一種多工位免燒磚沖壓成型設備的制作方法

本發明涉及制磚機械領域，尤其涉及一種多工位免燒磚沖壓成型設備。

背景技術：

隨著社會的發展，城鎮拆遷過程中產生了大量的建筑垃圾，爐渣、石沫、細粉狀尾礦、粉煤灰等固體建筑廢棄物既占用場地又污染環境，免燒磚由于其材料來源于這些廢物料、制作工藝簡單在建筑領域得到廣泛應用。在生產免燒磚時，需要對其進行沖壓成型，目前，市場上的免燒磚沖壓生產設備是單向加壓、快速一次壓制成型，所以在使用這些廢物料生產免燒磚時會出現整體密度不均勻、強度差、磚內易出現夾氣層等現象，導致免燒磚強度不夠、質量不合格、達不到國家標準。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服當前的免燒制磚設備生產的免燒磚整體密度不均勻、強度差、磚內易出現夾氣層的問題，而提供一種多工位免燒磚沖壓成型設備，該發明采用四個壓制工位分段壓制，在高壓壓制工位采用雙向加壓結構，多工位設備同步工作，生產效率高。

本發明是這樣實現的：一種多工位免燒磚沖壓成型設備，包括主體座、支架、上座、驅動機構、傳動機構、限位機構以及壓磚機構；所述主體座固定在支架上，主體座和上座之間設置有立柱，驅動機構位于主體座一側，所述傳動機構、限位機構和壓磚機構安裝于主體座上，所述限位機構包括轉盤和模腔，所述模腔分別為清理模板工位、喂料工位、預壓工位、低壓工位、中壓工位、高壓工位、脫模工位、出磚工位和撿磚工位，所述壓磚機構包括預壓機構、低壓機構、中壓機構、高壓機構和脫模壓出機構。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述驅動機構包括電動機、過載保護離合器、V型三角帶Ⅰ和V型三角帶Ⅱ，電動機輸出軸上固定有電動機皮帶輪，過載保護離合器上安裝有離合器皮帶輪Ⅰ和離合器皮帶輪Ⅱ，V型三角帶Ⅰ繞設于電動機皮帶輪和離合器皮帶輪Ⅰ上，離合器皮帶輪Ⅱ通過V型三角帶Ⅱ與傳動機構連接。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述傳動機構包括大皮帶輪、高壓工位小齒輪、高壓工位大齒輪、高壓工位二軸、脫模工位二軸、擺線針輪減速機、動力轉向減速箱Ⅲ和聯軸器，所述大皮帶輪、高壓工位小齒輪安裝于高壓工位二軸上，高壓工位二軸的兩端分別通過聯軸器連接有動力轉向減速箱Ⅰ輸入軸和動力轉向減速箱Ⅱ輸入軸，動力轉向減速箱Ⅰ輸出軸連接有中壓工位二軸，動力轉向減速箱Ⅱ輸出軸、脫模工位二軸、擺線針輪減速機輸入軸、擺線針輪減速機輸出軸和動力轉向減速箱Ⅲ輸入軸共線且依次連接，動力轉向減速箱Ⅲ輸出軸連接有槽輪撥轉座。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述轉盤中心豎直設置有轉盤主軸，轉盤主軸上、下兩端分別通過特制螺母固定于上座和主體座，清理模板工位、喂料工位、預壓工位、低壓工位、中壓工位、高壓工位、脫模工位、出磚工位和撿磚工位在轉盤上圓周均勻分布，轉盤下部設置有球面槽輪，球面槽輪與槽輪撥轉座互相咬合。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述轉盤為模塊拼裝結構，九個模腔分為2-9個模塊，各個模塊之間固定連接組成轉盤。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述高壓機構為雙向加壓機構，高壓機構包括高壓工位大齒輪、高壓工位凸輪軸、上凸輪軸連桿、上杠桿、上活塞座、上活塞、上壓頭、下凸輪軸連桿、下杠桿、下活塞座、下活塞和下壓頭；所述高壓工位大齒輪安裝于高壓工位凸輪軸上、且與高壓工位小齒輪相互嚙合，所述上杠桿一端安裝于特制螺母、另一端與上凸輪軸連桿連接、中部連接有上活塞連桿，上活塞連桿與上活塞、上壓頭連接；下杠桿一端安裝于特制螺母、另一端與下凸輪軸連桿連接、中部連接有下活塞連桿，下活塞連桿與下活塞、下壓頭連接，所述上活塞座、下活塞座分別固定于上座、主體座上。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述中壓機構為單向加壓機構，中壓機構包括中壓座、中壓工位小齒輪、中壓工位大齒輪、中壓工位凸輪軸、中壓工位凸輪軸連桿、中壓工位杠桿、活塞座、活塞、壓頭、沖頭和封口座；所述中壓工位大齒輪安裝于中壓工位凸輪軸上、且與中壓工位小齒輪相互嚙合，中壓座上設有固定座，中壓工位杠桿一端安裝于固定座上、另一端連接有活塞連桿、中部與中壓工位凸輪軸連桿相連接，活塞連桿與活塞、壓頭連接；活塞座固定于主體座上，所述封口座固定于上座。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述預壓機構、低壓機構、中壓機構和脫模壓出機構均為單向加壓機構。

