模壓設備的製作方法
2023-08-03 06:08:51
專利名稱：模壓設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於製作各種可模塑產品的設備，並特別適用於製作諸如鋪砌石料、磚塊、鋪砌平板以及類似產品的混凝土製件。
紐西蘭專利第189115號描述了一種用於模塑諸如混凝土鋪砌料、磚塊和平板等製品的設備。自從紐西蘭專利第189115號提出之後，對各種專用機器都要求加工更加自動化，精度更高。
本發明的一項目的是，提供一種製造模壓產品的設備。
本發明的另外一些目的和各種優點從隨後藉助於實施例所作的說明中將會明顯看出。
按照本發明，提供一種用於製作模壓產品的設備，它包括一機架，一模壓頭，由機架支承，一模具臺，位於模壓頭下方，所述模具臺適於容放和支承一產品模具，一用於使模壓頭朝著模具臺作往復運動的裝置，一用於舉升模具臺的裝置，以及，一振動裝置，用于振動模具臺，其包括許多按選定位置安放的衝擊振動器，其各具有的衝擊軸杆設置成重複地以高速衝擊在模具臺上以使其振動。
模具臺不依賴於機架支承，而振動器直接衝擊在模具臺表面上。
模具臺可由一對液壓缸支承。
用於舉升模具臺的裝置包括一對液壓缸；一加壓液體儲罐，可與各液壓缸連通；以及一控制閥，設置在儲罐與液壓缸之間，所述控制閥之中具有一活塞，它控制輸往各液壓缸的液體來伸展液壓缸並且隨後藉助於進一步的移動增強各個液壓缸之內的壓力，以便把模具臺鎖定在一模壓位置上。
控制閥可以包括一缸體，它具有一活塞腔、一出口腔、從所述出口腔通向各液壓缸的分別出口；以及一在所述活塞腔之中的活塞，所述活塞具有一第一活塞杆，它由活塞向一個方向伸展，以及一第二活塞杆，沿相反方向伸進出口腔，活塞能夠在活塞腔中前行和後退，而所述出口腔和第二活塞杆具有互配的第一和第二段，所述各第二段具有較小的橫截面積，活塞腔的各出口與相應的各液壓缸連通，其配置方式是，在控制閥處於開啟位置的情況下加壓液體可以自由地進入各液壓缸，而在活塞進一步前行時第二活塞段迫使剩餘液體由所述第一和第二出口腔的流向所述各液壓缸，進一步增加了各個液缸中的壓力。
第一和第二出口腔可以具有相同的容積。
密封裝置可以設置在出口腔第一和第二段的各內壁與活塞第一段和活塞第二段之間。
可以設置一裝置，用於一旦模具臺伸至其升高位置時來推進活塞在控制閥之內前行一允許的增量。
本發明的各項方案和各種優點可結合示於附圖中的實施例予以清楚地說明，附圖中
圖1是本發明一種形式設備的側視圖；圖2和3是本發明設備的各端視圖；圖4是本發明一實施例用以舉升和鎖定模具臺的裝置的示意簡圖；圖4a是圖4中控制閥的一部分的放大橫截面圖；圖5和5a是本發明另一實施例模具臺和振動器設置的平面和橫截面視圖；圖6是本發明設備的模壓頭處的增壓器橫截面簡圖；圖7和8是用於控制本發明模壓頭和模具臺的可供代換的設置示意簡圖；圖9是本發明一可能實施例的衝擊振動器分解圖；以及圖10是用於本發明設備最佳控制順序的流程簡圖。
首先參照附圖中的圖1至3，本發明設備一般包括總體上由箭頭1指明的一機架；一架空料鬥2；雙作用活塞式3之類的裝置，用於打開料鬥；以及一抽鬥4，其形狀基本上是一個底部開啟的料槽，用於把某種可塑壓材料，諸如一種水泥或其他粘結性材料，供給總體上由箭頭6指明的一模壓頭下方的一模具5。在產品模壓期間，模具5由機架支承。
模壓頭6包括一剛性橫梁8，它支承許多模壓器9，其外形做得與下面模具5中的各槽孔(未示出)一致。各導向器11確保模壓頭的精確的往復運動，模壓頭由稍後再作詳細說明的各液壓缸7驅動使之上下運動。
