用於通過壓緊來製造成形體的振動壓實機的製作方法

2024-03-25 16:40:05

專利名稱：用於通過壓緊來製造成形體的振動壓實機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於通過振動壓緊粒狀原材料來製造成形體的振動壓實機，該振動壓實機特別是藉助振動臺來製造用於電解熔煉過程(該電解熔煉過程用於製造鋁)的陽極和/或陰極，該振動臺承載在彈簧上以便能夠振動，具有重物蓋的模具能夠夾在該振動臺上，且該重物蓋的頂側通過彈簧而與預負載裝置連接。
金屬鋁是由氧化鋁在電解池中通過熔融相電解而獲得，成碳塊形狀的陽極懸在該電解池中。這些塊通常在陽極設備中由煅燒石油焦來製造，通常使用瀝青作為粘接劑。在該工作過程中，石油焦和瀝青的熱混合物在固定于振動壓實機臺上的模具中通過振動壓緊而形成陽極塊，即所謂的未加工(green)陽極塊，該陽極塊以後在爐中焙烤。形成的陽極塊的密度和高度必須滿足很窄的公差。
已知的振動壓實機在使模具充裝原材料後能夠引入重物蓋。所述重物蓋的重物蓋杆凸出至頂部，並承載於開口框架中。而且，由DE-A-2041520和DE-A-3724199已知使重物蓋在它的頂部由至少一個彈簧支承，用於增加它的衝擊頻率和衝擊強度。不過，彈簧暴露於從熱原材料逸出的熱排氣和蒸氣(例如瀝青蒸氣)中，這成為一個缺點，特別是當重物蓋壓力彈簧是由彈性材料製成的氣墊彈簧時。首先，如由DE-A-1923767所知，當堅固蓋罩布置在振動壓實機的模具上和當用於將重物蓋壓在糊料上的氣墊彈簧布置在蓋罩內部時確實是這樣。除了降低重物蓋彈簧的使用壽命的問題，蓋罩還降低了這些彈簧的可接近性。
本發明要解決的問題是發明一種前述類型的振動壓實機，它具有模具、預負載重物蓋和牢固的蓋罩，該蓋罩有至少一個重物蓋壓力彈簧，它的特徵是具有良好的可接近性和較長使用壽命。
根據本發明，該問題通過一種包括權利要求1的特徵的振動壓實機來解決。本發明的優選實施例由從屬權利要求可知。
對於本發明的振動壓實機，具有至少一個彈簧的重物蓋預負載裝置布置在模具蓋罩的外部。這意味著蓋罩彈簧(該蓋罩彈簧基本上可以是機械彈簧，但是特別優選是可變回縮力的彈性材料的氣墊彈簧)將不再暴露於例如模具/蓋罩的振動支承系統內的化學侵蝕氣體中，這將有助於延長重物蓋預負載裝置的使用壽命。另外，重物蓋預負載裝置的該結構提供了在安裝和維護時的可接近性。
根據本發明的特定特徵，包括彈簧的重物蓋預負載裝置布置在杆支承裝置中，該杆支承裝置固定在蓋罩的上側，因此在該蓋罩的外部。這意味著該至少一個彈簧布置在杆支承裝置的頂蓋和重物蓋杆的頂端之間，該重物蓋杆穿過模具蓋罩從底側凸出至杆支承裝置中。另外，提升軛架通過杆支承裝置的開口而作用在重物蓋杆的頂端上，該杆支承裝置在向上運動過程中分開在模具/蓋罩之間的連接，並承載作為連接單元的重物蓋、蓋罩和預負載裝置部件。
本發明以及它的特徵和優點將通過附圖中示意表示的實施例來更詳細地介紹。附圖中

