專利名稱：氣、電驅(qū)動程控砌塊成型機(jī)的制作方法
專利說明
一.技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于新型建材制造設(shè)備，具體涉及一種氣、電驅(qū)動程控砌塊成型機(jī)。
二.
背景技術(shù)：
建筑業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱行業(yè)，而墻體材料與路面材料是建筑業(yè)使用最多的材料，我國的墻體材料改革與建筑節(jié)能工作已進(jìn)行了13年，390×190×190規(guī)格的混凝土小型空心砌塊和240×115×90規(guī)格的混凝土多孔磚已成為各種新型墻體材料中的主力軍，混凝土路面磚、植草磚等路面材料應(yīng)用日益廣泛，這些新型建材均使用以程控砌塊成型機(jī)為核心的生產(chǎn)設(shè)備制造，因此，“九五”以來在引進(jìn)百余條砌塊生產(chǎn)線后，我國的砌塊生產(chǎn)設(shè)備制造企業(yè)在仿制、消化、吸收、創(chuàng)新的過程中，已迅速發(fā)展到40余家，80余種砌塊成型機(jī)機(jī)型，02年產(chǎn)800多臺。
國內(nèi)外的程控砌塊成型機(jī)，普遍采用振動擠壓成型原理。其工作過程大致如下在前一個循環(huán)振壓成型的同時，料倉門自動開閉一次，將原料裝滿布料車；當(dāng)托板升降臺下降到位時，前一個循環(huán)結(jié)束，下一個循環(huán)正式開始上模上升的同時，托板輸送裝置啟動，托板載著前一個循環(huán)剛成型的砌塊離開型模下方的同時，又一塊托板輸送到型模正下方；托板升降臺上升，舉起托板封閉型模下口；布料車往復(fù)運(yùn)動將原料均勻布滿型模；布料車回到料倉下方的同時，振動器啟動，上模下落，在振動、擠壓的綜合作用下砌塊成型，同時料倉門又自動開閉一次，將原料裝滿布料車；振動器停振，托板升降臺與上模同步下移，推動砌塊脫模；脫模后上模已下移到位，托板升降臺繼續(xù)下降，托板落在托板輸送裝置上，托板升降臺下降到位，下一個循環(huán)又開始，如此反復(fù)循環(huán)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)砌塊自動連續(xù)生產(chǎn)，必須解決好托板自動輸送、自動封閉型模下口、自動布料、自動振動擠壓成型、自動脫模等幾個主要動作環(huán)節(jié)，解決好一次成型塊數(shù)量及排列與整機(jī)效率、制造成本的關(guān)系，同時還要考慮與供料裝置、碼垛裝置的銜接，以及制造工藝、材料、配套元器件、使用、維修、運(yùn)輸?shù)纫幌盗袉栴}。解決每個問題都有幾種可選方案，不同的設(shè)計(jì)師采用不同的組合設(shè)計(jì)方案，因此就出現(xiàn)了許多種不同結(jié)構(gòu)的砌塊成型機(jī)。
分析國內(nèi)外現(xiàn)有的砌塊成型機(jī)，我們認(rèn)為存在以下不足1.整機(jī)動作均采用二維平面布局，即布料車運(yùn)動和托板輸送裝置運(yùn)動同方向，僅與振動擠壓方向垂直。該種布局使出托板裝置必須在成型機(jī)正前方，更換模具必須移開出托板裝置；普遍采用的長方形托板在運(yùn)送或碼垛時支撐點(diǎn)處于長度方向兩側(cè)，使托板抗彎曲性能變差，只能采用增加托板厚度或減少成型砌塊橫向排列數(shù)量來補(bǔ)救，橫向排列數(shù)量一般為3～4塊，造成托板購置費(fèi)用過高或生產(chǎn)效率偏低；2. 95％以上機(jī)型的驅(qū)動方式均采用液壓驅(qū)動或液壓驅(qū)動+電機(jī)驅(qū)動托板方式，4％機(jī)型的驅(qū)動方式采用電機(jī)驅(qū)動方式，制作難度大，價格高，特別是國產(chǎn)設(shè)備故障率較高，用戶維修保養(yǎng)困難；3.所有機(jī)型帶動上模垂直運(yùn)動的橫梁均采用導(dǎo)柱式或?qū)к壥綄?dǎo)向裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工、安裝精度要求較高，制造成本較高；4. 95％以上機(jī)型的振動源均采用電機(jī)驅(qū)動的偏心塊機(jī)械振動器，消耗振動功率大；5.所有機(jī)型的布料車均采用雙凸緣車輪、單凸緣車輪及平面窄軌或無凸緣車輪及槽鋼導(dǎo)軌，來解決布料車的定向運(yùn)動問題，平面導(dǎo)軌容易沉積灰砂，車輪和導(dǎo)軌磨損快。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有國內(nèi)外砌塊成型機(jī)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難、價格偏高、消耗功率大、使用維護(hù)麻煩等不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、成本低廉、消耗功率小、生產(chǎn)效率高、使用維護(hù)方便的砌塊成型機(jī)。
三.
