WO2007049992A1 - Ceramic product semidry pressing method and a device for carrying out said method - Google Patents

Ceramic product semidry pressing method and a device for carrying out said method Download PDF

Info

Publication number
WO2007049992A1
WO2007049992A1 PCT/RU2006/000556 RU2006000556W WO2007049992A1 WO 2007049992 A1 WO2007049992 A1 WO 2007049992A1 RU 2006000556 W RU2006000556 W RU 2006000556W WO 2007049992 A1 WO2007049992 A1 WO 2007049992A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressing
pressing channel
channel
piston
damper
Prior art date
Application number
PCT/RU2006/000556
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Igor Feliksovich Shlegel
Pavel Grigorevich Grishin
Original Assignee
Igor Feliksovich Shlegel
Pavel Grigorevich Grishin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Igor Feliksovich Shlegel, Pavel Grigorevich Grishin filed Critical Igor Feliksovich Shlegel
Publication of WO2007049992A1 publication Critical patent/WO2007049992A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • B28B3/10—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form each charge of material being compressed against previously formed body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B13/00—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles; Discharging shaped articles from such moulds or apparatus
    • B28B13/02—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles
    • B28B13/0215—Feeding the moulding material in measured quantities from a container or silo
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/025—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space whereby the material is transferred into the press chamber by relative movement between a ram and the press chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/26—Extrusion presses; Dies therefor using press rams
    • B30B11/265—Extrusion presses; Dies therefor using press rams with precompression means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30—Feeding material to presses
    • B30B15/302—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses

Definitions

  • the technical field to which the invention relates The invention relates.
  • the invention relates to the building materials industry and can be used in the manufacture of ceramic products, mainly clay bricks, obtained by semi-dry pressing.
  • the filling of the dose of powder into the molds is carried out in the direction coinciding with the direction of the pressing pressure, which predetermines a fairly uniform redistribution of the powder granules in the pressing volume when they are displaced during the first stage of pressing.
  • this method is characterized by low productivity due to the fact that the ejection of the finished product in the press is carried out through the inlet of the mold, loading the mold with powder is also carried out from the location of the pressing tool, which requires or withdrawal of the mold from the pressing zone, or removal of the tool to a distance greater than that required by the molding conditions — all this leads to an increase in the cycle time.
  • the use of presses from several sections, allowing the molding of several products at the same time, is costly in terms of energy and performance.
  • the method of semi-dry pressing of ceramic products by the “brick to brick” method allows you to extrude the products “on byproduct”, i.e. with the forward stroke of the pressing piston, the previously pressed product located at the exit of the pressing channel is withdrawn, and filling the dose of the pressed material into the volume of the pressing channel is combined with the return stroke of the pressing piston. All this significantly reduces the cycle time of manufacturing one product, and increases productivity by compared with the pressing of products on mechanical lever-crank presses.
  • the press with a horizontal pressing channel are characterized by relatively small dimensions, simplicity of design, low operating costs.
  • the semi-dry pressing method using the “brick to brick” method is not widespread.
  • one of the reasons is the low quality of the product associated with the problem of removing air from the pressed mass during compression, as well as due to the uneven density of the product due to insufficient redistribution of powder granules in the volume of the pressed mass.
  • the method according to patent NsI 838101 includes a batch feed of material into the pressing channel, pre-sealing it with a piston, and compressing a portion of the compressed material along the longitudinal axis of the pressing channel between the piston and the pressed portion of the material, and perpendicular to the axis when moving in the mouthpiece, wherein the material is compressed in the vertical direction carried out due to the converging cusps of the mouthpiece, and in the horizontal - due to the expanding void formers.
  • the multidirectional (three-axis) effect of the pressing force which takes place in the prototype, contributes to the production of raw bricks with a denser structure.
  • the compression of the pressed material in the transverse direction at the stage when the main pressing process is already completed, i.e. then, when the deformation of the granules and their adhesion occurred it does not solve the problem of obtaining a brick with a density uniform in its volume.
  • a device for continuous semi-dry pressing of ceramic products (see patent SU JN2I8 ⁇ 8IOI, IPC B28 ⁇ / 24, 3/26, publ. 30.08.93) containing interconnected material feed hopper, press channel with piston, mouthpiece with swivel, articulated flaps installed on the output part of the mouthpiece, and hollow formers installed with the location of the expanding end parts between the mouthpiece flaps.
  • the supply of material from the hopper to the pressing channel occurs due to the weight of the material when opening during the reverse movement of the piston opens a window communicating the hopper and the volume of the channel.
  • the stroke of the piston it moves the material into the pressing zone and at the same time closes the loading window with its upper plane, thus ensuring the dosage of the pressed portion.
  • the performance of the known device largely depends on the properties of the material, which must be loose.
  • a significant drawback of this device is that the preliminary compaction of the mass is carried out in a closed volume of the pressing channel, which makes it difficult to remove air from the press powder, and with further pressing, air is pinched in the volume of the pressed mass, which leads to poor quality of raw brick and its predisposition to delamination.
  • there is a limited redistribution of granules during preliminary compaction of the mass i.e. when the granules are sufficiently mobile and it is desirable to “pack” them denser and more evenly.
  • the claimed invention solves the problem of improving the quality of ceramic products, mainly raw brick, molded by means of semi-dry pressing using the “brick to brick” method, by achieving uniform density of the product and by first removing air from the moldable mass.
  • the problem is solved in that in the method of semi-dry pressing of ceramic products, including feeding the moldable material into the pressing channel, compressing this material between the working surface of the pressing piston installed in the said channel and the surface of the previously molded product with the direction of the pressing force along the pressing channel, and additional effect on moldable material with the application of force in the transverse direction relative to the pressing channel, according to the claimed invention e exposure performed on filed in the pressing channel forming material before said compression, the additional impact force is applied by the boot of the pressing channel box and create its uniform across the impact area.
  • the raw brick will be characterized by uneven density, and the additional transverse effect on the molded brick at the stage of its removal from the pressing channel, as is the case in the prototype, does not solve this problem, since the transverse effect in the known solution contributes to the compaction of the raw brick, but does not eliminate the unevenness of the seal.
  • the claimed invention provides a technical result, expressed in the uniform distribution of the granules of the press powder in the volume of the material before it is compressed, which makes it possible to obtain products with the most uniform density.
  • the claimed solution achieves an additional technical result, also aimed at improving the quality of products, increasing their density and strength, and manifested in the fact that the transverse action helps to remove air from the moldable mass, and significantly reduces the likelihood of it being jammed during pressing.
  • the magnitude of the additional force can be selected depending on the properties of the material being molded. Such selection can be carried out experimentally, taking into account the characteristics of production and the characteristics of the press powder.
  • the material being formed is metered before being fed into the pressing channel.
  • the above technical result will take place during the implementation of the proposed method with cutting off received in the pressing channel portion, for example, a valve made in a certain shape.
  • it is preferable to supply pre-measured doses of the molded material since when dosed, it is possible to more accurately select the magnitude of the additional force, which is optimal for all products pressed without stopping the equipment.
  • the lack of dosing can lead to the fact that some deviations of the volume of the molded mass with one set at the start of the equipment the magnitude of the efforts of the additional impact, will cause deterioration in product quality.
  • the metered feed simplifies the evacuation process, which can be organized with minimal equipment modifications.
  • the problem is also solved by the fact that in a device for semi-pressing ceramic products containing means for supplying moldable material and a horizontally oriented pressing channel, interconnected by means of a loading window blocked by a reciprocating valve, a piston mounted in the pressing channel with the possibility of longitudinal reciprocating movement, according to the claimed invention, the damper is mounted in guides installed under the os eye angle to the longitudinal axis of the pressing channel, and is connected with a drive of its reciprocating movement, the executive part of the damper is formed box-shaped, passing into a tapered, chamfered in the form of horizontal and parallel with respect to the longitudinal axis of the pressing channel of the plane.
  • the plane of the bevel of the shutter is oriented perpendicular to the working plane of the piston, and in the process of reciprocating movement of the shutter, when it approaches the working chamber of the pressing channel, the plane of the bevel affects the loaded material in the region of the loading window in the transverse direction (relative to the direction of pressing), thereby providing a transverse seal of the material poured into the working chamber.
  • the box-shaped shape of the shutter the lateral sides of which are interfaced with the guides in a certain extended section, eliminates the skew of the shutter and ensures the accuracy of overlapping by the said loading window plane.
  • the embodiment of the damper characterized by the presence of a plane oriented perpendicular to the working plane of the piston, and the installation of the damper in the guides, which are mounted at an acute angle to the longitudinal axis of the pressing channel, and which provide movement of the said plane of the valve during its working direction towards the working chamber of the pressing channel and at the same time, in the direction coinciding with the direction of movement of the piston, determine that the shutter, in addition to its main function (overlapping the loading window) works as an additional piston acting on the material poured into the working chamber of the pressing channel in the transverse direction relative to the pressing channel (and relative to the movement of the piston).
  • the shutter provides the same technical result as the claimed method, namely: under the action of the bevel surface of the shutter, the granules of the press powder are redistributed in the volume of the press channel after it is loaded by the molded mass when the granules are not yet deformed and are most mobile , while the "packing" of the granules contributes to the preliminary removal of air from this mass.
  • the drive of the reciprocating movement of the shutter can be designed in the form of a rocking motor rigidly connected to the shaft crank pivotally connected through the connecting rod to the damper shaft.
  • a rocking motor rigidly connected to the shaft crank pivotally connected through the connecting rod to the damper shaft.
  • Such a drive mechanism will provide the necessary trajectory of the shutter, while it is characterized by reliable operation, maintainability, and the possibility of adjustments.
  • the crank and connecting rod are made in the form of paired elements symmetrically spaced relative to the line that is the axis of the damper shank, while the connection of the damper shank with the connecting rod elements is carried out by means of a U-shaped fork, including a central holder for the shank, and side cheeks. Each cheek of the fork is connected to the central holder using a rod designed to swivel the plug with the corresponding connecting rod element.
  • the plane of the bevel of the shutter has a rectangular shape and is commensurate with the open part of the loading window of the pressing channel, which is also made rectangular.
  • a dispenser is used as a means of supplying moldable material, the design of which may be close to solutions known in the industry and combined with a dispenser, an intermediate chamber periodically communicating with it.
  • the dispenser and the intermediate chamber are installed above the loading window of the pressing channel, sequentially, one above the other, the intermediate chamber directly above the loading window, and above it is the dispenser.
  • the guides for moving the shutter can be made in the form of a part of the housing of the intermediate chamber, and the internal volume of the intermediate chamber can be connected to a vacuum system.
  • the dispenser can be made with a system for adjusting the volume of the measured dose.
  • FIG. 1 - shows a device for semi-dry pressing of ceramic products, a longitudinal section
  • FIG. 2 the same, at the time of filling the moldable material into the working chamber of the pressing channel;
  • FIG. 3 the same, at the moment of the beginning of the movement of the shutter to the working chamber;
  • FIG. 6 View A in FIG. L, showing a shutter with a drive of its reciprocating motion;
  • FIG. 7 View B in FIG. 6.
  • the inventive method can be carried out using the inventive device.
  • the inventive device for semi-dry pressing of ceramic products contains a longitudinal pressing channel 1 with a pressing piston 2 installed in its volume.
  • the working chamber 3 of the pressing channel is connected through the loading window 3 "to the feed means of the formed material, which consists of a dispenser 4 and an intermediate chamber 5.
  • guides 6, a box-shaped shutter 8 is installed (see Fig. 6, Fig.
  • the shank 9 of the valve 8 (see Fig.6 and Fig. 7) is connected through a fork 10 with a crank connecting rod drive of the reciprocating movement of the shutter 8, ensuring its movement in the said guides b.
  • the crank drive includes a connecting rod 11, and a crank 12, the oscillating movement of which is ensured by its installation on a rotating shaft 13 connected to the engine (not shown on the devil).
  • the crank 12 and the connecting rod 11 are made in the form of paired elements (12 ⁇ and l2 "; l ⁇ and l ⁇ ⁇ - respectively, see Fig. 7), symmetrically spaced relative to the line L, which is the axis of the shank 9 of the shutter 8, while the connection of the shank shutters with connecting rods 1 G and 1 G ⁇ of the connecting rod are made by means of a U-shaped plug 10, including a central holder 10 'for a shank 9, and side cheeks 10 ", each of which is connected to the central holder by a rod 14 intended for hinging forks 10 with the corresponding element of a rod 1 1.
  • the internal volume of the intermediate chamber 5 is in communication with the evacuation system 15.
  • the dispenser 4 is provided with means 16 for adjusting the volume of the measured dose of the molded material.
  • the reciprocating movement of the piston 2 is provided by the drive 17. The device operates as follows.
  • the necessary portion of the material being molded is measured and through the intermediate chamber 5 and the loading window 3 ⁇ of the pressing channel 1 enters the working chamber 3.
  • the shutter 8 moves along the guides 6 to the working chamber 3, i.e. lowers and locks the loading window, while the plane-bevel of the shutter 8 is podsatie molded material, i.e. additional impact on the moldable dose in the transverse, relative to the main pressing, direction.
  • the irregularities of the filled material volume are aggregated, the granules of the press powder are redistributed in the depth direction of the pressing chamber 3, the dose of the material being molded is compacted and air is removed from the press powder first.
  • the molding of the formed material begins with the pressing piston 2.
  • the piston 2 moves to the right and compresses the fed portion of the material using the “brick to brick” method.
  • the piston 2 continues to move to the right in the pressing channel 1, carrying out the process of moving previously formed bricks along the pressing channel and pushing the last of them, the finished product, to a receiving device (not shown).
  • the piston 2 returns to its original position, the shutter 8 rises along the guides upward, opening the loading window of the pressing channel for supplying the next dose of moldable material from the intermediate chamber 5.
  • the cycle repeats.
  • Using the present invention allows continuous semi-dry pressing of ceramic products with improved quality due to a more uniform redistribution of the granules of the molded material over the compression volume and, accordingly, a more uniform density of the molded finished product.
  • the accuracy of its dimensions is increased due to a more complete removal of internal stresses caused by the pressure of the gas air phase in intergranular contacts, which contributes to better preservation of the structure of pressed brick, its higher strength due to closer intergranular contacts and eliminates delamination of the product.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)

