Машина для изготовления керамических изделий
MACHINE FOR PRODUCTION OF CERAMIC PRODUCTS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к машине для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники.
Различные типы машин для изготовления керамических изделий содержат основные элементы, такие как пресс-форма, зажимные устройства и удерживающие устройства, и общие вспомогательные элементы, такие как, например, неподвижные рамы машин, блоки или пластины для поддержания и перемещения пресс-формы, которые могут быть различными в зависимости от типа изготавливаемых изделий, например, раковин умывальников, унитазов, биде, душевых поддонов и т.д.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Машинами, наиболее соответствующими настоящему изобретению, являются, без ограничения объема правовой охраны изобретения, например, машины для изготовления унитазов или биде.
Такая машина-аналог описана в патенте ЕР 2366517, выданном на имя настоящего заявителя.
Эта машина содержит
пресс-форму, выполненную, по меньшей мере, из двух частей, предназначенных для ограничения, в закрытой конфигурации, внутренней полости для отливки изделия,
тело для зажимания и удержания пресс-формы, имеющее трубчатую форму, открытое на концах,
средство для относительного перемещения между зажимающим и удерживающим телом и пресс-формой, выполненные с возможностью обеспечения относительного перемещения вдоль одной оси перемещения (обычно горизонтальной) зажимающего и удерживающего тела и пресс-формы в закрытой конфигурации между рабочим положением, в котором пресс-форма и зажимающее и удерживающее тело отведены друг от друга, и вторым рабочим положением, в котором пресс-форма и зажимающее и удерживающее тело согласованно соединены одно внутри другого.
В предпочтительном варианте зажимающее и удерживающее тело перемещается в направлениях к пресс-форме и от нее.
В связи с этим, трубчатое зажимающее и удерживающее тело снабжено роликами (колесами), находящимися на паре направляющих, образующих часть опорной рамы пресс-формы и зажимающего тела.
В решении, известном из патентного документа ЕР 2366517, зажимающее и удерживающее тело является трубчатым телом, содержащим внутри себя по меньшей мере один надувной элемент для зажимания пресс-формы и/или поддержания усилий, действующих на пресс-форму.
В связи с этим, в надувной элемент (или два, или более элементов, в зависимости от геометрической архитектуры трубчатого тела) может подаваться текучая среда под давлением, для осуществления первой, нерабочей, граничной конфигурации с минимальным давлением и уменьшенным размером и второй, рабочей, граничной конфигурации с максимальным давлением и максимальным размером.
Рама расположена на доступной для прохода поверхности и содержит
зону для работы и поддержания частей компонентов пресс-формы, и
зону для позиционирования зажимающего и удерживающего тела, когда оно отодвинуто от пресс-формы. Указанные две зоны располагаются в двух различных точках рамы (концах рамы).
В зоне для работы и поддержания пресс-формы имеются сервисное средство для полости, образованной частями пресс-формы, такое как средство для подачи текучей среды (жидкой глиняной массы) в пресс-форму и нагнетания воздуха для дренирования и уплотнения жидкой глиняной массы во время цикла литья изделия.
Кроме того, в рабочей зоне пресс-формы имеется сервисное средство для дренажной системы.
Дренажная система расположена внутри пористых пресс-форм, чтобы обеспечивать направление текучей среды, проходящей через внутренние поверхности пресс-формы во время цикла литья, по каналам к наружной стороне, или подачу текучей среды под давлением в противоположном направлении для отделения отлитого изделия от стенок пресс-формы, или для обеспечения ремонта части пресс-формы.
Вышеописанные компоненты машины расположены на рабочем участке, содержащем устройство с сервоприводом для извлечения из пресс-формы изготовленного изделия, или, как вариант, роботизированный блок, используемый с той же целью, но который может обеспечивать, при необходимости, выполнение других функций для обработки и доводки отлитого изделия.
Тот же самый роботизированный блок, если он имеется, может быть должным образом оборудован для обеспечения переноса частей пресс-формы из рабочей зоны рамы.
Однако различные типы машин для изготовления керамических изделий, включая описанную здесь машину, имеют ряд недостатков.
Первый недостаток заключается в невозможности полного и эффективного выпуска из полости пресс-формы избытка жидкости, остающейся внутри полости в конце цикла литья изделия, особенно в случае изделий с очень сложными формами.
Эта проблема обусловлена также тем, что пресс-форма является неподвижной и опирается на поверхность, которая является горизонтальной (или, самое большее, наклонена на несколько градусов относительно доступной для прохода поверхности).
