки изделия. При этом платформа соединена со шпинделем механизированного инструмента через механизм передачи движения с возможностью совершения кругового качания вокруг вершины конической рабочей поверхности (гирационного движения). Также насадка снабжена направляющим устройством для перемещения ее вдоль формуемого изделия и калибрующим стабилизирующим элементом, обеспечивающим точность размера по толщине формуемого изделия и вытеснение порошкообразного материала из-под платформы только в направлении продольного перемещения насадки. The problem is solved in that the known nozzle on a mechanized tool containing a support with a device for attaching to a mechanized tool, a hopper for powder material mounted on a support, a working body and a mechanism for transmitting movement of a working body from the spindle of a mechanized tool, while the working body is made in the form a platform having a conical working surface acting on the powder material, sealing it to form the product. In this case, the platform is connected to the spindle of a mechanized tool through a motion transmission mechanism with the possibility of circular rotation around the top of the conical working surface (gyration movement). Also, the nozzle is equipped with a guiding device for moving it along the molded product and a calibrating stabilizing element that ensures dimensional accuracy over the thickness of the molded product and the displacement of the powder material from under the platform only in the direction of longitudinal movement of the nozzle.

А также тем, что коническая рабочая поверхность выполнена в виде прямого кругового конуса. And also the fact that the conical working surface is made in the form of a straight circular cone.

Кроме того, контур платформы, образуемый ее боковыми поверхностями, может быть выполнен четырехугольным. In addition, the contour of the platform, formed by its side surfaces, can be made quadrangular.

При этом ось конической рабочей поверхности платформы не пересекается с точкой пересечения диагоналей ее четырехугольного контура. In this case, the axis of the conical working surface of the platform does not intersect with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

В частном случае, ось конической рабочей поверхности платформы может пересекаться с точкой пересечения диагоналей ее четырехугольного контура. In the particular case, the axis of the conical working surface of the platform may intersect with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

Поставленная задача решается также тем, что боковая поверхность платформы охвачена нижней частью бункера, по крайней мере, с трех сторон. The problem is also solved by the fact that the side surface of the platform is covered by the lower part of the hopper, at least from three sides.

В частности, по крайней мере, одна стенка бункера может быть выполнена наклонной для подачи по ней порошкообразного материала под рабочую поверхность платформы, преимущественно с одной стороны платформы. In particular, at least one wall of the hopper can be made inclined to supply powdered material through it under the working surface of the platform, mainly on one side of the platform.

А также тем, что калибрующий стабилизирующий элемент закреплен на опоре с возможностью возвратно-поступательного движения относительно нее. And also the fact that the calibrating stabilizing element is fixed on the support with the possibility of reciprocating motion relative to it.

В частности, возвратно-поступательное движение калибрующего стабилизирующего элемента может осуществляться от шпинделя механизированного инструмента. In particular, the reciprocating movement of the calibrating stabilizing element can be carried out from the spindle of a power tool.

Кроме того, бункер может быть закреплен на опоре с возможностью возвратно-поступательного движения. In addition, the hopper can be mounted on a support with the possibility of reciprocating motion.

В другом частном случае бункер жестко соединен с калибрующим стабилизирующим элементом. In another particular case, the hopper is rigidly connected to a calibrating stabilizing element.

Изобретение позволяет расширить сферу применения традиционного механизированного инструмента, повысить эффективность и точность формования широкой гаммы материалов и изготавливать из них основные строительные изделия на месте строительства при значительно меньших энергозатратах на единицу продукции. The invention allows to expand the scope of application of traditional mechanized tools, to increase the efficiency and accuracy of molding a wide range of materials and to make from them the basic building products at the construction site with significantly lower energy costs per unit of production.

На фиг. 1 показана насадка на механизированный инструмент для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов в сборе со сверлильной машиной, установленная на форму. In FIG. 1 shows a nozzle on a mechanized tool for forming articles from bulk powder materials assembled with a drilling machine mounted on a mold.

На фиг. 2 показан разрез платформы, у которой ось конической рабочей поверхности платформы пересекается с точкой пересечения диагоналей ее четырехугольного контура. In FIG. 2 shows a section of a platform, in which the axis of the conical working surface of the platform intersects with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

На фиг. 3 показан вид А по фиг. 2. In FIG. 3 shows a view A of FIG. 2.

На фиг. 4 показан разрез платформы, у которой ось конической рабочей поверхности платформы не пересекается с точкой пересечения диагоналей ее четырехугольного контура. In FIG. Figure 4 shows a section of a platform in which the axis of the conical working surface of the platform does not intersect with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

На фиг. 5 показан вид Б по фиг. 4. In FIG. 5 shows a view B of FIG. 4.

