Револьверний прес для формування цегли

Винахід відноситься до обладнання для виробництва будматеріалів, а саме для отримання пресованих виробів із сипучих сировинних сумішей, наприклад, для виробництва цегли з бетону. Відомі револьверні преси з поворотним столом, у яких живлення прес-форм сировинною сумішшю виконується із застосуванням ножової мішалки [1]. Одним із основних недоліків таких пресів є недостатня точність об'ємного дозування сировинної суміші у прес-форми, особливо при варіації властивостей суміші, насамперед, її вологості. Низька точність дозування приводить до неприпустимого коливання пресового тиску й несталості показників якості цегли - міцності, морозостійкості та інших. Серед багатьох методів підвищення точності дозування та запобігання коливань пресового тиску особливої уваги заслуговує використання пневмопідпресування - попереднього ущільнення суміші в прес-формі сталим відносно невеликим тиском, який становить близько 1% пресового тиску, з послідуючим зрізанням надлишку ущільненої суміші (калібруванням по висоті) [2]. Такий метод реалізований у вибраному, як прототип, револьверному пресі для формування цегли, який містить поворотний стіл із прес-формами, ємкість живлення і камеру пневмопідпресування, обладнану двома ущільнювачами, що складаються з пневмоциліндрів й закріплених на їх штоках пластин з отворами [3]. Недоліками вибраного, як прототип, пресу є наявність застійних зон та місць накопичування сировинної суміші, що приводить до втрати якості цегли при її формуванні з бетонних сумішей на основі цементу, які швидко твердіють. Застійні зони, по-перше, виникають у ємкості живлення, яка має переріз у вигляді кола. Сировинна суміш із зон, розташованих поза межами контур у, окресленими прес-формами, спирається на поверхню стола і не потрапляє у прес-форми. Залишаючись нерухомою, вона твердіє й втрачає корисні властивості. По-друге, зони накопичування сировинної суміші характерні для підпресовочної камери прототипу. Вони знаходяться на верхніх поверхнях пластин ущільнювачів, на які сировинна суміш потрапляє крізь отвори в пластинах. Епізодичне потрапляння часток затверділої суміші з указаних зон у свіжу суміш спричиняє дефекти і погіршує якість цегли. Даним винаходом розв'язується задача підвищення якості цегли, що формується на револьверному пресі, за рахунок ліквідації застійних зон, які є джерелом потрапляння некондиційної суміші у цеглу. Поставлена задача розв'язується тим, що в револьверному пресі для формування цегли, який містить поворотний стіл із прес-формами, ємкість живлення й камеру пневмопідпресування, обладнану двома ущільнювачами, що складаються з пневмоциліндрів і закріплених на їх штоках пластин з отворами, згідно винаходу, переріз ємкості живлення окреслений по контуру принаймні двох сусідніх прес-форм, пластини ущільнювачів виконані у вигляді об'ємних елементів із товщиною, не меншою ходу пневмоциліндрів, а в отворах пластин розміщені нерухомі стержні. Ознака виконання перерізу ємкості живлення окресленою по контуру принаймні двох сусідніх прес-форм забезпечує ліквідацію застійної зони у ємкості живлення. Ознаки, що описують форму та розміри пластин ущільнювачів (об'ємні елементи з товщиною, не меншою ходу пневмоциліндрів), разом із наявністю в отворах пластин нерухомих стержнів не допускають потрапляння сировинної суміші на верхню поверхню пластин ущільнювачів. Усі три ознаки (форма ємкості живлення, форма та розміри пластин ущільнювачів, наявність нерухомих стержнів в отворах пластин) запобігають утворенню некондиційної суміші при роботі преса, підвищуючи якість цегли. Нижче наведено приклад конкретного виконання револьверного пресу для формування цегли з посиланням на креслення, де на фіг. 1 зображено запропонований револьверний прес для формування цегли (вид зверху); на фіг. 2 - переріз А-А на фіг. 1 (по ємкості живлення, камері пневмопідпресування та позиції пресування); на фіг. 3 збільшене зображення фрагменту І перерізу А-А (по камері пневмопідпресування); на фіг. 4 - переріз Б-Б (вид зверху на камеру пневмопідпресування). Револьверний прес для формування цегли містить поворотний стіл 1 (фіг. 1) із розміщеними у ньому пресформами 2 і штампами 3, які на позиції пресування "ПП" взаємодіють із механізмом пресування 4 преса, наприклад, кривошипно-шатунним. Між позиціями чистки верхніх пластин штампів ПЧШ та пресування ПП розміщена позиція заповнення пресформ сировинною сумішшю, яка складається з послідовно змонтованих над столом ємкості живлення 5 та камери пневмопідпресування 6. Переріз ємкості живлення 5 окреслений по контуру принаймні двох сусідніх прес-форм 2. Ємкості живлення 5 та камера пневмопідпресування 6 прикріплені до станини 7 (фіг. 2) пресу. Камера пневмопідпресування 6 обладнана