RU2520750C1 - Device for forming products made of discrete powdered materials - Google Patents
Device for forming products made of discrete powdered materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2520750C1 RU2520750C1 RU2013115582/03A RU2013115582A RU2520750C1 RU 2520750 C1 RU2520750 C1 RU 2520750C1 RU 2013115582/03 A RU2013115582/03 A RU 2013115582/03A RU 2013115582 A RU2013115582 A RU 2013115582A RU 2520750 C1 RU2520750 C1 RU 2520750C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- connecting rod
- drive
- plate
- articulated
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области формования изделий и полуфабрикатов из различных порошкообразных и композиционных сыпучих материалов и может быть применено в различных областях промышленности и строительства.The invention relates to the field of molding products and semi-finished products from various powder and composite bulk materials and can be applied in various fields of industry and construction.
Под сыпучими композиционными и порошкообразными материалами понимаются грунты, бетонные смеси, керамические массы, огнеупорные массы, формовочные составы литейного производства, металлические порошки и тому подобные материалы.Bulk composite and powder materials are understood as soils, concrete mixtures, ceramic masses, refractory masses, foundry molding compositions, metal powders and the like.
Известно, что наиболее эффективными устройствами для уплотнения сыпучих порошкообразных материалов и формования из них различных изделий являются устройства, реализующие способы (например, патент №2065357 или патент №2240895), основанные на воспроизведении в ходе уплотнения и формования эффекта «текучего клина», то есть эффекта образования локальной текучей зоны под жесткой поверхностью, постоянно вдавливающей под себя новые порции уплотняемого материала. При этом в зоне достигается стационарное неравновесное состояние с упорядоченной структурой, характерное высокой однородной плотностью [см., например, «Технология «Русские качели®»: самоуплотнение порошков в результате индуцированного течения или СПРИТ». // Популярное бетоноведение, 2005, №6(8), с.78-83]. Эти устройства малочувствительны к изменению состава обрабатываемых материалов, позволяют уплотнять маловлажные сыпучие материалы, реализовывать на одной формовочной установке одновременно подачу, распределение, уплотнение формуемого материала и отделку верхней поверхности формуемого изделия, контролировать качество уплотнения в ходе выполнения процесса, осуществлять процесс формования с пониженным шумом при отсутствии вибрации на месте формования.It is known that the most effective devices for compaction of bulk powder materials and molding of various products from them are devices that implement methods (for example, patent No. 2065357 or patent No. 2240895), based on the reproduction during the compaction and molding of the effect of "flowing wedge", that is the effect of the formation of a local fluid zone under a rigid surface, constantly pressing new portions of the material being compacted under it. At the same time, a stationary nonequilibrium state with an ordered structure is achieved in the zone, characterized by a high uniform density [see, for example, “Russian Swing ® Technology: Self-densification of powders as a result of induced flow or SPRIT”. // Popular Concrete Science, 2005, No. 6 (8), pp. 78-83]. These devices are insensitive to changes in the composition of the materials being processed, they can compact low-moisture bulk materials, simultaneously supply, distribute, seal the material being molded and finish the upper surface of the molded product on one molding unit, control the quality of the seal during the process, and carry out the molding process with reduced noise at lack of vibration at the molding site.
Для формования изделий из пластичных и сыпучих материалов известно устройство, содержащее раму, шарнирный четырехзвенник с закрепленным на его шатуне прессующим органом (набивающим элементом), привод в виде кривошипно-шатунного механизма, матрицу (форму) с приводом и приспособление для подачи материала в матрицу (форму) под рабочую поверхность прессующего органа (А.С. SU №1421539, 30.08.1984, В28В 13/02).For molding products from plastic and bulk materials, a device is known that contains a frame, a four-link articulated joint with a pressing member (stuffing element) mounted on its connecting rod, a drive in the form of a crank mechanism, a matrix (shape) with a drive and a device for feeding material into the matrix ( form) under the working surface of the pressing organ (A.S. SU No. 1421539, 08/30/1984, B28B 13/02).
