Центробежная машина для формовки, преимущественно, бетонных изделий

 

СССР

М 582И

Класс 80 а, 56>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНЕ СССР

1. И. Киченков.

Центробежная машина для формовки, преимущественно бетонных изделий.

3:)явлено 11 февраля 1937 го.ta в Р1КПСМ за 3i) 7бл.

Опубликовано 31 октября 1940 года.

Предмет изобретения составляет машина для формовки, преимущественно, бетонных изделий центробежным способом, состоящая в основном из барабана, вращающегося на горизонтальном валу, и столов для подачи и отвода форм.

Машина эта предназначена для изготовления бетонных изделий совместным применением вибрации и центрофугирования, для чего к барабану центрофуги подаются формы с бето.ном непосредственно после вибрирсвания.

Для этого, согласно изобретению, стол для по да.чи выполнен в виде транспортера, снабженного подъемной платформой для снимания с него форм с целью дальнейшего проталкивания их в барабан при помощи толкателя, совершающего возвратно-поступательные движения.

Этот толкатель выполнен в предлагаемой машине в виде лапы, свободно насаженной на направляющий и одновременно на ведущий винт, получающий вращение в одну или другую сторону от привода через реверсивный зубчатый редуктор.

Для по|днятия платформы псдающеro формы стола параллельно самой себе, сна шарнирно присоединена к своим опорам при помощи равнь1х по длине шарнирных звеньев.

Дальнейшие особенности машины показаны на чертеже и пояснены ниже.

На чертеже фиг. 1 показывает транспортер для подачи форм с приво дом; фиг. 2 — механизм загрузки форм в центробежный барабан; фиг. 2а — узел механизма загрузки; фиг. 3 — вид, центробежного барабана спереди;

1 фиг. 4 — автоматическое устройство, для включения барабана, в плане; фиг. 5 — то же сбоку, вместе с устрой ством пневматического тормоза; фиг.б— автомат для останова центробежного барабана; фиг. ба, бб, бв — узлы автомата; фиг. 7 — устройство тормоза для . ручного останова барабана.

Транспортер для подачи форм к центробежному барабану состоит из двух роликовых цепеи, несущих на себе форму, предварительно заполнен ную на вибрационном столе.

Цепи своими роликами катятся по стационарным путям и совершают периодическое движение. сохраняя все время одно и то же направление дви. жения.

Устройство транспортера состоит в следующем, Цепные колеса 1 вращаются с валом 2. Последний несет на себе храповое колесо 3, которое приводится в движение собачкой 4. Собачка в свою очередь двигается вместе с:пальцем, заделанным в рычаге 5, и прижимается к храповому колесу при помощи пружины 6. Конец рычага 5 при помощи пальца 7 шарнир но соединен с шатуном 8. Последний своей второй голодовкой сидит »а пальце 12 кривошипа 13, посаженного на валу 11, приводимом во вращение зубчатками

l0 и 9. Вал шестер|ни 9 приводится во вращение при помощи фрикционной муфты от системы передач (ременной, зубчатой или червячной).

Таким образом, за полооорота вала

1l собачка 4 передвигается па один зуб храповика, и за время следующей половины оборота вала 11 она повертывает на /6 оборога вал 2, чему соответствует перемещение роликовой цепи на одно звено или, что то же, на одну форму с бетонной массой, так как каждое звено несет на себе олпу форму. При движении шатуна влево (транспортер в это время неподвижен) привод вала 11 выключается, и рабочий нажатием ноги снимает форму с транспортера при помощи устройства, изображенного на фиг. 2. При нажатии на педаль 14 производится припсднимание рамы 15 благодаря движени|о в верх левого конца рычага 14, а следовательно и шарнира, которым он соединен с платформой или рамой 15.

В виду одновременного ее движения вправо, рама приподнимается параллельно самой себе. На раме 15 укреплены на осях ролики lб, по которым форма может быть перемещена влево, т. е. в направлении к центробежному барабану. В момент подъема рамы с роликами форма освобождает цепь транспортера и затем свободно двигается над ней под действием толкателя.

Механизм толкателя состоит в следующем.

Лапа 18, насаже«яая на винт 17, сначала двигается влево, захватив форму и толкая ее в направлении к центробежному бараоану, до тех пор, пока форма не станет на место, а затем возвращается:в исходное положение, изображенное на фиг. 2.

