СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КАМНЕЙ И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПО ВЫСОТЕ ТАКОГО СТАНКА
STONE MAKING MACHINE AND MACHINE HEIGHT ADJUSTMENT

Изобретение относится к станку для изготовления камней и способу регулирования по высоте такого станка.
В уровне техники известны станки для изготовления камней с многообразными вариантами выполнения. По существу речь идет о том, что при отлаженном процессе подготавливается форма, пустоты формы заполняются бетонной смесью, бетонная смесь уплотняется штампом и/или вибрационным устройством и затем формованные изделия извлекаются из формы. При этом положительно зарекомендовала себя практика, при которой подкладочные поддоны заталкиваются в станок для изготовления камней и на них опускают открытые сверху и снизу формы. Бетонная смесь заливается в загрузочную тележку из приемного бункера для бетонной смеси и затем из загрузочной тележки подается в форму. После этого бетон уплотняется вибрационным устройством и штампом, давящим на бетон. На следующей операции штамп и форму поднимают и удаляют из станка для изготовления камней подкладочный поддон вместе с формованными изделиями.
С помощью таких станков могут изготавливаться камни разной формы. Они могут различаться также, в частности, своей высотой. Так, например, бетонный плиты могут иметь высоту ок. 30 мм, а бордюрные камни - ок. 300 мм. Для изготовления камней разной высоты станок для их изготовления должен быть регулируемым. Традиционные станки для изготовления камней содержат основную раму, внутри которой расположена вспомогательная, регулируемая по высоте рама. Для регулирования по высоте обычно предусматриваются винтовые приводы. Вручную или электродвигателями они могут приводиться во вращение, обеспечивая необходимую высоту.
Было установлено, что винтовые приводы обеспечивают очень точное регулирование. Однако их недостатком является то, что регулирование по высоте сопряжено с большими трудозатратами, так как после регулирования по высоте требуется юстировка вспомогательной рамы внутри главной рамы. Кроме того, регулирование по высоте с помощью винтовых приводов происходит медленно.
На этом фоне задачей изобретения является создание станка для изготовления камней, в котором регулирование по высоте может производиться просто и быстро. Также необходимо создать способ регулирования по высоте основной рамы станка для изготовления камней.
Предметная часть этой задачи решается с помощью станка для изготовления камней с признаками пункта 1 формулы изобретения. Оптимальные варианты выполнения изобретения представлены в зависимых пунктах формулы. Технологическая часть задачи решается способом с признаками пункта 15 формулы изобретения.
Станок для изготовления камней содержит опорную стойку и расположенную на ней с возможностью регулирования по высоте основную раму, причем, в частности, на основной раме находится по меньшей мере одно устройство для подъема и опускания каменной формы. Основная рама выполнена подвижной относительно опорной стойки под действием расположенного на ней устройства для подъема формы, в частности, выполнена подъемной или опускаемой.
Опорной стойкой может служить произвольно выполненная несущая конструкция, такая как станина, нижняя рама или подобное ей или же фундамент.
Применяется уже существующее, но предназначенное для иных целей устройство для приведения формы в движение, при котором основная рама целиком с вероятно находящимися навесными приспособлениями поднимается или опускается по отношению к опорной стойке и подкладочным поддонам. Таким образом отпадает необходимость во вспомогательной раме, ходовых винтах и винтовых приводах, станок становится дешевле в изготовлении и упрощается его техническое обслуживание, так как остается меньшее количество деталей и приводов. Поскольку устройство для подъема формы уже отъюстировано, то более не приходится проводить дополнительные юстировки после регулирования по высоте. Другое преимущество в том, что устройство для подъема формы способно перемещаться, как правило, относительно быстро, вследствие чего регулирование по высоте занимает в целом меньше времени.
Предпочтительно устройство для подъема формы содержит по меньшей мере один цилиндр для подъема формы и/или траверсу для нее. Посредством траверсы формы устройство стабилизируется настолько, что подъем возможен только с помощью гидравлического цилиндра. Также может применяться и более широкая форма. С помощью цилиндра для подъема формы могут перемещаться на более значительную высоту подъема не только более высокие формы, но также согласно изобретению и целиком станок.