На фиг. 6 показан вариант выполнения насадки на механизированный инструмент для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов в сборе с низкооборотной сверлильной машиной. In FIG. Figure 6 shows an embodiment of a nozzle on a mechanized tool for forming articles from bulk powder materials assembled with a low-speed drilling machine.

Насадка на механизированный инструмент 1, представляющий собой, например, сверлильную машину, содержит опору 2 с приспособлением 3, например, в виде хомута, для крепления к механизированному инструменту 1, рабочий орган, выполненный в виде платформы 4, имеющей коническую рабочую поверхность 5, воздействующую на уплотняемый порошкообразный материал 6, поступающий под рабочую поверхность 5 платформы 4. The nozzle on a mechanized tool 1, which is, for example, a drilling machine, contains a support 2 with a device 3, for example, in the form of a clamp, for fastening to a mechanized tool 1, a working body made in the form of a platform 4, having a conical working surface 5, acting on the compacted powder material 6 coming under the working surface 5 of the platform 4.

Механизм передачи движения платформе 4 от шпинделя 7 механизированного инструмента 1 выполнен, например, в виде кривошипа 8, на наклонный шип 9 которого посредством подшипникового узла 10 шарнирно установлена платформа 4. При этом ось шипа 9 и ось вращения кривошипа 8 пересекаются под углом α , а точка этого пересечения совпадает с вершиной конической рабочей поверхности 5 платформы 4. The mechanism for transmitting movement of the platform 4 from the spindle 7 of the power tool 1 is made, for example, in the form of a crank 8, on the inclined spike 9 of which the platform 4 is pivotally mounted by means of the bearing assembly 10. the point of this intersection coincides with the top of the conical working surface 5 of the platform 4.

Это обеспечивает платформе 4 возможность совершать от шпинделя 7 инструмента 1, круговое качание вокруг вершины ее конической поверхности 5. This provides the platform 4 the ability to make from the spindle 7 of the tool 1, a circular swing around the top of its conical surface 5.

Опора 2 может быть выполнена, например, в виде обечайки с крышками (на чертеже не показаны), в которых могут быть установлены подшипники 11 механизма передачи движения. The support 2 can be made, for example, in the form of a shell with covers (not shown), in which the bearings 11 of the transmission mechanism can be installed.

На кривошипе 8 закреплено зубчатое колесо 12, которое находится в зацеплении с шестерней 13, соединенной со шпинделем 7 механизированного инструмента. A gear wheel 12 is fixed on the crank 8, which is engaged with the gear 13 connected to the spindle 7 of the power tool.

Зубчатая передача, состоящая из зубчатого колеса 12 и шестерни 13, предназначена для редуцирования частоты вращения шпинделя 7 инструмента 1. В случае использования низкооборотного механизированного инструмента 1 на его шпинделе 7 может быть закреплен непосредственно кривошип 8. A gear train, consisting of a gear wheel 12 and gear 13, is designed to reduce the speed of the spindle 7 of the tool 1. In the case of using a low-speed mechanized tool 1, a crank 8 can be mounted directly on its spindle 7.

Механизм передачи движения рабочему органу насадки может соединяться со шпинделем 7 инструмента 1 либо посредством патрона или конуса инструмента, либо посредством промежуточной муфты. The mechanism for transmitting movement to the working body of the nozzle can be connected to the spindle 7 of the tool 1 either by means of a chuck or tool cone, or by means of an intermediate coupling.

Насадка также снабжена бункером 14 для подачи порошкообразного материала 6 под рабочую поверхность 5 платформы 4, который может охватывать платформу 4, по крайней мере, с трех сторон. The nozzle is also equipped with a hopper 14 for supplying powder material 6 under the working surface 5 of the platform 4, which can cover the platform 4, at least from three sides.

Насадка снабжена калибрующим стабилизирующим элементом 15. Калибрующий стабилизирующий элемент 15, обеспечивающий получение точного размера по толщине и заглаживание верхней поверхности формуемого изделия, а также обеспечивающий вытеснение формуемого порошкообразного материала 6 из-под платформы 4 только в направлении продольного перемещения насадки, выполнен, например, в виде пластины. The nozzle is equipped with a calibrating stabilizing element 15. The calibrating stabilizing element 15, which ensures accurate thickness and smoothing of the upper surface of the molded product, as well as displacing the molded powder material 6 from under the platform 4 only in the direction of longitudinal movement of the nozzle, is made, for example, in in the form of a plate.

Кроме того, насадка снабжена направляющим устройством 16 для перемещения ее вдоль формуемого изделия. Направляющее устройство 16 закреплено на опоре 2 и выполнено, например, в виде консольно установленных на лапах роликов. In addition, the nozzle is equipped with a guide device 16 for moving it along the molded product. The guide device 16 is mounted on the support 2 and is made, for example, in the form of rollers cantilevered on the legs.