Вращение винта 17 (в обе стороны) осуществляется при помощи механи.зма привода, состоящего из вала со шкивом 19, муфты включения 20 (действие которых понятно без описания) и реверсивного зубчатого редуктора. Помощью кулачковой (или фрикционной) муфты 22, сидящей «а валу 19 и могущей скользить вдоль него благодаря шпонке, в зависимости от движения ее влево или вправо, происходит соединение с валом 19 либо шестерни 23 либо шестерни 21. В первом случае благодаря сцеплению шестерен 23 и 24 последняя приводит во ,вращение винт 17, во втором случае шестерня 21, находясь в зацеплении с шестерней 25, приводит во вращение вал 2б и шестерню 27, которая, в свою очередь, вследствие сцепления с шестерней 24, вращает винт 17. Благодаря этому устройству, последний те перь вращается уже в противоположную сторону и притом с большим числом оборотов, Таким образом, лапа 18 совершает сначала движение в направлении к центробежному барабану, а затем более ускоренное в обратном направлении. Лапа 18 двигается в направляющих 28 во изоежание поворота ее вместе с винтом 17.

Центробежный барабан (фиг. 2 и 3) представляет собой пустотелый цилиндр 29, закрепленный на валу 31, который приводится во вращение при помощи цепной передачи 30 (или зубчатой). Вращение цилиндра прекращают путем торможения колеса 32, также закрепленного на валу 31. В барабане 29 помещается несколько форм, в данном случае шесть. Каждая форма опирается полками своих уголков на ролики 12б, 127, которые расположены в шахматном порядке и на взаимно перпендикулярных осях, закрепленных в балках 128, соединяющих торцевые стенки 33 ба.раба.на 29.

Загрузка центробежного барабана, как уже упоминалось, производится при помощи. лапы 18, причем в это время форма катится по роликам lб. одновременно выталкивая форму, находившуюся до этого в барабане.

Путем по вертывания барабана 29, и в данном случае шестикратным действием лапы 18, производится полная загрузка его, после чего барабан приводится во вращение.

По прошествии заданного времени вращения автоматически выключается привод и начинается торможение машины. По достижении 0,7 — 1 об/мин (смотря по расчету) автоматически выключается дормез и также BBTc:ìàтически производится останов машины, после чего повторяется описанньш процесс загрузки и одновременной разгрузки и пуск машины.

Пуск барабана производится автоматически.

При помощи ременной передачи вращение электродвигателя М передается конусам 34 и 86, свободно сидящим на валу 35.

Конус 86 своими зубьями на втулке сцеплен с шестерней 87, закрепленной со звездочкой 38 на одном валу.

Звездочка 38 соединена. цепью со звездочкой 80, сидящей на валу 31 барабана.

Соединение конусов 84 и 86 производится поворотом вала 35, который благодаря имеющейся на нем резьбе двигается при этом, нажимая на пружину 89. Последняя в свою очередь нада. вливает на конус 86 и обеспечивает фрикционное соединение конусов.

Чтобы нарушить сцепление конусов, достаточно повернуть этот вал 35 в противоположную сторону. Нужный для этого момент сообщается валу противовесом 40, сидящим на рычаге 41. Однако для того, чтобы вал85 мог повернуться в нужную сторону, в данном случае против часовой стрелки, необходимо, чтобы сработал автомат выключения, который показан на фиг. 5. Он изображен в момент, когда привод включен.

Вал 81 барабана (фиг. 4) враща.ет ролик 42 редуктора 42 — 44, могущий скользить .вдоль оси при движении рычажка 48. Ролик 42 благодаряфрикционному сцеплению с диском 44 приводит этот последний во вращение.

Диск 44 с нужным усилием нажимает на ролик 42 вследствие действия пружины и приводит таким образом вал

45 во вращательное движение. Для понижения числа оборотов применены,, далее, цепная передача 46 и червячная, передача 47, передаточное число которых подобрано с таким расчетом, что бы за период вращения цилиндра 29 и следовательно вала 81 (3 — 4 мин), вал 48 червячного колеса передачи 47 сделал один оборот. Это передаточное число равно приблизительно

1: 400.