Целесообразно, чтобы устройство для подъема формы опиралось на опорную стойку по меньшей мере через одну отжимную колодку. Применение отжимной колодки позволяет исключить непосредственный контакт между устройством для подъема формы и опорной стойкой. Это оптимально, поскольку, с одной стороны, обеспечивается по возможности большая высота подъема устройства для подъема формы при нормальном режиме работы и, с другой стороны, не требуется дополнительно увеличивать высоту подъема этого устройства с целью обеспечения подъемной функции основной рамы станка. В этой связи можно предусмотреть, чтобы отжимная колодка вставлялась в станок для изготовления камней лишь тогда, когда требуется регулирование основной рамы по высоте.
Также может быть предусмотрен по меньшей мере один направляющий стержень для формы, соединенный с опорной стойкой и основной рамой. Назначением направляющего стержня формы является обеспечение направления для устройства для подъема формы. Таким образом гарантируется, что ориентация устройства для подъема формы остается постоянно одинаковой. Это, в частности, эффективно в том случае, когда применяются несколько цилиндров для подъема формы, поскольку они, как правило, не могут так равномерно приводиться в действие, как это требуется для равномерного подъема станка для изготовления камней.
Особо оптимально, чтобы устройство для подъема формы было закреплено на направляющем стержне формы. Тогда направляющий стержень формы будет располагаться посредством плавающих подшипников на основной раме или опорной стойке. Выяснилось, что устройство для подъема формы, закрепленное на направляющих стержнях формы, не перекашивается.
Кроме того, на основной раме может быть расположено устройство для подъема и опускания по меньшей мере одного штампа. Предпочтительно устройство для подъема штампа содержит по меньшей мере один цилиндр для подъема штампа и/или траверсу для штампа.
Предпочтительно предусмотрен по меньшей мере один направляющий стержень штампа, соединенный с опорной стойкой и основной рамой. Назначение направляющего стержня штампа состоит в удержании устройства для подъема штампа и закрепленного на этом устройстве штампа при обеспечении постоянного направления независимо от положения при подъеме. Таким образом достигается равномерное усилие прижатия по всей поверхности прилегания штампа.
Особо предпочтительно, чтобы и устройство для подъема штампа было закреплено на направляющем стержне штампа. Тогда направляющий стержень штампа будет опираться через плавающий подшипник на главную раму или опорная стойка. Было отмечено, что устройство для подъема штампа, перемещающееся подобно салазкам вдоль неподвижных направляющих стержней штампа, склонно к перекосам из-за больших воздействующих усилий и частично неравномерного силового воздействия. Этому можно противодействовать путем крепления устройства для подъема штампа на его направляющем стержне.
Также может быть предусмотрено, чтобы устройство для подъема формы было соединено с направляющим стержнем штампа и/или устройство для подъема штампа - с направляющим стержнем формы. Такое взаимное соединение повышает точность ориентации даже при воздействии особо большой силы. Кроме того, такое расположение экономит занимаемую монтажную площадь.
Могут быть предусмотрены два направляющих стержня формы и два направляющих стержня штампа, расположенных параллельно между собой, при этом направляющие стержни формы находятся диагонально противоположно. Такое расположение, при котором направляющие стержни формы и направляющие стержни штампа образуют грани воображаемого прямоугольного параллелепипеда, позволяет перемещать штамп и/или форму при экономии места особо надежно от опрокидывания.
Направляющий стержень формы и/или направляющий стержень штампа может быть пропущен через по меньшей мере один направляющий узел на опорной стойке и/или основной раме. Направляющим узлом является плавающий подшипник. В направляющем узле направляющий стержень перемещается с высокой точностью при низком трении.
Также целесообразно, чтобы станок для изготовления камней содержал основную раму, выполненную с возможностью фиксации и регулирования по высоте на опорной стойке по меньшей мере одним фиксатором основной рамы. Таким образом основная рама может опускаться по отношению к опорной стойке путем ослабления фиксатора основной рамы.
Преимущество такого решения в том, что опускание может происходить особо быстро, поскольку более не требуется опускать основную раму вращением ручки винтовых приводов. При опускании может снова применяться устройство для подъема формы. Перед ослаблением фиксатора устройство для подъема формы может сместиться настолько, что оно обопрется об опорную стойку. Это позволяет контролировано опускать основную раму после ослабления фиксатора за счет втягивания подъемных цилиндров. Если основная рама находится на необходимом уровне, то этот уровень может быть зафиксирован затяжкой фиксатора.