模具臺5由各液壓缸體13支承。模具中的各個槽孔形狀做得能構成所需產品，如磚塊、鋪砌石料之類產品，還能相應地改變形狀和深度。所說明的設備目前就其操作方式而言是為人熟知的。
當製作產品時，抽鬥4從料鬥2處裝載一預定數量的配料，並前行到模具5上方，把配料丟放在模具5的槽孔之中。而後抽鬥4撤回，模壓頭6落放在模具上面而各模壓器9進入模具中的各相應槽孔並壓實所丟放的配料，同時振擊模具臺以及其上的模具。隨後模具臺7落下，取去上面已模壓好的產品。一控制臺14(圖2)可裝在模壓頭附近。
圖2和3表明兩種稍有不同的結構，用於驅動圖3中較大模壓頭的裝置將在稍後作更加詳細的說明。
在圖3的實施例中，中間液壓缸11提升模壓頭6，而更大的液壓缸10起推壓作用。
可以想見，在工作期間有很大的向下作用力，而模壓頭必須由模具臺抵擋，而且由於此設備是易於機械化的，所以一有效的振動系統將會減少相反作用力相互衝擊的時間。
附圖中的圖4以及圖4a和圖8一起表明本發明的各方面以及用於在模壓過程中提升模具臺並使之固定就位所涉及的方法。
參照圖4和圖4a，模具臺7由各液壓缸13舉升，這些液壓缸經總體上由箭頭16指明的控制閥從儲罐15接收加壓液流。圖4和4a兩者都是大致上示意性的，以有助於對設備的理解。
控制閥16包括一缸體17，它具有一活塞腔18、一出口腔19、從所述出口腔通向各液壓缸13的分別出口20和21，以及總體上由箭頭22指明的，在所述活塞腔18之中的一活塞，所述活塞22具有一第一活塞杆23，由活塞向一個方向伸展，以及第二活塞杆24，沿相反方向伸進出口腔19；活塞22能夠在活塞腔之中前行和後退，而所述出口腔19和第二活塞杆24具有互配的第一和第二段25、26，所述第二段26具有一收縮的橫截面積，出口20、21由活塞腔可與相應的各液壓缸13連通。在控制閥16處於由圖4a可見的開啟位置的情況下，加壓液體可以自由地進入各液壓缸13，而在活塞22進一步前行時，第二活塞段26迫使剩餘液體從所述第一和第二出口腔流向所述各液壓缸13，而進一步增加各個液壓缸中的壓力。
第一和第二出口腔27、28各自具有相同的容積。
密封裝置29設置在出口腔的第一和第二段27、28的各內壁與活塞22之間。
一旦模具臺7伸至其升高位置時，諸如雙作用缸(未示出)這樣的裝置在控制閥之內推進活塞22前行一允許的增量。
將會理解，在所述結構中閥16的最後的微增量運動把各活塞13與壓力系統彼此隔絕，以便模具臺7的每一端都配置有獨自的支承裝置。這樣就消除了模具臺的「搖擺」現象；否則，如果各液缸13不與壓力系統隔絕，就會產生這種現象。
參照附圖中的圖5和5a，模具臺7是溝槽狀的，並具有凹進的端部31以容放設置於各機架構件32之間。各液缸13支承模具臺，而模具臺配置有許多總體上由箭頭33指明的振動器。各振動器的結構將結合圖9要更加具體地予以說明。
參照附圖的圖6，施加於模壓頭6的向下作用力可藉助於所述裝置予以增強。向下驅動模壓頭6的增壓活塞30相對於機架予以支承，並通過軸杆34與模壓頭接觸。加壓油儲罐3 5經由導管37與活塞11的腔室36連通。更大的雙作用氣缸38安裝得與活塞30對中，而軸杆38a從缸38活塞39伸出並被設置得可伸進通道40、在氣壓施於活塞39頂部時，軸杆38A前行進入通道40，關斷低壓供油並增強腔室6中的壓力。
缸11用來升高模壓頭6並施加向下作用力，而增壓缸30可增高向下的壓力。在模壓頭6的向上行程中壓力自增壓缸30釋放。
圖7和8表明用於驅動模壓頭6和模具臺7的另外的可能設置。
模壓頭6配有導向器10、側液缸11以及增壓缸30。增壓缸30經一控制閥43連接於一儲罐42。馬達和泵44向儲罐42供輸加壓油液，而一氣閥45允許低壓空氣進至儲罐42的活塞46後面以增強壓力。泵44還可經由管線47和止回閥48a給缸30加壓，彎路閥49可使高壓油液繞過儲罐42。
