УСТАНОВКА ФОРМОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ИЗ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к устройствам для изготовления вспененных материалов, например пенополистирола, и может быть использована в промышленности строительных материалов.
Известно устройство для изготовления плит из вспененных материалов (А.С.SU №1321606). Устройство содержит форму с заливочным окном, подвижными передней и задней стенками и механизмами их перемещения, толкатель со штоком и механизмом перемещения штока, верхнюю и нижнюю неприводные бесконечные ленты, охватывающие соответственно верхнюю и нижнюю стенки формы, конечные выключатели переднего и заднего положения толкателя, смесительную камеру, входы которой через управляемые клапаны связаны с линиями подачи исходных компонентов, средства управления механизмами перемещения с конечными выключателями переднего и заднего положения толкателя и реле времени. К недостаткам устройства следует отнести сложность конструкции из-за подвижных стенок, не приводных бесконечных лент и электронной системе управления получения плит различной длины.
Известна установка для непрерывного изготовления вспененного материала (Патент RU №2045405). Формующая камера установки содержит наружные сплошные и внутренние перфорированные стенки, двойную крышку с наружной сплошной и внутренней перфорированной стенкой, двойное днище с наружной сплошной и внутренней перфорированной стенкой. Полости двойных стенок формующей камеры разделены сплошной перегородкой, образуя при этом две зоны. Первая зона расположена в зоне загрузки и соединена патрубком с системой подачи пара, вторая зона соединена патрубком с системой вакуумирования. Подвижная стенка шарнирно соединена с гидроцилиндром, который в свою очередь закреплен шарнирно на форме с помощью кронштейнов.
Недостаток установки заключается в сложности ее конструкции и наличии подвижной стенки.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является «Установка формования профиля непрерывной длины из пенополистирола (Патент RU №40019, публ. 27.05.2004. Бюлл. №24)
Установка содержит формовочную камеру, снабженную патрубками для соединения с системами подачи теплоносителя, вакуумирования и удаления конденсата, устройство для загрузки гранул пенополистирола, подвижную переднюю стенку, проходную камеру, примыкающую к торцу формовочной камеры и передвижное устройство для неподвижной фиксации сформованного элемента профиля.
Недостаток конструкции заключается в том, что подвижная передняя стенка, продвигающая сформованный элемент, должна перемещаться внутри формовочной камеры без зазора, что не исключает заклинивание или деформацию передней стенки при ее перемещениях. Увеличение зазоров между передней стенкой и стенками камеры позволяет исключить такие заедания, однако в этом случае происходит значительная утечка теплоносителя и проникновение гранул пенополистирола в эти зазоры за пределы подвижной стенки при формовании профиля. Проникшие гранулы необходимо удалять, поскольку при их накапливании подвижная стенка не сможет доходить до своего исходного положения и, вследствие этого, уменьшит объем формовочной камеры.
Целью полезной модели является повышение надежности работы механизма перемещения сформованного элемента, исключающего заедание передней стенки и проникновение гранул пенополистирола за пределы передней стенки при формовании элемента профиля.
Поставленная цель достигается техническими решениями в двух вариантах.
В первом варианте установка формования профиля из пенополистирола, путем приформовывания сформованного элемента профиля к предыдущему, содержит формовочную камеру, снабженную примыкающей к ней проходной камерой, устройством для загрузки вспененных гранул пенополистирола, системой подачи теплоносителя, устройством неподвижной фиксации сформованного профиля и устройством продвижения сформованного профиля в виде штока пневмоцилиндра, при этом согласно полезной модели формовочная камера выполнена с неподвижной передней стенкой, а шток для продвижения отформованного элемента проходит через отверстие в передней стенке формовочной камеры и снабжен на конце пятой.
Площадь пяты составляет не более 90% площади поперечного сечения сформованного элемента, что обеспечивает ее свободное перемещение внутри камеры, при этом пята имеет форму круга или может быть выполнена в виде прямоугольника, квадрата, креста или иной конфигурации.