Предпочтительно основная рама может крепиться по меньшей мере на одном элементе продольной направляющей, например штыре или валу, опорной стойки с помощью фиксатора. В данном случае штырь имеет двойное назначение. Во-первых, он обеспечивает точную ориентацию основной рамы в горизонтальной плоскости и, во-вторых, он гарантирует точное регулирование основной рамы по высоте.
Предусмотренный изобретением способ регулирования по высоте станка для изготовления камней включает в себя этапы: приведение устройства для подъема формы в положение опоры на опорной стойке; ослабление фиксатора основной рамы; приведение в действие устройства для подъема формы так, чтобы поднялась основная рама; затяжка фиксатора основной рамы.
Фиксатор основной рамы может быть выполнен в виде зажимной колодки.
Ниже изобретение подробнее поясняется примером выполнения, приведенным на фигурах. При этом изображено:
фиг.1 - вид сбоку на выполненный согласно изобретению станок для изготовления камней во время производственного процесса при поднятом устройстве для подъема штампа;
фиг.2 - разрез по линии A-B на фиг.1;
фиг.3 - разрез по линии С-D на фиг.1;
фиг.4 - вид сбоку на выполненный согласно изобретению станок для изготовления камней на фиг.1 во время производственного процесса при опущенном устройстве для подъема штампа;
фиг.5 - разрез по линии Е-F на фиг.4;
фиг.6 - вид сбоку на выполненный согласно изобретению станок для изготовления камней на фиг.1 при подъеме основной рамы;
фиг.7 - разрез по линии G-Н на фиг.6.
На фигурах 1-7 показан вариант выполнения станка 1 для изготовления камней согласно изобретению в нескольких видах на чертеже и в рабочих режимах. Станок 1 для изготовления камней содержит основную раму 2, расположенную на опорной стойке 3. Основная рама 2 и опорная стойка 3 вместе обозначены как станина 4. В изображенном примере выполнения опорная стойка 3 содержит прямоугольную платформу 5 с ножками 7 в виде прямоугольных труб. Однако в принципе ножки 7 могут иметь любую иную форму.
От платформы 5 отходят четыре продольных направляющих в виде штырей 8 в вертикальном направлении VR вверх, по которым перемещается основная рама 2 и фиксируется с возможностью регулирования по высоте. Для этого каждому штырю 8 приданы расположенные со стороны основной рамы 2 ее фиксатор 9 и направляющая 10. Основная рама 2 представляет собой рамную конструкцию, образованную сваренными между собой профилями 11.
На фигурах 1, 4 и 6 основная рама 2 имеет трапециевидную форму, на фигурах 2, 3, 5 и 7 - прямоугольный вид сбоку.
На опорной стойке 3 и основной раме 2 закреплено несколько устройств. На опорной стойке 3 предусмотрены продольные балки 12. Эти продольные балки 12 называются также статической перемычкой. В промежутках 15 между продольными балками 12 расположены поперечные ребра 16 вибростола 17, на которые циклично могут надвигаться подкладочные поддоны 13. На поддонах 13 изготавливаются формованные изделия 14. Вибростол 17 установлен посредством пружинных элементов 18 на опорной стойке 3. На подкладочный поддон 13 может опускаться с помощью устройства 19 для подъема формы вертикально сверху вниз открытая снизу и сверху каменная форма 20 (сокращенно: форма). Формы 20 могут иметь разное выполнение, необходимое для обеспечения широкого набора изделий. Например, имеются формы 20 для изготовления каменных плит, брусчатки, полых камней и бордюрных камней. Как правило, формы 20 имеют несколько пустот 21 для нескольких формованных изделий 14.
