專利名稱：程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于制磚機(jī)械，具體涉及一種一次成型免蒸制磚機(jī)。
傳統(tǒng)的建筑用磚均為實心粘土磚，生產(chǎn)粘土磚污染嚴(yán)重、能耗高，同時對耕地破壞嚴(yán)重。目前國家有關(guān)部門已提出限制生產(chǎn)使用粘土磚，并限定2010年前徹底停止生產(chǎn)。為此國家出臺了一系列優(yōu)惠政策，鼓勵發(fā)展新型墻體材料和利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)粘土磚替代產(chǎn)品。
目前國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)的非粘土磚有灰沙磚、粉煤灰磚、礦渣磚、爐渣磚等，由于制磚設(shè)備及制磚工藝落后，磚的強(qiáng)度低、外觀差，無法完全取代粘土磚。進(jìn)口制磚機(jī)，設(shè)備工藝比較先進(jìn)，效率高，生產(chǎn)的內(nèi)外墻磚、廣場磚質(zhì)量好于國產(chǎn)設(shè)備，已被廣泛應(yīng)用，完全有可能取代實心粘土磚。
我國現(xiàn)進(jìn)口的制磚設(shè)備主要是德國和新西蘭生產(chǎn)的，新西蘭制磚機(jī)的設(shè)備性能較德國先進(jìn)，其結(jié)構(gòu)如圖8、圖9所示。進(jìn)口設(shè)備雖然在許多性能方面優(yōu)于國產(chǎn)設(shè)備，但在實際使用過程中發(fā)現(xiàn)進(jìn)口設(shè)備也存在一些不足之處1、托板輸送路線及整機(jī)結(jié)構(gòu)和布局安排不合理，造成托板購置費(fèi)用過高；2、氣動元件多，用氣量大，其中有些氣缸國內(nèi)不生產(chǎn)；3、未設(shè)專門控制機(jī)構(gòu)保證型磚厚度一致性；4、脫模過程中未設(shè)專門機(jī)構(gòu)保證型磚不可能受擠壓損壞；5、機(jī)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作困難；6、單扳機(jī)程序控制器已落后；7、購置整機(jī)價格昂貴，在國內(nèi)不具備普及推廣的條件。
在制磚過程中，用于封閉磚模的托板是托運(yùn)型磚的專用工具，其用量特別大，單班生產(chǎn)約需3000塊。由于整機(jī)的結(jié)構(gòu)和布局，該機(jī)輸送托板時托板供給方向與輸出方向呈90°，當(dāng)托板托著型磚離開制磚機(jī)時，碼垛機(jī)只能托住托板長度方向兩端，使托板受力狀況惡化，搬運(yùn)過程中托板產(chǎn)生嚴(yán)重彎曲變形，如


圖10所示。為改善變形問題，托板采用4mm厚的65Mn彈簧鋼板并經(jīng)熱處理制成，致使每塊托板價格高達(dá)12美元，單班生產(chǎn)需3000塊，計3.6萬美元，折合人民幣30萬元，給用戶帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。如此昂貴的托板，在使用過程中，仍然避免不了產(chǎn)生彎曲變形，搬運(yùn)過程中時常發(fā)生上下顫動，致使型磚相互碰撞，掉邊掉角，造成廢品。
本實用新型的目的是針對上述進(jìn)口設(shè)備的不足之處而提供一種工藝先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價格低廉、便于推廣的國產(chǎn)化程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)。
本實用新型的技術(shù)解決方案是制磚機(jī)由供托板裝置、主機(jī)、出托板裝置以及控制系統(tǒng)組成。主機(jī)機(jī)架的前部有氣缸、支架、模具、振動臺和托板輸送機(jī)構(gòu)，機(jī)架的后部有料斗、平臺和送料小車，其中，雙活塞桿氣缸垂直設(shè)置在機(jī)架前部兩側(cè)，雙活塞桿上下兩端與機(jī)架固定，支架位于兩氣缸之間，支架兩側(cè)面與雙活塞桿氣缸的缸體固接，支架中部裝有振動電機(jī)，支架下部固定有上模；模具位于上模正下方，且與機(jī)架固接，托板輸送機(jī)構(gòu)固定在模具下方的機(jī)架上，為雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)；振動臺設(shè)置在輸送機(jī)構(gòu)的兩平行鏈條之間，振動臺箱體內(nèi)裝有振動電機(jī)，振動臺下部與安裝在機(jī)架底座上的氣缸活塞桿相固定；機(jī)架后部的料斗下方設(shè)有平臺，送料小車置于平臺上，其位置與模具相對應(yīng)，小車后側(cè)與設(shè)置在機(jī)架后部的橫向氣缸活塞桿鉸接，料斗上裝有控制擺動式料斗門開啟的氣缸。