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для осуществления открытых неравновесных необратимых процессов самоорганизации при формовании и уплотнении сыпучих сред, содержащее приводное средство для воздействия на рабочий агент (порошкообразный материал), поступающий на рабочую позицию (форму), в котором приводное средство для воздействия на рабочий агент выполнено в виде шарнирного четырехзвенника, состоящего из нагнетающей плиты со сквозными каналами (решетчатой платформы) с шарнирно смонтированными на ней рычагами, несущими на свободных концах элементы для возможности шарнирной подвески. При этом устройство имеет стабилизирующий элемент для устранения выдавливания рабочего агента с рабочей позиции (Патент №2085400, 29.10.93 г., В44С 1/24, 5/04, B44D 3/06).Closest in technical essence to the claimed invention is a device for performing open nonequilibrium irreversible self-organization processes during molding and compaction of granular media, containing a drive means for acting on a working agent (powder material) entering the working position (form), in which the driving means for acting on the working agent, it is made in the form of a four-link hinge, consisting of an injection plate with through channels (trellised platform) with hinges but mounted thereon levers bearing on the free ends of the elements to allow the hinge suspension. At the same time, the device has a stabilizing element for eliminating extrusion of the working agent from the working position (Patent No. 2085400, 10.29.93, B44C 1/24, 5/04, B44D 3/06).
Недостатком этих устройств является большая неравномерная нагрузка, возникающая на приводе приводного средства. А именно: большая нагрузка в конце рабочего хода, когда нагнетающая плита, внедряя очередную порцию формуемого порошкообразного материала, подходит вплотную к верхней открытой поверхности формы, и минимальные нагрузки (холостой ход) при движении нагнетающей плиты от верха формы. Это значительно снижает эффективность процесса формования, уменьшает надежность элементов привода, увеличивает устанавливаемую мощность привода.The disadvantage of these devices is the large uneven load that occurs on the drive of the drive means. Namely: a large load at the end of the stroke, when the injection plate, introducing the next portion of the powder material being formed, fits close to the upper open surface of the mold, and the minimum load (idle) when the injection plate moves from the top of the mold. This significantly reduces the efficiency of the molding process, reduces the reliability of the drive elements, increases the installed drive power.
В основу изобретения положена задача создания устройства для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов, в котором нагрузка на привод становится более равномерной, уменьшаются усилия на элементы привода, возникающие при взаимодействии нагнетающей плиты с обрабатываемым материалом, повышается эффективность процесса формования.The basis of the invention is the creation of a device for molding products from bulk powder materials, in which the load on the drive becomes more uniform, the forces on the drive elements that occur when the pressure plate interacts with the material being processed are reduced, the molding process is more efficient.
Поставленная задача решается тем, что устройство для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов, содержащее раму, привод, нагнетающую плиту, закрепленную на шатуне шарнирного четырехзвенника, смонтированного на раме, приспособление для подачи материала в форму под рабочую поверхность нагнетающей плиты, и примыкающую к плите с зазором стабилизирующую и калибрующую лыжу, снабжено, по крайней мере, одной пружиной сжатия, шарнирно закрепленной одним концом на шатуне, а другим концом к раме над местом закрепления к шатуну.The problem is solved in that the device for molding products from bulk powder materials containing a frame, a drive, a pump plate mounted on a connecting rod of a hinged four link mounted on the frame, a device for feeding material into the mold under the working surface of the pump plate, and adjacent to the plate with the gap stabilizing and calibrating the ski is equipped with at least one compression spring pivotally attached at one end to the connecting rod and the other end to the frame above the attachment point to the connecting rod.
Задача решается и тем, что шарнирный четырехзвенник выполнен в виде шарнирного параллелограмма, смонтированного на раме так, что при повороте его рычагов в крайние положения нагнетающая плита занимает наиболее близкое положение к открытой стороне формы.The problem is also solved by the fact that the articulated four-link is made in the form of an articulated parallelogram mounted on the frame so that when its levers are turned to their extreme positions, the pressure plate occupies the closest position to the open side of the mold.
А также тем, что угол между осью пружины и осью, проходящей через шарниры рычага шарнирного параллелограмма, при повороте рычагов в крайние положения соответствует прямому углу, а в центральном положении ось пружины располагается вдоль оси рычага.And also the fact that the angle between the spring axis and the axis passing through the hinges of the lever of the articulated parallelogram, when the levers are turned to the extreme positions, corresponds to a right angle, and in the central position the spring axis is located along the axis of the lever.