Калибрующий стабилизирующий элемент 15 закреплен на опоре 2 с возможностью возвратно-поступательного перемещения поперек поступательного перемещения насадки посредством, например, рычагов или линейных направляющих (на чертеже не показано). Возвратно-поступательное движение калибрующего стабилизирующего элемента 15 осуществляется от шпинделя 7 механизированного инструмента 1 посредством, например, закрепленного на шпинделе 7 эксцентрика и кулисы, закрепленной на калибрующем стабилизирующем элементе 15 (на чертеже не показано). Контур платформы 4, образуемый ее боковыми поверхностями, выполнен четырехугольным. The calibrating stabilizing element 15 is mounted on the support 2 with the possibility of reciprocating movement across the translational movement of the nozzle by, for example, levers or linear guides (not shown). The reciprocating movement of the calibrating stabilizing element 15 is carried out from the spindle 7 of the power tool 1 by means of, for example, an eccentric fixed to the spindle 7 and a link secured to the calibrating stabilizing element 15 (not shown in the drawing). The contour of the platform 4, formed by its side surfaces, is made quadrangular.

Геометрическая ось, вокруг которой может поворачиваться платформа 4 на шипе 9 кривошипа 8, может пересекаться с точкой пересечения диагоналей ее четырехугольного контура, а может и не пересекаться. The geometric axis, around which the platform 4 can rotate on the spike 9 of the crank 8, may intersect with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour, or may not intersect.

Отверстие бункера 14, на чертеже не показано, выполнено четырехугольным, и, по крайней мере, одна стенка бункера 14 выполнена наклонной для подачи по ней порошкообразного материала 6 под рабочую поверхность 5 платформы 4. Кроме того, бункер 14 может быть закреплен на опоре 2 с возможностью возвратно-поступательного движения посредством, например, направляющих или рычагов (на чертеже не показано). При этом бункер 14 может быть жестко соединен с калибрующим стабилизирующим элементом 15. The hole of the hopper 14, not shown in the drawing, is quadrangular, and at least one wall of the hopper 14 is made inclined to supply powdered material 6 through it under the working surface 5 of the platform 4. In addition, the hopper 14 can be mounted on a support 2 sec the possibility of reciprocating motion by, for example, guides or levers (not shown in the drawing). In this case, the hopper 14 can be rigidly connected to a calibrating stabilizing element 15.

Кроме того, угол при вершине конической рабочей поверхности 5 выполнен таким, чтобы при круговом качании платформы 4 образующие конической поверхности в одном из своих крайних положений совпадали с плоскостью, проходящей через вершину конической поверхности. In addition, the angle at the apex of the conical working surface 5 is made so that when the platform 4 is rotated in a circular fashion, the generators of the conical surface in one of their extreme positions coincide with the plane passing through the apex of the conical surface.

Насадка используется следующим образом. The nozzle is used as follows.

Насадка посредством приспособления 3 для крепления к механизированному инструменту 1 закрепляется на центрирующем пояске инструмента 1. При этом механизм передачи движения рабочему органу насадки соединяется со шпинделем 7 инструмента 1 либо посредством патрона, или конуса, либо посредством промежуточной муфты. После этого насадка устанавливается на форму, либо на опалубку, либо на другое формообразующее приспособление таким образом, чтобы ролики 16 вошли в продольные жесткие направляющие, являющиеся конструктивными элементами формообразующего приспособления. Причем контактирующая с формуемым изделием поверхность калибрующего стабилизирующего элемента 15 должна совпадать с верхней проектной поверхностью изделия. Кроме того, при этом должно обеспечиваться не только перемещение вдоль формуемого изделия, но и фиксация насадки от поперечного перемещения. The nozzle, by means of a fixture 3 for fastening to a power tool 1, is fixed on the centering belt of the tool 1. In this case, the mechanism for transmitting movement to the working body of the nozzle is connected to the spindle 7 of the tool 1 either by means of a chuck or cone, or by means of an intermediate coupling. After this, the nozzle is installed on the form, or on the formwork, or on another shaping device so that the rollers 16 are included in the longitudinal rigid guides, which are structural elements of the shaping device. Moreover, the surface of the calibrating stabilizing element 15 in contact with the molded product should coincide with the upper design surface of the product. In addition, this should ensure not only movement along the molded product, but also the fixation of the nozzle from lateral movement.