Результатом этой особенности машины (неподвижное положение) является неполный (медленный и постепенный из-за действия силы тяжести) выпуск избытка текучих сред, вызывающий ухудшение качества изделия, или, в исключительных случаях, приводящий к отбраковке изделия.
По этой причине на существующих машинах технически невозможно получать изделия со сложными формами.
В уровне техники известно несколько технических решений этой проблемы. Одно из таких решений раскрыто в документе ЕР 0427184.
В этом документе описан аппарат для литья из жидкой глиняной массы под давлением, содержащий пресс-форму, имеющую полость и расположенную на поверхности опорного стола. Опорный стол имеет средство наклона для поворота пресс-формы вокруг центральной оси на первый угол по отношению к доступной для прохода горизонтальной поверхности.
Второй недостаток обусловлен тем, что называют проблемой «коагуляции», или «флокуляции», или линии стыка, когда уровень глиняной массы поднимается или «растет» внутри пресс-формы, приводя к серьезным дефектам, которые делают качество конечного изделия неприемлемым.
Эта проблема возникает главным образом в случае изделий с отливкой из жидкого материала, когда имеется максимум свободы формы для изделий, и когда, очевидно, пресс-форма может иметь внутри различные соотношения размеров, и полости для отливки могут быть очень большими.
По существу, полость пресс-формы не просто разделяется на охватываемую и охватывающую части, но, напротив, стенки изделия формируются посредством единой поверхности внутри пресс-формы.
Проблема возникает внутри пресс-формы, когда жидкая глиняная масса подается под давлением (обычно снизу) и постепенно «растет» внутри пресс-формы, причем ее уровень повышается до тех пор, пока жидкая глиняная масса полностью не заполнит полость.
Реальные причины проблемы еще не вполне ясны, хотя лабораторные исследования показали, что главными факторами здесь являются большой объем пресс-формы, относительный внутренний объем воздуха и сила тяжести.
Каковы бы ни были эти причины, фактом остается то, что при заполнении пресс-формы различные субстанции в жидкой глиняной массе имеют тенденцию «разделяться» случайным образом. Это происходит потому, что жидкая глиняная масса не является совершенно однородной смесью, а представляет собой, как правило, водную суспензию глины и других субстанций с различными удельными весами, что приводит, при повышении уровня глиняной массы, к разделению субстанций с малым удельным весом (стремящихся подняться к поверхности) и субстанций с большим удельным весом (стремящихся опуститься вниз).
Процесс разделения при заполнении пресс-формы может привести к уплотнению или агломерации подобных субстанций, отделенных от окружающих их других субстанций.
Результатом агломерации является присутствие на поверхности поднимающейся массы окрашенного пятна, указывающего на неоднородность смеси. Если это пятно вступает в контакт с поверхностью пресс-формы, на изделии в этом месте получается дефект.
Однако этот дефект становится видимым только после того, как изделие подвергнут обжигу или покрытию глазурью, и проявляется как отчетливо видимый поверхностный дефект (например, в виде бугорка или впадины), приводя к необходимости отбраковки изделия.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель настоящего изобретения состоит в создании машины для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники, которая устраняет вышеупомянутые недостатки уровня техники.
В частности, цель настоящего изобретения состоит в создании машины для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники, которая способна повышать качество конечного продукта и обеспечивать изготовление изделий со сложными профилями.
Другая цель настоящего изобретения состоит в создании машины для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники, которая способна обеспечивать безотказное производство без модификации пресс-формы и удерживающего тела.
Эти цели полностью достигаются при использовании машины для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники, в соответствии с настоящим изобретением, охарактеризованным в формуле изобретения.
В частности, машина для изготовления керамических изделий содержит пресс-форму, состоящую по меньшей мере из двух частей, предназначенных для ограничения, в закрытой конфигурации, полости для отливки изделия.
Машина также содержит средство для зажимания и удерживания пресс-формы, воздействующее на пресс-форму в ее закрытой конфигурации. В соответствии с настоящим изобретением, машина содержит опорное основание, расположенное между опорной рамой и доступной для прохода поверхностью.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, опорное основание имеет первую часть, шарнирно присоединенную к раме для обеспечения поворота опорной рамы относительно доступной для прохода поверхности.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, опорное основание имеет вторую часть, отделенную от первой части и оборудованную по меньшей мере одним актюаторным элементом, присоединенным к опорной раме, для обеспечения наклона опорной рамы по меньшей мере из первого граничного рабочего положения, в котором опорная рама наклонена на первый угол относительно доступной для прохода поверхности, во второе граничное рабочее положение, в котором опорная рама наклонена на второй угол, отличающийся от указанного первого угла, относительно доступной для прохода поверхности.