Сидящий на валу 48 диск 49 имеет выступ 50, которь м подхватывается ролик 51, сидящий на пальце стержня

52. Таким образом, за время около l оборота диска 49 стержень перемещается вправо. При этом второй такой же ролик 53 в конце этого промежутка времени оказывается с правой стороны нижнего конца рычажка 56.

При дальнейшем вращении диска 49, в момент, предшествующий изображенному на чертеже, ролик 51 скатывается с кривой выступа 50 и под действием пружины 54 становится в положение, изображенное на чертеже.

При этом ролик 58, находившийся справа от конца рычажка 56, задев последний, отклонит его влево, вслед-! ствие чего его верхний конец, перемеI стнвшись впра,во, освободит конец лапы 57, свободно сидящей на пальце 58, заделанном в кронштейне 60.

Под действием пружины 59 лапа 57, повернется по часовой стрелке (на 15—

20 ), и удерживаемый до этого ролик

61, сидящий на па.тьце полосы 62, сможет выйти из щели лапы 57. Полоса 62 освобождается от упора н перемещается вправо, а следовательно не препятствует более повороту по стрелке рычага 68 и вала 35, на котором он закреплен. В этот момент и выключается привод, потому что, как упоминалось, при повороте в противоположную сторону под действием противовеса 40, вал 35 благодаря своей резьбе передвигается вдоль своей оси и тем самым освобождает пружину

89, вследствие чего конусы 34 и 36 раздвигаются.

Благодаря фрикционной передаче,, состоящей из ролика 42 и диска 44, регулирование периода вращения ба-! рабана 29 возможно на ходу машины, что позволяет вьюрать наилучший режи|м ее работы.

Одновременно с выключением привода включается воздушный тормоз (фиг. 5). Это происходит следующим образом. В момент выключения рычаг б4 опускается, после чего рычажокб5 поворачивается на оси бб, так как пра вый его конец, опирающийся роликом б7 на ребро рычага б4, более не удерживается последним. При этом штанга б8, двигаясь вправо, открываетвентиль воздухопровода б9, BlcJIegIcTBHe чего приводится :в действие воздушный тормоз, состоящий из цилиндра и двух поршней 70, штоков 71, рычагов 72 и тормозных колодок 73. При движении штоков 71 внутрь цилиндра, они притягивают верхние концы рычагов 72 и тем самым сближают колодки 73, которые iB свою очередь нажимают на колесо 32 и производят торможение. Для растормаживания достаточно перекрыть тот же воздухопровод вторым вентилем 74, после, чего пружины 75 возвращают рычаги в первоначальное положение, изображенное на,фиг. 5, вследствие выпуска сжатого воздуха из цилиндра через имеющееся большое отверстие.

Перекрытие воздухопровода вентилем 74 происходит также автоматически при достижении барабаном 29минимального числа оборотов. Осуществляется оно при помощи устройства, действующего по принципу центробежного регулятора (фиг. 6).

Устройство состоит из д вух пар конических передач 7б, .повышающих число оборотов вала 77 сравнительно с числом оборотов барабана 29.

Диск 78 с валом 77 составляет одно целое и вращается вместе с шестерней 7б. Диск 78 имеет пальцы, на которых свободно посажены шестеренки

79, соединенные с рычажками 80, имеющими противовесы 81.

При достижении диском 78 числа оборотов, соответствующего 0,5 — 1 обороту барабана (или иному числу оборото в по расчету), усилие .пружины 82 превышает центробежную силу рычажка 80 с противовесом 81, вследствие чего последние, принимают положение, изображенное на фиг. 6. При этом повороте рычажков 80, а вместе с ними и шестеренок 79, последние повертывают шестеренку 83, насаженную на валик 84, который таким О6разом повертывается внутри вала 77 зследствие имеющейся у них резьбы.

Благодаря этой последней, валик 84, находясь также под дейст вием пружины 85, входит внутрь вала 77, передвигая вверх стерженек 87, который повертывает рычажок 88, жестко насаженный на * стерженек цилиндрического клапана 89. При повороте клапана воздух из камеры 90 устремляется в цилиндр 91. Под давлением воздуха поршень 92 двигается влево и своим штоком толкает верхний конец рычажка 93. Нижний конец его npu этом поднимается вверх и приподни мает рычаг 94 с противовесом 95.

