ПОРШНЕВОЙ ПРЕСС ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ Российский патент 1996 года по МПК B28B3/24 

Изобретение относится к керамической промышленности изготовления различных технических и строительных изделий из керамической массы (труб различного профиля поперечного сечения, кирпичей и других изделий).

Известны конструкции поршневых прессов для изготовления строительных и технических изделий, в которых формование изделий осуществляется выдавливанием керамической массы поршнем из цилиндра через мундштук, находящийся на конце цилиндра.

Недостатком данного типа конструкции является низкая производительность труда, вследствие того, что у поршня всегда есть холостой возвратный ход после окончания прессования изделий. За время этого хода ничего не производится, а продолжительность времени этого хода является паразитной, которая влияет на производительность работы данного оборудования в сторону уменьшения, т. е. при каждом очередном ходе поршня приходится ждать, когда поршень возвратится в исходное положение и пройдет окно загрузочного бункера, находящееся сверху, чтобы снова загрузить цилиндр через окно керамической массой. Если скорость поршня при рабочем ходе прессования изделия в холостом возвратном ходе одинакова, то это паразитное неиспользованное время равно половине цикла и, следовательно, в 2 раза снижает производительность труда на этом оборудовании.

Известна конструкция поршневого пресса двойного действия (прототип), в котором по сравнению с предыдущими конструкциями более эффективно используется габаритная площадь, занимаемая прессом, и немного уменьшается время холостого обратного хода. Это происходит за счет того, что пресс имеет как бы два цилиндра на один общий загрузочный бункер и прессующий поршень. Вследствие этого прессующему поршню при работе на два цилиндра при обратном ходе не надо проходить два окна бункера, а только одно. Однако путь на обратный ход, равный длине цилиндра и половине длины окна загрузочного бункера, остается.

Задачей изобретения является резкое увеличение производительности труда пресса для прессования изделий из керамической массы.

Поставленная задача достигается тем, что корпус пресса выполнен из двух соосно размещенных цилиндрических частей (в дальнейшем цилиндры), между которыми расположен привод.

В каждой цилиндрической части (цилиндре) находится по прессующему поршню (в дальнейшем поршню), которые закрепляются на концах одного силового винта, проходящего через гайку, являющуюся одновременно и червячной шестерней редуктора привода пресса и расположенную между цилиндрами. Мундштуки закрепляются на концах каждого из цилиндров. Гайка-шестерня имеет только одну степень свободы, а именно вращение вокруг горизонтальной оси симметрии, общей для цилиндров и винта. Для возможности установки монтажа цилиндров соосно друг с другом, чтобы обеспечить движение поршней без заеданий и с одинаковой легкостью и плавностью хода, цилиндры устанавливаются каждый на 6 регулируемых опор, которые после монтажа жестко фиксируются.

С целью заправки цилиндров керамической массой они выполняются быстросъемными, но в рабочем положении их фланцы заходят в карманы неподвижной стойки на станине пресса. Вследствие этого цилиндры после установки их на опоры и в карманы стоек лишаются всех степеней свободы. Таким образом, при заполненном керамической массой одном цилиндре, когда начинается в нем рабочий ход его поршня по выдавливанию массы через его мундштук, в это же самое время начинается выход противоположного поршня из его крайнего положения в его цилиндре после окончания выпрессовки массы через свой мундштук, т.е. при данной конструкции не существует холостого паразитного хода поршня, т.к. он совмещается с рабочим ходом противоположного поршня в противоположном цилиндре. Таким образом, у пресса непрерывно идет формование изделий либо справа, либо слева и по сравнению с производительностью на предыдущих конструкциях при одинаковой скорости рабочего и холостого хода его производительность примерно удваивается без всякого увеличения мощности и без дополнительной затраты энергии.

Заправка керамической массой каждого цилиндра происходит за время рабочего хода в противоположном цилиндре. Снятие же цилиндра на заправку и установку заправленного цилиндра происходит за время, когда поршень выходит из цилиндра (в это время противоположный поршень еще продолжает прессование изделий). Таким образом, замена пустого отработанного цилиндра на новый, заполненный массой, происходит в очень короткое время по сравнению с временем рабочего хода при условии, что имеется третий сменный цилиндр, который всегда и заправляется во время рабочего хода какого-либо из поршней. При этом достигается повышение производительности.

При применении двух цилиндров производительность также повышается, но при этом придется пропускать через один рабочий ход какого-либо поршня, чтобы за это время заполнить один из цилиндров керамической массой.

