УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ

Полезная модель относится к строительной индустрии, а именно к устройствам для прессования изделий из бетонных смесей.
Известны устройства для прессования изделий из бетонных смесей, содержащие пуансон, матрицу, вибростол с поддоном, смонтированные на станине с возможностью взаимного перемещения (патенты РФ №№2038210, В28В 5/04, №2112643, В28В 3/04, 1/08).
К недостаткам этих устройств можно отнести излишне сложную конструкцию влекущую за собой, как правило, повышение затрат на производство и труднодоступность к основным узлам в дальнейшем обслуживании.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство по патенту РФ №2230659, В28 1/08, 2002 г.
Известное устройство включает неподвижную станину, подвижный стол с вибраторами, направляющие колонны, охватывающую обоймами направляющие колонны траверсу с пунсоном и размещенную под ним замкнутую по периметру бездонную матрицу, закрепленную на кронштейнах и контактирующую через поддон с поверхностью стола, цилиндры вертикальных перемещений матрицы и пуансона. Станина снабжена неподвижными опорами стола и упругими втулками с направляющими, виброизолирующими опорами колонн, расположенными в верхней части станины, а колонны, имеющие сверху упоры, своей нижней частью неподвижно закреплены на кронштейнах матрицы. Кроме того, матрица и пуансон связаны непосредственно со столом цилиндрами вертикальных перемещений, установленными на столе.
К недостаткам известного устройства можно отнести излишнюю усложненность конструкции вследствие того, что для центрирования формующей оснастки применяются специальные направляющие виброизолирующие опоры внутри которых перемещаются четыре колонны, а для вертикального перемещения пуансона два гидроцилиндра. Кроме того, устройство имеет большие габаритные размеры, требующие соответствующих площадей для размещения.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является упрощение конструкции, уменьшение металлоемкости и себестоимости устройства.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для прессования изделий из строительных смесей, включающем неподвижную раму, бункер-дозатор, стол с вибраторами, траверсу с пуансоном и размещенную под ней замкнутую по периметру бездонную матрицу, контактирующую через поддон с поверхностью стола, цилиндры вертикальных перемещений матрицы и траверсы пуансона, согласно полезной модели, бункер-дозатор размещен непосредственно на раме, а два вибратора установлены симметрично и вдоль относительно продольной оси стола, перпендикулярно опорным ребрам, кроме того, два цилиндра вертикальных перемещений матрицы и цилиндр вертикального перемещения пуансона неподвижно закреплены на поперечной балке рамы, расположенной между траверсой пунсона и подвижным коромыслом, к которому жестко прикреплены две подвижные направляющие, в нижней части каждой из которых находится разъемное шпоночно-кольцевое соединение кронштейнов съемной матрицы.
Заявляемое устройство отличается от ближайшего аналога тем, что для вертикального перемещения траверсы пуансона используется один цилиндр, неподвижно закрепленный на верхней балке, а для перемещения матрицы два цилиндра, которые для синхронизации перемещения связаны между собой посредством коромысла.
Кроме того к коромыслу жестко прикреплены две подвижные направляющие, в нижней части которых находится разъемное шпоночно-кольцевое соединение кронштейнов съемной матрицы с подвижными направляющими.
Закрепление гидроцилиндров на верхней балке пресса и использование двух подвижных направляющих позволяет упростить конструкцию пресса и уменьшить рабочий ход цилиндров.
Закрепленный к раме через четыре виброизолирующие опоры вибростол, оснащенный двумя вибраторами, дает возможность регулировать амплитуду на опорных ребрах стола путем сжатия либо ослабления резиновых опор. Оптимально рассчитанные (для данного стола) эксцентриковые вибраторы расположены симметрично и вдоль относительно продольной оси стола, перпендикулярно опорным ребрам для обеспечения более эффективной вибрации всего стола в целом, что сказывается на качестве и товарном виде изделий, получаемых на данном устройстве.
Наличие дозирующего бункера на раме устройства позволяет ускорить заполнение матрицы формовочной смесью. Для снижения металлоемкости конструкции бункер-дозатор закреплен непосредственно на раме пресса.
Предлагаемая конструкция предполагает компактность, позволяя использовать для производства изделий небольшие производственные площади, состоит из существенно меньшего количества деталей, сборочных и покупных единиц, что позволяет уменьшить массу, и следовательно уменьшить затраты на производство и конечную цену устройства.
На раме устройства предусматриваются крепежные отверстия для последующей модернизации - закрепления модулей механизации таких, как механизм подачи смеси в зону формования, механизм подачи и выгрузки технологических поддонов и других средств автоматизации.
Поставленная задача решается без применения специальных материалов и технологий, т.е. техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость».
Сущность полезной модели иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 схематично изображено устройство в положении загрузки строительной смеси, на фиг.2 - в положении «распалубки» - высвобождении изделия из матрицы, на фиг.3 - вибростол с эксцентриковыми вибраторами; на фиг.4 вид. А на фиг.3.
Устройство включает в себя неподвижную раму 1, закрепленную на фундаменте, представляющую собой трехмерную конструкцию, на которой устанавливаются и закрепляются узлы устройства.
В верхней части рамы 1 расположена поперечная верхняя балка 2, на которой установлены гидроцилиндры 3 подъема-опускания матрицы 8 и гидроцилиндр 4 подъема-опускания траверсы 5 пуансона.
Пуансон 9 крепится на траверсе 5, закрепленной на штоке гидроцилиндра 4.