Изобретение позволяет повысить эффективность формования широкой гаммы материалов, в том числе грунтов, грунтосмесей, бетонных смесей, керамических масс, и может быть использовано при изготовлении различных строительных изделий (плиты, блоки, стойки, перемычки и прочее), при сооружении дорожного полотна, при изготовлении огнеупорных изделий, при производстве топливных угольных брикетов и др.The invention improves the efficiency of molding a wide range of materials, including soils, soil mixtures, concrete mixtures, ceramic masses, and can be used in the manufacture of various building products (plates, blocks, racks, lintels, etc.), in the construction of the roadway, in the manufacture refractory products, in the production of coal fuel briquettes, etc.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображено устройство для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов, вид сбоку. На фиг.2 - то же, вид спереди. На фиг.3 изображен вариант выполнения устройства для формования мелкоштучных изделий, в котором шарнирный четырехзвенник выполнен в виде шарнирного параллелограмма, вид сбоку. На фиг.4 - то же, вид спереди.Figure 1 shows a device for molding products from bulk powder materials, side view. Figure 2 is the same front view. Figure 3 shows an embodiment of a device for forming small pieces, in which the articulated four-link is made in the form of an articulated parallelogram, side view. Figure 4 is the same front view.
На чертежах приняты следующие обозначения:In the drawings, the following notation:
1 - рама,1 - frame
2 - форма,2 - form
3 - привод,3 - drive
4 - нагнетающая плита,4 - pressure plate
5 - шатун,5 - connecting rod
6 - рычаг,6 - lever
7 - пластина стабилизирующей калибрующей лыжи,7 - plate stabilizing gage ski
8 - бункер,8 - hopper
9 - пружина,9 - spring,
10 - мотор-редуктор,10 - gear motor,
11 - кулиса,11 - backstage,
12 - кривошип,12 - crank
13 - кулисный камень,13 - rocker stone
β - угол поворота рычага от центрального в крайнее положение.β is the angle of rotation of the lever from the central to the extreme position.
Устройство для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов (фиг.1 и 2), содержит раму 1, которая может быть установлена либо, например, на колесах для возможности осуществления продольного перемещения устройства вдоль формуемого изделия, либо стационарно, а продольное перемещение вдоль формуемого изделия осуществляется за счет перемещения формы 2, привод 3, нагнетающую плиту 4, закрепленную на шатуне 5 с шарнирно прикрепленными к нему рычагами 6, которые шарнирно установлены на раме, образуя с шатуном и рамой шарнирный четырехзвенник, стабилизирующую и калибрующую лыжу, препятствующую вытеснению обрабатываемого порошкообразного материала в отформованную часть изделия, выполненную в виде, например, плоской пластины 7, бункер 8, служащий для подачи материала в форму под рабочую поверхность плиты и пружина сжатия 9.A device for molding products from bulk powder materials (figures 1 and 2), contains a
Нагнетающая плита может быть выполнена со сквозными каналами, например, в виде решетки.The pressure plate can be made with through channels, for example, in the form of a grate.
Пластина 7 может быть связана с рамой с возможностью ограниченного смещения относительно рамы в поперечном направлении к возможному перемещению формы. При этом поверхность пластины, соприкасающаяся с обрабатываемым материалом, совпадает с проектной поверхностью формуемого изделия.The
Зона движения нагнетающей плиты может быть огорожена стенками для предотвращения просыпания формуемого материала из зоны формования наружу (стенки на чертеже условно не показаны).The zone of movement of the injection plate can be fenced with walls to prevent spillage of the molded material from the molding zone to the outside (the walls are not shown conventionally in the drawing).
Привод нагнетающей плиты может быть выполнен, например, в виде закрепленного на раме мотор-редуктора 10 и кулисного механизма, кулиса 11 которого жестко связана с нагнетающей плитой, а кривошип 12 с кулисным камнем 13 закреплен на выходном валу мотор-редуктора. В качестве привода может быть применен кривошипно-шатунный, кулачковой и другие механизмы.The drive of the pressure plate can be made, for example, in the form of a
В качестве двигателя может быть использован электрический, гидравлический, тепловой и другой двигатель. Также, кроме описанного выше механического привода, может быть применен и другой привод, например гидравлический, пневматический и др.As the engine, an electric, hydraulic, thermal and other engine can be used. Also, in addition to the mechanical drive described above, another drive can also be used, for example, hydraulic, pneumatic, etc.