Abstract

The invention relates to the construction material industry. The inventive method for carrying out the semidry pressing of ceramic products consists in supplying a mouldable material to a horizontal pressing channel (1), in compressing said material between the working surface a pressing piston (2) and a preformed article by a pressing force, which is directed along the pressing channel, and in additionally acting on the mouldable material by a forced applied in a direction transversal with respect to said pressing channel, wherein said additional action is applied on the mouldable material from the side of the loading window of the pressing channel prior to the compression thereof by the piston. The inventive device comprises a box-shaped damper provided with a slope embodied in the form of a horizontal plane which is positioned in parallel to the pressing channel longitudinal axis. The damper is mounted in the guides embodied at an angle to the pressing channel longitudinal axis and is connected to a drive producing the reciprocating motion thereof.

Description

СПОСОБ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ METHOD OF SEMI-DRY PRESSING OF CERAMIC PRODUCTS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических изделий, преимущественно, глиняного кирпича, получаемого методом полусухого прессования.The technical field to which the invention relates. The invention relates to the building materials industry and can be used in the manufacture of ceramic products, mainly clay bricks, obtained by semi-dry pressing.
Предшествующий уровень техники Полусухое прессование керамических изделий из пресс-порошков имеет широкое распространение, поскольку позволяет получать изделия с достаточно высокой прочностью, имеющие точные размеры и конфигурацию, дающие минимальную усадку при сушке и обжиге.BACKGROUND OF THE INVENTION Semi-dry pressing of ceramic products from press powders is widespread because it allows to obtain products with a sufficiently high strength, having accurate dimensions and configuration, giving minimal shrinkage during drying and firing.
Известен способ полусухого прессования кирпича-сырца, при котором применяют двухступенчатое прессование на двухсторонних, вертикального действия, коленно-рычажных механических прессах CM-301A, CM-1085A. (см. книгу А.З. Золотарский, Е.Ш. Шейнман. Производство керамического кирпича. M., Высшая школа, 1989, стр. 12 — 127). Этот способ характеризуется прессованием в два приема. Сначала осуществляют прессование при относительно низком давлении, а окончательное прессование осуществляют сжатием массы высоким давлением в пределах 22,2 ...50 МПа, при этом между первой и второй ступенями нагрузка на прессуемую массу снимается, верхний штамп несколько приподнимают, обеспечивая выход воздуха из подпрессованной массы пресс-порошка. Засыпка дозы порошка в пресс-формы осуществляется в направлении, совпадающим с направлением прессующего давления, что предопределяет достаточно равномерное перераспределение гранул порошка в прессующем объеме при их смещении в процессе первой ступени прессования.A known method of semi-pressing of raw brick, in which two-stage pressing is applied on double-sided, vertical action, knee-lever mechanical presses CM-301A, CM-1085A. (see book A.Z. Zolotarsky, E.Sh. Sheinman. Production of ceramic bricks. M., Higher School, 1989, pp. 12 - 127). This method is characterized by compression in two steps. First, pressing is performed at a relatively low pressure, and the final pressing is carried out by compressing the mass with high pressure in the range of 22.2 ... 50 MPa, while the load on the pressed mass is removed between the first and second steps, the upper stamp is slightly lifted, providing air exit from the pressed mass of press powder. The filling of the dose of powder into the molds is carried out in the direction coinciding with the direction of the pressing pressure, which predetermines a fairly uniform redistribution of the powder granules in the pressing volume when they are displaced during the first stage of pressing.
Однако такой способ характеризуется невысокой производительностью в связи с тем, что выталкивание готового изделия в прессе осуществляется через входное отверстие пресс-формы, загрузка пресс-формы порошком также осуществляется со стороны расположения прессующего инструмента, что требует или вывода пресс-формы из зоны прессования, или отвод инструмента на большее, чем это требуется условиями формования, расстояние - все это приводит к увеличению по времени цикла работы. Применение прессов из нескольких секций, позволяющих осуществлять формование одновременно нескольких изделий, является затратным по энергетическим и эксплуатационным показателям.However, this method is characterized by low productivity due to the fact that the ejection of the finished product in the press is carried out through the inlet of the mold, loading the mold with powder is also carried out from the location of the pressing tool, which requires or withdrawal of the mold from the pressing zone, or removal of the tool to a distance greater than that required by the molding conditions — all this leads to an increase in the cycle time. The use of presses from several sections, allowing the molding of several products at the same time, is costly in terms of energy and performance.
Известен способ полусухого формования сырца-кирпича (см. патент RU 2229973, МПК B28BЗ/00, опубл.10.11.2003), в котором также как и в вышеописанном способе прессования на прессах моделей CM, силовое воздействие инструмента на формуемую смесь прикладывается в две ступени, и увеличивают давление по ступеням с регулируемой разгрузкой усилия между ступенями. Техническим результатом такого решения является повышение качества кирпича-сырца за счет удаления из подпрессованной смеси воздуха и релаксации внутренних напряжений. Однако этому способу присущи те же недостатки — невысокая производительность, большие габариты оборудования, имеющего несколько секций для одновременного прессования определенного количества изделий, высокие эксплуатационные и энергетические затраты.A known method for the semi-dry molding of raw brick (see patent RU 2229973, IPC B28BЗ / 00, published November 10, 2003), in which, as in the above-described method of pressing on CM model presses, the force of the tool on the moldable mixture is applied in two stages , and increase the pressure on the steps with adjustable unloading efforts between the steps. The technical result of this solution is to increase the quality of the raw brick by removing air from the pressed mixture and relaxing internal stresses. However, the same disadvantages are inherent in this method - low productivity, large dimensions of equipment having several sections for simultaneously pressing a certain number of products, high operating and energy costs.
Вышеперечисленные недостатки отсутствуют в технологиях непрерывного полусухого прессования методом «киpпич в киpпич», т.е. в способах полусухого прессования, включающих порционную подачу материала в прессующий канал, уплотнение его поршнем и сжатие уплотненного материала усилием, направленным вдоль прессующего канала, т.е. сжатие прессуемого материала между поверхностью прессующего поршня и поверхностью последнего из ранее отпрессованных изделий, заполняющих прессующий канал (см. описание к авт. св-ву N° 903207, МПК В 30 Bl 1/26, опубл. 07.02.82, см. патент RU 2198786, МПК B28B 3/02, опубл. 20.02.2003). Способ полусухого прессования керамических изделий методом «киpпич в киpпич» позволяет прессовать изделия «нa пpoxoд», т.е. при прямом ходе прессующего поршня осуществляется вывод ранее отпрессованного изделия, находящегося на выходе прессующего канала, а засыпка дозы прессуемого материала в объем прессующего канала совмещена с возвратным ходом прессующего поршня. Все это значительно сокращает время цикла изготовления одного изделия, и повышает производительность по сравнению с прессованием изделий на механических рычажно-кривошипных прессах. Кроме того, пресса с горизонтальным прессующим каналом характеризуются относительно небольшими габаритами, простотой конструкции, невысокими эксплуатационными затратами. Однако способ полусухого прессования методом «киpпич в киpпич» не получил широкого распространения. При этом одной из причин является невысокое качество изделия, связанное с проблемой удаления воздуха из прессуемой массы в процессе ее сжатия, а также связанное с неравномерной плотностью изделия, обусловленной недостаточным перераспределением гранул порошка в объеме прессуемой массы.The above-mentioned disadvantages are absent in continuous semi-dry pressing technologies using the “brick to brick” method, i.e. in methods of semi-dry pressing, including a batch feed of material into the pressing channel, sealing it with a piston and compressing the compacted material with a force directed along the pressing channel, i.e. compression of the pressed material between the surface of the pressing piston and the surface of the last of the previously pressed products filling the pressing channel (see description to ed. St. N ° 903207, IPC B 30 Bl 1/26, publ. 07.02.82, see patent RU 2198786, IPC B28B 3/02, publ. 02.20.2003). The method of semi-dry pressing of ceramic products by the “brick to brick” method allows you to extrude the products “on byproduct”, i.e. with the forward stroke of the pressing piston, the previously pressed product located at the exit of the pressing channel is withdrawn, and filling the dose of the pressed material into the volume of the pressing channel is combined with the return stroke of the pressing piston. All this significantly reduces the cycle time of manufacturing one product, and increases productivity by compared with the pressing of products on mechanical lever-crank presses. In addition, the press with a horizontal pressing channel are characterized by relatively small dimensions, simplicity of design, low operating costs. However, the semi-dry pressing method using the “brick to brick” method is not widespread. In this case, one of the reasons is the low quality of the product associated with the problem of removing air from the pressed mass during compression, as well as due to the uneven density of the product due to insufficient redistribution of powder granules in the volume of the pressed mass.