上述的一種多工位免燒磚沖壓成型設備，所述高壓工作位小齒輪和高壓工作位大齒輪外設置有高壓工作位齒輪箱；所述中壓工作位小齒輪和中壓工作位大齒輪外設置有中壓工作位齒輪箱。

本發明具有以下的優點：本發明的一種多工位免燒磚沖壓成型設備結構布局合理、操作簡單、效率高、適用范圍廣，能實現制磚過程自動化，可有效排除原料內的氣體，磚坯壓制后沒有加氣層、整體密度均勻，成品免燒磚的上部和下部的密度一致、強度大、產量高。

附圖說明

圖1為本發明主視圖；

圖2為本發明俯視圖Ⅰ；

圖3為本發明俯視圖Ⅱ；

圖4為圖3中沿A-A方向的剖視圖。

圖中：1-上座，2-立柱，3-主體座，4-轉盤，5-中壓座，6-脫模座，7-支架，8-電動機，9-電動機皮帶輪，10-V型三角帶Ⅰ, 11-過載保護離合器，12-離合器皮帶輪Ⅰ，13-離合器皮帶輪Ⅱ，14- V型三角帶Ⅱ, 15-大皮帶輪，16-高壓工位二軸，17-高壓工位小齒輪，18-高壓工位大齒輪，19-高壓工位齒輪箱，20-高壓工位凸輪軸，21-高壓工位上凸輪軸連桿，22-高壓工位上杠桿，23-轉盤主軸，24-特制螺母，25-高壓工位上活塞連桿，26-高壓工位上活塞，27-高壓工位上活塞座，28-高壓工位上壓頭，29-模腔，30-高壓工位下凸輪軸連桿，31-高壓工位下杠桿，32-高壓工位下活塞連桿，33-高壓工位下活塞，34-高壓工位下活塞座，35-高壓工位下壓頭，36-下沖頭， 37-球面槽輪，38-預壓工位，39-低壓工位，40-中壓工位，41-高壓工位，42-脫模工位，43-出磚工位，44-撿磚工位， 45-清理模板工位， 46-喂料工位， 47-動力轉向減速箱Ⅰ, 48-動力轉向減速箱Ⅱ, 49-擺線針輪減速機，50-動力轉向減速箱Ⅲ，51-槽輪撥轉座,52-聯軸器，53-中壓工位二軸，54-中壓工位小齒輪，55-中壓工位大齒輪，56-中壓工位齒輪箱，57-中壓工位凸輪軸，58-中壓工位凸輪軸連桿，59-中壓工位杠桿，60-中壓工位杠桿固定座，61-中壓工位活塞連桿，62-中壓工位活塞，63-中壓工位活塞座，64-中壓工位壓頭，65-脫模工位二軸，66-脫模工位凸輪軸,67-封口座。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本發明作進一步的描述。

實施例1：一種多工位免燒磚沖壓成型設備，如圖1~4所示，包括主體座3、支架7、上座1、驅動機構、傳動機構、限位機構以及壓磚機構；所述主體座3固定在支架7上，主體座3和上座1之間設置有立柱2，驅動機構位于主體座3一側，所述傳動機構、限位機構和壓磚機構安裝于主體座3上，所述限位機構包括轉盤4和模腔29，所述模腔29分別為清理模板工位45、喂料工位46、預壓工位38、低壓工位39、中壓工位40、高壓工位41、脫模工位42、出磚工位43和撿磚工位44，所述壓磚機構包括預壓機構、低壓機構、中壓機構、高壓機構和脫模壓出機構。