двома ущільнювачами, що складаються із пневмоциліндрів 8 й закріплених на їх штоках 9 пластин 10 з отворами 11. Пластини 10 кріпляться на штоках 9 за допомогою кронштейнів 12. Форма і розміри пластин 10 у плані, а також місця їх встановлення вибрані так, що проекції пластин на стіл 1 у момент його зупинки співпадають із контуром прес-форм 2. Пластини 10 виконані у вигляді об'ємних елементів із товщиною "Н", яка не менша ходу штоків 9 пневмоциліндрів 8. В отворах 11 пластин 10 розміщені прикріплені до станини 7 нерухомі стержні 13 таким чином, що їх нижні торці співпадають із нижніми площинами пластин 10 у вихідному крайньому верхньому положенні (КВП). Система подачі стиснутого повітря у пневмоциліндри 8 від магістралі містить пневморозподілювач 14, зв'язаний з умовно не показаним на кресленнях датчиком положення колінчастого валу механізму пресування 4. Між ємкістю живлення 5 та камерою пневмопідпресування 6 виконано вікно 15. У камері пневмопідпресування 6 між обома пластинами 10 змонтований обмежувач 16 так, що його нижня поверхня розміщена на рівні нижніх площин пластин 10 у КВП. Калібровочний ніж 17 (фіг. 3) встановлений на виході з камери пневмопідпресування 6 і закріплений до станини 7, як і обмежувач 16. Револьверний прес для формування цегли працює таким чином. Сировинна суміш завантажується з не показаного на кресленнях бункера в ємкість живлення 5. Завдяки виконанню переріза ємкості живлення 5 окресленим по контуру принаймні двох сусідніх прес-форм 2, сировинна суміш рухається вздовж стінок ємкості живлення 5 безперервним потоком, без утворення застійних зон. При повороті столу 1 деяка кількість сировинної суміші за рахунок сил зчеплення із столом виноситься крізь вікно 15 з ємкості живлення 5 у камеру пневмопідпресування 6, заповнюючи порожнину, утворену столом 1, поверхнею обмежувача 16 та нижніми поверхнями пластин 10 ущільнювачів, які знаходяться у КВП. У момент зупинки столу 1 під кожною з двох пластин 10 розташовуються стовпи сировинної суміші, висота яких складається з глибини заповнення прес-форм 2 та відстані від столу 1 до розміщених у КВП пластин 10. Після зупинки столу 1 по сигналу від датчика положення колінчастого валу механізму пресування 4 стиснуте повітря від магістралі пневморозподілювачем 14 подається у верхні порожнини пневмоциліндрів 8, примушуючи штоки 9 разом із пластинами 10 рухатися вниз для ущільнення вище означених стовпів сировинної суміші. Нижнє положення пластин 10 залежить від заданого рівня тиску, що подається у пневмоциліндри 8, властивостей сировинної суміші та густини стовпа суміші під пластинами. КВП пластин 10 та хід штоків 9 пневмоциліндрів 8 вибираються такими, щоб у кінці руху нижні поверхні пластин 10 знаходились вище столу 1 при будь-яких коливаннях властивостей сировинної суміші. Під час ущільненні із сировинної суміші виходить повітря крізь отвори 11 у пластинах 10 і в ці ж отвори 11 піднімається сировинна суміш. Оскільки висота "Н" пластин 10 не менша ходу штоків 9 пневмоциліндрів 8, сировинна суміш не досягає верхніх поверхонь пластин 10, закритих торцями розміщених в отворах нерухомих стержнів 13, не виходить за межі порожнини, утвореної столом 1, поверхнею обмежувача 16 та нижніми поверхнями пластин 10 ущільнювачів, тобто накопичування сировинної суміші не відбувається. Після завершення ущільнення і зупинки пластин 10 по сигналу від датчика положення колінчастого валу механізму пресування 4 стиснуте повітря від магістралі пневморозподілювачем 14 подається у нижні порожнини пневмоциліндрів 8, примушуючи штоки 9 разом із пластинами 10 рухатися угор у, назад до КВП. Під час цього руху під дією торців нерухомих стержнів 13 суміш з отворів 11 пластин 10 повертається у порожнину під пластини, а бокові поверхні пластин 10 ущільнювачів очищуються за допомогою обмежувача 16. Наступний оберт столу супроводжується зрізанням ущільненого надлишку суміші за допомогою калібруючого ножа 17. Надлишок залишається у камері пневмопідпресування 6 під ближньою до калібруючого ножа 17 пластиною 10, а прес-форми з попередньо ущільненою сумішшю поступають на позицію пресування ПП, на якій формується цегла, і далі, на позиції виштовхування та знімання цегли - сирцю із столу 1 пресу. Випробування запропонованої системи довели, що при формуванні на револьверному пресі бетонної та шлакоцементної цегли некондиційна суміш не утворюється, не погіршуючи якість цегли. Джерела інформації: 1. Федоров Г.Д., Иванов А.Н., Савченко А.Г. Механическое оборудование предприятий вяжущи х материалов и изделий из них. Курсовое проектирование. Харьков: "Вища школа", 1986. 2. Патент США №3879166, кл. 425-218, опубл. 22.04.75. 3. Патент РФ №2021109 Пресс полусухого прессования. Федоров Г.Д., Савченко А.Г. и др. Опубл. 16.10.94 БИ №19.