Пружина 9 одним концом шарнирно соединена с шатуном, а другим концом с рамой над местом соединения пружины с шатуном. Причем ось вращения шарнира крепления пружины с шатуном может совпадать с осью шарнира (как показано на фиг.1 и 2), соединяющего шатун с рычагом. Усилие предварительного сжатия пружины 9, когда рычаг 6 шарнирного четырехзвенника занимает крайнее положение, назначают так, чтобы компенсировать часть максимальной величины сопротивления внедрению материала в форму нагнетающей плитой.The
При включении мотор-редуктора 10 вращается закрепленный на валу редуктора кривошип 12, который через кулисный камень 13 и кулису 11 побуждает шатун 5 с закрепленной на нем нагнетающей плитой 4 совершать сложное движения поперек возможного перемещения формы относительно устройства, либо устройства относительно формы. При этом нагнетающая плита 4 периодически приближается к верхней поверхности формы 2 и отдаляется от нее с одновременным боковым перемещением и поворотом. А пружина 9, совершая качательные движения относительно места шарнирного крепления к раме, сжимается при отдалении нагнетающей плиты от формы, нагружая привод, и разжимается при движении нагнетающей плиты к форме, уменьшая нагрузку на привод. Причем величина этого уменьшения соответствует величине усилия предварительного сжатия пружины.When the
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Устройство устанавливают в начале формуемого изделия, которое может изготавливаться в форме 2, либо в другом формообразующем приспособлении. Если изделие формуется в отдельных формах, то устройство либо форма устанавливаются относительно друг друга так, чтобы передний поперечный борт формы находился под пластиной стабилизирующего элемента 7 со стороны примыкания к ней нагнетающей плиты 4.The device is installed at the beginning of the molded product, which can be manufactured in
Включают привод 3, нагнетающая плита 4 начинает качаться, а в месте с ней и качается пружина 9, сжимаясь и разжимаясь. Одновременно приводится в колебательное движение пластина 7 либо от привода нагнетающей плиты, либо от собственного привода.The
Вслед за включением привода производят подачу материала в бункер 8, откуда материал попадает под рабочую поверхность нагнетающей плиты 4 при ее подъеме, проходя через каналы нагнетающей плиты. Совершая качание, нагнетающая плита, своей рабочей поверхностью, которая попеременно поднимается и опускается, нагнетает (вдавливает) захватываемые плитой порции формуемого материала в форму 2 до достижения момента обратного выпирания материала перед нагнетающей плитой 4 и выше уровня верхней поверхности формуемого изделия. При этом возникающее на нагнетающей плите сопротивление внедрению уравновешивается совместными усилиями привода и пружины 9. Что уменьшает необходимую для этого мощность привода, нагрузку на элементы привода и увеличивает эффективность формования.Following the inclusion of the drive, the material is fed into the
При достижении момента обратного выпирания материала перед нагнетающей плитой 4 и выше уровня верхней поверхности формуемого изделия, продолжая подачу материала, устройство перемещают относительно формы 2, либо форму 2 относительно устройства в направлении незаполненной части формы до заполнения всей формы 2 и выхода плиты 4 за пределы формы 2. При этом перемещение устройства либо формы 2 осуществляют только при сохранении эффекта текучего клина. Пластина 7 не допускает выпирание материала в отформованную часть изделия.Upon reaching the moment of backward bulging of the material in front of the
После выхода плиты 4 за пределы формы процесс формования изделия заканчивается,After the
Устройство для формования изделий из сыпучих порошкообразных материалов, представленное на фиг.3 и 4, аналогично описанному выше, за исключением того, что использованы две пружины 9, и при работе нагнетающая плита 4 совершает плоско-параллельные движения поперек возможного перемещения формы относительно устройства, либо устройства относительно формы. При этом нагнетающая плита, качаясь вместе с шатуном 5, периодически приближается к верхней поверхности формуемого изделия и отдаляется от нее с одновременным боковым перемещением. Конструктивные размеры выбраны так, что угол между каждой из осей пружин и осью, проходящей через шарниры рычага (рычаги параллельны), при повороте рычагов в крайние положения (на угол β) соответствует прямому углу, а в центральном положении оси пружин располагаются вдоль осей рычагов.The device for molding products from bulk powder materials shown in Figs. 3 and 4 is similar to that described above, except that two