如圖1所示，所述驅動機構包括電動機8、過載保護離合器11、V型三角帶Ⅰ10和V型三角帶Ⅱ14，電動機8輸出軸上固定有電動機皮帶輪9，過載保護離合器11上安裝有離合器皮帶輪Ⅰ12和離合器皮帶輪Ⅱ13，V型三角帶Ⅰ10繞設于電動機皮帶輪9和離合器皮帶輪Ⅰ12上，離合器皮帶輪Ⅱ13通過V型三角帶Ⅱ14與傳動機構連接，從而將電動機8的動力傳遞至各個工位。

如圖1、圖3所示，所述傳動機構包括大皮帶輪15、高壓工位小齒輪17、高壓工位二軸16、脫模工位二軸65、擺線針輪減速機49、動力轉向減速箱Ⅲ50和聯軸器52，所述大皮帶輪15、高壓工位小齒輪17安裝于高壓工位二軸16上，高壓工位二軸16的兩端分別通過聯軸器52連接有動力轉向減速箱Ⅰ輸入軸和動力轉向減速箱Ⅱ輸入軸，動力轉向減速箱Ⅰ輸出軸連接有中壓工位二軸53，動力轉向減速箱Ⅱ輸出軸、脫模工位二軸65、擺線針輪減速機輸入軸、擺線針輪減速機輸出軸和動力轉向減速箱Ⅲ輸入軸共線且依次連接，動力轉向減速箱Ⅲ輸出軸連接有槽輪撥轉座51。

如圖1、圖2所示，所述轉盤中心豎直設置有轉盤主軸23，轉盤主軸23上、下兩端分別通過特制螺母24固定于上座1和主體座3，上座1、立柱2、主體座3、轉盤主軸23通過大螺母固定在一起，設備運轉時它們都是靜止的，清理模板工位45、喂料工位46、預壓工位38、低壓工位39、中壓工位40、高壓工位41、脫模工位42、出磚工位43和撿磚工位44在轉盤4上圓周均勻分布，清理模板、喂料、預壓、低壓、中壓、高壓、脫模、出磚和撿磚這九個動作分別在對應工位上完成，從而保證這些動作能夠同步進行，轉盤4與轉盤主軸23通過軸承連接，轉盤4下部設置有球面槽輪37，球面槽輪37與槽輪撥轉座51相咬合，使轉盤按1:1的動停比間斷性轉動，精準的停位精度保證了各工位能精確的進行相應作業；由于設備整體體積比較大，轉盤4為模塊拼裝結構，九個模腔分為2-9個模塊，各個模塊之間固定連接組成轉盤，便于運輸，降低磨腔生產難度。

如圖1所示，所述高壓機構為雙向加壓機構，高壓工位大齒輪18安裝于高壓工位凸輪軸20上、且與高壓工位小齒輪17相互嚙合，為了保證工作環境的安全性，高壓工作位小齒輪17和高壓工作位大齒輪18外設置有高壓工作位齒輪箱19；高壓工位上凸輪軸連桿21與高壓工位凸輪軸20連接，高壓工位上杠桿22一端通過銷子安裝于特制螺母24、另一端與高壓工位上凸輪軸連桿21連接、中部通過銷子與高壓工位上活塞連桿25連接，高壓工位上活塞連桿25與高壓工位上活塞26通過銷子連接在一起，高壓工位上活塞26與高壓工位上壓頭28通過螺絲固定在一起，高壓工位上活塞座27與上座1通過螺絲固定；高壓工位下杠桿一端連接于特制螺母24、另一端與高壓工位下凸輪軸連桿30連接、中部通過銷子與高壓工位下活塞連桿32連接，高壓工位下活塞33與高壓工位下活塞連桿32通過銷子連接在一起，高壓工位下活塞33與高壓工位下壓頭35通過螺絲固定，高壓工位下活塞座34與主體座3通過螺絲固定安裝。

如圖4所示，所述中壓機構為單向加壓機構，中壓機構設置于中壓座5上，所述中壓工位大齒輪55安裝于中壓工位凸輪軸57上、且與中壓工位小齒輪54相互嚙合，為了保證工作環境的安全性，中壓工作位小齒輪54和中壓工作位大齒輪55外設置有中壓工作位齒輪箱56；中壓座5下面靠外側設置有中壓工位杠桿固定座60，中壓工位杠桿固定座60內安裝有關節軸承，關節軸承通過銷子與中壓工位杠桿59連接，中壓工位杠桿59一端連接于中壓工位杠桿固定座60上、另一端與中壓工位活塞連桿61連接、中部與中壓工位凸輪軸連桿58相連接，中壓工位杠桿59通過銷子與中壓工位活塞連桿61連接，中壓工位活塞連桿61通過銷子與中壓工位活塞62連接在一起，中壓工位活塞62與中壓工位壓頭64通過螺絲固定在一起，中壓工位壓頭64上設置有下沖頭36，上座1下方設置有封口座67，活塞座63與主體座3通過螺絲固定在一起。