圖1表示了本發明的振動壓實機的垂直剖視圖，其中，振動臺的振動支架和振動驅動器已經省略；以及圖2表示了圖1的振動壓實機在提升軛架局部向上運動之後的情況。
根據圖1和2的典型實施例，振動壓實機例如用於形成陽極塊。該振動壓實機表示為在成形站中，振動臺10通過未示出的彈簧元件(特別是通過氣墊彈簧)而以振動方式承載在底架上，且該振動臺通過未示出的旋轉不平衡激勵器來進行振動。在成形站中，大部分為矩形截面的模具11(將充滿熱的粒狀原材料)夾在振動臺10上，該振動臺10與重物蓋12聯合工作。它的重物蓋中心杆13在密封引導襯套15中軸向引導至牢固蓋罩14的上側開口中，該蓋罩14在頂部關閉模具11。
在振動壓實機的工作過程中，充入模具11中的糊料在振動臺10的頂部和重物蓋12的底側之間的空間中振動壓緊，以便形成如圖1和2中所示的陽極塊。在規定振動時期之後，陽極塊16達到它的規定密度和高度。然後關閉振動處理。
如圖2中所示，通過提升軛架17的向上運動(該向上運動通過鋼繩絞車或液壓裝置而引起)，蓋罩14與重物蓋12以及(可能有的)模具11朝著頂部升起，且最終形成的未加工陽極塊16從振動臺10的上側朝著側部推開，且振動壓實機的成形站卸載以便接收用於通過振動而壓緊的新的陽極塊。
為了促進均勻振動壓緊，為了產生附加壓緊壓力和為了縮短振動時期，重物蓋12裝配有預負載裝置，該預負載裝置有至少一個彈簧18，特別是成由彈性材料製成的波紋管形式，壓縮空氣能夠進入該波紋管，這實際上能夠改變重物蓋12的正常模式，特別是它在振動壓緊過程中的衝擊頻率和衝擊強度，甚至在振動壓實機的工作過程中。圖2表示了圖1的氣動波紋管18處於壓縮狀態，且重物蓋12向上運動。
本發明的振動壓實機的特徵是，具有至少一個彈簧18的重物蓋預負載裝置安裝在模具蓋罩14的外部，即布置在杆支承裝置19中，該杆支承裝置19固定在蓋罩14的頂部。彈簧18布置和/或夾在杆支承裝置19的頂蓋20和重物蓋杆13的上端之間，該重物蓋杆13從底部通過杆支承裝置19中的引導襯套15而凸出。作為在頂蓋20中的中心開口並用於使壓縮空氣進入彈簧18的壓縮空氣進口由21表示。
無論如何，彈簧18都將不與在系統的模具11/蓋罩14內的化學侵蝕性氣體接觸，特別是當引導襯套15的特徵是有附加密封功能時不會產生接觸。
提升軛架17的底部支承盤22的徑向臂的運行線路穿過分布在杆支承裝置19的周邊上的杆之間的空間。支承環23固定在重物蓋杆13的上端上，該重物蓋杆13支承彈簧18的底側。另外，通過中心開口環繞重物蓋杆13的支承盤22能夠通過提升軛架17的向上運動而從底側貼附在支承環23上。隨著提升軛架17的向上運動，蓋罩14與或不與模具11(但是在任何情況下都)以及與重物蓋12和重物蓋預負載裝置作為連接單元能夠向頂部升高離開振動臺10。該操作將通過提供止動凸輪24而變得方便，該止動凸輪24與蓋12的上側相互作用，並布置在蓋罩14的內部。
本發明的振動壓實機適於壓緊任何可能的粒狀原材料，例如合成樹脂顆粒以及粒狀初級或次極燃料等。
權利要求
1.一種用於通過壓緊粒狀原材料來製造成形體的振動壓實機，該振動壓實機特別是通過振動臺(10)來製造用於電解熔煉過程的陽極和/或陰極，該電解熔煉過程用於製造鋁，該振動臺(10)承載在彈簧上以便能夠振動，具有蓋罩(14)的模具(11)能夠夾在該振動臺上，並具有能夠引入模具(11)中的重物蓋(12)，該重物蓋的上側通過彈簧(18)與預負載裝置連接，其特徵在於具有至少一個彈簧(18)的重物蓋預負載裝置布置在模具蓋罩(14)的外部。
2.根據權利要求1所述的振動壓實機，其特徵在於包括彈簧(18)的重物蓋預負載裝置布置在杆支承裝置(19)中，該杆支承裝置(19)固定在蓋罩(14)的上側上。
3.根據權利要求2所述的振動壓實機，其特徵在於重物蓋預負載裝置的彈簧(18)布置在杆支承裝置(19)的頂蓋(20)和重物蓋杆(13)的頂端之間，該重物蓋杆穿過模具蓋罩(14)從下面凸出至杆支承裝置中。
4.根據權利要求1至3中任意一個所述的振動壓實機，其特徵在於重物蓋預負載裝置的彈簧(18)是氣動波紋管，該氣動波紋管的內部通過在杆支承裝置(19)的頂蓋(20)中的開口(21)與壓縮空氣源連接。
5.根據權利要求2所述的振動壓實機，其特徵在於提升軛架(17)的支承盤(22)的徑向臂的運行線路通過在杆支承裝置(19)的杆之間的空間，這些杆布置在具有彈簧的重物蓋預負載裝置的周邊上。
6.根據權利要求5所述的振動壓實機，其特徵在於支承環(23)固定在重物蓋杆(13)的上端上，通過中心開口環繞重物蓋杆(13)的支承盤(22)能夠在提升軛架(17)向上運動時從下面附著到支承環(23)上。
7.根據權利要求6所述的振動壓實機，其特徵在於在提升軛架(17)向上運動後，蓋罩(14)，合適時可以與模具(11)一起，在任何情況下都與重物蓋(12)和重物蓋預負載裝置作為連接單元而能夠向頂部升高。
8.根據權利要求7所述的振動壓實機，其特徵在於與重物蓋(12)的上側相互作用的止動凸輪(24)布置在蓋罩(14)的內部。
全文摘要
本發明公開了一種振動壓實機，它具有模具(11)、預負載重物蓋(12)和牢固蓋罩(14)，用於通過振動來壓緊粒狀原材料，以便形成特殊的陽極塊(16)，該陽極塊用於製造鋁的電解熔煉過程，該振動壓實機的至少一個重物蓋壓力彈簧(18)的使用壽命不會受到系統的模具(11)/蓋罩(14)內的氣體的影響，本發明提出使具有至少一個壓力彈簧(18)的重物蓋預負載裝置布置在模具/蓋罩(14)的外部。
文檔編號B28B3/02GK101090813SQ200580043269
公開日2007年12月19日 申請日期2005年12月14日 優先權日2004年12月17日
發明者H·納格爾 申請人:奧圖泰有限公司