В соответствии с настоящим изобретением, рама имеет ось продольного протяжения. Кроме того, первая часть опорного основания шарнирно присоединена к раме с наличием первой оси поворота, лежащей в плоскости, проходящей через продольную ось протяжения рамы, для обеспечения первого поворота рамы относительно доступной для прохода поверхности между двумя граничными рабочими положениями. Благодаря такой конструкции рамы пресс-форма (и соответствующее зажимающее и удерживающее средство) может быть поднята и/или повернута на такие углы, которые обеспечивают
- быстрый, безусловный и полный выпуск избытка жидкостей из пресс-формы, независимо от сложности формы изделия,
- поддержание в однородном состоянии жидкой глиняной массы, подаваемой во время этапа заполнения полости пресс-формы, так чтобы перемещать флокуляцию или линию стыка в такие положения, где они не вызовут повреждения поверхностей формируемого изделия.
Предпочтительно, первая часть опорного основания шарнирно присоединена к раме с наличием второй оси поворота, лежащей в плоскости, расположенной под прямыми углами к продольной оси протяжения рамы, для обеспечения второго поворота рамы относительно доступной для прохода поверхности между двумя граничными рабочими положениями.
Таким образом, рама может быть наклонена двумя различными способами благодаря одной части, имеющей две различные оси поворота (или точки поворота).
Первая ось поворота обеспечивает поворот (т.е., боковой наклон) рамы (следовательно, и пресс-формы), для обеспечения надлежащей однородности глиняной жидкой массы и перемещения линий стыка.
Вторая ось поворота обеспечивает поднятие одного конца рамы (тем самым наклоняя пресс-форму), для обеспечения выпуска избытка текучих сред.
Конструкция рамы чрезвычайно уменьшилась в размерах, и элементы для перемещения рамы находятся внутри габаритов рамы.
Следовательно, при сохранении тех же размеров, рама предпочтительно может быть сначала поднята на одном конце (наклон) и затем повернута (поворот), чтобы обеспечивать лучшее перемешивание жидкой глиняной смеси, подаваемой в пресс-форму, и делать ее более однородной во время этапа формирования изделия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и другие особенности изобретения будут более понятны из следующего подробного описания предпочтительного неограничительного варианта изобретения, со ссылкой на приложенные чертежи, на которых
фиг. 1 является видом в аксонометрии нерабочей конфигурации машины для изготовления керамических изделий, в частности, керамической сантехники, в соответствии с настоящим изобретением,
фиг. 2 является видом в аксонометрии первой рабочей конфигурации машины для изготовления керамических изделий, показанной на фиг. 1, в соответствии с настоящим изобретением,
фиг. 3 является видом сбоку первой рабочей конфигурации машины для изготовления керамических изделий, показанной на фиг. 1-2,
фиг. 4 является видом сбоку второй рабочей конфигурации машины для изготовления керамических изделий, показанной на фиг. 1-3,
фиг. 5 показывает в увеличенном масштабе фрагмент опорной части машины, показанной на фиг. 3,
фиг. 6 является поперечным сечением по линии VI-VI, показанной на фиг. 5,
фиг. 7 является видом спереди машины, показанной на фиг. 1-6, в третьей рабочей конфигурации,
фиг. 8 показывает в увеличенном масштабе фрагмент машины, показанной на фиг. 2,
фиг. 9 является видом в аксонометрии машины для изготовления керамических изделий с альтернативным вариантом опорной части рамы,
фиг. 10 и 11 являются соответственно видом спереди и видом в аксонометрии опорной части рамы, показанной на фиг. 9.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно приложенным чертежам и, в частности, фиг. 1-3, машина в соответствии с настоящим изобретением, обозначенная в целом номером 1, используется для изготовления керамических изделий.
В частности, машина 1 используется для изготовления сантехники, такой как, например, но без ограничения объема изобретения, унитазы или биде.
Машина 1 содержит пресс-форму 2, состоящую, по меньшей мере, из двух частей 3 и 4, предназначенных для ограничения, в закрытой конфигурации, полости для отливки изделия.
Следует заметить, что пресс-форма 2, показанная на приложенных чертежах только в качестве неограничительного примера, содержит четыре части: две боковые части 3, 4, верхнюю часть 2а и нижнее основание (не видно).