В качестве прототипа заявляемого способа полусухого прессования керамических изделий принято изобретение по патенту RU JYoI 838101, МПК: B28BЗ/24, опубл. 30.08.93. Это изобретение решает задачу повышения качества изделия за счет сжатия прессуемой массы не только воздействием прессующего усилия, направленного вдоль прессующего канала, но и сжатием ее в поперечном направлении. Способ по патенту NsI 838101 включает порционную подачу материала в прессующий канал, предварительное уплотнение его поршнем, и сжатие порции уплотненного материала вдоль продольной оси прессующего канала между поршнем и отпрессованной порцией материала, и перпендикулярно упомянутой оси при перемещении в мундштуке, причем сжатие материала в вертикальном направлении осуществляют за счет сходящихся створок мундштука, а в горизонтальном - за счет расширяющихся пустотообразователей.As a prototype of the proposed method of semi-dry pressing of ceramic products, the invention according to the patent RU JYoI 838101, IPC: B28BЗ / 24, publ. 08/30/93. This invention solves the problem of improving product quality by compressing the pressed mass not only by the action of the pressing force directed along the pressing channel, but also by compressing it in the transverse direction. The method according to patent NsI 838101 includes a batch feed of material into the pressing channel, pre-sealing it with a piston, and compressing a portion of the compressed material along the longitudinal axis of the pressing channel between the piston and the pressed portion of the material, and perpendicular to the axis when moving in the mouthpiece, wherein the material is compressed in the vertical direction carried out due to the converging cusps of the mouthpiece, and in the horizontal - due to the expanding void formers.
Разнонаправленное (трехосевое) воздействие прессующего усилия, которое имеет место в прототипе, способствует получению кирпича-сырца с более плотной структурой. Однако сжатие прессуемого материала в поперечном направлении на стадии, когда основной процесс прессования уже завершен, т.е. тогда, когда произошла деформация гранул и их сцепление, не решает задачи получения кирпича с равномерной по его объему плотностью.The multidirectional (three-axis) effect of the pressing force, which takes place in the prototype, contributes to the production of raw bricks with a denser structure. However, the compression of the pressed material in the transverse direction at the stage when the main pressing process is already completed, i.e. then, when the deformation of the granules and their adhesion occurred, it does not solve the problem of obtaining a brick with a density uniform in its volume.
Известно устройство для непрерывного полусухого прессования керамических изделий (см. патент SU JN2I8З8IOI, МПК B28 BЗ/24, 3/26, опубл. 30.08.93), содержащее сообщенные между собой бункер подачи материала, прессующий канал с поршнем, мундштук с поворотньми, шарнирно установленными на выходной части мундштука, створками, и пустотообразователи, установленные с расположением расширяющихся концевых частей между створками мундштука. Подача материала из бункера в прессующий канал происходит за счет веса материала при происходящем при обратном движении поршня раскрытии окна, сообщающего бункер и объем канала. При рабочем ходе поршня, он сдвигает материал в зону прессования и при этом перекрывает своей верхней плоскостью загрузочное окно, обеспечивая, таким образом, дозирование прессуемой порции.A device is known for continuous semi-dry pressing of ceramic products (see patent SU JN2I8З8IOI, IPC B28 ВЗ / 24, 3/26, publ. 30.08.93) containing interconnected material feed hopper, press channel with piston, mouthpiece with swivel, articulated flaps installed on the output part of the mouthpiece, and hollow formers installed with the location of the expanding end parts between the mouthpiece flaps. The supply of material from the hopper to the pressing channel occurs due to the weight of the material when opening during the reverse movement of the piston opens a window communicating the hopper and the volume of the channel. During the stroke of the piston, it moves the material into the pressing zone and at the same time closes the loading window with its upper plane, thus ensuring the dosage of the pressed portion.
Работоспособность известного устройства в значительной степени зависит от свойств материала, который обязательно должен быть сыпучим. Наряду с этим ограничением существенным недостатком данного устройства является то, что предварительное уплотнение массы осуществляется в замкнутом объеме прессующего канала, что затрудняет удаление воздуха из пресс-порошка, и при дальнейшем прессовании происходит защемление воздуха в объеме спрессованной массы, что обусловливает низкое качество кирпича-сырца и его предрасположенность к расслаиванию. Кроме того, в известном устройстве имеет место ограниченное перераспределение гранул при предварительном уплотнении массы, т.е. тогда, когда гранулы достаточно подвижны и их желательно «yпaкoвaть» плотнее и равномернее. Однако этого не происходит, поскольку смещение гранул пресс-порошка, как при уплотнении, так и при последующем сжатии, происходит вдоль прессующего канала, т.е. по ходу движения поршня (в направлении приложения усилия), и при этом отсутствуют какие-либо факторы, которые способствовали бы перераспределению гранул в направлении, поперечном движению прессующего поршня. Это обусловливает неравномерную плотность кирпича-сырца, что существенно снижает качество готового изделия.The performance of the known device largely depends on the properties of the material, which must be loose. Along with this limitation, a significant drawback of this device is that the preliminary compaction of the mass is carried out in a closed volume of the pressing channel, which makes it difficult to remove air from the press powder, and with further pressing, air is pinched in the volume of the pressed mass, which leads to poor quality of raw brick and its predisposition to delamination. In addition, in the known device there is a limited redistribution of granules during preliminary compaction of the mass, i.e. when the granules are sufficiently mobile and it is desirable to “pack” them denser and more evenly. However, this does not happen, since the displacement of the granules of the press powder, both during compaction and during subsequent compression, occurs along the pressing channel, i.e. along the movement of the piston (in the direction of application of force), and there are no factors that would contribute to the redistribution of granules in the direction transverse to the movement of the pressing piston. This leads to an uneven density of raw brick, which significantly reduces the quality of the finished product.
В качестве прототипа заявляемого устройства принято решение по патенту RU Ж 2198786, МПК В 28 В 3/02; опубл. 20.02.2003 - устройство полусухого прессования керамических изделий, являющееся наиболее близким к заявляемому решению по совокупности существенных признаков. Прототип содержит бункер подачи материала и продольный прессующий канал, сообщенные между собой посредством загрузочного окна, перекрываемого совершающей возвратно- поступательное перемещение заслонкой, поршень, установленный в прессующем канале с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и нажимной механизм, изменяющий поперечное сечение прессующего канала с целью обеспечить запирание отформованных изделий во время прессования очередной порции материала. Основным недостатком прототипа является низкое качество формуемых изделий, обусловленное теми же причинами, которые имеют место в вышеописанном решении по патенту N° 1838101.As a prototype of the claimed device, a decision was made according to patent RU Ж 2198786, IPC B 28 V 3/02; publ. 02/20/2003 - a semi-dry pressing device for ceramic products, which is the closest to the claimed solution for the combination of essential features. The prototype contains a material feed hopper and a longitudinal pressing channel, interconnected by means of a loading window blocked by a reciprocating shutter, a piston mounted in the pressing channel with the possibility of reciprocating movement, and a pressure mechanism that changes the cross section of the pressing channel in order to ensure the locking of molded products during pressing the next portion of the material. The main disadvantage of the prototype is the low quality of the molded products, due to the same reasons that occur in the above solution to the patent N ° 1838101.