供托板裝置由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)、托板庫、機(jī)械手、滾動棒組成，托板輸送機(jī)構(gòu)位于架體上靠近主機(jī)一側(cè)，采用雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)，鏈條上部對稱固定有兩條推托板凸棱，托板庫設(shè)置于輸送機(jī)構(gòu)上方，其左右兩側(cè)底部設(shè)有供一塊托板推出的缺口，氣動機(jī)械手位于托板庫一側(cè)，滾動棒均布在輸送機(jī)構(gòu)兩側(cè)的架體上平面。
出托板裝置由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)組成，托板輸送機(jī)構(gòu)位于架體上靠近主機(jī)一側(cè)，采用雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)。
上述供托板裝置、主機(jī)和出托板裝置的雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)首尾相接，呈直線排列。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本實用新型；
圖1為本實用新型整機(jī)布局及結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型主機(jī)的右視圖；圖3為本實用新型碼垛時托板受力變形示意圖；圖4為本實用新型供托板裝置主視圖；圖5為本實用新型供托板裝置俯視圖；圖6為本實用新型出托板裝置主視圖；圖7為本實用新型出托板裝置左視圖；圖8為新西蘭制磚機(jī)整機(jī)布局及結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8的俯視圖；
圖10為新西蘭制磚機(jī)碼垛時托板受力變形示意圖。
如
圖1、圖2所示，制磚機(jī)的主機(jī)1、供托板裝置2、出托板裝置3呈一字型直線排列。主機(jī)機(jī)架9為框架結(jié)構(gòu)，采用焊接成型，雙活塞桿氣缸6對稱設(shè)置在機(jī)架兩側(cè)，活塞桿的上下兩端與機(jī)架螺紋連接。支架12左右兩側(cè)面與氣缸6的缸體固接，振動電機(jī)14安裝在支架中部，上模13用螺栓固定在支架12下方，模具11用螺栓固定在上模正下方的機(jī)架上，上模在雙活塞桿氣缸的驅(qū)動下由支架帶動作垂直往復(fù)運(yùn)動，在振動電機(jī)的驅(qū)動下作上下振動。本實用新型采用的雙活塞桿氣缸，既能為上模提供導(dǎo)向，又能為上模提供壓力，同時還能為型磚脫模提供推力，用兩個雙活塞桿氣缸取代了進(jìn)口設(shè)備的增壓主氣缸和兩個脫模氣缸及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，大大簡化了主機(jī)結(jié)構(gòu)。
雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)10固定在模具11正下方的機(jī)架上，振動臺8布置在兩平行鏈條之間，振動臺下部的機(jī)架上裝有兩個氣缸7，氣缸活塞桿與振動臺下部固定，振動臺內(nèi)裝有兩個振動電機(jī)，振動臺可作垂直往復(fù)運(yùn)動和上下振動。
上述支架12下方兩側(cè)裝有兩個可調(diào)長度的定位推桿。壓磚過程中，當(dāng)上模向下移動壓向模具時，推桿27穿過模具11兩側(cè)的通孔伸向振動臺8，當(dāng)推桿與振動臺接觸時，阻止上模13繼續(xù)向下運(yùn)動，保證了型磚厚度的一致性；脫模過程中，推桿27始終限制著上模13與振動臺8之間的距離，保證型磚不會受擠壓而損壞。
上述雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)是由鏈輪、鏈條、鏈輪軸、軸承座組成，軸承座固定在機(jī)架上，鏈輪對稱安裝在兩鏈輪軸外側(cè)，鏈條采用滾子鏈，鏈條下方設(shè)置導(dǎo)軌。雙鏈條緊邊承載，同步轉(zhuǎn)動，放在雙鏈條上的托板4及型磚5隨雙鏈條移動完成輸送功能。