В некоторых рабочих конфигурациях пресс-форма может содержать также пятую часть (заднюю заглушку, которая не показана).
Количество частей пресс-формы 2 всегда зависит от типа изделия, которое необходимо изготовить, однако количество частей не влияет на объем изобретения.
Кроме того, машина 1 содержит средство 5 для зажимания и удерживания пресс-формы 2 и воздействия на пресс-форму 2 в ее закрытой конфигурации.
В частности, средство 5 для зажимания и удерживания пресс-формы содержит открытое на концах трубчатое тело 6, которое может быть соединено с пресс-формой 2 в процессе работы (таким образом, чтобы образовать крышку на внешней стороне закрывающих поверхностей пресс-формы 2).
Машина 1 также содержит раму 7 для поддержания пресс-формы 2 и зажимающего и удерживающего средства 5 (предпочтительно расположенную на доступной для прохода поверхности Р).
Рама 7 имеет продольную ось в направлении X.
Рама 7 имеет поперечную ось в направлении Y.
В соответствии с настоящим изобретением, машина содержит опорное основание, расположенное между опорной рамой 7 и доступной для прохода поверхностью Р (т.е., полом, на котором стоят машины).
Кроме того, согласно изобретению, опорное основание имеет первую часть 8, шарнирно присоединенную к раме 7 для обеспечения первого поворота опорной рамы 7 относительно доступной для прохода поверхности Р.
Также согласно изобретению, опорное основание имеет вторую часть 9, отстоящую от указанной первой части 8.
Также согласно изобретению, вторая часть 9 оборудована по меньшей мере одним актюаторным элементом 10, 11, присоединенным к опорной раме 7 для обеспечения наклона опорной рамы по меньшей мере из первого граничного рабочего положения, в котором опорная рама 7 наклонена на первый угол α или β относительно доступной для прохода поверхности Р, во второе граничное рабочее положение, в котором опорная рама 7 наклонена на второй угол α или β, отличающийся от первого угла α или β, относительно доступной для прохода поверхности Р.
Кроме того, согласно изобретению, первая часть 8 опорного основания шарнирно присоединена к раме 7 с наличием первой оси Z13 поворота, лежащей в плоскости, проходящей через продольную ось направления X рамы 7, для обеспечения первого поворота рамы 7 относительно доступной для прохода поверхности Р между двумя граничными рабочими положениями.
Предпочтительно, первая часть 8 опорного основания шарнирно присоединена к раме 7 с наличием второй оси Z12 поворота, лежащей в плоскости под прямыми углами к продольной оси направления X рамы 7, для обеспечения второго поворота рамы 7 относительно доступной для прохода поверхности Р между двумя граничными рабочими положениями.
На практике первая часть 8 шарнирно присоединена к раме 7, с наличием второй оси Z12 поворота (параллельной поверхности Р), расположенной под прямым углом к вертикальной плоскости Q, проходящей продольно к раме 7, для обеспечения второго поворота рамы 7 (поднимающего один конец рамы 7) относительно доступной для прохода поверхности Р между двумя вышеупомянутыми граничными рабочими положениями (см. фиг. 3, 4 и углы α).
Следует заметить, что рама 7 наклонена относительно второй оси Z12 поворота, в соответствии с углами α по отношению к продольной оси направления X рамы 7.
Плоскость Q отчетливо показана на фиг. 1, чтобы ясно обозначить систему координат, используемую для второго поворота рамы 7.
Как было указано ранее, первая часть 8 опорного основания шарнирно присоединена к раме 7 с наличием первой оси Z13 поворота, лежащей в плоскости, проходящей через продольную ось направления X рамы 7, для обеспечения первого поворота рамы 7.
Другими словами, первая часть 8 опорного основания присоединена шарнирно к раме 7 с наличием первой оси Z13 поворота (параллельной поверхности Р), расположенной под прямым углом к вертикальной плоскости R, проходящей поперечно к раме 7, для обеспечения первого поворота опорной рамы 7 (см. фиг. 7 и углы β). Следует заметить, что рама 7 наклонена относительно первой оси Z13 поворота, в соответствии с углами р по отношению к поперечной оси направления Y рамы 7.
Плоскость R также отчетливо показана на фиг. 1, чтобы ясно обозначить систему координат, используемую для первого поворота рамы 7 (крен).
Другими словами, при наличии трех точек для поддержания рамы 7 имеются два различных возможных наклона (а также их сочетания друг с другом).