發(fā)明內(nèi)容
針對國內(nèi)外現(xiàn)有砌塊成型機(jī)存在的各項(xiàng)不足，本實(shí)用新型采用以下全新技術(shù)解決措施技術(shù)解決措施1整機(jī)動作采用三維立體布局，即布料車運(yùn)動方向和托板輸送裝置運(yùn)動方向垂直，再與振動擠壓方向垂直；其有益效果是使出托板裝置在成型機(jī)的左側(cè)或右側(cè)，更換模具十分方便，使長方形托板在運(yùn)送或碼垛時支撐點(diǎn)處于寬度方向兩側(cè)，改善了托板的抗彎曲性能，使成型砌塊橫向排列數(shù)量增加到5～6塊，使托板厚度減薄近一半，既節(jié)約托板購置費(fèi)用又提高生產(chǎn)效率；技術(shù)解決措施2整機(jī)采用氣壓驅(qū)動+電機(jī)驅(qū)動托板方式；其有益效果是制作容易，價格低廉，故障率低，維修保養(yǎng)簡單；技術(shù)解決措施3采用氣液增壓缸提供數(shù)十噸的最終密實(shí)擠壓力，依據(jù)液壓油的不可壓縮原理，采用中壓油缸經(jīng)二位二通常開電磁油閥與高吊油箱連通，鎖止油缸平衡數(shù)十噸的擠壓力；其有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用；技術(shù)解決措施4采用兩個雙空心活塞桿氣缸驅(qū)動兼導(dǎo)向橫梁的垂直運(yùn)動，壓縮空氣經(jīng)空心雙活塞桿導(dǎo)入氣缸工作腔；其有益效果是減化了結(jié)構(gòu)，降低了制造成本；技術(shù)解決措施5在兩個雙空心活塞桿氣缸的上進(jìn)氣端與電磁換向氣閥之間串聯(lián)快速排氣閥；其有益效果是消除了上模下降時的氣缸排氣阻力，使上模下降速度加快，產(chǎn)生沖擊效應(yīng)；技術(shù)解決措施6采用近共振原理設(shè)計(jì)的電磁振動器臺振模振雙振動方式；其有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、安裝容易、壽命長、功耗小、頻率高、振動力和振動頻率可調(diào)；技術(shù)解決措施7布料車采用凹圓弧車輪及圓桿導(dǎo)軌；其有益效果是圓桿導(dǎo)軌不易沉積灰砂，車輪和導(dǎo)軌磨損小，圓桿導(dǎo)軌磨損后，旋轉(zhuǎn)調(diào)整可長期使用；技術(shù)解決措施8采用由供托板裝置、進(jìn)托板機(jī)構(gòu)、出托板裝置3部分組成的托板自動輸送裝置，托板輸送機(jī)構(gòu)均采用微型擺線針輪減速電機(jī)驅(qū)動兩條普通三角皮帶；其有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、安裝容易、運(yùn)輸方便；技術(shù)解決措施9在橫梁左右兩側(cè)加裝頂桿；其有益效果是保證了砌塊厚度一致性，保證了砌塊脫模時不被壓壞。
采用以上全新技術(shù)解決措施后，對砌塊成型機(jī)重新進(jìn)行優(yōu)化組合設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型的完整技術(shù)解決方案是氣、電驅(qū)動程控砌塊成型機(jī)，由成型主機(jī)、供托板裝置、出托板裝置、程控裝置、托板組成。
所述成型主機(jī)機(jī)架的前部有氣液增壓缸、快速排氣閥、雙空心活塞桿氣缸、上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)、橫梁、上模、頂桿、型模、前平臺、電磁振動器、進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)、托板升降臺、電磁振動器、氣缸、油缸、下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)；機(jī)架的后部有儲料倉、氣缸、后平臺、布料車、圓桿導(dǎo)軌、扒料耙。