Раскрытие изобретения Заявляемым изобретением решается задача повышения качества керамических изделий, преимущественно кирпича-сырца, формуемого способом полусухого прессования методом «киpпич в киpпич», за счет достижения равномерной плотности изделия и за счет предварительного удаления воздуха из формуемой массы. Поставленная задача решена тем, что в способе полусухого прессования керамических изделий, включающем подачу формуемого материала в прессующий канал, сжатие этого материала между рабочей поверхностью установленного в упомянутом канале прессующего поршня и поверхностью ранее отформованного изделия с направлением прессового усилия вдоль прессующего канала, и дополнительное воздействие на формуемый материал с приложением усилия в поперечном относительно прессующего канала направлении, согласно заявляемому изобретению дополнительное воздействие осуществляют на поданный в прессующий канал формуемый материал перед упомянутым сжатием, при этом усилие дополнительного воздействия прилагают со стороны загрузочного окна прессующего канала и создают его одинаковым по всей площади воздействия.SUMMARY OF THE INVENTION The claimed invention solves the problem of improving the quality of ceramic products, mainly raw brick, molded by means of semi-dry pressing using the “brick to brick” method, by achieving uniform density of the product and by first removing air from the moldable mass. The problem is solved in that in the method of semi-dry pressing of ceramic products, including feeding the moldable material into the pressing channel, compressing this material between the working surface of the pressing piston installed in the said channel and the surface of the previously molded product with the direction of the pressing force along the pressing channel, and additional effect on moldable material with the application of force in the transverse direction relative to the pressing channel, according to the claimed invention e exposure performed on filed in the pressing channel forming material before said compression, the additional impact force is applied by the boot of the pressing channel box and create its uniform across the impact area.
Дополнительное воздействие на поданный в прессующий канал формуемый материал в направлении, поперечном относительно направлению действия прессующего поршня, и на стадии, когда формуемый материал только засыпан в прессующий канал, но еще не подвергался сжатию (в том числе и предварительному уплотнению) обеспечивает иной технический результат, чем тот, который имеет место при поперечном воздействии на уже отформованный кирпич-сырец, которое осуществляют с целью дополнительного уплотнения в известных решениях. В заявляемом решении упомянутое дополнительное воздействие обеспечивает перераспределение гранул пресс-порошка, т.е. формуемого материала, тогда, когда гранулы не деформированы, в наибольшей степени подвижны, на поверхности гранул отсутствует влага, способствующая их сцеплению, вследствие чего происходит практически свободное их перемещение в направлении усилия дополнительного воздействия, совпадающего с направлением подачи материала в прессующий канал. Причем такое поперечное воздействие, в первую очередь, способствует перераспределению засыпанных гранул, находящихся в верхней части заполненного объема, т.е. в той части, которая в наибольшей степени заполнена неравномерно, поскольку в центре или с одного краю (в зависимости от конструкции дозатора) формуемый материал ложится горкой, а на периферии - образуются пустоты. При вертикальном прессовании на кривошипно-рычажных прессах, за счет того, что направление приложения усилия прессования совпадает с направлением засыпки материала и за счет возможности применения невысокого давления в начале прессования, проблема равномерности распределения гранул частично может быть решена на первой стадии прессования. На горизонтальных прессах, так как движение прессующего поршня осуществляется в направлении, перпендикулярном направлению подачи материала, гранулы будут спрессованы так, как они перераспределились при свободном падении при подаче в прессующий канал. В итоге кирпич-сырец будет характеризоваться неравномерной плотностью, и дополнительное поперечное воздействие на отформованный кирпич на стадии вывода его из прессующего канала, как это имеет место в прототипе, не решает эту проблему, поскольку поперечное воздействие в известном решении способствует уплотнению кирпича-сырца, но не устраняет неравномерности уплотнения. Заявленное изобретение обеспечивает технический результат, выражающийся в равномерности распределении гранул пресс-порошка в объеме материала перед его сжатием, что дает возможность получать изделия с максимально равномерной плотностью. Кроме того, заявляемым решением достигается дополнительный технический результат, также направленный на повышение качества изделий, повышения их плотности и прочности, и выражающийся в том, что поперечное воздействие способствует удалению воздуха из формуемой массы, и значительно снижает вероятность его защемления при прессовании.An additional effect on the moldable material supplied to the compression channel in a direction transverse to the direction of action of the compression piston and at the stage when the moldable material is only filled into the compression channel but has not yet been compressed (including preliminary compaction) provides a different technical result, than the one that occurs when the transverse impact on already molded raw brick, which is carried out with the aim of additional compaction in known solutions. In the claimed solution, the mentioned additional effect ensures the redistribution of the granules of the press powder, i.e. formable material, then when the granules are not deformed, they are most mobile, there is no moisture on the surface of the granules that promotes their adhesion, as a result of which they move almost freely in the direction of the additional impact force, which coincides with the direction of material supply to the pressing channel. Moreover, such a transverse effect, primarily, contributes to the redistribution of the filled granules located in the upper part of the filled volume, i.e. in the part that is most unevenly filled, because in the center or on one edge (depending on the design of the dispenser) the material being molded lies downhill, and voids form on the periphery. In vertical pressing on crank-lever presses, due to the fact that the direction of application of the pressing force coincides with the direction of filling the material and due to the possibility of applying low pressure at the beginning of pressing, the problem of uniform distribution of granules can partially be solved at the first stage of pressing. On horizontal presses, since the movement of the pressing piston is carried out in the direction perpendicular to the direction of supply of the material, the granules will be compressed as they were redistributed during free fall when feeding into the pressing channel. As a result, the raw brick will be characterized by uneven density, and the additional transverse effect on the molded brick at the stage of its removal from the pressing channel, as is the case in the prototype, does not solve this problem, since the transverse effect in the known solution contributes to the compaction of the raw brick, but does not eliminate the unevenness of the seal. The claimed invention provides a technical result, expressed in the uniform distribution of the granules of the press powder in the volume of the material before it is compressed, which makes it possible to obtain products with the most uniform density. In addition, the claimed solution achieves an additional technical result, also aimed at improving the quality of products, increasing their density and strength, and manifested in the fact that the transverse action helps to remove air from the moldable mass, and significantly reduces the likelihood of it being jammed during pressing.
При конкретном исполнении заявляемого способа величина усилия дополнительного воздействия может быть подобрана в зависимости от свойств формуемого материала. Такой подбор может быть осуществлен экспериментально с учетом особенностей производства и характеристики пресс-порошка.In a particular embodiment of the proposed method, the magnitude of the additional force can be selected depending on the properties of the material being molded. Such selection can be carried out experimentally, taking into account the characteristics of production and the characteristics of the press powder.
Формуемый материал перед подачей в прессующий канал дозируют. Вышеуказанный технический результат будет иметь место при осуществлении заявляемого способа с отсечением поступившей в прессующий канал порции, например, заслонкой, выполненной определенной формы. Однако предпочтительней осуществлять подачу предварительно отмеренных доз формуемого материла, поскольку при дозированной подаче имеется возможность более точного подбора величины усилия дополнительного воздействия, являющегося оптимальным для всех изделий, прессуемых без останова оборудования. Отсутствие дозирования может привести к тому, что некоторые отклонения объема формуемой массы при одной, выставленной при запуске оборудования величине усилия дополнительного воздействия, станут причиной ухудшения качества изделий. Кроме того, дозированная подача упрощает процесс вакуумирования, которое может быть организовано с минимальными доработками оборудования.The material being formed is metered before being fed into the pressing channel. The above technical result will take place during the implementation of the proposed method with cutting off received in the pressing channel portion, for example, a valve made in a certain shape. However, it is preferable to supply pre-measured doses of the molded material, since when dosed, it is possible to more accurately select the magnitude of the additional force, which is optimal for all products pressed without stopping the equipment. The lack of dosing can lead to the fact that some deviations of the volume of the molded mass with one set at the start of the equipment the magnitude of the efforts of the additional impact, will cause deterioration in product quality. In addition, the metered feed simplifies the evacuation process, which can be organized with minimal equipment modifications.