Предпочтительно, как описано более подробно ниже, и исключительно в качестве примера, опорное основание рамы 7 разделено на две независимые части, опирающиеся на доступную для прохода поверхность Р.
Предпочтительно, вторая часть 9 оборудована парой актюаторных элементов 10 и 11.
Таким образом, рама 7 имеет три точки для опоры на доступную для прохода поверхность Р: одна точка с двойным поворотным шарниром (первая часть 8) на одном конце и пара точек на другом конце (вторая часть 9 с парой актюаторов 10 и 11).
Следует заметить, что в проиллюстрированном варианте осуществления, приведенном исключительно в качестве неограничительного примера, рама 7 поддерживается двумя независимыми частями 8 и 9 (как описано более подробно ниже).
Таким образом, первая часть 8 расположена на первом (ближнем) конце рамы 7.
Вторая часть 9 расположена на втором (дальнем) конце рамы 7. Первая часть 8 образует вторую ось Z12 поворота для наклона рамы 7, для того чтобы гарантировать полное и быстрое освобождение полости пресс-формы 2 в конце цикла отливки изделия.
Первая часть 8 также образует первую ось Z13 поворота для первого поворота (крена) рамы 7.
Как описано ниже, в одном из вариантов осуществления (приведенном в качестве неограничительного примера) первая ось поворота является скоординированной со второй осью поворота и взаимозависимой от нее.
Рама 7 предпочтительно поднимается на одном конце (вышеупомянутом втором, дальнем конце) и поворачивается при помощи пары актюаторов 10 и 11, имеющихся на второй части 9.
Предпочтительно, рама 7 содержит первую пару траверс 7а, 7b, проходящих горизонтально и параллельно друг другу. Первая пара траверс 7а, 7b проходит параллельно продольной оси направления X. Над первой парой траверс 7а, 7b имеется (присоединенная к ним) вторая пара траверс 7с, 7d, поддерживающих части пресс-формы 2, которые располагаются и вытягиваются из неподвижной части рамы 7, т.е. на одном, ближнем конце рамы 7.
Каждая траверса 7а и 7b первой пары имеет профиль, образующий направляющую.
В связи с этим, машина 1 содержит средство 17 перемещения, действующее между зажимающим и удерживающим средством 5 (трубчатым телом 6) и опорной рамой 7 для относительного скольжения в обоих направлениях зажимающего и удерживающего средства 5 и пресс-формы 2.
Предпочтительно, но без ограничения объема изобретения, трубчатое тело 6 выполнено с возможностью перемещения вдоль опорной рамы 7 между первым нерабочим положением, в котором пресс-форма 2 и зажимающее и удерживающее средство 5 отведены друг от друга (фиг. 1), и вторым рабочим положением, в котором пресс-форма 2 в закрытой конфигурации и зажимающее и удерживающее средство 5 согласованно соединены одно внутри другого (фиг. 2, 3 и 4).
Конструкция зажимающего и удерживающего средства 5, т.е. трубчатого тела 6 и находящихся в нем активных удерживающих элементов, не описываются здесь подробно, так как часть этих средств отчетливо проиллюстрирована в Европейском патенте ЕР 2366517.
Вышеупомянутое средство 17 перемещения содержит блок 17 т привода, связанный с рамой 7 (на дальнем конце рамы 7), для перемещения трубчатого тела 6 вдоль рамы 7 с использованием соединительного элемента 17а, присоединенного к трубчатому телу 6 и блоку 17m привода.
Трубчатое тело 6 оборудовано колесами 6r, которые опираются на направляющие, имеющиеся на первой паре траверс 7а и 7b, для обеспечения возможности скольжения в обоих направлениях вдоль рамы 7.
В первом варианте осуществления первая часть 8 содержит по меньшей мере второй вал 12, присоединенный к опорной раме 7 и образующий вторую ось Z12 поворота для рамы 7.
Таким образом (см. также фиг. 5 и 6), продольная ось Z12 второго вала 12 расположена поперек рамы 7.
Следует заметить, что второй вал 12 имеет трубчатое поперечное сечение.
Два конца второго вала 12 присоединены к соответствующим опорам 18, выступающим вниз из рамы 7.
Между каждым концом второго вала 12 и соответствующей опорой 18 помещен элемент 19 вращения (подшипник), чтобы обеспечивать поворот опор 18 и, следовательно, рамы 7 вокруг оси Z12.