平臺15固定在模具正后方的機(jī)架上，送料小車16放置在平臺15上。送料小車16包括清模刷17、料箱18、車體19三部分，料箱18置于車體前部，無箱蓋和箱底，箱底用平臺15代替，車體19兩側(cè)上方各裝有兩個可沿機(jī)架內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌21滾動的滾輪，車體兩側(cè)下方各裝有兩個車輪，車體后部與氣缸20的活塞桿相連，氣缸20與機(jī)架9后部鉸接，送料小車在氣缸驅(qū)動下作前后水平往復(fù)運(yùn)動，把料從料斗22下方送到模具11上方。料斗22固定在機(jī)架9頂部，料斗上裝有控制擺動式料斗門開啟的氣缸24，擺動式料斗門23與氣缸活塞桿鉸接。
在支架頂部兩側(cè)的機(jī)架9上裝有兩個小氣缸26，小氣缸活塞桿與一擺動鉤25鉸接，擺動鉤懸掛在機(jī)架上，支架頂部設(shè)有兩個可被擺動鉤鉤住的環(huán)座。在小氣缸的驅(qū)動下可鉤住或釋放支架12，以使支架在下班后或更換模具時安全固定在上方位置。
供托板裝置的結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示，架體31采用普通角鋼焊接成框架結(jié)構(gòu)，雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)32固定在架體31的左上部，鏈條采用家用電器裝配線專用的尼龍托滾鏈，鏈條下方設(shè)置導(dǎo)軌，被輸送的托板與鏈條呈滾動摩擦，在雙鏈條上部對稱固定了兩條推托板凸棱34，凸棱34比尼龍托滾高出3.5mm，托板庫33置于雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)32上方，托板庫兩側(cè)缺口比尼龍托滾高出6mm，氣動機(jī)械手35置于架體的左后部，由鋼管、軸承和小軸組成的滾動棒36分布于架體上平面。
出托板裝置的結(jié)構(gòu)如圖6、圖7所示，架體41采用普通角鋼焊接成框架結(jié)構(gòu)，雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)42固定在架體41的上部，鏈條采用滾子鏈，雙鏈條置于軸承座外側(cè)。
本實用新型的控制系統(tǒng)由氣控系統(tǒng)和程控系統(tǒng)兩部分組成，均置于主機(jī)外部。氣控系統(tǒng)由電磁閥、手動氣閥、氣管、接頭等組成，用于控制氣缸運(yùn)動；程控系統(tǒng)由傳感器、可編程控制器、繼電器、顯示器等組成，用于程序控制所有機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)動作。
在制磚過程中，托板4有三個停放位置，開始停放在托板庫33內(nèi)，制磚時停放在模具11正下方，出模后停放在出托板裝置3的待碼垛位置。本實用新型設(shè)計三個托板輸送機(jī)構(gòu)呈直線排列，雙鏈條首尾相接，托板沿長度方向進(jìn)、出主機(jī)，碼垛時碼垛機(jī)托住托板寬度方向兩端，使托板受力狀況徹底改善，理論計算托板彎曲變形僅相當(dāng)于原來的1/30左右，這樣型磚就不可能相互碰撞，如圖3所示。經(jīng)試驗驗證，采用4mm厚國產(chǎn)普通結(jié)構(gòu)鋼板制作的托板，不經(jīng)過熱處理完全可以滿足使用要求，其購置費(fèi)用相當(dāng)于進(jìn)口托板的1/4，僅此一項改革，單班生產(chǎn)用戶負(fù)擔(dān)即可減少22萬元。
綜上所述，本實用新型總體布局合理，結(jié)構(gòu)簡單，相對進(jìn)口設(shè)備而言，大幅度降低對托板的材質(zhì)要求，采用的氣缸數(shù)量少，易于制造、成本低；該設(shè)備制磚工藝先進(jìn)，生產(chǎn)效率高，耗氣量少，制磚成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好。該機(jī)不僅從設(shè)備制作到運(yùn)轉(zhuǎn)使用，綜合成本低，經(jīng)濟(jì)效益高，而且可實現(xiàn)全套設(shè)備國產(chǎn)化，便于普及推廣。
