Устройство для формования изделий из быстротвердеющих смесей

 

Использование: для изготовления стержней гребнесмазывателей бандажных колесных пар. Сущность изобретения: устройство для формования изделий из быстротвердеющих смесей содержит смонтированные на станине 1 и контейнер 2, загрузочный бункер 8 для формуемого материала, отсекатель 5 с приводом для перекрытия загрузочного отверстия контейнера, прессующий узел с пуансоном 9 и матрицей 10. Устройство снабжено делителем для отрезки стержней мерной длины. Делитель выполнен в виде кронштейна, жестко прикрепленного к станине за выходным отверстием пуансона, и имеет направляющую в виде желоба и рычаг, на оси которого закреплены два ножа, один из которых жестко укреплен перпендикулярно, второй нож под острым углом к продольной оси матрицы, а отсекатель 5 выполнен в виде концентрично установленной на конвейере обоймы с вырезами, установленной с возможностью вращения вокруг контейнера от привода. 5 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано, преимущественно для изготовления стержней гребнесмазывателей бандажей колесных пар.

Известно устройство для изготовления изделий из пластмасс, содержащее экструдер, в рабочем цилиндре которого установлен шнек с приводом, при вращении которого гранулированный материал непрерывно поступает в формуемый цилиндр для нагрева до температуры текучести и последующего выдавливания готового изделия из головки экструдера.

Недостатком устройства является необходимость нагрева при его обработке.

Наиболее близким из известных по своей технической сущности является выбранное в качестве прототипа устройства для формования изделий из быстротвердеющих смесей, преимущественно стержней гребнесмазывателей, содержащее смонтированные на станине контейнер, загрузочный бункер для формуемого материала, отсекатель с приводом для перекрытия загрузочного отверстия контейнера, и прессующий узел с пуансоном и матрицей.

Недостатком данного устройства является невозможность изготовления стержней с концами различной конфигурации.

Цель изобретения - возможность изготовления стержней с концами различной конфигурации.

Для решения поставленной задачи устройство для формования изделий из быстротвердеющих смесей, содержащее смонтированные на станине контейнер, загрузочный бункер для формуемого материала, отсекатель с приводом для перекрытия загрузочного отверстия контейнера, и прессующий узел с пуансоном и матрицей, снабжено делителем для отрезки стержней мерной длины, который выполнен в виде кронштейна, жестко укрепленного к станине за выходным отверстием матрицы с направляющей в виде желоба и рычагом, на оси которого закреплены два ножа, один из которых жестко укреплен перпендикулярно, второй нож - под острым углом к продольной оси матрицы, а отсекатель выполнен в виде концентрично установленной на контейнере обоймы с вырезами, установленной с возможностью вращения вокруг контейнера от привода.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, продольный разрез без делителя; на фиг. 2 - то же, вид спереди со стороны делителя; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 2.

Устройство для формования изделий из быстротвердеющих смесей состоит из станины 1, контейнера 2, главного гидроцилиндра 3, вспомогательного гидроцилиндра 4, с отсекателем 5, делителя 6, пробокового крана 7, загрузочного бункера 8, пуансона 9, матрицы 10, гидроузла 11.

Станина 1 сварной конструкции, служит для размещения на ней всех узлов устройства. Остов станины, в которой заключены главный гидроцилиндр 3 и контейнер 2 с пуансоном 9 и матрицей 10 выполнен из двух продольных швеллеров, между которыми установлены четыре опорные плиты 12,13,14 и 15. Средние опорные плиты 13 и 14 имеют расточки, в которые вставляются полукольца 16 и 17. С помощью полуколец 16 и 17 и стопорных гаек 18 и 19 гидроцилиндр 3 и контейнер 2 крепятся врастяжку в раме пресса. В передней части станины пресса на горизонтальных полках швеллеров сверху и снизу приварены плиты 20 и 21, для крепления на них вспомогательного гидроцилиндра 4, пробкового крана 7 для впуска и выпуска воздуха в процессе формования и направляющей рейки гидроцилиндра 4.

В передней части станины в переднем швеллере выполнен вырез, в который вставляется и крепится на кронштейне монтажная плита гидроузла 11. Остов станины установлен на четырех приваренных опорах 22, выполненных также из швеллера. Опоры 22 в нижней части опираются на плиты 23, имеющие отверстия под фундаментные болты.

Контейнер 2 представляет собой тело вращения и выполнен из толстостенной трубы. В передней части его выполнена расточка для установки матрицы 10, а на конце нарезана резьба. На расстоянии примерно одной трети от переднего конца контейнера в верхней образующей цилиндра выполнено отверстие и площадка с четырьмя резьбовыми отверстиями для крепления фланца пробкового крана 7. В задней части контейнера выполнен вырез прямоугольной формы, под которым устанавливается загрузочный бункер 8, из которого через указанный вырез в контейнер подается материал, подлежащий прессованию.