Предпочтительно, первая часть 8 содержит первый вал 13, присоединенный к неподвижной пластине 14, опирающейся на доступную для прохода поверхность Р (образуя первую точку опоры основания).
Первая ось Z13 поворота первого вала 13 расположена под прямыми углами ко второй оси Z12 поворота второго вала 12.
Следует заметить, что первый вал 13 имеет, например, трубчатое поперечное сечение.
Кроме того, два конца первого вала 13 присоединены к соответствующим опорам 20, выступающим из пластины 14.
Между каждым концом первого вала 13 и соответствующей опорой 20 имеется элемент 21 вращения (подшипник) для обеспечения поворота первого вала 13 вокруг первой оси Z13 поворота (оси, определяющей первую точку поворота).
Таким образом, первый вал 13 жестко соединен со вторым валом 12.
В частности, второй вал 12 проходит в поперечном направлении внутри первого вала 13 в его центральной части и может поворачиваться вокруг своей второй оси Z12 (оси, определяющей вторую точку поворота) и относительно первого вала 13.
Теперь, с учетом того, что второй вал 12 присоединен к опорной раме 7, поворот первого вала 13 приводит в движение второй вал 12, наряду с этим, заставляя его наклоняться таким образом, чтобы создать первый поворот, или крен, опорной рамы 7.
Предпочтительно, в «крестовине», образованной двумя валами 12 и 13, расположены две пластины 8а жесткости, присоединенные с обеих сторон к центральной зоне крестовины.
Предпочтительно (как упомянуто выше), первая часть 8 расположена под частью рамы 7, поддерживающей присоединенные друг к другу пресс-форму 2 и зажимающее и удерживающее средство 5. Эта зона образует первый конец опорной рамы 7 (или ближний конец).
Во втором варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 9-11, первая часть 8 опорного основания содержит шаровое шарнирное соединение 40, находящееся между рамой 7 и доступной для прохода поверхностью Р и образующее первую и вторую оси Z13, Z12 поворота, и обеспечивающую создание первого и/или второго поворота рамы 7.
Шаровое шарнирное соединение 40 содержит нижнюю полусферическую полость 41 (открытую в направлении вверх) и вал 42 со сферической головкой 43, частично соединенной с полусферической полостью 41 и выполненной с возможностью свободного поворота относительно полусферической полости 41.
Следует заметить, что шаровое шарнирное соединение 40 содержит нижнюю опорную плиту 44, на которой выполнена полусферическая полость 41, причем указанная опорная плита опирается на доступную для прохода поверхность Р.
Вал 42 соединен своим свободным верхним концом с пластиной 45, присоединенной к раме 7.
На наружной поверхности сферической головки 43 выполнена прорезь 46, проходящая параллельно вертикальной плоскости R.
Прорезь 46 взаимодействует с горизонтальным штифтом 47, выполненным за одно целое с кромкой полусферической полости 41.
Этот штифт 47 позволяет ограничить движение сферической головки 43 только двумя вышеупомянутыми первым и вторым поворотами рамы 7 параллельно поверхности Р и под прямыми углами к вертикальным плоскостям Q и R.
По существу, когда рама 7 поднимается при втором повороте, сферическая головка 43 поворачивается вперед и вокруг штифта 47, в то время как при первом повороте рамы 7 сферическая головка 43 поворачивается в обоих направлениях и скользит относительно штифта 47 благодаря наличию прорези 46.
Вышеупомянутая вторая опорная часть 9 расположена на втором (дальнем) конце опорной рамы 7, противоположном первому концу опорной рамы 7.
Вторая часть 9 предпочтительно содержит пару актюаторов 10, 11 (цилиндров), присоединенных на одном конце к соответствующим опорным плитам 15, опирающимся на доступную для прохода поверхность Р, а на противоположном конце - к опорной раме 7, по обеим ее сторонам и в двух различных ее точках.
Следует заметить, что две плиты 15 определяют другие две точки опоры рамы 7.
Каждый актюатор 10, 11 имеет независимый блок Ют, 11 т перемещения, управляемый общим блоком 16 управления (показанным в виде прямоугольника), который способен активировать актюаторы 10, 11 одновременно или независимо один от другого для обеспечения первого и/или второго поворота или крена опорной рамы 7.
Предпочтительно, два актюатора 10, 11 шарнирно присоединены на одном конце к соответствующей опорной плите 15 в местах нахождения соответствующих осей Z10 и Z11, параллельных доступной для прохода поверхности Р.
