ГОЛОВКА ПРЕССА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА

Заявляемая полезная модель относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к шнековым прессам для пластического формования керамического кирпича. Она может быть использована как на машиностроительных заводах, изготавливающих прессы, так и на кирпичных заводах, выпускающих керамический кирпич для переоснащения готовых прессов.
Керамический кирпич, полученный посредством пластического формования, на шнековых прессах, имеет дефект, в виде свилеватой, или винтообразной, структуры, представляющей собой спиралеобразное наслоение, образуемое шнеком в глиняной массе по длине головки пресса. При наличии такого дефекта плотность изделия по всему сечению и по периметру не одинакова, что снижает качество строительных изделий, часть из которых отбраковывается.
Устранение свилеватости или, по крайней мере, ее значительное уменьшение предусматривается конструкторами при проектировании шнековых прессов.
Так, в цилиндре пресса СМК-217 сделаны разрывы в двух местах, через которые проходят две пары ножей-свилерезов, как правило цилиндрической или конической формы, (см. Золотарский А.З., Шейнман Е.Ш. Производство керамического кирпича: Учеб. Пособие для обучения рабочих на производстве. - М.: Высш. шк., 1989, с.87-88, рис.37). Эти свилерезы приостанавливают продвижение слоев массы только в месте разрыва шнека. Однако оконечная часть шнека тоже дает свилеватость, что плохо сказывается на качестве кирпича.
Попытки приблизить ножи-свилерезы к головке для производства керамического кирпича предпринимались давно, но широкого распространения не получили. Из всех аналогов, изученных заявителем, наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является головка пресса для производства керамического кирпича (см. авторское свидетельство СССР №441149 на изобретение «Прессующее устройство», МПК В28В 3/26, заявлено 07.03.1973), содержащая корпус с крестообразными ножами-свилерезами перед его входом и установленную в корпусе, сужающуюся к выходу рубашку. Однако крестообразные ножи выполняют скорее функцию направляющих устройств, нежели функцию рассекания спиралеобразных наслоений, т.к. они имеют цилиндрическую форму и их площадь не препятствует проворачиванию глиняной массы. Дополнительно для устранения свилей на конце шнекового вала
устанавливается керн с приваренными к нему стальными пластинами. Такая конструкция на практике оказалась сложной для изготовления и не нашла широкого применения.
Задачей настоящей полезной модели является улучшение качества керамического кирпича без усложнения конструкции головки.
Технический результат заключается в улучшении характеристик, связанных с выравниванием степени уплотнения по всему сечению изделия.
Указанная задача достигается тем, что в известной головке пресса для производства керамического кирпича, содержащей корпус со свилерезами на входе и сужающуюся к выходу рубашку, установленную в корпусе, согласно полезной модели, выполненные в виде пластин свилерезы жестко закреплены внутри корпуса и ориентированы по продольной оси головки, при этом пластины обращены друг к другу своими широкими поверхностями.
В головке пресса для производства керамического кирпича установлено или четное или нечетное количество пластин параллельно друг другу, симметрично относительно продольной оси головки и на равных расстояниях одна от другой.
Головка пресса для производства керамического кирпича имеет длину в пределах 100-800 мм.
Головка пресса для производства керамического кирпича имеет ширину пластин в пределах 20-200 мм, а толщину пластин в пределах 3-30 мм.
В головке пресса для производства керамического кирпича внутренняя поверхность рукава снабжена продольными ребрами.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемая конструкция головки пресса для производства керамического кирпича неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критерию «новизна».
Заявляемая головка пресса для производства керамического кирпича может быть изготовлена в условиях машиностроительного предприятия, специализирующегося в данной отрасли, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и материалов. Кроме того, она может быть изготовлена на территории любого кирпичного завода.
Таким образом, заявляемая головка пресса для производства керамического кирпича соответствует критерию «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.