權(quán)利要求1.一種程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)，由供托板裝置、主機(jī)、出托板裝置以及控制系統(tǒng)組成，其特征在于主機(jī)機(jī)架的前部有氣缸、支架、模具、振動臺和托板輸送機(jī)構(gòu)，機(jī)架的后部有料斗、平臺和送料小車，其中，雙活塞桿氣缸垂直設(shè)置在機(jī)架前部兩側(cè)，雙活塞桿上下兩端與機(jī)架固定，支架位于兩氣缸之間，支架兩側(cè)面與雙活塞桿氣缸的缸體固接，支架中部裝有振動電機(jī)，支架下部固定有上模；模具位于上模正下方，且與機(jī)架固接，托板輸送機(jī)構(gòu)固定在模具下方的機(jī)架上，為雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)；振動臺設(shè)置在輸送機(jī)構(gòu)的兩平行鏈條之間，振動臺箱體內(nèi)裝有振動電機(jī)，振動臺下部與安裝在機(jī)架底座上的氣缸活塞桿相固定；機(jī)架后部的料斗下方設(shè)有平臺，送料小車置于平臺上，其位置與模具相對應(yīng)，小車后側(cè)與設(shè)置在機(jī)架后部的橫向氣缸活塞桿鉸接，料斗上裝有控制擺動式料斗門開啟的氣缸；供托板裝置由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)、托板庫、機(jī)械手、滾動棒組成，托板輸送機(jī)構(gòu)位于架體上靠近主機(jī)一側(cè)，采用雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)，鏈條上部對稱固定有兩條推托板凸棱，托板庫設(shè)置于輸送機(jī)構(gòu)上方，其左右兩側(cè)底部設(shè)有供一塊托板推出的缺口，氣動機(jī)械手位于托板庫一側(cè)，滾動棒均布在輸送機(jī)構(gòu)兩側(cè)的架體上平面；出托板裝置由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)組成，托板輸送機(jī)構(gòu)位于架體上靠近主機(jī)一側(cè)，采用雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)；上述供托板裝置、主機(jī)和出托板裝置的雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)首尾相接，呈直線排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)，其特征在于上述支架下方兩側(cè)裝有兩個可調(diào)長度的定位推桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)，其特征在于上述雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)是由鏈輪、鏈條、鏈輪軸、軸承座組成，軸承座固定在機(jī)架上，鏈輪對稱安裝在兩鏈輪軸外側(cè)，鏈條采用滾子鏈，鏈條下方設(shè)置導(dǎo)軌。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī)，其特征在于上述雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)的鏈條采用尼龍托滾鏈，鏈條下方設(shè)置導(dǎo)軌。
專利摘要一種程控振動擠壓一次成型免蒸制磚機(jī),包括供托板裝置、主機(jī)、出托板裝置以及控制系統(tǒng),主機(jī)機(jī)架的前部有氣缸、支架、模具、振動臺和托板輸送機(jī)構(gòu),機(jī)架的后部有料斗和送料小車。托板由呈直線排列的三組雙鏈條輸送機(jī)構(gòu)輸送,徹底改善了托板的受力狀況;采用雙活塞桿氣缸為上模提供導(dǎo)向、壓力和脫模動力,由上下振動電機(jī)驅(qū)動模具振動。該機(jī)總體布局合理,工藝先進(jìn),結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,使用綜合成本低,可實現(xiàn)全套設(shè)備國產(chǎn)化,便于普及推廣。
文檔編號B28B3/26GK2380368SQ99219348
公開日2000年5月31日 申請日期1999年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月20日
發(fā)明者侯潛修, 鄭智珍, 侯真慰 申請人:侯潛修