Поставленная задача решена также тем, что в устройстве для полусухого прессования керамических изделий, содержащем средство подачи формуемого материала и горизонтально ориентированный прессующий канал, сообщенные между собой посредством загрузочного окна, перекрываемого совершающей возвратно-поступательное перемещение заслонкой, поршень, установленный в прессующем канале с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения, согласно заявляемому изобретению заслонка смонтирована в направляющих, установленных под острым углом к продольной оси прессующего канала, и связана с приводом ее возвратно-поступательного перемещения, при этом исполнительная часть заслонки выполнена коробчатой формы, переходящей в клиновидную, со скосом в виде горизонтальной и параллельной относительно продольной оси прессующего канала плоскости. Другими словами, плоскость скоса заслонки ориентирована перпендикулярно рабочей плоскости поршня, и в процессе возвратно-поступательного перемещения заслонки, при ее подходе к рабочей камере прессующего канала, плоскость скоса осуществляет воздействие на загружаемый материал в области загрузочного окна в поперечном направлении (относительно направления прессования), обеспечивая тем самым поперечное уплотнение засыпанного в рабочую камеру материала. Коробчатая форма заслонки, боковые стороны которой сопряжены с направляющими на некотором протяженном участке, исключает перекос заслонки и обеспечивает точность перекрытия упомянутой плоскостью загрузочного окна.The problem is also solved by the fact that in a device for semi-pressing ceramic products containing means for supplying moldable material and a horizontally oriented pressing channel, interconnected by means of a loading window blocked by a reciprocating valve, a piston mounted in the pressing channel with the possibility of longitudinal reciprocating movement, according to the claimed invention, the damper is mounted in guides installed under the os eye angle to the longitudinal axis of the pressing channel, and is connected with a drive of its reciprocating movement, the executive part of the damper is formed box-shaped, passing into a tapered, chamfered in the form of horizontal and parallel with respect to the longitudinal axis of the pressing channel of the plane. In other words, the plane of the bevel of the shutter is oriented perpendicular to the working plane of the piston, and in the process of reciprocating movement of the shutter, when it approaches the working chamber of the pressing channel, the plane of the bevel affects the loaded material in the region of the loading window in the transverse direction (relative to the direction of pressing), thereby providing a transverse seal of the material poured into the working chamber. The box-shaped shape of the shutter, the lateral sides of which are interfaced with the guides in a certain extended section, eliminates the skew of the shutter and ensures the accuracy of overlapping by the said loading window plane.
Форма исполнения заслонки, характеризующаяся наличием плоскости, ориентированной перпендикулярно рабочей плоскости поршня, и установка заслонки в направляющих, которые смонтированы под острым углом к продольной оси прессующего канала, и которые обеспечивают перемещение упомянутой плоскости заслонки при ее рабочем ходе в направлении к рабочей камере прессующего канала и, одновременно, в направлении, совпадающем с направлением движения поршня, обусловливают то, что заслонка, помимо своей основной функции (перекрытие загрузочного окна) работает как дополнительный поршень, воздействующий на засыпанный в рабочую камеру прессующего канала материал в поперечном относительно прессующего канала (и относительно движения поршня) направлении. При этом обеспечивается упомянутое дополнительное воздействие на поданный в прессующий канал формуемый материал на стадии, когда этот материал только засыпан в прессующий канал, но еще не подвергался сжатию. Таким образом, заслонка обеспечивает тот же технический результат, что и заявляемый способ, а именно: под действием поверхности скоса заслонки происходит перераспределение гранул пресс- порошка в объеме прессующего канала после его загрузки формуемой массой тогда, когда гранулы еще не деформированы и в наибольшей степени подвижны, при этом «yпaкoвкa» гранул способствует предварительному удалению воздуха из этой массы.The embodiment of the damper, characterized by the presence of a plane oriented perpendicular to the working plane of the piston, and the installation of the damper in the guides, which are mounted at an acute angle to the longitudinal axis of the pressing channel, and which provide movement of the said plane of the valve during its working direction towards the working chamber of the pressing channel and at the same time, in the direction coinciding with the direction of movement of the piston, determine that the shutter, in addition to its main function (overlapping the loading window) works as an additional piston acting on the material poured into the working chamber of the pressing channel in the transverse direction relative to the pressing channel (and relative to the movement of the piston). This ensures the mentioned additional impact on fed into the pressing channel moldable material at the stage when this material is only filled up in the pressing channel, but has not yet been compressed. Thus, the shutter provides the same technical result as the claimed method, namely: under the action of the bevel surface of the shutter, the granules of the press powder are redistributed in the volume of the press channel after it is loaded by the molded mass when the granules are not yet deformed and are most mobile , while the "packing" of the granules contributes to the preliminary removal of air from this mass.
Конструктивно привод возвратно-поступательного перемещения заслонки может быть проработан в виде жестко связанного с валом двигателя качающегося кривошипа, шарнирно соединенного через шатун с хвостовиком заслонки. Такой механизм привода обеспечит необходимую траекторию движения заслонки, при этом характеризуется надежностью работы, ремонтопригодностью, возможностью регулировок. С целью обеспечения требуемой ориентации плоскости скоса и исключения ее перекосов является целесообразной следующая конструктивная проработка привода. Кривошип и шатун выполняются в виде парных элементов, симметрично разнесенных относительно линии, являющейся осью хвостовика заслонки, при этом связь хвостовика заслонки с элементами шатуна осуществляют посредством Ш-образной вилки, включающей центральный держатель для хвостовика, и боковые щеки. Каждая щека вилки соединена с центральным держателем с помощью стержня, предназначенного для шарнирного соединения вилки с соответствующим элементом шатуна.Structurally, the drive of the reciprocating movement of the shutter can be designed in the form of a rocking motor rigidly connected to the shaft crank pivotally connected through the connecting rod to the damper shaft. Such a drive mechanism will provide the necessary trajectory of the shutter, while it is characterized by reliable operation, maintainability, and the possibility of adjustments. In order to ensure the required orientation of the bevel plane and eliminate its distortions, the following constructive study of the drive is advisable. The crank and connecting rod are made in the form of paired elements symmetrically spaced relative to the line that is the axis of the damper shank, while the connection of the damper shank with the connecting rod elements is carried out by means of a U-shaped fork, including a central holder for the shank, and side cheeks. Each cheek of the fork is connected to the central holder using a rod designed to swivel the plug with the corresponding connecting rod element.
Плоскость скоса заслонки имеет прямоугольную форму и соразмерна с открытой частью загрузочного окна прессующего канала, который также выполнен прямоугольным.The plane of the bevel of the shutter has a rectangular shape and is commensurate with the open part of the loading window of the pressing channel, which is also made rectangular.
Для получения необходимой величины усилия поперечного воздействия заслонки на формуемую массу выбирают острый угол установки направляющих в пределах 300C - 600C. Такая установки направляющих и заслонки обеспечивает необходимую для решения поставленной задачи величину усилия поперечного воздействия, и при этом заслонка не препятствует свободному поступлению подаваемой дозы формуемой массы в рабочую камеру прессующего канала.To obtain the required value of the transverse force of the flap on the moldable mass, choose an acute angle of installation of the guides within 30 0 C - 60 0 C. Such an installation of the guides and the flap provides the necessary amount of transverse force to solve the problem, and the flap does not interfere with the free flow the supplied dose of the moldable mass into the working chamber of the pressing channel.