Пластины-свилерезы установлены таким образом, что поверхность по ширине пластины направлена по длине головки, т.е. по ее продольной оси. Узкие торцовые поверхности длинной части не мешают поступательному движению глиняной массы, вследствие малой площади, а широкой своей частью пластины создают максимальное препятствие проворачиванию, в силу своей большой площади. При этом происходит уплотнение глиняной массы в головке и предотвращается появление свилевой структуры в формуемом брусе на выходе из головки. Вследствие того, что свилерезы закреплены внутри корпуса на входе, т.е. находятся на максимальном удалении от выхода, минимизируется также образование «следа» в глиняной массе, вызванного обтеканием ее слоев вдоль поверхностей свилерезов и последующим смыканием этих слоев. Количество пластин может быть выбрано четным или нечетным, в зависимости от размеров головки, которые зависят, в свою очередь, от размеров выпускаемого кирпича. Симметричное расположение пластин относительно продольной оси головки и на равном расстоянии друг от друга необходимо для того, чтобы обеспечивать одинаковое влияние на формуемую массу, что позволяет получить брус на выходе с одинаковыми характеристиками плотности. Экспериментально было определено, что заявляемая конструкция может использоваться для большей части используемых головок: в пределах их длины от 100 мм до 800 мм, пластины при этом могут иметь ширину в пределах 20-200 мм и толщину в пределах 3-30 мм. При ширине, меньшей 20 мм, недостаточно эффективно происходит остановка вращательного движения глиняной массы, что вызывает ухудшение качества кирпича. При увеличении ширины пластины сверх 200 мм достигается эффект остановки вращательного движения, но при этом усиливается трение, что вызывает внутри глиняной массы дополнительные напряжения, ухудшающие качество кирпича. При толщине пластин, меньшей 3 мм, снижаются прочностные показатели, т.к. масса плотная и может вызвать деформацию пластин вплоть до излома. При увеличении толщины сверх 30 мм - возрастает сопротивление поступательному движению. Кроме того, при обтекании массой свилерезов образовавшийся в ней «след» не успевает уплотниться до выхода из головки. В результате снижается качество кирпича.
Наличие на внутренней поверхности рубашки ребер, направленных по длине головки, дополнительно замедляет вращение глиняной массы, улучшая плотность формуемого бруса и уменьшая свилеватость.
Заявляемая головка пресса для производства керамического кирпича представлена на чертежах:
Фиг.1 - Вид на головку пресса со стороны входа;
Фиг.2 - Продольный разрез фиг.1 по А-А.
Заявляемая головка пресса для производства керамического кирпича содержит корпус 1 с круглым входом 2 и прямоугольным выходом 3. В корпусе 1 установлена рубашка 4, сужающаяся в направлении от входа 2 к выходу 3, и свилерезы, выполненные в виде стальных пластин, (далее пластины-свилерезы 5), жестко закрепленные внутри корпуса 1 на входе 2 сваркой или иным образом. Своими широкими поверхностями пластины-свилерезы 5 обращены друг к другу и ориентированы по продольной оси 6 головки. Внутренняя поверхность рубашки 4 снабжена продольными ребрами 7, направленными вдоль оси 6 головки.
Заявляемая головка, установленная в пресс для производства керамического кирпича, работает следующим образом. На вход 2 корпуса 1 глиняная масса подается в виде наслоенных друг на друга спиралеобразных пластов. Пластины-свилерезы 5 разрезают эти наслоения на самом входе 2, останавливая вращательное движение массы и предоставляя ей возможность весь путь по длине головки двигаться поступательно, претерпевая процесс уплотнения. Продольные ребра 7 на внутренней поверхности рубашки 4 также препятствуют повороту глиняной массы, поэтому к выходу 3 сформировывается качественный брус без свилей.
Преимущества заявляемого устройства по сравнению с прототипом:
- высокое качество формируемого бруса по степени уплотнения по всему сечению;
- уменьшение брака;
- упрощение конструкции;
- простота эксплуатации.