Скачиваний:
28
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
1.24 Mб
Скачать

2.Спецчастина

2.1Технічне описання об’єкта проектування (то)

Відмінність вібропресування від напів – сухого пресування полягає в тому , що стиснення суміші в процесі ущільнення супроводжується дією вібрації, що зменшує щеплення між частинами суміші . Наявність вібрації докорінно ,(в сто та більше разів, до рівня 0,1 – 0,3 Мпа ) зменшує тиск , що необхідний для досягнення потрібної щільності виробів, саме через це вібропреси мають значно менші масу та габарити у порівнянні з пресами напів – сухого пресування. Вібрація характеризується амплітудою 0,2 – 1,2 мм та частотою 20 – 100 Гц . Метод вібропресування широко застосовується у виробництві різноманітних дрібно штучних виробів з дрібнозернистого бетону , у тому числі шлако – блоків та без цементних блоків та цегли. Характерною ознакою вібропресування у порівнянні з напів – сухим пресуванням є відносно низька початкова щільність виробів , що викликає необхідність формувати їх на технологічні піддони, так – як по іншому не можливо зняти виріб та без пошкоджень перенести його на місце тепловологісної обробки. Таким чином твердіння відпресованих виробів відбувається на технологічних піддонах , при вкладанні відформованих виробів в один ряд , оскільки для багатошарового вкладання міцність блоків не достатня. Необхідність в використанні спеціальних піддонів та стелажів для них є характерною ознакою вібропресування та найбільшим його недоліком.

Окрім класифікаційних ознак, вібропреси розрізняються :

  • За видом віброзбуджувача ( з дебалансними та вібраторами кінематичного збудження( ексцентриковими ).

  • За видом коливань , що збуджуються ( гармонічні одно та полі частотні, ударні , регульовані в процесі роботи, чи не регульовані.)

  • По способу створення зусиль притискання (з гідро циліндрами і допоміжними пружними елементами, або з пневмоциліндрами з безпосередньою передачею зусиль суміші, без допоміжних пружних елементів.

  • По виду піддонів ( з металевими , або дерев'яними ), а також по ряду інших ознак.

У вібропресах засипка прес – форми відбувається аналогічно напів – сухому пресуванню кареткою, або вручну ( на спрощених машинах маленької продуктивності). Ущільнюючу дію на суміш виконує верхній штамп ( пуансон, що рухається зверху вниз під дією гідро-, або пневмоциліндрів, підтримуючи в суміші необхідний рівень тиску. Тобто ущільнення при вібропрасуванні подібне одно стадійному пресуванню верхнім штампом.

На мал.1. приведені варіанти конструктивного оформлення пресів для вібропресування.

Схема А на мал. Принципово аналогічна схемі , що є характерною для напів- сухого пресування верхнім штамом. Різниця лише у наявності піддону, що спирається на нижній пуансон 9 , що входить у вікно прес – форми та закріплений на вібростолі 3. Останній пов'язаний з рамою пружніми циліндричними пружинами стискання, чи гумовими амортизаторами, і має відцентровий де балансний віброзбуджувач колових коливань 5. Прес – форма 1 жорстко прикріплена до рами. Верхній штамп, (пуансон) 6 входить у вікно прес – форми і створює необхідний тиск за допомогою пневмоциліндра 7, що одночасно виконує функцію пружнього елементу. Виштовхування піддону 2 разом з виробом вище поверхні пресформи виконує пневмоциліндр 8. У цьому варіанті вібраційна дія передається суміші і під час засипки , і під час віброущільнення від нижнього пуансону через піддон 2. Описана вище схема забезпечує високу якість ущільнення на пресах невисокої продуктивності, що мають декілька прес – форм з невеликою площею вікон для формування виробів невеликої висоти. Використання такої схеми дозволяє обходитись без піддонів , якщо міцність виробів після формування достатня для бездефектного знімання та багатошарового вкладання на піддони.

Мал.1 Варіанти оформлення пресів для вібропресування.

Високопродуктивні механізовані вібропреси відрізняються тим, що нижні пуансони відсутні, форма спирається безпосередньо на піддон, а виштовхування виробів виконується не вгору , а вниз форми, підніманням форми при нерухомих пуансонах. При виштовхуванні вироби не втрачають контакту з піддоном. Саме по такому принципу діє вібропрес СМЖ – 854, принципова схема якого приведена на мал.2.

Мал.2 Принципова схема вібропресу.

Вібропрес складається з : станини 1; форми ( матриці ) 8, що рухається вертикально під дією гідро циліндрів 9 по направляючим ( колонам) 2; живильника суміші 15, каретки 16 заповнення гнізд матриці сумішшю, столу вібраційного 3 , траверси 10 з пуансонами 12, вібраторами 13 та гідро циліндрами вертикального руху 14, пристосування подачі пустих піддонів 7 на вібростіл 3 та транспортування піддонів з сирцем до міста знімання з пресу. Пристосування складається зі штанг 19, що рухаються поступально під дією гідро циліндра виштовхувача, та шарнірно закріплених на штангах кулаків 20.

Зварна станина 1 є базою для монтажу всіх основних частин пресу. Живильник 15 являє собою бункер з затвором секторного типу, що закриває низ бункера під дією спеціальних вантажів. Каретка 16 являє собою ящик без дна, що спирається на 4 колеса і рухається вздовж направляючих під дією важелів, пов’язаних з гідро циліндром 17. на ящику змонтовано 2 ролики відкривання затвору бункера. До траверси 10 за допомогою гумових амортизаторів 5 прикріплена рама 11 пуансонів 12. Окрім пуансонів , до цієї рами кріпляться два вібратори 13. матриця виконана багато гніздовою, розрахована на одночасне формування декількох виробів, має перегородки та пустотоутворювачі. Матриця прикріплена до траверси 8 за допомогою пружніх елементів. Для перетворення невеликих ходів циліндрів у порівняно великі ходи рами 10 з верхніми пуансонами 12 та каретки 16 , механізми її переміщення виконані як важільні.