其中，雙空心活塞桿氣缸安置在機(jī)架前上部兩側(cè)，雙空心活塞桿上下兩端與機(jī)架固定，快速排氣閥串聯(lián)在空心活塞桿上端口，橫梁左右兩端分別與雙空心活塞桿氣缸下端蓋法蘭盤固定，上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)固定在橫梁上平面左右兩側(cè)與機(jī)架兩側(cè)，上模固定在橫梁下平面正中，頂桿固定在橫梁下平面左右兩側(cè)；氣液增壓缸固定在橫梁中心上方機(jī)架的安裝基座上，其活塞桿向下穿過安裝基座中心孔頂在橫梁上；型模安置在上模的正下方，型模左右兩端加隔振墊固定在機(jī)架上，電磁振動器固定在型模前后壁上；進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)的輸送皮帶安置在型模下方，其皮帶輪軸承座、減速電機(jī)固定在機(jī)架前部兩側(cè)，其皮帶支撐滑輪及托板導(dǎo)向滑輪安裝在滑輪座上；托板升降臺安置在型模下方兩條輸送皮帶之間，電磁振動器的底座平面朝上倒掛在升降臺內(nèi)，氣缸經(jīng)后法蘭盤固定在升降臺左右兩端下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺左右兩端固定，油缸經(jīng)后法蘭盤固定在升降臺中心下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺中心固定，下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)固定在升降臺下平面左右兩側(cè)與機(jī)架支座上；前、后平臺安置在型模的前后，且三者的上平面齊平，前、后平臺左右兩端分別與機(jī)架兩側(cè)固定；儲料倉掛置在后平臺上方的機(jī)架兩側(cè)上端，擺動式料倉門安置儲料倉下端，料倉門驅(qū)動氣缸安裝在儲料倉后壁中部，其活塞桿與料倉門鉸鏈?zhǔn)竭B接；布料車安置在后平臺與料倉門之間，布料車的四個凹圓弧車輪支撐在左右圓桿導(dǎo)軌上，圓桿導(dǎo)軌固定在機(jī)架兩側(cè)，布料車驅(qū)動氣缸安裝在布料車后方的機(jī)架上，其活塞桿與布料車連接，；扒料耙安置在布料車內(nèi)，兩個小型氣缸對稱安裝在布料車后方，其活塞桿與扒料耙連接。
所述供托板裝置、出托板裝置均由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)、皮帶支撐滑輪組成，供托板裝置另加托板導(dǎo)向滑輪及托板定位楔形滑槽；供托板裝置、出托板裝置分別置于成型主機(jī)的進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)，三套托板輸送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向中心線重合，輸送皮帶上平面齊平。所述程控裝置由安裝在被控氣缸和油缸附近的電磁換閥、安裝在成型主機(jī)前立柱中部的調(diào)試操作按鈕、安裝在成型主機(jī)、供托板裝置、出托板裝置上的到位傳感器、安裝在控制箱面板上的彩色觸摸式圖型顯示操作終端、電流表、電壓表、操作按鈕、安裝在控制箱內(nèi)部的可編程控制器及控制程序、直流電源、振動器電源、UPS電源、變頻器、繼電器組成。
所述托板為3～4mm厚冷軋鋼板或彈簧鋼板制作成的長方形平板。
由于采用上述技術(shù)解決方案，本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是克服了現(xiàn)有國內(nèi)外砌塊成型機(jī)存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難、價格高、使用維護(hù)麻煩等不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價格低廉、生產(chǎn)效率高、使用維護(hù)方便的新型砌塊成型機(jī)。
四.

