CN107073861A

CN107073861A - 用于生产特别是陶瓷产品的产品的压制设备的压制单元

Info

Publication number: CN107073861A
Application number: CN201580053473.0A
Authority: CN
Inventors: V·罗恩; A·德奥瑞尔
Original assignee: Using -B And T Group Co Ltd
Current assignee: Using -B And T Group Co Ltd; Siti B&T Group SpA
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2017-08-18
Also published as: WO2016042421A1

Abstract

本发明涉及一种用于生产产品的压制单元(1)，包括第一部件或头部(2)、第二部件或横梁(3)以及用于沿压制方向(A－A)致动横梁(3)的致动装置，致动装置包括至少一个第一致动器(4a、4b)和至少一个第二致动器(5)。

Description

用于生产特别是陶瓷产品的产品的压制设备的压制单元

技术领域

本发明涉及用于生产产品的压制设备的压制单元，特别是用于生产例如陶瓷瓦或板这样的陶瓷产品的压制设备的压制单元。

背景技术

至今提出的用于陶瓷产品的压制设备的压制单元通常包括带有活塞的一个或多个致动器，致动器通常是圆形并意于使可运动横梁或半模运动。

如果必须压制大尺寸瓦或板，或对于同时压制多个瓦，为了产生必需的推力，必须使用非常大的致动器；如将理解的，这涉及高能量消耗以及可观的生产成本。

此外，由于矩形的端部不被圆柱形的推力表面所覆盖，从圆柱形的单个致动器中获得的推力在稍细长的矩形的压制单元上不良好地分布。

因而，压制单元必须构造有头部和大厚度的可运动横梁，从而获得组件的足够刚度，但这涉及重量和生产成本的增加。

替代地，可使用多个更小的致动器，或在任何情形下使用小于使用单个致动器所需尺寸的致动器；这种致动器必须并排布置且它们必须同时致动压制单元的可运动横梁，然而，用于较小圆柱形致动器的压制单元中可获得的平面表面可能不足以允许前述致动器产生足够的推力用于所需的目标。

为了更好地利用可在压制单元中获得的平面空间，可考虑使用仅一个带有卵形柱塞或另一相似几何形状柱塞的致动器，从而尽量多地使用压制单元中可用的平面推力表面，但在这种情形下，在致动器本身中可能产生问题，尤其是致动器垫圈的密封问题。事实上，致动器的柱塞在其中滑动的空腔的壁中带有较大的曲率半径部段将受到比带有较小曲率半径的部段更大的力(例如，弯曲)，这将导致局部变形，该局部变形将阻止在柱塞与致动器壁之间的良好密封。此外，同样地，带有卵形柱塞或带有另一复杂几何形状的柱塞的致动器是相当昂贵的。

发明内容

因而，本发明的一个目的是提供一种改进类型的用于生产特别是陶瓷产品的产品的压制设备的压制单元。

本发明的另一目的是提供一种用于陶瓷产品的压制设备的压制单元，该压制单元确保了在压制单元的头部中和可运动横梁中的可利用的表面上推力的良好分布。

本发明的又一目的是提供一种如上所述的压制设备的压制单元，该压制单元通过有限的体积确保了良好的推力均匀。

本发明的又一目的是提供一种如上所述的压制单元，该压制单元确保了良好的流体密封以及保留密封装置或密封件的完整性的结构。

本发明的又一目的是提供一种压制单元，该压制单元的获得和组装简单且廉价。

根据本发明的一个方面，提供了根据权利要求1的压制单元。

从属权利要求涉及本发明的优选且有利的实施例。

附图说明

从对在附图中作为示例示出的压制单元的一个实施例的描述中，本发明其它特征和优点将会变得更清楚，在附图中：

图1是根据本发明的压制单元的平面图，其中一部分是透明的；

图2是沿图1中的线II－II的剖视图；

图3是图2的放大比例的细节图；

图4是图1中的压制单元的细节的剖视图；

图5是沿图1中的线V－V的剖视图，但其中，压制单元的一部分位于闲置位置而另一部分位于推力位置；

图6是压制单元的第一部件的截面图，其中移除了一部分以便更好地理解；以及

图7是压制单元的第二部件的截面图，其中移除了一部分以便更好地理解。

在各附图中，等同的部分或部件用相同的附图标记标示。

具体实施方式

参考图1至7，示出了用于生产诸如尤其是大尺寸瓦或板的陶瓷产品之类的产品的压制设备的压制单元1。

根据本发明的压制单元1基本包括被连接和***根据已知型式的用于陶瓷产品的压制设备(未示出)中的第一固定部件或头部2和第二可运动部件或横梁3，压制设备不是本发明的主题。

压制单元1还包括致动装置，致动装置包括至少两个流体致动器4a、4b、5，即至少一个第一致动器4a、4b和至少一个第二致动器5，这些致动器4a、4b和5相邻布置成在平面上部分重叠且在竖向上偏置。这表示第一致动器4a、4b或每个第一致动器4a、4b定位距压制面3b(将在下文中更好地论述)的距离大于第二致动器5或每个第二致动器5距压制面3b的距离，此外，第一致动器4a、4b或每个第一致动器4a、4b的推力区域沿压制方向A－A部分地(而非全部地)叠置在第二致动器5或每个第二致动器5的推力区域上。根据本发明的一个型式，所有致动器4a、4b、5具有圆柱形。