Пустоты 21 формы могут заполняться бетонной смесью 24, 25 с помощью устройств 22, 23 для загрузки бетона. Для этой цели в изображенном станке имеется два устройства 22, 23 для загрузки бетона, из которых одно устройство загружает смесь 24 так называемого бетона внутренней зоны, а второе устройство служит для нанесения смеси 25 облицовочного бетона в качестве покровного слоя на слой из смеси 25 бетона внутренней зоны. Устройства 22, 23 для загрузки бетона содержат соответственно приемный бункер 26, 27 для бетонной смеси, заполняемый бетонной смесью 24, 25, поступающей по подводящим линиям 28, 29. Бункер 26 для бетона внутренней зоны обладает большим объемом, чем бункер 27 для облицовочного бетона. На днищах 30, 31 приемных бункеров 24, 25 для бетонной смеси предусмотрен листовой затвор 32, 33. Бетонная смесь 24, 25 может поступать из приемного бункера 26, 27 для бетонной смеси в загрузочную тележку 34, 35. Загрузочная тележка 34, 35 открыта сверх и снизу. Листовой стол 36, 37 образует дно для размещения бетонной смеси 24, 25 в загрузочной тележке 34, 35. Загрузочная тележка 34, 35 выполнена с возможностью перемещения с помощью гидравлического цилиндра 38, 39 по закрепленному на основной раме листовому столу 36, 37. При движении загрузочной тележки 34, 35 в направлении формы 20 она приводит закрепленный на ней с помощью несущих элементов 40, 41 листовой запор 32, 33 в положение закрытия приемного бункера 26, 27 для бетонной смеси. В загрузочной тележке 34, предназначенной для смеси 24 бетона внутренней зоны, расположена качающаяся решетка 42, которая обеспечивает равномерное заполнение пустот 21 формы смесью 24 бетона внутренней зоны. После того, как пустоты 21 формы будут заполнены бетонной смесью 24, 25, загрузочная тележка 34, 35 снова отводится обратно гидравлическим цилиндром 38, 39 в заведенное внутрь положение ES. В заведенном внутрь положении ES загрузочной тележки 34, 35 листовой затвор 32, 33 может быть отведен в положение OES, в котором приемный бункер 26, 27 для бетонной смеси остается открытым.
В приведенном здесь варианте выполнения станок для изготовления камней может обрабатывать смеси облицовочного бетона разного цвета. Для этого устройство 23 для загрузки смеси 25 облицовочного бетона содержит три загрузочные воронки 44-46. В них могут содержаться смеси 25 облицовочного бетона разного цвета, например черного S, красного R и желтого G. Из загрузочных воронок 44-46 смесь 25 облицовочного бетона может поступать по транспортирующим устройствам 47 в воронку 48, откуда она может направляться по горизонтально подвижному шлангу 49 в бункер 27 для смеси 25 облицовочного бетона.
С помощью устройства 19 для подъема формы эта форма 20 может опускаться на подкладочный поддон 13 и после заполнения пустот 21 внутри нее бетонной смесью 24, 25 и уплотнения она может быть снова поднята для удаления формованных изделий 14. Устройство 19 для подъема формы содержит траверсу 50 с держателем 51 формы 20. При виде сбоку на траверсу 50, как показано на фигурах 1, 4 и 6, она имеет U-образную конфигурацию. На верхнее поперечное ребро 52 траверсы 50 формы воздействуют сбоку два цилиндра 53 для подъема формы. Цилиндры 53 для подъема формы закреплены на основной раме 2 через консоль 54. Для точной ориентации устройства 19 для подъема формы траверса 50 формы соединена с первыми направляющими 55, состоящими из двух вертикальных направляющих стержней 57, и вторыми направляющими 56, состоящими из двух вертикальных направляющих стержней 58. Направляющие стержни 57, 58 расположены своими продольными осями LA параллельно между собой и соединены соответственно с одним из четырех углов 61 траверсы 50 формы. Устройство 19 для подъема формы жестко соединено с двумя диагонально противолежащими направляющими стержнями 57, направляющими стержнями 57 формы, в частности, с помощью фиксаторов 62, 63. По остальным двум направляющим стержням 58 может скользить траверса 50 формы. Эти направляющие стержни 58 пропущены через направляющий узел 64 на траверсе 50 формы. Направляющие стержни 57, 58 соединены со станиной 4 через плавающие подшипники 65 на основной раме 2 и опорной стойке 3 с возможностью вертикального перемещения.