Во втором варианте установка формования профиля из полистирола, содержит формовочную камеру, снабженную, по меньшей мере, одним устройством для загрузки вспененных гранул полистирола, системой подачи теплоносителя и устройством продвижения сформованного профиля, при этом согласно полезной модели формовочная камера выполнена удлиненной формы с неподвижной передней стенкой, а продвижение сформованного профиля осуществлено сжатым воздухом, подаваемым в камеру формования и воздействующим непосредственно на торцевую поверхность сформованного элемента. Задний проем формовочной камеры снабжен, закрывающей его дверкой.
Установка снабжена одним или несколькими входными патрубками подачи сжатого воздуха.
Для подвода воздуха ко всей поверхности торца перемещаемого сформованного элемента, установка снабжена у передней стенки сеткой или перфорированной перегородкой.
Размеры ячеек сетки или перфораций перегородки выполнены меньше размера гранул пенополистирола.
Входной патрубок подачи сжатого воздуха в формовочную камеру снабжен механическим или электромагнитным запорным устройством для открытия и закрытия подачи сжатого воздуха.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
Фиг.1. Общий вид установки (1 вариант) с неподвижной передней стенкой и штоком с пятой.
Фиг.2. Сечение А-А с фиг.1 с пятой в форме круга.
Фиг.3. Сечение А-А с фиг.1 с пятой в форме прямоугольника.
Фиг.4. Сечение А-А с фиг.1 с пятой в форме креста.
Фиг.5. Общий вид установки (2 вариант) с неподвижной передней стенкой и закрытой дверкой заднего проема формовочной камеры.
Фиг.6. Общий вид установки (2 вариант) с неподвижной передней стенкой и перемещением сформованного элемента сжатым воздухом в момент страгивания, при открытой дверке заднего проема формовочной камеры.
Установка формования профиля из пенополистирола выполнена в двух вариантах.
В первом варианте (фиг.1) установка содержит формовочную камеру 1, снабженную примыкающей к ней проходной камерой 2, устройством 3 для загрузки гранул пенополистирола и системой подачи теплоносителя (не показано). В качестве подачи теплоносителя могут быть использованы известные системы, например на основе пара или горячего воздуха. Для неподвижной фиксации сформованного элемента 4 профиля установка снабжена передвижным упором 5, взаимодействующим со всей поверхностью заднего торца сформованного элемента, и тормозным элементом 6 с возможностью неподвижной фиксации упора при каждом очередном формовании следующего элемента 4 профиля.
Продвижение сформованного профиля осуществляется пневмоцилиндром 7 со штоком 8, на конце которого закреплена пята 9. (фиг.1). В зависимости от длины формуемого элемента и получения необходимой его плотности пята 9 может быть выполнена различной конфигурации, например, в форме круга 10 (фиг.2), прямоугольника 11 (фиг.3) или в форме креста 12 (фиг.4), в тоже время пята 9 может иметь иную конфигурацию.
Формовочная камера 1 снабжена неподвижной передней стенкой 13, в которой выполнено отверстие для прохода штока 8. Такая конструкция передней стенки обеспечивает жесткость конструкции установки, исключает все зазоры, через которые в процессе формования элемента может происходить проникновение гранул пенополистирола за пределы передней стенки.
Площадь пяты 9 составляет не более 90% площади поперечного сечения сформованного элемента 4, что обеспечивает исключение образования вмятин на формуемом элементе при продвижении сформованного элемента, а также исключает заедание пяты, поскольку она не касается стенок камеры.