При этом щеколда 97, сидящая на одном с ним валу 9б, .входит,в гнездо прилива 98, имеющегося на барабане

29. Так как барабан, наполненный формами с бетонной массой, хотя и обладает в этот момент минимальной скоростью вращения, но не может быть мгHolBeHHG остановлен, то щеколда 97 скользит по валу 9б и сжимает пружину 99, которая и производит работу, равную живой силе барабана.

Остановившись, барабан, под дей ствием сжатой пружины 99, повертывается на некоторый угол обратно.

Для погашения незначительной живой силы барабана, приобретенной им при обратном движении, применена вторая пружина 102, надетая на стержень 101.

Щеколда 97, надавливая на каретку

100, заставляет последнюю двигаться в пазах плиты 103, сжимая при этом своим выступом пружину 102. В это время перемещается и вал 9б, тогда как втулка рычага 94, скользя по нему, находится между неподвижными упорами 104. После двух-трехописанных качаний барабан останавливается, после чего включают механизм загрузки, т. е. привод лапы 18.

Одновременно с поворотом рычажка

93, который происходит, как уже описано, при движении поршня 92 воздушного цилиндра 91, повертывается вентиль 74 (фиг. 5), о котором упоминалось выше. Таким образом, как только начнет двигаться поршень 92, перекрывается воздухопровод вентилем 74, колодки 73 оттормаживаются, вслед за этим щеколда 97 входит в гнездо барабана 29.

Для последующего поворота барабана на /с оборота (при шести одновременно загружаемых формах) достаточно повернуть рычаг 65, поставив его в положение, изображенное на чертеже, и тем самым перекрыть воздухопровод до его разветвления.

Когда приток воздуха к цилиндру 91 и цилиндру воздушного тормоза прекращается и под действием противовеса 95 (фиг. 6) повертывается вал 96, щеколда 97 выходит из гнезда бараба.на 29. Остается те перь повернуть на короткое время рычаг 64 (фиг. 5), одновременно рукояткой удерживая рычажок 56 в положении, не препятствующем движению вниз лапы 57.

При отпуске рычага 64, рычажок 65

-станет в положение, обозначенное пунктиром, выключая механизм привода и открывая воздухопровод, после чего останавливается барабан 29 вследствие действия воздушного тормоза и пружинного останова, описанных выше. Затем включается механизм привода лапы 18 (фиг. 2), и в барабан вдвигается следующая форма. Таким образом загружается весь барабан, в данном случае шестью формами, после чего рычажок 65 (фиг. 5) ставится в положение, изображенное пунктиром, и рычагом 64 включается механизм привода, т. е. конуса 34 и 86, благодаря чему барабан приводится во вращение.

По прошествии определенного периода, который, как уже описано, регулируется, фрикционной передачей (диск 44 совершает один оборот), механизм привода автоматически выключается описанным выше устройством.

Барабан останавливается, и далее следуют уже описанные процессы его останова, загрузки и пуска.

Для получения сжатого воздуха для питания воздушного цилиндра 91 служит компрессор (фиг. 4), состоящий из качающегося цилиндра 105 и поршня 106 с клапанным устройством, который приводится в движение при помощи эксцентрика 107, насаженного на тот же вал, что и шестерня 37 и звездочка 38. При компрессоре имеется ресивер 55 и воздухоочиститель.

Как уже упоминалось выше, одновременно с загрузкой формы в барабан происходит разгрузка формы, ранее поставленной в загружаемое гнездо барабана, бетонная масса которой уже подверглась действию центробежных сил. Это достигается простым то,тканием формы, находящейся в барабане, формой, задвигаемой при помощи лапы 18.

Выдвинутая из барабана 29 форма попадает на рольганг (фиг. 2), состоящий из системы роликов 108, приводимых .во вращение конической зубчатой передачей 109. Длина рольганга может быть увеличена сколько угодно для превращения его в транспортер.

В машине, рассчитанной на меньшую производительность, автоматический воздушный тормоз и автоматический действующий осганов могут быть заменены ленточным тормозом и ручным остановом (фиг. 7).