После заполнения пустот 21 формы бетонной смесью 24, 25 ее уплотняют. Для этого подкладочный поддон 13 приводится в колебания посредством вибростола 17. Затем с помощью устройства 66 для подъема штампа опускают один или несколько штампов 67 (см. в частности, фигуры 4, 5). Устройство 66 для подъема штампа содержит траверсу 68 штампа. Эта траверса 66 содержит держатель 69 штампа для размещения штампов 67 с возможностью их замены. Траверса 68 штампа приводится в движение центрально расположенным цилиндром 70 для подъема штампа. Этот цилиндр 70 для подъема штампа закреплен также на основной раме 2 через консоль 54. Траверса 68 для штампа соединена со вторыми направляющими 56, состоящими из двух направляющих стержней 58, и с первыми направляющими 55. Два диагонально противолежащих направляющих стержня 58, которые не являются направляющими стержнями 57 формы, обозначены как направляющие стержни 58 штампа, так как они закреплены на траверсе 68 штампа с помощью фиксаторов 71. Траверса 68 штампа может скользить по направляющим стержням 57 формы с помощью направляющих узлов 73.
Устройство 19 для подъема формы, устройство 66 для подъема штампа и направляющие стержни 57 выполнены с двойной симметрией относительно двух диаметральных плоскостей MLE1 и MLE2.
Для того чтобы можно было поднять листовой стол 36, 37 от уровня подкладочного поддона 13 до уровня верхней кромки 75 формы 20, основная рама 2 выполнена с возможностью перемещения по высоте. Для подъема основной рамы 2 траверсу 50 формы перемещают вниз, пока она не обопрется об опорную стойку 3 через четыре отжимных колодки 76, которыми снабжены направляющие стержни 57, 58 и которые, в частности, охватывают направляющие стержни 57, 58. Последующее выдвижение подъемных цилиндров 53 устройства 19 для подъема формы приводит к подъему основной рамы 2 вместе со всеми навесными устройствами. До и после подъема фиксаторы 9 основной рамы подлежат ослаблению или подтяжке. Опускание основной рамы 2 может происходить в простейшем случае путем контролируемого ослабления фиксаторов 9 основной рамы. Опускание может подстраховываться устройством 19 для подъема формы, причем перед ослаблением фиксаторов 9 основной рамы траверса 50 формы переводится в положение АР опоры на опорной стойке 3, после ослабления цилиндр 53 для подъема штампа задвигается. При достижении требуемой высоты основная рама 2 фиксируется посредством фиксаторов 9 на штырях 8 опорной стойки 3.
Перечень позиций
1
станок для изготовления камней
2
основная рама
3
опорная стойка
4
станина
5
платформа
6
углы
7
ножка
8
штырь
9
фиксатор основной рамы
10
направляющий узел основной рамы
11
профиль
12
продольная балка
13
подкладочный поддон
14
формованное изделие
15
промежуток
16
ребро
17
вибростол
18
пружинный элемент
19
устройство для подъема формы
20
каменная форма
21
пустота в форме
22
устройство для загрузки бетона
23
устройство для загрузки бетона
24
смесь бетона внутренней зоны
25
смесь облицовочного бетона
26
приемный бункер для бетонной смеси
27
приемный бункер для бетонной смеси
28
линия подачи бетонной смеси
29
линия подачи бетонной смеси
30
днище
31
днище
32
листовой затвор
33
листовой затвор
34
загрузочная тележка
35
загрузочная тележка
36
листовой стол
37
листовой стол
38
гидравлический цилиндр
39
гидравлический цилиндр
40
несущий элемент
41
несущий элемент
42
решетка
44
загрузочная воронка
45
загрузочная воронка
46
загрузочная воронка
47
транспортирующее устройство
48
воронка
49
шланг
50
траверса формы
51
держатель формы
52
поперечное ребро
53
цилиндр для подъема формы
54
консоль
55
первая направляющая
56
вторая направляющая
57
направляющий стержень
58
направляющий стержень
61
угол
62
фиксатор
63
фиксатор
64
направляющий узел
65
плавающий подшипник
66
устройство для подъема штампа
67
штамп
68
траверса штампа
69
держатель штампа
70
цилиндр для подъема штампа
71
фиксатор
73
направляющий узел
75
верхняя кромка
76
отжимная колодка
АР
положение опоры
ES
положение после втягивания
G
желтый
LA
продольная ось 57, 58
MLE1
диаметральная плоскость
MLE2
диаметральная плоскость
OES
положение открытия
R
красный
S
черный
VR
вертикальное направление