工作原理：

高壓工位的傳動機構：電動機8的動力，經電動機皮帶輪9、V型三角帶Ⅰ10傳遞到過載保護離合器11，再經離合器皮帶輪Ⅰ12、離合器皮帶輪Ⅱ13、V型三角帶Ⅱ14傳遞到大皮帶輪15；大皮帶輪15、高壓工位二軸16、高壓工位小齒輪17這3個部件是固定在一起同步轉動的，高壓工位小齒輪17和高壓工位大齒輪18是配對咬合的齒輪對，它們被包裹在高壓工位齒輪箱19內，高壓工位大齒輪18被固定在高壓工位凸輪軸20的軸頭、與高壓工位凸輪軸20同步轉動，動力就被傳遞到了高壓工位凸輪軸20。

高壓工位的壓磚機構：高壓工位凸輪軸20轉動時，帶動高壓工位上凸輪軸連桿21和高壓工位下凸輪軸連桿30分別做偏心旋轉運動，高壓工位上凸輪軸連桿21和高壓工位下凸輪軸連桿30運動時分別帶動高壓工位上杠桿22、高壓工位下杠桿31做杠桿上下往復運動，當高壓工位上杠桿22、高壓工位下杠桿31做杠桿上下往復運動時，分別帶動高壓工位上活塞連桿25、高壓工位下活塞連桿26做豎直方向的上下往復運動，進而帶動高壓工位上壓頭28、高壓工位下壓頭35做豎直方向的上下往復運動，從而完成對模腔29內原料的雙向高壓壓制。

中壓工位的傳動機構：傳遞至高壓工位二軸16的動力通過聯軸器52、動力轉向減速箱47傳遞到中壓工位二軸53，中壓工位二軸53和中壓工位小齒輪54是固定在一起同步轉動的，中壓工位小齒輪54與中壓工位大齒輪55相互嚙合，中壓工位大齒輪55與中壓工位凸輪軸同步轉動，將動力傳遞至中壓工位凸輪軸57。

中壓工位的壓磚機構：中壓工位凸輪軸57轉動時，帶動中壓工位凸輪軸連桿58做偏心旋轉運動，中壓工位凸輪軸連桿58運動時帶動中壓工位杠桿59做杠桿上下往復運動，中壓工位杠桿59做杠桿上下往復運動時，就會帶動中壓工位活塞連桿61做豎直方向的上下往復運動，進而帶動中壓工位壓頭64做豎直方向的上下往復運動，下沖頭36被中壓工位壓頭64向上頂壓后，因為模腔29的上口被上座1下方的封口座67封住，所以下沖頭36上部的模腔29內的原料被單向壓制。

脫模工位42、預壓工位38、低壓工位39的傳動機構與壓磚機構與中壓工位40的機構相似，不再累述。

轉盤的轉動機構：傳遞至高壓工位二軸16的動力通過聯軸器52、動力轉向減速箱48，傳遞到脫模工位二軸65，脫模工位二軸65的動力經擺線針輪減速機49、動力轉向變速箱50以及連接各個軸的聯軸器，最終傳遞到槽輪撥轉座51，轉盤4下部的球面槽輪37與槽輪撥轉座51互相咬合，通過撥轉使球面槽輪按1:1的動停比轉動，從而使轉盤4也按1:1的動停比轉動，槽輪撥轉座51的撥子每轉動1圈，轉盤4精確轉動40度，當轉盤4每次停下時，各個模腔29的中心剛好分別精準停穩在各個工位的中心；原料在喂料工位46被喂入模腔29后，轉盤轉動0.6秒后停到預壓工位38的位置0.6秒，被第一次壓制，接著轉盤轉動0.6秒后停到低壓工位39的位置0.6秒，被第二次壓制，接著轉盤轉動0.6秒后停到中壓工位40的位置0.6秒，被第三次壓制，最后轉盤轉動0.6秒后停到高壓工位41的位置0.6秒，被第四次壓制，原料被壓制成型，在出磚工位43、撿磚工位44進行出轉和撿磚；當高壓工位凸輪軸20轉動一周，該設備則完成一個壓制循環。