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CN104441201B - 一种双向同步振压式振动压砖机 - Google Patents

一种双向同步振压式振动压砖机 Download PDF

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CN104441201B CN201410604372.5A CN201410604372A CN104441201B CN 104441201 B CN104441201 B CN 104441201B CN 201410604372 A CN201410604372 A CN 201410604372A CN 104441201 B CN104441201 B CN 104441201B
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Abstract

一种双向同步振压式振动压砖机，通过串联的同步液压缸进给，当进给到一定位置时，伺服电机开始运转，通过端面凸轮使输出柱塞产生上下的往复运动，由于输出轴前端的柱塞部分插在上液压缸的无杆腔中并且可以上下运动，使无杆腔的体积发生变化，会在油路中产生压力波动，最终使得上活塞和下活塞输出周期性波动的激振力，达到双向同步振压成型，本发明用双向同步振动压实对粉料进行压力成型，利于成型力的传递，提高产品的密实度和均匀度；通过串联油缸的方式实现双向同步激振，结构简单，易于实现；上下液压缸之间通过连通管连接，振动相位保持同步，不需要其他装置来保证振动同步性。

Description

一种双向同步振压式振动压砖机
技术领域
本发明属于制砖设备技术领域，具体涉及一种双向同步振压式振动压砖机。
背景技术
目前，压制型免烧砖主要通过引进国外设备进行生产，国外先进的压砖机既可以实现较大的压制力同时又能够根据原料种类调节振动频率。而我国自主生产的设备，只能生产小批量、低强度的砖块，技术上较国外落后，其主要原因是压砖机的压制力和振动频率这两个因素无法同时取最优值，机械压砖机易于实现振动频率调节，但是压制力较小，液压压砖机能够产生较大的压制力，但是通过液压系统产生振动难以实现频率调节，无法适用于多种原料。研究表明，在压制型免烧砖制作过程中，振动和压制力的配合十分重要，光有很大的压制力，会使压力无法传递，在砖块中形成断层，而振动频率不合适，也不能起到增加连接强度的作用，在使用有些原料时，还需要采取变频振动才能够达到预期效果。进一步研究表明，在各种免烧砖成型工艺中，双向同步进给同时施加同频率的振动能够适用于大多数原料，同时也能够保证成型速度和成型质量。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双向同步振压式振动压砖机，采用一套机械激振装置和串联液压缸实现双向同步振动压实，提高生产效率同时使产品获得更好的质量。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种双向同步振压式振动压砖机，包括上液压缸1和下液压缸20，上液压缸1固定在上横梁8上，上横梁8上有四个通孔，上套筒7焊接在通孔中，上横梁8和上套筒7支撑在四根立柱9上端的台肩上，通过端部螺母6和防松螺母5固定；端面凸轮激振器3固定在上液压缸1底部，上液压缸1尾部开有一个通孔，端面凸轮激振器3的输出柱塞3-11插在上液压缸1尾部的通孔中，通过密封装置密封，上活塞2位于上液压缸1的内腔中，上液压缸端盖10固定在上液压缸1前端，上活塞2和上液压缸端盖10将内腔分为有杆腔和无杆腔两部分，进油管29通过进油孔连入上液压缸1的无杆腔中；上活塞2的伸出杆前端加工有凹糟，上组合法兰右部分11和上组合法兰左部分12是同一个圆环切成的两部分，对装在上活塞2伸出杆的凹槽中，上组合法兰右部分11和上组合法兰左部分12外圈有螺纹孔，通过螺钉与上滑块28连接，上滑块28上有四个通孔，通孔中焊接有四个上滑块套筒27，立柱9中上部穿过上滑块套筒27，上滑块28和上滑块套筒27能够在立柱9上滑动，上压头13固定在上滑块28的下端面；