При повороте вала 35 механизма привода барабана 29 и рычага 41 с противовесом 40, действием силы тяжести которого достигается выключение конусов 34 и 86 (в момент работы автомата выклочения), плечо 129 рычага 41, отклонившись влево, натянет тормозную ленту 110 с помощью рычажка 111, тяги 112 и пружины 113 (для смягчения действия противовеса

40). Трением ленты 110 о колесо 32 на валу барабана 29 осуществляется торможение. Дождавшись полного останова барэбана 29, поднимают вверх рычаг 114 и приводят этим в действие систему 115, 116 и 117, что производит освобождение ленты, после чего барабан 29 может быть повернут на нужный угол.

Поворачивание барабана для установки его под загрузку производится при помощи рычага 118. При нажатии на левый его конец, он повернется на оси 119. Его правый конец гри помощи серьги 120 прижимает колодку 21 к барабану 29 и трением сообщает ему усилие в направлении его вращения.

Конец рычага 114 в это время остается в верхнем положении, удерживаемый гребенкой, устроенной по принципу тормозных рукояток у автомобилей и пр. В нижнее положение этот конец ставится перед вклгочением привода машины.

При работе рычагом 118 огпускают рычажок 122, после чего дейст вием пружины 125, надетой на стержень 128, обеспечивается нажатие колодки 121 на барабан 29 независимо от положения рычага П8. Планка 124 служит упором пружины 125. По окончании загрузки барабана рычажок 122 закрепляется на рычаге 118 шпилькой (или иным способом), а рычаг 18 ставится в нижнее положение.

Ручной останов осуществляется той же щеколдой 97 (фиг. 6) и той же системой каретки 100 и пружин 99 и

102. Однако здесь отсутствует а втоматически действующий по принципу центрального регулятора механизм вклгочения воздушного цилиндра 91.

В этом случае на валу 9б насажен тот же рычаг 94 более удлиненный, но без противовеса 95.

При по вороте барабана 29 при помощи описанного устройства (см. ры:эг 118 на фиг. 7) ручной рычаг 94 заставляет щеколду 97 войти в гнездо на барабане 29, как только последние со впадут. Щеколда 97, до этого скользящая по ободу барабана, .входит в гнездо, после чего приходит в действие пружинный останов.

После останова .включают механизм привода лапы 18 и загружают форму.

Затем опускают рычаг 94, освобождая барабан 29, и помощью р ычага 118 (фиг. 5) поворачивают его на нужный угол.

Далее производят уже описанные действия и, загрузив барабан формами, оставляют рычаги 94, 114 и 118 в нижнем положении и помощью рычага б4 включают механизм привода.

Та ким образом, в этой форме выполнения отсутствуют компрессор 105, тормоз, воздушный цилиндр 91 и его автоматическое включение.

Предмет изобретения.

1. Центробежная машина для формовки, преимущественно бетонных изделий, с барабаном, вращающимся на горизонтальном валу, и столами для подачи и отвода форм, от.гичаюгггаяся тем, что стол для подачи форм выполнен в виде транспортера, снабженноi го подъемной платформой для сни мания с него форм; с целью дальнейmего проталкивания их,в барабан 29 при помощи совершающего возвратнопоступательные движения толкателя (фиг. 2).

2. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что толкатель выполнен в виде лапы 18, свободно насаженной на направляющие

28 и одновременно на ведущий винт

17, получающий вращение от привода через реверсивный зубчатый редуктор (фиг. 2).

3. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью поднятия платформы стола параллельно самой себе, она шарнирно присоединена к своим опорам помощью рав, ных по длине шарнирных звеньев.

4. В машине по п. 1 применение ав томатически включающего механизма, отличающегося тем, что он осуществ лен в виде кулачковой шайбы 49, сочлененной с одной стороны с органами, включающими привод, и с другой стороны — с валом барабана через, редуктор 42 — 44, допускающий произвольное .варьиро вание передаточного, отношения (фиг. 4 и 5).

5. В машине по п. 4 применение воздушного тормоза 70 — 78, упра вляемого с помощью рычажной системы с выклочающими привод органами.

6. В машине по п. 1 применение пружинного стопора, отличающегося тем, что он сопряжен с пневматиче ским сер вомотором; контролируемым центробежным регулятором 78 — 81, получающим вращение от вала барабана 29 (фиг. 6).

i оспланиздат

Цена 40 кап.

Отв. редактор П. В, Никитин Техред А. И. Xpom

Л! 3"258 Тип. «Печатный Двор», зак. ¹ 616/83 — 525