При конкретной реализации заявляемого устройства в качестве средства подачи формуемого материала используют дозатор, конструкция которого может быть близка к известным в этой отрасли решениям, и совмещенную с дозатором, периодически сообщающуюся с ним промежуточную камеру. При этом дозатор и промежуточная камера установлены над загрузочным окном прессующего канала, последовательно, один над другим, промежуточная камера непосредственно над загрузочным окном, а над ней - дозатор. В этом случае направляющие для перемещения заслонки могут быть выполнены в виде части корпуса промежуточной камеры, а внутренний объем промежуточной камеры может быть соединен с системой вакуумирования. Кроме того дозатор может быть выполнен с системой регулировки объема отмеряемой дозы.In a particular implementation of the inventive device, a dispenser is used as a means of supplying moldable material, the design of which may be close to solutions known in the industry and combined with a dispenser, an intermediate chamber periodically communicating with it. In this case, the dispenser and the intermediate chamber are installed above the loading window of the pressing channel, sequentially, one above the other, the intermediate chamber directly above the loading window, and above it is the dispenser. In this case, the guides for moving the shutter can be made in the form of a part of the housing of the intermediate chamber, and the internal volume of the intermediate chamber can be connected to a vacuum system. In addition, the dispenser can be made with a system for adjusting the volume of the measured dose.
Краткое описание чертежей На иллюстрирующих заявляемое изобретение чертежах показано:Brief Description of the Drawings The drawings illustrating the claimed invention show:
На фиг. 1 — изображено устройство для полусухого прессования керамических изделий, продольный разрез;In FIG. 1 - shows a device for semi-dry pressing of ceramic products, a longitudinal section;
На фиг. 2 - то же, в момент засыпки формуемого материала в рабочую камеру прессующего канала; На фиг. 3 - то же, в момент начала движения заслонки к рабочей камере;In FIG. 2 - the same, at the time of filling the moldable material into the working chamber of the pressing channel; In FIG. 3 - the same, at the moment of the beginning of the movement of the shutter to the working chamber;
На фиг. 4 - то же, в момент дополнительного поперечного воздействия на дозу формуемого материала со стороны заслонки;In FIG. 4 - the same, at the time of additional lateral impact on the dose of the molded material from the flap;
На фиг. 5 — то же, в момент формования прессующим поршнем;In FIG. 5 - the same, at the time of molding by the pressing piston;
На фиг. 6 - Вид А на фиг.l, изображена заслонка с приводом ее возвратно- поступательного движения; На фиг. 7 - Вид В на фиг. 6.In FIG. 6 - View A in FIG. L, showing a shutter with a drive of its reciprocating motion; In FIG. 7 - View B in FIG. 6.
Лучший вариант осуществления заявленной группы изобретений Заявляемый способ может быть осуществлен с помощью заявляемого устройства. Заявляемое устройство для полусухого прессования керамических изделий содержит продольный прессующий канал 1 с установленным в его объеме прессующим поршнем 2. Рабочая камера 3 прессующего канала через загрузочное окно 3 "сообщена со средством подачи формуемого материала, которое состоит из дозатора 4 и промежуточной камеры 5. Корпус камеры 5 выполнен с направляющими 6, которые расположены под острым углом α (α = 35°) к продольной оси 7 прессующего канала. В направляющих 6 установлена заслонка 8, выполненная коробчатой формы (см. фиг.6, фиг.7), с боковыми сторонами 8\ контактирующими с рабочими поверхностями направляющих 6, и с плоскостью- скосом 8", посредством которой заслонка через загрузочное окно 3' осуществляет дополнительное воздействие на засыпанный в рабочую камеру 3 прессуемый материал в направлении, перпендикулярном направлению усилия прессования. Хвостовик 9 заслонки 8 (см. фиг.6 и фиг. 7) связан через вилку 10 с кривошипно- шатунным приводом возвратно-поступательного движения заслонки 8, обеспечивающим ее перемещение в упомянутых направляющих б. Кривошипно- шатунный привод включает шатун 11, и кривошип 12, качательное движение которого обеспечено его установкой на вращающийся вал 13, связанный с двигателем (на чертелсе не показан). Кривошип 12 и шатун 11 выполнены в виде парных элементов (12Λ и l2"; l Г и l ГΛ- соответственно, см. фиг. 7), симметрично разнесенных относительно линии L, являющейся осью хвостовика 9 заслонки 8, при этом связь хвостовика заслонки с элементами 1 Г и 1 Г λ шатуна осуществлена посредством формы вилки 10, выполненной Ш-образной, включающей центральный держатель 10' для хвостовика 9, и боковые щеки 10", каждая из которых соединена с центральным держателем стержнем 14, предназначенным для шарнирного соединения вилки 10 с соответствующим элементом шатуна 1 1.The best option for implementing the claimed group of inventions The inventive method can be carried out using the inventive device. The inventive device for semi-dry pressing of ceramic products contains a longitudinal pressing channel 1 with a pressing piston 2 installed in its volume. The working chamber 3 of the pressing channel is connected through the loading window 3 "to the feed means of the formed material, which consists of a dispenser 4 and an intermediate chamber 5. The camera body 5 is made with guides 6, which are located at an acute angle α (α = 35 °) to the longitudinal axis of the pressing channel 7. In guides 6, a box-shaped shutter 8 is installed (see Fig. 6, Fig. 7), with ovymi sides 8 \ contacting the working surfaces of the guide 6, and skew ploskostyu- 8 ", whereby the flap through feed box 3 'carries an additional effect on strewn into the working chamber 3 a compressible material in the direction perpendicular to the pressing force. The shank 9 of the valve 8 (see Fig.6 and Fig. 7) is connected through a fork 10 with a crank connecting rod drive of the reciprocating movement of the shutter 8, ensuring its movement in the said guides b. The crank drive includes a connecting rod 11, and a crank 12, the oscillating movement of which is ensured by its installation on a rotating shaft 13 connected to the engine (not shown on the devil). The crank 12 and the connecting rod 11 are made in the form of paired elements (12 Λ and l2 "; l Г and l Г Λ - respectively, see Fig. 7), symmetrically spaced relative to the line L, which is the axis of the shank 9 of the shutter 8, while the connection of the shank shutters with connecting rods 1 G and 1 G λ of the connecting rod are made by means of a U-shaped plug 10, including a central holder 10 'for a shank 9, and side cheeks 10 ", each of which is connected to the central holder by a rod 14 intended for hinging forks 10 with the corresponding element of a rod 1 1.
Внутренний объем промежуточной камеры 5 сообщен с системой вакуумирования 15. Дозатор 4 снабжен средством 16 регулировки объема отмеряемой дозы формуемого материала. Возвратно-поступательное перемещение поршня 2 обеспечивается приводом 17. Устройство работает следующим образом.The internal volume of the intermediate chamber 5 is in communication with the evacuation system 15. The dispenser 4 is provided with means 16 for adjusting the volume of the measured dose of the molded material. The reciprocating movement of the piston 2 is provided by the drive 17. The device operates as follows.
С помощью дозатора 4 отмеряется необходимая порция формуемого материала и через промежуточную камеру 5 и загрузочное окно 3Λ прессующего канала 1 поступает в рабочую камеру 3. Заслонка 8 перемещается по направляющим 6 к рабочей камере 3, т.е. опускается и запирает загрузочное окно, при этом плоскостью-скосом заслонки 8 осуществляется подлсатие формуемого материала, т.е. дополнительное воздействие на формуемую дозу в поперечном, относительно основного прессования, направлении. При этом сrлалшваются неровности засыпанного объема материала, гранулы пресс- порошка перераспределяются в направлении вглубь камеры 3 прессования, происходит уплотнение дозы формуемого материала и предварительно удаление воздуха из пресс-порошка. После запирания загрузочного окна 3' плоскостью- скосом заслонки 8 начинается прессование формуемого материала прессующим поршнем 2. Посредством привода 17 поршень 2 перемещается вправо и прессует поданную порцию материала методом «киpпич в киpпич». После окончания прессования поршень 2 продолжает двигаться вправо в прессующем канале 1, осуществляя процесс перемещения ранее отформованных кирпичей вдоль прессующего канала и выталкивание крайнего из них, готового изделия, на приемное устройство (не показано). Затем поршень 2 возвращается в исходное положение, заслонка 8 поднимается по направляющим вверх, открывая загрузочное окно прессующего канала для подачи из промежуточной камеры 5 следующей дозы формуемого материала. Далее цикл повторяется.Using a dispenser 4, the necessary portion of the material being molded is measured and through the intermediate chamber 5 and the loading window 3 Λ of the pressing channel 1 enters the working chamber 3. The shutter 8 moves along the guides 6 to the working chamber 3, i.e. lowers and locks the loading window, while the plane-bevel of the shutter 8 is podsatie molded material, i.e. additional impact on the moldable dose in the transverse, relative to the main pressing, direction. In this case, the irregularities of the filled material volume are aggregated, the granules of the press powder are redistributed in the depth direction of the pressing chamber 3, the dose of the material being molded is compacted and air is removed from the press powder first. After locking the loading window 3 'with the plane-bevel of the shutter 8, the molding of the formed material begins with the pressing piston 2. By means of the actuator 17, the piston 2 moves to the right and compresses the fed portion of the material using the “brick to brick” method. After pressing, the piston 2 continues to move to the right in the pressing channel 1, carrying out the process of moving previously formed bricks along the pressing channel and pushing the last of them, the finished product, to a receiving device (not shown). Then the piston 2 returns to its original position, the shutter 8 rises along the guides upward, opening the loading window of the pressing channel for supplying the next dose of moldable material from the intermediate chamber 5. Next, the cycle repeats.