Каждый актюатор 10, 11 шарнирно присоединен на его другом конце к наружному концу жесткого плеча 22 (горизонтального), выступающего на дальнем конце второй пары траверс 7 с, 7d рамы 7. Это двойное шарнирное соединение позволяет актюаторам 10 и 11 поворачиваться относительно плиты 15 в обоих направлениях и вокруг осей Z10 и Z11, таким образом, обеспечивая первый и/или второй поворот опорной рамы 7.
Двусторонние механические связи актюаторов 10, 11 с жестким плечом 22 обеспечивают возможность наклона рамы 7 (поднятием дальнего конца рамы 7) при одновременном активировании двух актюаторов 10, 11 (см. фиг. 4).
Предпочтительно, рама 7, расположенная, например, в первом горизонтальном положении, может быть только наклонена (или накренена) вокруг первой оси Z13 поворота путем активирования двух актюаторов 10 и 11 в противоположных скоординированных направлениях.
Рама 7, расположенная в первом горизонтальном положении или во втором уже частично наклонном положении, может быть наклонена (или накренена) путем попеременной активации одного из актюаторов 10 или 11 вверх или вниз, в то время как другой актюатор 11 или 10 остается неподвижным в своем положении (см. фиг. 7).
Чередуя этот тип активации, т.е., опуская и поднимая два актюатора 10, 11 одновременно или попеременно, получим непрерывное перекатывание рамы 7 и, следовательно, пресс-формы 2 с зажимающим и удерживающим средством 5, в частности, во время шага заполнения полости пресс-формы жидкой глиняной смесью, так чтобы подаваемая глиняная смесь оставалась однородной.
По существу, это движение обеспечивает перемещение флокуляции или линии стыка в положения, исключающие повреждение поверхности изготавливаемого продукта.
В связи с этим, конструкция рамы 7 из двух частей 8, 9 опорного основания и размеры двух актюаторов 10 и 11 определяют второй наклон оси направления X на угол α, по меньшей мере, в диапазоне между 0° и 15°.
Конструкция машины 1, полученная таким образом, допускает также первый поворот или перекатывание вокруг оси направления X на угол β, по меньшей мере, в диапазоне между 0° и 15° в обоих направлениях качения.
В первом варианте осуществления первой части 8, неподвижная пластина 14 первой части 8 содержит, по меньшей мере, три лапки 14а, одна из которых выступает из передней стороны пластины 14, а две другие лапки 14а выступают из боковых сторон пластины 14, чтобы осуществлять контакт с рамой 7, когда опорная рама 7 достигает своего максимально возможного наклона во время второго поворота (передняя сторона) и, соответственно, когда она достигает своих двух максимальных наклонов во время первого поворота (боковые стороны).
Для варианта выполнения с шаровым шарнирным соединением 40, на чертежах показано по меньшей мере одно положение конца рабочего хода, относительно первого поворота, вызванного контактом штифта 47 с концами прорези 46, но на том же шаровом шарнирном соединении 40 может быть присоединен элемент конца рабочего хода, подобный тому, что описан выше в первом варианте осуществления.
Кроме того, рама 7 содержит центрирующие средства 23 по меньшей мере для двух частей пресс-формы 2, которые должны быть помещены в рабочей зоне.
Предпочтительно, центрирующие средства 23 расположены вблизи ближнего конца рамы 7, чтобы ограничивать правильное расположение пресс-формы 2.
Наличие центрирующих средств 23 предпочтительно, так как различные части пресс-формы 2 управляются роботизированным блоком (не показан) для их установки и их замены на раме 7.
Эти центрирующие средства 23 содержат по меньшей мере эталонные блоки 24, присоединенные в заранее определенных точках на второй паре траверс 7с, 7d рамы 7 (см., например, фиг. 8).
Группа блоков 24 определяет угловое расположение (четыре), в то время как пара блоков 24 (одна на сторону) определяет среднюю эталонную зону по высоте (относительно рамы 7) для установки частей пресс-формы 3 и 4 на раме 7.
На фиг. 8 показана только одна сторона рамы 7, оборудованной средствами 23, поскольку противоположная сторона рамы 7 является конструктивно подобной.
Центрирующие средства 23 взаимодействуют с эталонными пластинами 25, которыми оборудована каждая из по меньшей мере двух частей пресс-формы 3, 4, и которые снабжены предварительно отрегулированными средствами позиционирования или средствами позиционирования с возможностью регулировки, взаимодействующими с центрирующими средствами 23.