Початковим являється крайнє верхнє положення верхньої траверси 10 з пуансонами 12 та матрицею 8, а також положення заповненого сумішшю ящика каретки під бункером живильника 15. цикл роботи вібропресу починається з переміщення штанги штовхача 19 вперед на 1 крок під дією гідро циліндра 21. Під час цього переміщення кожен кулак 20 штовхача проштовхує свій піддон 7 вздовж пресу : крайній кулак 20 витягує зі стопи 18 нижній піддон, один з кулаків витягує піддон з уже зформованими виробами з – під матриці 8, слідуючий за ним, - наштовхує вільний піддон на направляючі 4 вібростола під матрицю; останній з кулаків наштовхує піддон з виробами на полицю стелажу, що встановлений на під`ємник- знижувач, змонтований на виході зі штовхача пресу.(такий варіант у базової комплектації формовочного агрегату. При впровадженні без піддонної схеми замість стелажу буде встановлений накопичувач пустих піддонів.) Після робочого ходу штанги штовхача 19 повертається на 1 крок, у вихідне положення. Під час зворотнього руху штанги кулаки 20 , обертаючись на осях, опускаються і проходять під піддонами , а у вихідному положенні піднімаються на рівень, достатній для захоплення нових піддонів.

Мал.3. Вібропрес СМЖ - 854

Після завершення робочого ходу штовхача траверса з матрицею 8 опускається на піддон 7.

Далі, завантажена сумішшю каретка переїздить з –під бункера живильника до матриці, заповнюючи її гнізда. Вібратор 6 вібростолу 3 вмикається та починає описаний вище процес попереднього віброущільнення суміші. Ємкість ящика каретки живильника більше, ніж об’єм всіх гнізд матриці. Рівномірне заповнення багато гніздових матриць з ящика є проблематичним, через різний рівень суміші по площі ящика. Вимірювання свідчать про те, що розходження в масі засипки окремих гнізд може досягати 6 %, що є показником об’ємного дозування. Таке розходження приводить до відповідної різниці між щільністю окремих зразків, що формуються одночасно, і пов’язаних зі щільністю показників якості продукції – міцності, водопоглинення, морозостійкості.

Мал.4 Прес СМЖ 854

Після завершення віброущільнення вібратор 6 вібростолу вимикається, ящик каретки повертається під бункер живильника 15, згрібаючи надлишок суміші.

Далі, рама 10 з верхніми пуансонами 12 опускається до рівня столу, накриваючи суміш для запобігання сегрегації, вмикаються обидва віброзбуджувачі ( вібростолу 6 і пуансонів 13) та починається вібропресування : дві ступені тиску, полі частотні коливання. Перехід від одного режиму пресування до іншого

виконуються по командам реле часу. Іноді процес закінчують при досягненні певної висоти виробів, по сигналу від кінцевого вимикача. Перевагою такого варіанту є стала висота виробів, проте коливання щільності та показників якості може збільшитись при нестабільній засипці.

Після вимкнення обох вібраторів з використанням динамічного гальмування, для запобігання резонансному розхитуванню матриці з виробами починається виштовхування сирцю з гнізд матриці 8. Спочатку, на деякий час припиняють тиск на суміш від верхніх пуансонів 12 для того, щоб звести до мінімуму деформацію пружних елементів 5 вібростолу 3, наявність якої призводить до роздавлювання виробів після виштовхування. Далі, пуансони 12 зупиняються, і їх положення фіксується замиканням гідро розподілювача гідро циліндра 14. Починається рух матриці 8 вгору, при якому вироби впираються в пуансони 12 і виштовхуються ними з матриці, не втрачаючи контакту з піддоном 7. Якщо матриця 8 піднімається до такого рівня, що робочі поверхні пуансонів 12 вийдуть з матриці , фіксація пуансонів припиниться і вони починають підніматися разом з матрицею, виходять з контакту з верхніми поверхнями відформованого сирця. Після досягнення матрицею 8 крайнього верхнього положення вона зупиняється , а пуансони 12 продовжують рух вгору до свого крайнього верхнього положення. Далі цикл повторюється.

Верхня вібрація здійснюється за – рахунок двох вібраторів ІВ – 98 , що обертаються з однією частотою, на зустріч один одного. Для регулювання величини змушуючої сили вібратора , дебаланси на робочих кінцях валу виконані подвійними. Дебаланси, що розташовані ближче до кінця валу , є поворотними відносно валу. Регулювання здійснюється шляхом зміни взаємного положення дебалансів. При вмиканні електродвигуна , дебаланси, що обертаються, викликають кругові коливання.

Технічна характеристика вібратора ІВ – 98

Максимальный статический момент дебаланса, кг*см

11,8

Максимальная вынужденная сила, кН

5

Номинальная частота колебаний, Гц

47,5 (2850)

Синхронная частота колебаний, Гц

50 (3000)

Мощность номинальная, кВт

0,55

Мощность потребляемая, кВт

0,5

Номинальное напряжение, В

220, 380

Тип вибрационного механизма

Дебалансный регулируемый

Частота тока, Гц

50

Масса вибратора, кг

23

мал. Нижній вібратор

Нижній віброзбуджувач (мал. ) має два вали, на яких розміщені дебаланси, що також регулюються зміщенням на валу відносно один – одного. Обертання валам нижнього віброзбуджувача передеється від двох електродвигунів через клино – пасову передачу, при чому вали обертаються з частотою біля 5500 обертів за хвилину, що значно більне частоти обертання валів верхнього віброзбуджувача.