Во втором варианте (фиг.5, 6) установка формования профиля из пенополистирола, содержит формовочную камеру 14 удлиненной формы, что позволяет за одно прессование получать стандартную длину профиля. Камера снабжена, по меньшей мере, одним устройством 3 для загрузки гранул пенополистирола и системой подачи теплоносителя (не показано). В качестве подачи теплоносителя могут быть использованы известные системы, например на основе пара или горячего воздуха. Для обеспечения циклического прессования профиля одинаковой длины или прессования первого элемента при формовании профиля непрерывной длины задний проем формовочной камеры
снабжен закрывающейся дверкой 15, при этом в закрытом положении дверка неподвижно фиксируется (не показано).
Формовочная камера 14 выполнена с неподвижной передней стенкой 13, при этом устройство продвижения сформованного элемента и всего профиля выполнено пневматическим. Перемещение сформованного профиля осуществлено сжатым воздухом, подаваемым в камеру формования через входной патрубок 16 и воздействующим непосредственно на торцевую поверхность сформованного элемента профиля 4. Сжатый воздух может подаваться в камеру 14 через один патрубок 16 или несколько его разветвлений.
В пространстве между передней стенкой 13 и торцом формуемого элемента 4 размещения сетка 17 или перфорированная перегородка (не показано) с отверстиями для подвода воздуха ко всей поверхности торца, перемещаемого сформованного элемента.
Размеры ячеек сетки 17 или отверстий перфорированной перегородки выполнены меньше размера вспененных гранул пенополистирола, исключающих возможность попадания их за сетку или перфорированную перегородку.
Система подачи сжатого воздуха в формовочную камеру снабжена запорным устройством 18 для открытия и закрытия подачи сжатого воздуха.
В первом варианте установка работает следующим образом.
В формовочную камеру 1 через загрузочное устройство 3 подается расчетная порция гранул пенополистирола. Известными способами производится подача агента теплоносителя и тепловая обработка загруженных гранул пенополистирола в соответствии с технологическим процессом. При последующих формованиях роль заглушки выполняет ранее сформованный элемент 4, к которому и происходит приформовывание очередного формуемого элемента профиля. При этом в процессе формования передвижной упор 5 остается неподвижным и жестко зафиксирован за счет тормозного элемента 6. По окончании формования освобождают тормозной элемент 6 и пневмоцилиндром 7 со штоком 8 и пятой 9 сформованный элемент 4, приформованный к ранее сфомованному элементу продвигают вперед по проходной камере 2 и пневмоцилиндр возвращает шток с пятой в исходное положение. Затем циклы формования повторяются.
Во втором варианте, перед началом формования задний проем камеры формования 14 (фиг.5). закрывают дверкой 15 и фиксируют ее в закрытом положении.
Через загрузочное устройство 3 подают расчетную порцию гранул пенополистирола. Известными способами производится подача агента теплоносителя и тепловая обработка загруженных гранул пенополистирола в соответствии с технологическим процессом. По окончании формования открывают дверку 15 заднего проема и продвижение сформованного элемента производят за счет подачи сжатого воздуха в полость камеры 14 после открытия запорного устройства 18. При этом сжатый воздух через патрубок 16 проникает в полость камеры 14 и за счет сетки 17 или перфораций перегородки (не показано) равномерно распределяется по всей поверхности торца сформованного элемента 4. Продвижение сформованного элемента может производиться одноразовой подачей воздуха или несколькими импульсами. Кроме того, в системе подачи сжатого воздуха может быть установлен ресивер и дроссель для регулирования давления сжатого воздуха на входе в формовочную камеру. Затем дверку 15 закрывают и цикл повторяют.
1
1
4
2
Конструкция камеры позволяет также производить прессование профиля непрерывной длины, при этом дверка 15, закрывает задний проем формовочной камеры 15 при первом прессовании профиля. В дальнейшем она остается открытой, а продвижение сформованного профиля производят на / или / длины формовочной камеры и далее цикл повторяют.
В обоих вариантах достигнутый технический результат заключается в том, что исключается заедание передней стенки, поскольку она остается неподвижной и исключается проникновение гранул пенополистирола за пределы передней стенки при формовании элемента профиля.
Оба варианта установки успешно прошли испытания и запущены в производство.