一種非常類似的系統可以用來增強施加於各液缸13的壓力，以便舉升圖8所示裝置中的模具臺7。此油路包括閥43、儲罐42、泵44、彎路閥49和止回閥48。此油路可以在正常壓力或者結合圖7所說明的增強壓力之下運行。
參照附圖中的圖9，圖5和5a中所示的各衝擊振動器33表示得更為詳細。缸體50容納總體上由箭頭51指明的一組件，而每一振動器的一底段52用組裝螺栓53(只示出其中之一)連接於缸體50。底段52容納零件54、55、56。空氣經由入口57A送進閥件的上方和下方。零件54是杯狀的，並具有一中心孔眼58，零件55包括一環圈59和一空心莖杆60以及一閥件55A。在該組件51以下供輸的空氣引起擾動和隨後的往復運動，而此振動器，如前所述，設置在模具臺附近。還設置有一出口57B。具有這種結構的各衝擊振動器一般是為人所知的，但以前從未應用於這類裝置中。
重要的是，由本發明的設備成型的產品都具有一致的厚度。
每一塊產品的厚度可因許多因素而變，諸如自料鬥接收來的配料的密度和數量、振動的大小和時間以及材料在模具中的壓實狀況。本發明採用各種條件性輸入以控制環路功能，改變標準的「預振動」定時控制。預振動是隨著配料由抽鬥下方的模具接收而預加於模具的振動。本設備的操作順序可加以調節以獲得一致的產品厚度。附圖中的圖10表明傳感器61，它可以檢驗出自各模具的各個產品。如果傳感器61檢測出來產品尺寸不足或者尺寸過大，這種信息就被送進順序控制器62，以上下改變其程序的環路功能，從而調節預振動定時器63。
本發明的各個方案已僅由實施例予以說明，將會理解，在不脫離其限定於所附各項權利要求中的範疇的情況下，可以對其作出許多變更和補充。
權利要求
1.一種用於製作模壓產品的設備，包括一機架，一模壓頭，由機架支承，一模具臺，位於模壓頭下方，所述模具臺適於容放並支承一產品模具，一用於使模壓頭朝著模具臺作往復運動的裝置，一用於舉升模具臺的裝置，以及，一振動裝置，用於使模具臺發生振動，此裝置包括許多按選定位置安放的衝擊振動器，其各具有的衝擊軸杆設置成重複地以高速衝擊在模具臺上以使其振動。
2.如權利要求1所述的設備，其中模具臺不依賴於機架支承，而各振動器直接衝擊在模具臺表面上。
3.如權利要求2所述的設備，其中模具臺由一對液壓缸支承。
4.如權利要求1至3中任何一項所述的設備，其中用於舉升模具臺的裝置是一對液壓缸；一加壓液體儲罐，可與各液壓缸連通，以及一控制閥，設置在儲罐與液壓缸之間，所述控制閥之中具有一活塞，它控制輸往液壓缸的液體使其伸展，並且隨後藉助於進一步的移動增強每一液壓缸之中的壓力，把模具臺鎖定在一模壓位置上及把各個液壓缸與儲罐隔絕開來。
5.如權利要求4所述的設備，其中控制閥包括一缸體，它具有一活塞腔，一出口腔，從所述出口腔通向各液壓缸的分別出口；以及一在所述活塞腔之中的活塞，所述活塞具有一第一活塞杆，由活塞向一個方和伸展，以及一第二活塞杆，沿相反方向伸進出口腔；活塞能夠在活塞腔之中前行和後退，而所述出口腔和第二活塞杆具有互配的第一和第二段，所述各第二段具有較小的橫截面積，活塞腔的各出口與相應的各液壓缸連通；其設置方式是，在控制閥處於開啟位置的情況下，加壓液體可自由地進入各液壓缸，而在活塞進一步前行時，第二活塞段迫使剩餘液體由所述第一和第二出口腔流向所述各液壓缸，進一步增加各液缸中的壓力。
6.如權利要求5所述的設備，其中第一和第二出口腔具有相同的容積。
7.如權利要求5或6所述的設備，其中包括密封裝置，設置在出口腔第一和第二段的各內壁與活塞第一段和活塞第二段之間。