Использование предлагаемого изобретения позволяет осуществлять непрерывное полусухое прессование керамических изделий с улучшенным качеством за счет более равномерного перераспределения гранул формуемого материала по объему сжатия и, соответственно, более однородной плотности отформованного готового изделия. Повышается точность его размеров, благодаря более полному снятию внутренних напряжений, вызванных давлением газовой воздушной фазы в межзерновых контактах, что способствует лучшей сохранности структуры отпрессованного кирпича, более высокой его прочности за счет более тесных межзерновых контактов и исключает расслоение изделия.Using the present invention allows continuous semi-dry pressing of ceramic products with improved quality due to a more uniform redistribution of the granules of the molded material over the compression volume and, accordingly, a more uniform density of the molded finished product. The accuracy of its dimensions is increased due to a more complete removal of internal stresses caused by the pressure of the gas air phase in intergranular contacts, which contributes to better preservation of the structure of pressed brick, its higher strength due to closer intergranular contacts and eliminates delamination of the product.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Из вышеизложенного описания группы изобретений, с учетом их характера, является очевидным то, что заявленный способ и конструкция устройства предназначены для промышленного применения. From the foregoing description of the group of inventions, given their nature, it is obvious that the claimed method and device design are intended for industrial use.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM
1. Способ полусухого прессования керамических изделий, включающий подачу формуемого материала в прессующий канал, сжатие этого материала между рабочей поверхностью установленного в упомянутом канале прессующего поршня и поверхностью ранее отформованного изделия с направлением прессового усилия вдоль прессующего канала, и дополнительное воздействие на формуемый материал с приложением усилия в поперечном относительно прессующего канала направлении, отличающийся тем, что дополнительное воздействие осуществляют на поданный в прессующий канал формуемый материал перед упомянутым сжатием, при этом усилие дополнительного воздействия прилагают со стороны загрузочного окна прессующего канала и создают его равномерным по всей площади воздействия.1. A method of semi-dry pressing of ceramic products, including feeding the moldable material into the pressing channel, compressing this material between the working surface of the pressing piston installed in the said channel and the surface of the previously molded product with the direction of the pressing force along the pressing channel, and additional exposure to the molding material with the application of force in the transverse direction relative to the pressing channel, characterized in that the additional action is carried out on filed in the press a channel-forming material before said compression, wherein an additional force is applied from the side of the loading window of the pressing channel and makes it uniform over the entire impact area.
2. Способ по п.l, отличающийся тем, что величину усилия дополнительного воздействия выбирают в зависимости от свойств формуемого материала.2. The method according to claim 1, characterized in that the magnitude of the additional force is selected depending on the properties of the material being molded.
3. Способ по п.l, или п. 2, отличающийся тем, что формуемый материал перед подачей в прессующий канал дозируют.3. The method according to p. 1, or p. 2, characterized in that the molded material is dosed before being fed into the pressing channel.
4. Способ по п.З, отличающийся тем, что дозу формуемого материала перед подачей в прессующий канал вакуумируют.4. The method according to p. 3, characterized in that the dose of the molded material before being fed into the pressing channel is evacuated.
5. Устройство для осуществления способа полусухого прессования керамических изделий согласно п.l, содержащее средство подачи формуемого материала и горизонтально ориентированный прессующий канал, сообщенные между собой посредством загрузочного окна, перекрываемого совершающей возвратно-поступательное перемещение заслонкой, поршень, установленный в прессующем канале с возможностью продольного возвратно-поступательного перемещения, отличающееся тем, что заслонка смонтирована в направляющих, установленных под острым углом к продольной оси прессующего канала, и связана с приводом ее возвратно-поступательного перемещения, при этом исполнительная часть заслонки выполнена коробчатой формы, переходящей в клиновидную, со скосом в виде горизонтальной и параллельной относительно продольной оси прессующего канала плоскости. 5. A device for implementing the semi-dry pressing method of ceramic products according to claim 1, comprising means for supplying moldable material and a horizontally oriented pressing channel communicated with each other by means of a loading window blocked by a reciprocating shutter, a piston mounted in the pressing channel with the possibility of longitudinal reciprocating movement, characterized in that the shutter is mounted in guides installed at an acute angle to the longitudinal axis of the pressing channel, and is associated with the drive of its reciprocating movement, while the actuating part of the damper is box-shaped, turning into a wedge-shaped, with a bevel in the form of a plane horizontal and parallel to the longitudinal axis of the pressing channel.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что привод возвратно- поступательного перемещения заслонки выполнен в виде жестко связанного с валом двигателя качающегося кривошипа, шарнирно соединенного через шатун с хвостовиком заслонки. 7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что кривошип и шатун выполнены в виде парных элементов, симметрично разнесенных относительно линии, являющейся осью хвостовика заслонки, при этом связь хвостовика заслонки с элементами шатуна осуществлена посредством Ш-образной вилки, включающей центральный держатель для хвостовика, и боковые щеки, каждая из которых соединена с центральным держателем стержнем, предназначенным для шарнирного соединения вилки с соответствующим элементом шатуна. δ.Устройство по п. 5, отличаюιцееся тем, что плоскость скоса заслонки имеет прямоугольную форму и соразмерна с открытой частью загрузочного окна прессующего канала, также выполненного прямоугольным. 9. Устройство по п.5, отличающееся тем, что острый угол установки направляющих выбран в пределах 30° - 60°.6. The device according to claim 5, characterized in that the reciprocating movement of the damper is made in the form of a swinging crank rigidly connected to the motor shaft, pivotally connected through the connecting rod to the damper shank. 7. The device according to p. 6, characterized in that the crank and connecting rod are made in the form of paired elements symmetrically spaced relative to the line that is the axis of the damper shank, while the connection of the damper shank with the connecting rod elements is carried out by means of a W-shaped plug including a central holder for shank, and side cheeks, each of which is connected to the central holder by a rod designed for articulating the fork with the corresponding connecting rod element. δ. The device according to claim 5, characterized in that the plane of the bevel of the flap has a rectangular shape and is commensurate with the open part of the loading window of the pressing channel, also made rectangular. 9. The device according to claim 5, characterized in that the acute installation angle of the guides is selected within the range of 30 ° - 60 °.
10. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что средство подачи формуемого материала выполнено в виде дозатора и периодически сообщающейся с ним промежуточной камеры, последовательно установленными над загрузочным окном прессующего канала, при этом направляющие для перемещения заслонки выполнены в виде части корпуса промежуточной камеры.10. The device according to claim 5, characterized in that the means for supplying the moldable material is made in the form of a dispenser and an intermediate chamber periodically connected with it, successively mounted above the loading window of the pressing channel, while the guides for moving the shutter are made as part of the housing of the intermediate chamber.
11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что дозатор выполнен с системой регулировки объема отмеряемой дозы.11. The device according to p. 10, characterized in that the dispenser is made with a system for adjusting the volume of the measured dose.
12. Устройство по п. 10, или 11, отличающееся тем, что внутренний объем промежуточной камеры соединен с системой вакуумирования. 12. The device according to p. 10, or 11, characterized in that the internal volume of the intermediate chamber is connected to a vacuum system.
PCT/RU2006/000556 2005-10-25 2006-10-24 Ceramic product semidry pressing method and a device for carrying out said method WO2007049992A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005132783/03A RU2318656C2 (en) 2005-10-25 2005-10-25 Device used for semidry molding of the ceramic articles
RU2005132783 2005-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007049992A1 true WO2007049992A1 (en) 2007-05-03