Предпочтительно, каждая часть 3, 4 пресс-формы имеет пластину 25, присоединенную с соответствующей стороны пресс-формы, в частности, с каждой стороны, не закрытой при работе трубчатым телом 6.
Каждая пластина 25 содержит первую нижнюю пару горизонтальных штифтов 26, расположенных под углом друг к другу, для контакта с соответствующими поверхностями, под углом друг к другу, угловых блоков 24, расположенных на раме 7.
Поверхности блоков 24 расположены так, что одна поверхность параллельна оси направления X рамы 7, и одна поперечна к той же оси направления X. Таким образом, части 3 или 4 пресс-формы на раме 7 устанавливаются согласно двум точным эталонным точкам и становятся отцентрированными относительно рабочей зоны рамы 7, без необходимости вмешательства человека.
Следует заметить, что каждая пластина 25 содержит нижнее крыло 27, оборудованное дополнительным вертикальным штифтом 28 для контакта со средним блоком 24, имеющимся на раме 7.
Контакт этого вертикального штифта 28 на среднем блоке 24 определяет правильное положение по высоте части 3 или 4 пресс-формы на раме 7.
Поверхности каждого из блоков 24 на раме 7, контактирующие с соответствующими штифтами 26 и 28, имеют скошенные профили, чтобы предотвратить заедание части 3 или 4 пресс-формы во время позиционирования.
Предпочтительно, каждый имеющийся штифт 26 и 28 предварительно отрегулирован, или выполнен с возможностью последующей регулировки вдоль соответствующей оси направления, так что, когда он в первый раз позиционируется на раме 7, его положение может регулироваться только один раз. В частности, каждый штифт 26, 28 присоединен в полости пластины 25.
Кроме того, каждая пластина 25 содержит средство 29 для зажимания стороны пресс-формы 2.
В частности, пластина 25 одной из частей 3 или 4 пресс-формы 2 имеет цилиндр 30 (гидравлический или пневматический) с горизонтальной осью, в то время как другая часть 4 или 3 пресс-формы 2 содержит соединительное тело 31, имеющее переднее отверстие такой формы, которая обеспечивает прохождение штока цилиндра 30.
Шток цилиндра 30 имеет поворотную головку в форме молотка, так чтобы поворачиваться внутри соединительного тела 31 и блокировать соединение между двумя частями пресс-формы.
Кроме того, шток цилиндра 30 может выводиться после запирающего поворота внутри трубчатого тела, так чтобы увеличивать поперечную зажимающую силу между частями 3, 4 пресс-формы 2.
Предпочтительно, каждая пластина 25, присутствующая на каждой части 3, 4 пресс-формы 2, имеет на своей верхней части по меньшей мере одну пару выступающих штифтов 32 для соединения с роботизированным блоком (не показан), оборудованным соответствующим захватывающим рычагом для позиционирования части 3, 4 пресс-формы на раме 7 или снятия части 3, 4 пресс-формы с рамы 7.
Система предварительно отрегулированных или выполненных с возможностью регулирования штифтов и эталонных блоков может быть использована также для нижнего основания пресс-формы (если она имеется).
В этом случае основание может иметь пары штифтов на соответствующих четырех сторонах взаимодействия с эталонными блоками, имеющимися внутри рамы 7 в зоне для приема нижнего основания, для поперечных опорных точек.
Кроме того, могут быть дополнительные штифты, расположенные вертикально на основании, для определения правильного положения основания по высоте.
Поставленные цели достигнуты благодаря конструкции машины, полученной таким образом.
Опорные основания рамы, вместе с актюаторами, позволяют модифицировать положение пресс-формы в соответствии операциям, которые необходимо выполнять.
Первый наклон рамы относительно доступной для прохода поверхности позволяет быстро и полностью удалять избыток жидкости в конце цикла литья.
Второй наклон рамы обеспечивает надлежащее перемешивание жидкой глиняной массы во время заполнения полости формовочной жидкостью и создание более однородной глиняной массы во время изготовления изделия.
Конструкция, предназначенная для осуществления такого типа регулировки рамы, является простой и не громоздкой, и по существу мало влияет на стоимость и размеры машины.
Кроме того, наличие центрирующей системы между рамой и пресс-формами делает изменение пресс-формы чрезвычайно быстрым и точным и обеспечивает последующее уменьшение простоев на производственной линии.
Предпочтительно, центрирующие пластины могут использоваться как с новыми пресс-формами, так и с уже используемыми пресс-формами, не влияя на их функциональность.