8.如權利要求4至7中任何一項所述的設備，其中包括一用於一旦模具臺伸至其升高位置時推進活塞在控制閥之內前行一允許增量的裝置。
9.如權利要求4至8中任何一項所述的設備，其中包括用於使模具臺發生振動的振動裝置，此裝置包括許多按選定位置安放的衝擊振動器，其各自具有的衝擊軸杆設置成重複地以高速衝擊在模具臺上以使其振動。
10.如權利要求9所述的設備，其中模具臺不依賴於機架支承，而各振動器直接衝擊在模具臺表面上。
11.一種用於製作模壓產品的設備，包括一機架，一模壓頭，由機架支承，一模具臺，位於模壓頭下方，所述模具臺適於容放並支承一產品模具，一用於使模壓頭朝著模具臺作往復運動的裝置，以及一用於舉升模具臺的裝置，包括一對液壓缸；一加壓液體儲罐，可與各液壓缸連通；以及一設置在儲罐和液壓缸之間的控制閥，所述控制閥其中具有一活塞控制輸往各液壓缸的液體並且隨後藉助於進一步的移動增強每一液壓缸中的壓力，以便把模具臺鎖定在一模壓位置上及把各個液缸與儲罐隔絕開來。
12.如權利要求11所述的設備，其中控制閥包括一缸體，它具有一活塞腔、一出口腔、從所述出口腔通向各液壓缸的分別出口；以及一在所述活塞腔之中的活塞，所述活塞具有一第一活塞杆，由活塞向一個方向伸展，以及一第二活塞杆，沿相反方向伸進出口腔，活塞能夠在活塞腔之中前行和後退，而所述出口腔和第二活塞杆具有互配的第一和第二段，所述各第二段具有較小的橫截面積，活塞腔的各出口與相應的各液壓缸連通，其設置方式是在控制閥處於開啟位置的情況下加壓液體可以自由地進入液壓缸，而在活塞進一步前行時，第二活塞段迫使剩餘液體從所述第一和第二出口腔流向所述各液壓缸，進一步增加各液壓缸中的壓力。
13.如權利要求12所述的設備，其中第一和第二出口腔具有相同的容積。
14.如權利要求12或13所述的設備，其中包括密封裝置，設置在出口腔第一和第二腔的各內壁與活塞第一段和活塞第二段之間。
15.如權利要求11至14中任何一項所述的設備，包括一用於一旦模具臺伸至其升高位置時推進活塞在控制閥之內前行一允許增量的裝置。
16.如權利要求11至15中任何一項所述的設備，包括振動裝置，用於使模具臺發生振動，此裝置包括許多按選定位置安放的衝擊振動器，其各自具有的衝擊軸杆設置成重複地以高速衝擊在模具臺上以使其振動。
17.如權利要求16所述的設備，其中模具臺不依賴於機架支承，而各振動器直接衝擊在模具臺表面上。
18.一種基本上參照說明書附圖所描述的設備。
19.一種基本上按照圖8相關的說明的順序操作的設備。
20.一種用於製作模壓產品的設備，包括一機架，一模壓頭，由機架支承，一模具臺，位於模壓頭下方，所述模具臺適於容放並支承一種產品模具，一用於使模壓頭朝著模具臺作往復運動的裝置，一用於舉升模具臺的裝置，以及一振動裝置，用於使模具臺發生振動；一用於測定模壓產品厚度的裝置；以及一用於控制預振動(已定義過)和一在模具內模壓產品之前調節預振動的順序控制裝置。
全文摘要
一種製作模壓產品的設備，它包括一機架，由機架支承的模壓頭，位於模壓頭下方的模具臺及使模壓頭作往復運動的裝置，用於舉升模具臺的裝置及振動裝置；該振動裝置包括按選定位置安放的衝擊振動器；模具臺的舉升裝置包括液壓缸，與液壓缸連通的儲罐，及一控制閥，控制閥內的活塞移動以把模具臺鎖定在一模壓位置上。該設備還具有傳感器，用來將檢測產品尺寸的信息送入預振動順序控制器，以改變程序功能，使成型的產品具有一致的厚度。
文檔編號B28B3/02GK1125171SQ95115600
公開日1996年6月26日 申請日期1995年8月20日 優先權日1994年8月20日
發明者布賴恩·M·馬斯登 申請人:馬斯登機械設備有限公司