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115582/03A RU2520750C1 (en) | 2013-04-08 | 2013-04-08 | Device for forming products made of discrete powdered materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115582/03A RU2520750C1 (en) | 2013-04-08 | 2013-04-08 | Device for forming products made of discrete powdered materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2520750C1 true RU2520750C1 (en) | 2014-06-27 |
Family
ID=51217988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013115582/03A RU2520750C1 (en) | 2013-04-08 | 2013-04-08 | Device for forming products made of discrete powdered materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2520750C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2455962A1 (en) * | 1974-11-27 | 1976-08-12 | Rino Werke Ohg Maschinenfabrik | Compressing or forming device for use with concrete - has compressing plate attached between tamping spherical plate and compressible material |
RU2070663C1 (en) * | 1993-11-18 | 1996-12-20 | Владимир Степанович Григорчук | Spring engine |
RU2085400C1 (en) * | 1993-10-29 | 1997-07-27 | Николай Евдокимович Королев | Gear for mechanical machining |
RU2366574C1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-10 | Валерий Ерахмиельевич Зубкин | Device to form products from loose powder-like materials |
RU2405672C1 (en) * | 2009-10-01 | 2010-12-10 | Анатолий Павлович Бурдыгин | Device for forming concrete articles |
RU2437075C1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Installation for fatigue tests of compact specimens at bending with twisting |
-
2013
- 2013-04-08 RU RU2013115582/03A patent/RU2520750C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2455962A1 (en) * | 1974-11-27 | 1976-08-12 | Rino Werke Ohg Maschinenfabrik | Compressing or forming device for use with concrete - has compressing plate attached between tamping spherical plate and compressible material |
RU2085400C1 (en) * | 1993-10-29 | 1997-07-27 | Николай Евдокимович Королев | Gear for mechanical machining |
RU2070663C1 (en) * | 1993-11-18 | 1996-12-20 | Владимир Степанович Григорчук | Spring engine |
RU2366574C1 (en) * | 2008-03-12 | 2009-09-10 | Валерий Ерахмиельевич Зубкин | Device to form products from loose powder-like materials |
RU2405672C1 (en) * | 2009-10-01 | 2010-12-10 | Анатолий Павлович Бурдыгин | Device for forming concrete articles |
RU2437075C1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Installation for fatigue tests of compact specimens at bending with twisting |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2554973C1 (en) | Swinging fire grate of stone processing machine loading truck | |
US10794016B2 (en) | Curbing machine with hopper dasher and eliptical compaction | |
US20140300020A1 (en) | System and method of making masonry blocks | |
CN1048209C (en) | Method and apparatus for producing a contrete product | |
CN105818251B (en) | The method and apparatus of cast concrete product | |
CN204914131U (en) | Half automatic molding device of cast member | |
RU2520750C1 (en) | Device for forming products made of discrete powdered materials | |
CN1089664C (en) | Earth block machine | |
RU2318656C2 (en) | Device used for semidry molding of the ceramic articles | |
EA014074B1 (en) | Vibropress and vibration compaction method using thereof | |
RU2366574C1 (en) | Device to form products from loose powder-like materials | |
RU2365498C1 (en) | Device for moulding of products from loose dispersed materials | |
FI125597B (en) | Method and equipment for casting concrete products | |
CN1184063C (en) | Method and device for injection moulding or pressing of plastic components | |
FI118175B (en) | Method, equipment and feed screw for sliding cast concrete | |
RU2296045C1 (en) | Jolt-molding machine for the semidry molding of the construction products, predominantly bricks | |
CN104760116A (en) | Semi-automatic forming device for precast concrete unit | |
CN216968125U (en) | Brick making machine | |
US291505A (en) | And william calhoun and jacob | |
RU2349449C1 (en) | Extrusion device for manufacturing concrete plates, and namely hollow-core ones | |
US171453A (en) | Improvement in brick-machines | |
US1618466A (en) | Plastic-material mold | |
RU93320U1 (en) | DEVICE FOR PRODUCTION OF COMPOSITE MATERIALS | |
RU44684U1 (en) | DEVICE FOR SEALING MIXTURES | |
FI120294B (en) | Method and apparatus for casting a concrete product |