Главный гидроцилиндр 3 поршневого типа двухстороннего действия, горизонтального расположения с опорой на опорное кольцо 17, на передней части штоковой полости. Вспомогательный гидроцилиндр 4, поршневого типа двухстороннего действия, вертикального расположения с опорой на фланец передней крышки. На штоке поршня выполнена зубчатая рейка, которая в зацеплении с шестерней, закрепленной на отсекателе дозы 5, приводит в действие обойму отсекателя. Делитель 6 содержит кронштейн 24, рычаг 25, ось 26, желоб 27, планку 28, нож 29, желоб 30, плиту 31, рукоятку 32 и нож 33. Делитель предназначен для резки выдавливаемого стержня на мерные куски, причем стержни должны иметь концы различной конфигурации. С одной стороны стержень обрезан плоскостью, перпендикулярной к его продольной оси, а с другой стороны - под углом 45^о. Указанную форму стержня обеспечивает конструкция делителя 6. Нож 33 установлен перпендикулярно продольной оси пресса, а другой нож 29 - под углом 45^о.

Ножи с помощью винтов и планок 28 крепятся к рычагу 25. Рычаг с помощью оси 26 закреплен на кронштейне 24. Рычаг снабжен рукояткой 32, с помощью которого его поворачивают, приводя в действие ножи 29 и 33.

Кронштейн 24 делителя снабжен фланцем 34. Фланец имеет 12 отверстий для крепления его болтами, причем нижние три болта 35 закладываются с внутренней стороны пресса, а остальные болты 36 с наружной, как показано на фиг. 5. Кронштейн 24 в средней своей части снабжен желобами 27 и 30. По желобам перемещаются выравниваемые через матрицу стержни. Желоба 27 и 30, и плита 31 мерной длины. Рабочий визуально определяет момент и место разреза стержня, руководствуясь меткой на плите 31. Разрез осуществляется поворотом рукоятки 32 на 60^о до упора. Следующий разрез осуществляется обратным ходом до упора. Ножи 29 и 33 обоюдоострые.

Пробковый кран 7 служит для пропуска воздуха в контейнер и удаления его из контейнера во время работы устройства. Пробковый кран 7 установлен в конце хода пуансона 9.

При отходе пуансона, после рабочего хода, перед ним образуется камера с пониженным давлением (вакуум), поэтому нужно впустить воздух в камеру перед поршнем, чтобы вакуум не втянул в контейнер тело стержня из матрицы. При рабочем ходе необходимо выпустить воздух из камеры перед новой порцией прессуемого материала, так как, если воздух останется в камере, то стержни получаются рыхлыми с большим включением воздуха. Открытие и закрытие заглушки осуществляется рабочим вручную.

Пробковый кран 7 содержит резьбовой стержень 37 с маховиком 38 и заглушкой 39 на нижнем конце, фланец 40 с резьбовой втулкой 41, а также фланец 42, закрепленный на контейнер. Фланец 42 имеет отверстие для пропуска воздуха.

Загрузочный бункер 8 сварной конструкции предназначен для накопления и выдачи в контейнер быстротвердеющей смеси, из которой прессуются стержни.

Разгрузочная часть бункера выполнена в виде седла, установленного под отверстие в контейнере. Передняя стенка бункера наклонна. В плане бункер прямоугольной формы. Крепится болтами к горизонтальным полкам швеллеров.

Под бункером 8 установлен отсекатель 5. Отсекатель служит для отделения дозы материала, загружаемого в контейнер 2 из бункера 8. Отсекатель состоит из двух частей: отсекателя 5 и его привода, выполненного в виде реечного механизма с гидроприводом.

Отсекатель 5 охватывает по наружной поверхности контейнер 2, который является для него направляющей, вокруг которой он вращается. При вращении отсекатель 5 открывает и закрывает окно, связывающее бункер 8 с контейнером 2. Привод осуществляет вращение отсекателя реечным механизмом от гидроцилиндра 4. Шестерня привода связана с отсекателем кулачковой муфтой.

Пуансон 9 выполнен в виде штока, задний конец которого резьбовой, а передний предусматривает установку наборного поршня.

Наборный поршень состоит из головки поршня, снабженной конусной заходной частью, выполненной из стали, вкладышей, выполненных из фторопласта-4, вкладыша опорного с конусной заходной частью, выполненной из бронзы. Наборный поршень закреплен на пуансоне с помощью шайбы, гайки и шплинта. Матрица 10 выполнена в виде головки с опорными поверхностями, внутри которой по ходу прессуемого материала расточено коническое отверстие, заканчивающееся отверстием, через которое формируется прессуемый стержень гребнесмазывателя.