Сущность изобретения состоит в том, что при помощи двух горизонтальных сменных цилиндров с поршнями, находящихся на противоположных концах одного силового винта, приводимого в движение гайкой-шестерней привода пресса, находящейся между цилиндрами, достигается увеличение производительности труда за счет совмещения времени рабочего хода одного поршня с временем холостого хода противоположного. При этом осуществляется заправка массой третьего сменного цилиндра за время рабочего хода, каждого из двух поршней и быстрая замена опустевших цилиндров третьим при выходе поршня из цилиндра.

На фиг.1 изображена цилиндрическая схема пресса в разрезе по продольной оси симметрии; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Устройство состоит из двух цилиндров 1 (левого и правого) с закрепленными на них мундштуками 2, внутри цилиндров находятся поршни 3, закрепленные на концах силового винта 4. Привод винта осуществляется червячной шестерней 5, одновременно являющейся гайкой, находящейся в зацеплении с винтом, а шестерня находится в зацеплении с червяком 6 редуктора привода. Цилиндры заполняются керамической массой 7 и устанавливаются на регулируемые опоры 8 с фиксацией их гайками 9. Для фиксации от осевого перемещения цилиндры своими фланцами 10 заходят в карманы 11, неподвижно закрепленные на станине пресса. Для возможности осуществляется винтовой передачи за счет осевого реверсивного поступательного движения винта шестерня-гайка находится в направляющих 12 и винт своей канавкой охватывает и ходит по неподвижным шпонкам 13.

Устройство работает следующим образом.

Как показано на фиг.1, левый поршень 3 находится в крайнем правом положении на расстоянии "а" от левого цилиндра 1, заполненного массой 7, а правый поршень 3 находится в крайнем правом положении в своем цилиндре 1 после своего рабочего хода, в результате которого масса 7 из цилиндра 1 была продавлена через правый мундштук 2, который заполнен остаточной массой. Начиная свое движение влево (рабочий ход) левый поршень проходит расстояние "а" и входит в левый цилиндр, проходя его и продавливая массу через левый мундштук 2. При этом в это же самое время правый поршень выходит из правого цилиндра точно на такую же величину и в такое же время, как левый доходит в левый цилиндр. В крайнем левом положении левый поршень останавливается между мундштуком с остатком массы, а правый поршень выводится из правого цилиндра на расстояние "а". Поступательное реверсивное движение поршням передается от силового винта 4, гайку-червячную шестерню 5 и червяк 6 и т.д. привода. При этом винт своей канавкой охватывает шпонки 13 и движется вдоль них, а гайка вращается в направляющих 12, не дающих ей возможность поступательного перемещения. При этом цилиндры своими фланцами 10, установленными в карманах 11 станины пресса зафиксированы от поступательного перемещения вдоль горизонтальной оси движения поршней, а, находясь на опорах 8, зафиксированных гайками 9 относительно станины пресса, точно устанавливаются на горизонтальной оси симметрии винта с поршнями.

Как только правый поршень начнет свое движение по промежутку длиной "а", выйдя из цилиндра, и прежде, чем он возвратится к цилиндру, проходя расстояние "а" в обратном направлении, происходит замена пустого правого цилиндра на предварительно подготовленный с заправленной массой третий цилиндр и цикл повторяется и т.д.

Использование: изготовление изделий типа труб разного поперечного сечения, заготовок для строительных кирпичей и т. п. из керамической массы. Сущность изобретения: пресс содержит цилиндрический корпус из двух соосно размещенных цилиндрических частей, между которыми размещен привод. В корпусе размещены прессующие поршни. Первый поршень имеет привод возвратно-поступательного перемещения, соединенный с ним посредством механической связи. Второй поршень размещен на противоположном конце механической связи в виде силового винта. 3 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. ПОРШНЕВОЙ ПРЕСС ДВУСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в корпусе прессующий поршень и привод возвратно-поступательного перемещения прессующего поршня, соединенный с последним посредством механической связи, отличающийся тем, что он снабжен вторым прессующим поршнем, размещенным на противоположном конце механической связи, выполненной в виде силового винта, при этом корпус выполнен из двух соосных цилиндрических частей, между которыми расположен привод. 2. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что каждая цилиндрическая часть корпуса установлена на регулируемых опорах. 3. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что каждая цилиндрическая часть корпуса выполнена быстросъемной, привод - в виде гайки червячной шестерни с одной степенью свободы в виде реверсивного вращения, а силовой винт установлен с возможностью поступательного реверсивного перемещения посредством выполненной на нем канавки вдоль неподвижно установленной шпонки. 4. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной цилиндрической частью.