下液压缸20固定在底座24上，底座24上开有四个通孔，其中焊接有四个底座套筒25，立柱9下端通过台肩支撑在底座套筒25上，并通过端部螺母6和防松螺母5固定，下活塞22位于下液压缸20的内腔中，能够上下移动，下液压缸端盖19固定在下液压缸20前端，下活塞22和下液压缸端盖19将下液压缸20的内腔分为有杆腔和无杆腔，连通管23通过下液压缸20尾部的进油孔和上液压缸1的出油孔将上液压缸1的有杆腔和下液压缸20的无杆腔连通，出油管26连接在下液压缸20的有杆腔的出油孔上；下活塞22伸出杆前端同样加工有凹槽，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17也是圆环切成的两部分，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17卡装在下活塞22伸出杆的凹槽中，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17外圈有螺纹孔，通过螺钉与下滑块14连接，下滑块14上开有四个通孔，下滑块套筒15焊接在通孔中，立柱9中下部穿过下滑块套筒15，下滑块14和下滑块套筒15能够在立柱9上滑动，模箱16固定在下滑块14上端面上。
所述的端面凸轮激振器3包括伺服电机3-1，伺服电机3-1通过电机连接螺钉3-2与变速器3-3连接，变速器3-3通过变速器连接螺钉3-19与激振器外壳3-16一端连接，旋转基座3-7通过上圆锥滚子轴承3-6和下圆锥滚子轴承3-17支承在激振器外壳3-16内壁中，传力套筒3-18夹在上圆锥滚子轴承3-6和下圆锥滚子轴承3-17之间，上圆锥滚子轴承3-6外圈与变速器3-3顶住，旋转基座3-7通过后端凸台和卡环3-4将轴向力传递给上圆锥滚子轴承3-6，上圆锥滚子轴承3-6通过变速器3-3抵消轴向力，下圆锥滚子轴承3-17通过激振器外壳3-16抵消轴向力，使旋转基座3-7定位，旋转基座3-7后端有一盲孔，加工有键槽，变速器3-3输出轴通过键3-5与旋转基座3-7周向连接，旋转基座3-7前端有一段凸出螺柱，凸轮型面3-8通过螺纹与旋转基座3-7连接，工作时，旋转基座3-7旋转方向使得凸轮型面3-8在受阻力作用下有向旋转基座3-7旋进的趋势；凸轮柱3-15与凸轮型面3-8形成端面凸轮副，凸轮柱3-15与输出柱塞3-11通过其上加工的螺纹连接，输出柱塞3-11大端的外圈镶嵌有一些长方体耐磨块3-9，并能够在激振器外壳3-16内壁的开槽中上下滑动，激振器端盖3-12通过端盖连接螺钉3-13与激振器外壳3-16连接，输出柱塞3-11和激振器端盖3-12之间安装有一圈预压紧的复位弹簧3-10，整个端面凸轮激振器3通过固定螺钉3-14固定在上液压缸1底部。
所述的上液压缸1有杆腔有效面积和下液压缸20无杆腔有效面积相等。
所述的连通管23中间部分设置有补油装置。
本发明的优点为：采用双向同步振动压实方案对粉料进行压力成型，利于成型力的传递，可以提高产品的密实度和均匀度；通过串联油缸的方式实现双向同步激振，结构简单，易于实现；上下液压缸之间通过连通管连接，振动相位保持同步，不需要其他装置来保证振动同步性。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明端面凸轮激振器3的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明作详细阐释。
参照图1和图2，一种双向同步振压式振动压砖机，包括上液压缸1和下液压缸20，上液压缸1通过前端的法兰和上大圆螺母4固定在上横梁8上，上横梁8上有四个通孔，上套筒7焊接在通孔中，上横梁8和上套筒7支撑在四根立柱9上端的台肩上，通过端部螺母6和防松螺母5固定；端面凸轮激振器3通过前端法兰和固定螺钉3-14固定在上液压缸1底部，上液压缸1尾部开有一个通孔，端面凸轮激振器3的输出柱塞3-11插在上液压缸1尾部的通孔中，通过密封装置密封，上活塞2位于上液压缸1的内腔中，上液压缸端盖10通过螺母固定在上液压缸1前端，上活塞2和上液压缸端盖10将内腔分为有杆腔和无杆腔两部分，进油管29通过进油孔连入上液压缸1的无杆腔中；上活塞2的伸出杆前端加工有凹糟，上组合法兰右部分11和上组合法兰左部分12是同一个圆环切成的两部分，对装在上活塞2伸出杆的凹槽中，上组合法兰右部分11和上组合法兰左部分12外圈有六个螺纹孔，通过螺钉与上滑块28连接，上滑块28上有四个通孔，其中焊接有四个上滑块套筒27，立柱9中上部穿过上滑块套筒27，上滑块28和上滑块套筒27能够在立柱9上滑动，上压头13通过螺钉固定在上滑块28的下端面；