Гидроузел 11 содержит следующие элементы: плита монтажная 43, кронштейн 44, гидрораспределители 45 и 46, напорный трубопровод 47, связывающий насосную станцию с плитой монтажной, сливной трубопровод 48 от плиты монтажной до насосной станции. Трубопроводы 49 и 50, связывающие главный гидроцилиндр 3 с плитой монтажной 43 и трубопроводы 51 и 52; связывающие вспомогательный гидроцилиндр 4 с плитой монтажной 43.

Кроме указанных выше основных частей, устройство снабжено технологическим оборудованием, необходимым при его зачистке после работы, а также осмотра и замены при износе рабочей части пуансона.

Устройство работает следующим образом.

Материал, подлежащий формованию и выдаче под давлением через матрицу к делителю, поступает из бункера 8 через открытый отсекатель 5 и отверстие в контейнере 2 в камеру контейнера, расположенную под бункером. Так как прессуемый материал не жидкотекуч, а вязок, его набивают в камеру контейнера вручную с помощью деревянных толкача и киянки.

При заполненной камере, что определяется визуально с помощью гидропривода, отверстие, соединяющее бункер с контейнером, закрывают. Эту операцию выполняют следующим образом. Рабочая жидкость от насосной установки по трубопроводу 47 поступает к гидроузлу 11, а, следовательно, и к распределителю 46. При включении распределителя 46 рабочая жидкость под давлением по трубопроводу 52 поступает в верхнюю полость гидроцилиндров 4. Рейка, установленная на конце штока гидроцилиндра 4, повернет через кулачковую муфту обойму 5 на одну четвертую часть круга, при этом отверстие соединяющее контейнер 2 с бункером 8, будет перекрыто.

Далее включают распределитель 45. Рабочая жидкость от распределителя по трубопроводу 49 поступает в заднюю поршневую полость гидроцилиндра 3. Пуансон 9, установленный на конце штока гидроцилиндра 3, будет перемещаться влево, при этом пробковый кран 7 должен быть открытым. Через отверстие во фланце 42 воздух, находящийся перед дозой прессуемого материала, входит в атмосферу. В момент соприкосновения дозы массы, подаваемой на прессование, с массой, оставшейся в контейнере от предыдущей дозы, рабочий распределителем 45 прекращает подачу рабочей массы в гидроцилиндр 3, пуансон останавливается, после чего пробковый кран 7 плотно закрывают. При закрытом пробковом кране вновь включают в работу гидроцилиндр 3, при этом пуансон 9 будет выдавливать прессуемую массу через матрицу 10 по желобам 27 и 30 на плиту 31.

В момент, когда конец выдавливаемого стержня дойдет до метки на плите 31, рабочий распределителем 45 останавливает ход поршня гидроцилиндра, при этом подача прессуемого стержня прекращается.

С помощью делителя 6 выпрессованный стержень разрезается на две части. При этом каждый стержень имеет с одной стороны срез перпендикулярный оси стержня, а с другой - под углом 45^о.

Разрез осуществляют поворотом рукоятки на 60^о до упора.

Следующий разрез осуществляется обратным ходом до упора.

Описанные выше операции производятся неоднократно до тех пор, пока вся доза массы, заложенной в контейнер, будет выпрессована. Момент конца прессования определяется визуально в момент, когда прекращается движение стержня, выходящего из матрицы, при этом поршень гидроцилиндра 3 дойдет до упора в переднюю крышку.

При остановившемся поршне открывают пробковый кран 7 для того, чтобы при движении пуансона вправо не создавался вакуум за пуансоном.

Через распределитель 45 рабочую жидкость подают в левую штоковую полость гидроцилиндра, при этом пуансон 9 отходит вправо до упора.

Перед очередной загрузкой контейнера прессуемым материалом гидроцилиндром 4 отсекателем 5 перемещается на одну четверть окружности, соединяя отверстие в бункере 8 с отверстием в контейнере 2 для загрузки очередной дозы прессуемой массы.

Применение предложенного устройства обеспечивает изготовление стержней гребнесмазывателей высокого качества и не требует дополнительной обработки готовых изделий. (56) Крупицкий Б. А. Машиностроительные материалы. . : Лениздат, 1970, с. 243-245.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ БЫСТРОТВЕРДЕЮЩИХ СМЕСЕЙ, содержащее смонтированные на станине контейнер, загрузочный бункер для формуемого материала, отсекатель с приводом для перекрытия загрузочного отверстия контейнера и прессующий узел с пуансоном и матрицей, отличающееся тем, что оно снабжено делителем для отрезки стержней мерной длины, который выполнен в виде кронштейна, жестко прикрепленного к станине за выходным отверстием матрицы, с направляющей в виде желоба и рычагом, на оси которого закреплены два ножа, один из которых жестко укреплен перпендикулярно, второй - под острым углом к продольной оси матрицы, а отсекатель выполнен в виде концентрично установленной на контейнере обоймы с вырезами, установленной с возможностью вращения вокруг контейнера от привода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5