Family

ID=37968030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2006/000556 WO2007049992A1 (en) 2005-10-25 2006-10-24 Ceramic product semidry pressing method and a device for carrying out said method

Country Status (3)

Country Link
RU (1) RU2318656C2 (en)
UA (1) UA91090C2 (en)
WO (1) WO2007049992A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2163600A3 (en) * 2008-09-03 2010-05-05 RWE Power Aktiengesellschaft Method for producing fuel mouldings on the basis of biomass and a device for carrying out the method
DE102010012838B4 (en) * 2010-03-25 2015-06-18 Guido Pusch Apparatus for the production of compacts
WO2020001689A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Tu Bergakademie Freiberg Method for producing pressed products and assembly for producing pressed products

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572091C1 (en) * 2014-10-31 2015-12-27 Игорь Феликсович Шлегель Device for forming of ceramic articles
CN115122469A (en) * 2022-08-11 2022-09-30 中国天楹股份有限公司 Gravity energy storage balancing weight pressing system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1017511A1 (en) * 1981-10-28 1983-05-15 Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Briquetting die press for working loose materials

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1017511A1 (en) * 1981-10-28 1983-05-15 Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Briquetting die press for working loose materials

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHLEGEL I.F.: "Press polusokhogo pressovaniya SHL-303A", STROITELNYE MATERIALY, no. 2, February 2003 (2003-02-01), pages 15 *
SHLEGEL I.F.: "Problemy polusokhogo pressovanya kirpicha", STROITELNYE MATERIALY, no. 2, February 2005 (2005-02-01), pages 18 - 19 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2163600A3 (en) * 2008-09-03 2010-05-05 RWE Power Aktiengesellschaft Method for producing fuel mouldings on the basis of biomass and a device for carrying out the method
DE102010012838B4 (en) * 2010-03-25 2015-06-18 Guido Pusch Apparatus for the production of compacts
WO2020001689A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 Tu Bergakademie Freiberg Method for producing pressed products and assembly for producing pressed products

Also Published As

Publication number Publication date
UA91090C2 (en) 2010-06-25
RU2005132783A (en) 2007-04-27
RU2318656C2 (en) 2008-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007049992A1 (en) Ceramic product semidry pressing method and a device for carrying out said method
US4099457A (en) Method for discharging refuse
CN1307076C (en) Method and apparatus for introducing powder into a pocket
JPH09506297A (en) Rotary tablet making machine
CN111558715A (en) Full-automatic powder metallurgy compression molding device and dry compression molding process thereof
CN212419627U (en) Positive displacement weighing and distributing device
US5928590A (en) Compression method for powder of granular material
US5851567A (en) Earth block machine
DK166949B1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING ROOF PLATES THAT HAVE A TRANSFORMING FLANGE
RU2527975C2 (en) Device for semidry forming of ceramic articles
CN205998275U (en) Packaging Nicotiana tabacum L. burst precompressed packer after a kind of tobacco redrying
CN113523134A (en) Profiling device and stamping method thereof
CN108214827B (en) Double-layer block making press
US5788996A (en) Apparatus for manufacturing building blocks from a hydraulic binder such as plaster, an inert filler such as sand, and water
WO2003033230A1 (en) Apparatus for molding brick and brick paver
CN1858351A (en) Method of pressing plasm into bale packing materials and device thereof
CN214927319U (en) Ceramic part compaction tool
WO2010128953A1 (en) Method and apparatus for forming and pressing powder materials
RU2037400C1 (en) Apparatus for molding products from construction materials
KR100509265B1 (en) Powder molding method and rotary press apparatus used for same
RU2151694C1 (en) Method of semidry molding of air-dried brick on press
CN217516156U (en) Feeding structure of brick maintenance kiln way is permeated water to environmental protection regeneration
CN116441538A (en) Mould pressing device for alloy powder casting
CN1858350B (en) Method for pressing plasma in presser and device thereof
RU2572091C1 (en) Device for forming of ceramic articles

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: A20080665

Country of ref document: BY

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06835792

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1