下液压缸20通过前端的法兰和下大圆螺母21固定在底座24上，底座24上开有四个通孔，其中焊接有四个底座套筒25，立柱9下端通过台肩支撑在底座套筒25上，并通过端部螺母6和防松螺母5固定，下活塞22位于下液压缸20的内腔中，能够上下移动，下液压缸端盖19通过螺钉固定在下液压缸20前端，下活塞22和下液压缸端盖19将下液压缸20的内腔分为有杆腔和无杆腔，连通管23通过下液压缸20尾部的进油孔和上液压缸1的出油孔将上液压缸1的有杆腔和下液压缸20的无杆腔连通，连通管23中间部分可设置补油装置，出油管26连接在下液压缸20的有杆腔的出油孔上；下活塞22伸出杆前端同样加工有凹槽，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17也是圆环切成的两部分，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17卡装在下活塞22伸出杆的凹槽中，下组合法兰左部分18和下组合法兰右部分17外圈有六个螺纹孔，通过螺钉与下滑块14连接，下滑块14上开有四个通孔，下滑块套筒15焊接在通孔中，立柱9中下部穿过下滑块套筒15，下滑块14和下滑块套筒15能够在立柱9上滑动，模箱16通过螺钉固定在下滑块14上端面上。
参照图2，所述的端面凸轮激振器3包括伺服电机3-1，伺服电机3-1通过电机连接螺钉3-2与变速器3-3连接，变速器3-3通过变速器连接螺钉3-19与激振器外壳3-16一端连接，旋转基座3-7通过上圆锥滚子轴承3-6和下圆锥滚子轴承3-17支承在激振器外壳3-16内壁中，传力套筒3-18夹在上圆锥滚子轴承3-6和下圆锥滚子轴承3-17之间，传递轴向力，上圆锥滚子轴承3-6外圈与变速器3-3顶住，旋转基座3-7通过后端凸台和卡环3-4将轴向力传递给上圆锥滚子轴承3-6，上圆锥滚子轴承3-6通过变速器3-3抵消轴向力，下圆锥滚子轴承3-17通过激振器外壳3-16抵消轴向力，使旋转基座3-7定位，旋转基座3-7后端有一盲孔，加工有键槽，变速器3-3输出轴通过键3-5与旋转基座3-7周向连接，传递动力，旋转基座3-7前端有一段凸出螺柱，凸轮型面3-8通过螺纹与旋转基座3-7连接，工作时，旋转基座3-7旋转方向使得凸轮型面3-8在受阻力作用下有向旋转基座3-7旋进的趋势；凸轮柱3-15与凸轮型面3-8形成端面凸轮副，凸轮柱3-15与输出柱塞3-11通过其上加工的螺纹连接，输出柱塞3-11大端的外圈镶嵌有一些长方体耐磨块3-9，并可在激振器外壳3-16内壁的开槽中上下滑动，激振器端盖3-12通过端盖连接螺钉3-13与激振器外壳3-16连接，输出柱塞3-11和激振器端盖3-12之间安装有一圈预压紧的复位弹簧3-10，保证输出柱塞3-11工作时能够进行复位，整个端面凸轮激振器3通过固定螺钉3-14固定在上液压缸1底部。
参照图1，所述的上液压缸1有杆腔有效面积和下液压缸20无杆腔有效面积相等。
本发明的工作原理为：
进给过程时，压力油从进油管29流入上液压缸1无杆腔时，推动上活塞2下行，由于上液压缸1有杆腔和下液压缸20的无杆腔通过连通管23连接，下活塞22与上活塞2负载相同，因此上液压缸1有杆腔背压升高，进而推动下活塞22输出力，由于上液压缸1有杆腔有效面积和下液压缸20无杆腔有效面积相等，因此上活塞2和下活塞22行程始终相等；边进给边振动时，端面凸轮激振器3开始工作，其输出柱塞3-11产生周期性直线运动，由于输出柱塞3-11插在上液压缸1无杆腔中，因此会使得上液压缸1无杆腔容积周期性变化，当进油油路为单向时，这会使得无杆腔中油压产生周期性波动，油压的周期性波动通过串联的液压缸结构，就使得上活塞2和下活塞22产生同步的振动输出力，实现双向同步振压。