После установки насадки, например, на форму ее располагают так, чтоб передний борт формы находился непосредственно под местом примыкания калибрующего стабилизирующего элемента 15 к платформе 4. После чего включают привод инструмента 1. Вращение шпинделя 7 через шестерню 13 и зубчатое колесо 12 передается на кривошип 8, что приводит к круговому качанию шипа 9, а вместе с ним и шарнирно закрепленной на нем платформы 4. При этом образующие конусной рабочей поверхности 5 платформы 4 качаются относительно точки пересечения осей кривошипа 8 и шипа 9 и в своем крайнем нижнем положении совпадают с верхней поверхностью формуемого изделия. After installing the nozzle, for example, it is positioned on the mold so that the front side of the mold is directly below the junction of the calibrating stabilizing element 15 to the platform 4. Then, the drive of the tool 1 is turned on. Spindle 7 is rotated through gear 13 and gear 12 is transmitted to crank 8 , which leads to a circular swing of the spike 9, and with it the platform 4 pivotally mounted on it. Moreover, the generators of the conical working surface 5 of the platform 4 swing relative to the intersection point of the axes of the crank 8 and the spike 9 and their extreme lower position coincide with the upper surface of the molded product.

После включения привода инструмента 1 посредством бункера 14 начинают подавать формуемый порошкообразный материал 6 преимущественно в зону примыкания калибрующего стабилизирующего элемента 15 с платформой 4. При круговом качании платформы 4 ее конусная рабочая поверхность 5 периодически поднимаясь и опускаясь, вдавливает в форму подаваемый под нее формуемый порошкообразный материал 6. Подсыпая постоянно порошкообразный материал 6, дожидаются момента обратного его выпирания перед платформой 4 и выше нижнего положения конусной рабочей поверхности 5 платформы 4. После этого, продолжая подсыпку порошкообразного материала 6, перемещают насадку относительно формы в направлении незаполненной части формы до заполнения всей формы и выхода платформы 4 за пределы формы. При этом перемещение насадки осуществляют только при сохранении обратного выдавливания формуемого порошкообразного материала 6 перед платформой 4. После выхода платформы 4 за пределы формы выключают привод инструмента 1, затем производят распалубку формы от отформованных изделий. После чего описанный выше процесс повторяется необходимое количество раз. After turning on the drive of the tool 1 through the hopper 14, they begin to feed the moldable powder material 6 mainly into the adjoining zone of the calibrating stabilizing element 15 with the platform 4. When the platform 4 is circularly swinging, its conical working surface 5 periodically rising and lowering presses the moldable powder material fed under it into the mold 6. Pouring constantly powdery material 6, wait for the moment of its reverse bulging in front of the platform 4 and above the lower position of the conical working surface the surface 5 of the platform 4. After this, continuing to fill the powdered material 6, the nozzle is moved relative to the mold in the direction of the unfilled part of the mold until the entire mold is filled and the platform 4 goes beyond the mold. In this case, moving the nozzle is carried out only while maintaining the reverse extrusion of the molded powder material 6 in front of the platform 4. After the platform 4 leaves the mold, the drive of the tool 1 is turned off, then the form is removed from the molded products. Then the process described above is repeated as many times as necessary.

Claims

1. The nozzle on a mechanized tool containing a support with a fixture for attaching to a mechanized tool, a hopper for powder material mounted on a support, a working body and a mechanism for transmitting movement of the working body from the spindle of a power tool, characterized in that the working body is made in the form of a platform having conical working surface acting on the powder material, sealing it to form the product, while the platform is connected to the spindle of a mechanized tool entente through the movement transmission mechanism with the possibility of circular swirling around the top of the conical working surface, in addition, the nozzle is equipped with a guiding device for moving it along the molded product and a calibrating stabilizing element that ensures dimensional accuracy over the thickness of the molded product and the displacement of powder material from under the platform only in the direction of longitudinal movement of the nozzle.

2. The nozzle according to claim 1, characterized in that the conical working surface is made in the form of a straight circular cone.

3. The nozzle according to claim 1, characterized in that the contour of the platform, formed by its side surfaces, is made quadrangular.

4. The nozzle according to claim 3, characterized in that the axis of the conical working surface of the platform does not intersect with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

5. The nozzle according to claim 3, characterized in that the axis of the conical working surface of the platform intersects with the intersection point of the diagonals of its quadrangular contour.

6. The nozzle according to claim 3, 4, or 5, characterized in that the side surface of the platform is covered by the lower part of the hopper, at least from three sides.

7. The nozzle according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that at least one wall of the hopper is made inclined to supply powdered material through it under the working surface of the platform.

8. The nozzle according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the calibrating stabilizing element is fixed to the support with the possibility of reciprocating motion relative to it.

9. The nozzle of claim 8, characterized in that the reciprocating movement of the calibrating stabilizing element is carried out from the spindle of a mechanized tool.

10. Nozzle according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the hopper is mounted on a support with the possibility of reciprocating motion.

11. Nozzle according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the hopper is rigidly connected to a calibrating stabilizing element.