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型成型主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；其中1.供托板裝置、2.成型主機(jī)、3.出托板裝置、4.托板、5.控制箱、6.機(jī)架、7.雙空心活塞桿氣缸、8.快速排氣閥、9.橫梁、10.氣液增壓缸、11.上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)、12.上模、13.頂桿、14.角鋼支座、15.型模、16.電磁振動器、17.輸送皮帶、18.皮帶輪軸承座、19.減速電機(jī)、20.支撐滑輪、21.導(dǎo)向滑輪、22.升降臺、23.電磁振動器、24.氣缸、25.油缸、26.油箱、27.電磁油閥、28.下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)、29.前平臺、30.后平臺、31.儲料倉、32.料倉門、33.氣缸、34.布料車、35.圓桿導(dǎo)軌、36.氣缸、37.扒料耙、38.小型氣缸、39.電磁換向氣閥、40.調(diào)試操作鍵盤、41.到位傳感器、42.混凝土小型空心砌塊、43.混凝土多孔磚。
五.具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如圖1所示的本實(shí)用新型實(shí)施例中，供托板裝置1、出托板裝置3分別置于成型主機(jī)2的進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)，三套托板輸送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向中心線重合，輸送皮帶上平面齊平。供托板裝置與出托板裝置在成型主機(jī)兩側(cè)的左右位置，根據(jù)用戶安裝場地的實(shí)際情況可以互換。
如圖2所示的本實(shí)用新型成型主機(jī)實(shí)施例中，機(jī)架6采用普通槽鋼焊接成由底盤、左右對稱各三根立柱及上支撐組成的立方體框架結(jié)構(gòu)；兩個雙空心活塞桿氣缸7左右對稱垂直安置在機(jī)架兩側(cè)前兩根立柱之間，雙空心活塞桿上下兩端經(jīng)連接板與立柱固定，空心活塞桿上端口串聯(lián)快速排氣閥8，壓縮空氣經(jīng)雙空心活塞桿導(dǎo)入氣缸工作腔；橫梁9左右兩端分別與雙活塞桿氣缸下端蓋法蘭盤固定，氣液增壓缸10固定在橫梁中心上方前四根立柱之間的安裝基座上，其活塞桿向下穿過安裝基座中心孔頂在橫梁上，上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)11固定在橫梁上平面左右兩側(cè)與左右第二根立柱上，上模12固定在橫梁下平面正中，頂桿13固定在橫梁下平面左右兩側(cè)；兩根角鋼支座14水平對稱分別焊接在左右立柱中部內(nèi)側(cè)，型模15安置在上模的正下方，型模左右兩端加隔振墊分別與兩角鋼支座固定，電磁振動器16固定在型模前后壁上；進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)的兩條輸送皮帶17安置在型模下方，進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)兩端的皮帶輪軸承座18及減速電機(jī)19經(jīng)連接板固定在左右前兩根立柱之間下部，其兩條輸送皮帶下方各安置一排皮帶支撐滑輪20，兩條輸送皮帶外側(cè)各安置一排托板導(dǎo)向滑輪21，滑輪座固定在立柱上；托板升降臺22安置在型模下方兩條輸送皮帶之間，兩個電磁振動器23的底座平面朝上倒掛在升降臺內(nèi)；后法蘭式氣缸24固定在升降臺左右兩端下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺左右兩端固定；兩個后法蘭式中壓油缸25固定在升降臺中心下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺中心固定，油箱26安置在機(jī)架支座上，油缸經(jīng)二位二通常開電磁油閥27及油管與油箱連通；下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)28固定在升降臺下平面左右兩側(cè)與機(jī)架支座上；前平臺29、后平臺30分別安置在型模的前后，且三者的上平面齊平，前、后平臺左右兩端分別與兩角鋼支座固定；儲料倉31掛置在后平臺上方的機(jī)架左右兩側(cè)上支撐上，擺動式料倉門32安置在儲料倉下端，料倉門驅(qū)動氣缸33安裝在儲料倉后壁中部，其活塞桿與料倉門鉸鏈?zhǔn)竭B接；布料車34安置在后平臺與料倉門之間，布料車的四個凹圓弧車輪支撐在兩根圓桿導(dǎo)軌35上，圓桿導(dǎo)軌前后兩端分別對稱固定在左右角鋼支座上；氣缸36安裝在布料車后方的橫支座中心，其活塞桿與布料車后箱板中心連接；在布料車內(nèi)安置扒料耙37、兩個小型氣缸38對稱安裝在布料車后方，其活塞桿與扒料耙連接；電磁換向氣閥39安裝在各被控氣缸附近；調(diào)試操作鍵盤40安裝在前立柱中部；到位傳感器41分別安裝在氣缸拉桿上、連接板上及托板輸送機(jī)構(gòu)到位端附近。