Claims (3)

1.一种双向同步振压式振动压砖机，包括上液压缸(1)和下液压缸(20)，上液压缸(1)固定在上横梁(8)上，上横梁(8)上有四个通孔，上套筒(7)焊接在通孔中，上横梁(8)和上套筒(7)支撑在四根立柱(9)上端的台肩上，通过端部螺母(6)和防松螺母(5)固定；端面凸轮激振器(3)固定在上液压缸(1)底部，上液压缸(1)尾部开有一个通孔，端面凸轮激振器(3)的输出柱塞(3-11)插在上液压缸(1)尾部的通孔中，通过密封装置密封，上活塞(2)位于上液压缸(1)的内腔中，上液压缸端盖(10)固定在上液压缸(1)前端，上活塞(2)和上液压缸端盖(10)将内腔分为有杆腔和无杆腔两部分，进油管(29)通过进油孔连入上液压缸(1)的无杆腔中；上活塞(2)的伸出杆前端加工有凹糟，上组合法兰右部分(11)和上组合法兰左部分(12)是同一个圆环切成的两部分，对装在上活塞(2)伸出杆的凹槽中，上组合法兰右部分(11)和上组合法兰左部分(12)外圈有螺纹孔，通过螺钉与上滑块(28)连接，上滑块(28)上有四个通孔，其中焊接有四个上滑块套筒(27)，立柱(9)中上部穿过上滑块套筒(27)，上滑块(28)和上滑块套筒(27)能够在立柱(9)上滑动，上压头(13)固定在上滑块(28)的下端面；
下液压缸(20)固定在底座(24)上，底座(24)上开有四个通孔，其中焊接有四个底座套筒(25)，立柱(9)下端通过台肩支撑在底座套筒(25)上，并通过端部螺母(6)和防松螺母(5)固定，下活塞(22)位于下液压缸(20)的内腔中，能够上下移动，下液压缸端盖(19)固定在下液压缸(20)前端，下活塞(22)和下液压缸端盖(19)将下液压缸(20)的内腔分为有杆腔和无杆腔，连通管(23)通过下液压缸(20)尾部的进油孔和上液压缸(1)的出油孔将上液压缸(1)的有杆腔和下液压缸(20)的无杆腔连通，出油管(26)连接在下液压缸(20)的有杆腔的出油孔上；下活塞(22)伸出杆前端同样加工有凹槽，下组合法兰左部分(18)和下组合法兰右部分(17)也是圆环切成的两部分，下组合法兰左部分(18)和下组合法兰右部分(17)卡装在下活塞(22)伸出杆的凹槽中，下组合法兰左部分(18)和下组合法兰右部分(17)外圈有螺纹孔，通过螺钉与下滑块(14)连接，下滑块(14)上开有四个通孔，下滑块套筒(15)焊接在通孔中，立柱(9)中下部穿过下滑块套筒(15)，下滑块(14)和下滑块套筒(15)能够在立柱(9)上滑动，模箱(16)固定在下滑块(14)上端面上；
所述的上液压缸(1)有杆腔有效面积和下液压缸(20)无杆腔有效面积相等。
2.根据权利要求1所述的一种双向同步振压式振动压砖机，其特征在于：所述的端面凸轮激振器(3)包括伺服电机(3-1)，伺服电机(3-1)通过电机连接螺钉(3-2)与变速器(3-3)连接，变速器(3-3)通过变速器连接螺钉(3-19)与激振器外壳(3-16)一端连接，旋转基座(3-7)通过上圆锥滚子轴承(3-6)和下圆锥滚子轴承(3-17)支承在激振器外壳(3-16)内壁中，传力套筒(3-18)夹在上圆锥滚子轴承(3-6)和下圆锥滚子轴承(3-17)之间，上圆锥滚子轴承(3-6)外圈与变速器(3-3)顶住，旋转基座(3-7)通过后端凸台和卡环(3-4)将轴向力传递给上圆锥滚子轴承(3-6)，上圆锥滚子轴承(3-6)通过变速器(3-3)抵消轴向力，下圆锥滚子轴承(3-17)通过激振器外壳(3-16)抵消轴向力，使旋转基座(3-7)定位，旋转基座(3-7)后端有一盲孔，加工有键槽，变速器(3-3)输出轴通过键(3-5)与旋转基座(3-7)周向连接，旋转基座(3-7)前端有一段凸出螺柱，凸轮型面(3-8)通过螺纹与旋转基座(3-7)连接，工作时，旋转基座(3-7)旋转方向使得凸轮型面(3-8)在受阻力作用下有向旋转基座(3-7)旋进的趋势；凸轮柱(3-15)与凸轮型面(3-8)形成端面凸轮副，凸轮柱(3-15)与输出柱塞(3-11)通过其上加工的螺纹连接，输出柱塞(3-11)大端的外圈镶嵌有一些长方体耐磨块(3-9)，并能够在激振器外壳(3-16)内壁的开槽中上下滑动，激振器端盖(3-12)通过端盖连接螺钉(3-13)与激振器外壳(3-16)连接，输出柱塞(3-11)和激振器端盖(3-12)之间安装有一圈预压紧的复位弹簧(3-10)，整个端面凸轮激振器(3)通过固定螺钉(3-14)固定在上液压缸(1)底部。
3.根据权利要求1所述的一种双向同步振压式振动压砖机，其特征在于：所述的连通管(23)中间部分设置有补油装置。
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