На коромысле 6, закрепленном на двух штоках гидроцилиндров 3, крепятся две подвижные направляющие штанги 10 подъема-опускания матрицы 8. Штанги 10 проходят в верхней части через направляющие втулки, закрепленные на верхней балке 2, и направляющие втулки траверсы пуансона 5, а в нижней части - через направляющие втулки, закрепленные на раме 1.
Коромысло 6 снабжено упорами 7, которые упираясь в верхнюю часть балки 2, ограничивают опускание матрицы 8.
Для регулировки пропрессовки (задаваемая высота изделия от 50 до 200 мм) предназначены регулировочные болты 20, закрепленные на траверсе пуансона 5, болты 20 проходят через верхнюю балку 2 и упираются в нижней ее части, тем самым ограничивая перемещения траверсы пуансона 5.
Замкнутая по периметру бездонная матрица 8 через четыре амортизатора 12 крепится к кронштейнам 11. Кронштейны 11 жестко закреплены на направляющих штангах 10 при помощи разъемного шпоночно-кольцевого соединения поз.13 (см. фиг 1).
Вибростол 14 расположен в нижней части рамы 1 и прикреплен к ней через четыре виброизолирующие опоры 15. Вибростол 14 предназначен для передачи вибрации через поддон 23, для последующей виброукладки смеси в формообразующей оснастке и формирования изделий. Вибростол 14 снабжен симметрично расположенными вдоль относительно продольной оси стола, перпендикулярно опорным ребрам 16, двумя эксцентриковыми вибраторами 17, которые через клиноременную передачу вращаются на встречу друг другу при помощи электродвигателей 18.
Формообразующая оснастка состоит из бездонной матрицы 8 и входящего в нее пуансона 9, посредством которых происходит формирование различных типов строительных камней.
Дозирующий бункер 19 установлен на раме 1 и осуществляет ручное, дозированное поступление готовой смеси непосредственно в матрицу 8 при открывании шибера бункера рычагом.
Рольганг приема поддонов 23 используется для извлечения отформованных изделий из зоны формования для последующего складирования и сушки.
Устройство снабжено (на чертежах не показаны) электрошкафом, гидравлическим и электрическим пультами управления, а также гидравлической насосной станцией, предназначенной для подачи рабочей жидкости в исполнительные органы (гидроцилиндры).
Устройство работает следующим образом.
3
В дозирующий бункер 19 производится загрузка специально подготовленной бетонной смеси (примерно 0,3 м), шибер бункера 19 при этом закрыт под собственным весом.
Пустой поддон 23 по рольгангу, вручную закладывается в зону формования на опорные ребра 16 вибростола 14. Матрица 8 при этом находится в верхнем положении над вибростолом 14 за счет выдвинутых штоков гидроцилиндров 3.
Со станции гидравлической насосной подается рабочее давления в штоковые полости гидроцилиндров 3, штоки гидроцилиндров 3 втягиваются, матрица 8, вместе с закрепленными на кронштейнах 11, синхронизированными коромыслом 6, двумя направляющими штангами 10 опускается до упора болтов 7 на коромысле 6 в упорные платики на верхней балке 2, прижимая поддон 23 к опорным ребрам 16 вибростола 14. При этом траверса пуансона 5 вместе с пуансоном 9 находится в верхнем положении над матрицей 8, шток гидроцилиндра 4 втянут.
Далее матрица 8 заполняется формовочной смесью из бункера-дозатора 19, при этом шибер бункера 19 открывается вручную при помощи рычага. Укладка смеси в матрицу 8 производится кратковременным включением вибраторов 17 вибростола 14, а также возвратно-поступательным ручным разравниванием смеси равномерно по горизонтальной поверхности матрицы 8 до полного заполнения последней формовочной смесью.
После укладки смеси в матрицу 8 со станции гидравлической насосной подается рабочее давление в штоковую полость гидроцилиндра 4, шток гидроцилиндра 4 выдвигается и опускает траверсу 5 до соприкосновения пяток пуансона 9 со смесью, в этот момент подается напряжение с пульта электрического на электрические двигатели 18, которые через клиноременную передачу передают крутящий момент на эксцентриковые вибраторы 17. Вибраторы 17, закрепленные на вибростоле, передают частотные колебания на опорные ребра 16, к которым прижат поддон 23, и через него переходят на формовочную смесь находящуюся в полостях матрицы 8. Таким образом, при помощи вибрации и пригруза давления пуансона 9 начинается процесс вибропрессования для придания формуемым изделиям заданных размеров.
Достижение требуемой высоты изделия является соприкосновение регулировочных болтов 20 в нижнюю часть верхней балки 2, после этого вращение вибраторов 17 отключают.
Затем, в штоковые полости гидроцилиндров 3 подается давление, штоки гидроцилиндров 3 выдвигаются, в результате этого коромысло 6 с закрепленными на нем двумя направляющими штангами 10 и кронштейны 11, на которых установлена матрица 8, перемещаются вверх до момента освобождения сформированного изделия, при этом пуансон 9, остается в нижнем положении, шток гидроцилиндра 4 вытянут.После этого подается давление в штоковую полость гидроцилиндра 4, шток втягивается, поднимая траверсу пуансона 5 и пуансон 9 над отформованными изделиями, полностью освобождая последние.
Один поддон с отформованными изделиями вручную перемещают на ролики рольганга и извлекают из зоны формования.
Для продолжения формования изделий пустой поддон 23 по рольгангу, вручную закладывается в зону формования на опорные ребра 16 вибростола 14, и процесс повторяется.