權(quán)利要求一種氣、電驅(qū)動程控砌塊成型機(jī)，它由成型主機(jī)、供托板裝置、出托板裝置、程控裝置、托板組成；其特征在于所述成型主機(jī)機(jī)架的前部有氣液增壓缸、快速排氣閥、雙空心活塞桿氣缸、上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)、橫梁、上模、頂桿、型模、電磁振動器、前平臺、進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)、托板升降臺、電磁振動器、氣缸、油缸、下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)，機(jī)架的后部有儲料倉、氣缸、布料車、圓桿導(dǎo)軌、扒料耙、后平臺；其中，雙空心活塞桿氣缸安置在機(jī)架前上部兩側(cè)，雙空心活塞桿上下兩端與機(jī)架固定，快速排氣閥串聯(lián)在空心活塞桿上端口，橫梁左右兩端分別與雙活塞桿氣缸下端蓋法蘭盤固定，上扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)固定在橫梁上平面左右兩側(cè)與機(jī)架兩側(cè)，上模固定在橫梁下平面正中，頂桿固定在橫梁下平面左右兩側(cè)；氣液增壓缸固定在橫梁中心上方機(jī)架的安裝基座上，其活塞桿向下穿過安裝基座中心孔頂在橫梁上；型模安置在上模的正下方，其左右兩端加隔振墊固定在機(jī)架上，電磁振動器固定在型模前后壁上；進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)的輸送皮帶安置在型模下方，其皮帶輪軸承座、減速電機(jī)固定在機(jī)架前部兩側(cè)，其皮帶支撐滑輪及托板導(dǎo)向滑輪安裝在滑輪座上；托板升降臺安置在型模下方兩條輸送皮帶之間，兩個電磁振動器的底座平面朝上倒掛在升降臺內(nèi)，兩個氣缸經(jīng)后法蘭盤固定在升降臺左右兩端下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺左右兩端固定，油缸經(jīng)后法蘭盤固定在升降臺中心下方的機(jī)架底盤上，其活塞桿與升降臺中心固定，下扭轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)固定在升降臺下平面左右兩側(cè)與機(jī)架支座上；前、后平臺安置在型模的前后，且三者的上平面齊平，前、后平臺左右兩端分別與機(jī)架兩側(cè)固定；儲料倉掛置在后平臺上方的機(jī)架兩側(cè)上端，擺動式料倉門安置在儲料倉下端，料倉門驅(qū)動氣缸安裝在儲料倉后壁中部，其活塞桿與料倉門鉸鏈?zhǔn)竭B接；布料車安置在后平臺與料倉門之間，布料車的四個凹圓弧車輪支撐在左右圓桿導(dǎo)軌上，圓桿導(dǎo)軌固定在機(jī)架兩側(cè)，布料車驅(qū)動氣缸安裝在布料車后方的機(jī)架上，其活塞桿與布料車連接；扒料耙安置在布料車內(nèi)，兩個小型氣缸對稱安裝在布料車后方，其活塞桿與扒料耙連接；所述供托板裝置、出托板裝置均由架體、托板輸送機(jī)構(gòu)、皮帶支撐滑輪組成，其托板輸送機(jī)構(gòu)與前述成型主機(jī)的進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相似，供托板裝置另加托板導(dǎo)向滑輪及托板定位楔形滑槽；供托板裝置、出托板裝置分別置于成型主機(jī)的進(jìn)托板輸送機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)，三套托板輸送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向中心線重合，輸送皮帶上平面齊平。
專利摘要一種氣、電驅(qū)動程控砌塊成型機(jī)，由成型主機(jī)、供托板裝置、出托板裝置、程控裝置、托板組成。采用了整機(jī)動作三維立體布局、氣壓驅(qū)動+電機(jī)驅(qū)動托板方式、氣液增壓缸提供最終密實(shí)擠壓力，鎖止油缸平衡擠壓力、雙空心活塞桿氣缸驅(qū)動兼導(dǎo)向橫梁運(yùn)動、電磁振動器臺振模振雙振動方式、凹圓弧車輪布料車及圓桿導(dǎo)軌、頂桿保證砌塊厚度等多項(xiàng)全新技術(shù)措施的優(yōu)化組合設(shè)計(jì)方案。結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、成本低廉、生產(chǎn)效率高、使用維護(hù)方便。
文檔編號B28B3/20GK2635313SQ0325276
公開日2004年8月25日 申請日期2003年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月4日
發(fā)明者侯真慰, 鄭智貞, 侯潛修 申請人:侯潛修