在图中示出的实施例中，压制单元1包括三个致动器4a、4b和5，两个第一致动器或侧致动器4a、4b以及一个第二致动器或中间致动器或中心致动器5，侧致动器4a、4b彼此布置在相对于中心致动器5的相对侧上。中心致动器5位于不同平面中，例如相对于两个侧致动器4a和4b更低的平面，而两个侧致动器4a和4b可基本对齐或位于同一平面内。

此外，两个侧致动器4、4a布置有由头部2和柱塞3e的顶部界定的相应的空腔或气缸6a，柱塞3e进而连接至横梁3，而中心致动器5具有连接至头部2的柱塞2e以及由横梁3和柱塞2e本身的顶部界定的相应的空腔或气缸6b。

中心致动器5相对于侧致动器4a、4b的倒转布置允许对在压制单元1中可获得的空间的最优利用，且在平面中部分重叠的布置允许具有比通过各致动器的简单并排布置所获得的更大的推力表面。

各致动器可具有相同的尺寸以及在同一如期望的竖直平面w－w内对齐的对称轴线，压制方向A－A位于该平面中。

自然地，必须注意到，还可倒转所有致动器，即侧致动器4a、4b可能具有连接至头部2的柱塞，而气缸连接至横梁3或由横梁3界定，同样地，中心致动器5可具有连接至横梁3的柱塞且气缸连接至头部2或由头部2界定。

此外，从两个致动器、即至少一个第一致动器4a、4b和至少一个第二致动器5开始(增加数量)，可能存在任何数量的致动器。

例如，根据压制单元中可获得的几何形状和表面，可能有部分重叠且根据四边形、五边形、六边形等布置的四、五或六个气缸致动器。

头部2则包括第一内面2a，第一内面2a由各气缸6a的底面组合以及中心柱塞2e的顶部组成，而可运动横梁3具有第二内面3a，第二内面3a朝向头部2定向，且由两个侧柱塞3e的顶部组合和中心气缸6b的底部组成，该第二内面3a与头部2的第一内面2a互补。

横梁3还包括朝向产品定向、如期望的基本平坦且水平的压制自由面3b。横梁3还相对于头部2可滑动或可运动地安装。

压制单元1被施加在用于支承待处理/压制产品(未示出)的底座RS上方或面向底座RS(图5)，例如在传送带(未示出)上方或模具(未示出)的下部上方，使得在压制单元1的底座RS与压制自由面3b之间保持界定压制区域PZ。

致动装置在第二内面3a上运行，从而使可运动横梁3沿基本横向于或正交于压制自由面3b的压制方向A－A在第一闲置位置与一个或多个第二推力位置之间运动，在各第二推力位置中，可运动横梁3相对于头部2运动，从而使压制自由面3b运动远离头部2。压制方向A－A可例如为竖直的。

致动装置可例如为油压、液压或气动类型。

如果致动装置是油压、液压或气动类型的，压制单元还可包括至少一个传送管道CCa、CCb、CCc，根据图中的实施例为三个，这三个或三个中的每个在头部2内(根据图中所示示例)或在横梁3内延伸并导向致动器4a、4b、5的气缸6a、6b中或在气缸6a、6b中运行，因而压力作用在第二内面3a上。由于这种结构，当馈送例如油的致动流体至传送管道CCa、CCb、CCc内部时，后者(即致动流体)压靠第二内面3a，使得横梁3相对于头部2沿基本横向于或正交于压制自由面3b的压制方向A－A在第一闲置位置(参见图2和图5的左侧部分)与第二推力位置(参见图5的右侧部分)之间运动，在第一闲置位置中，头部2和横梁3在第一内面2a和第二内面3a处相邻或抵靠，在第二推力位置中，横梁3运动使得将压制面3b运动远离头部2。

关于致动器4a、4b、5的竖直位移，第二内面3a包括第一表面或第一部段35，第一表面或第一部段35距压制面3b的距离大于第二表面36距压制面3b的距离，因而，第一表面或各第一表面35与第二表面或各第二表面36基本沿平行于推力方向A－A的轴线偏置或位于不同水平面中。

接着，关于致动器4a、4b、5在平面上的部分重叠，可观察到(图6和7)，每个致动器具有可限定为主部分的部分25a－35a、26a－36a以及可限定为重叠部分的至少一部分25b－35b、26b－36b。

由此，致动器4a、4b、5的每个柱塞2e、3e也具有主部分26a、35a以及至少一个重叠部分26b、35b。

第一致动器4a、4b中的一个或每个的重叠部分25b－35b以及一个或每个第二致动器5的重叠部分26b－36b围绕同一第一轴线x－x延伸，第一轴线x－x基本上位于各重叠部分的中心并平行于压制方向A－A。

如果需要，第一致动器4a、4b的重叠部分25b－35b基本上与第二致动器5的重叠部分26b－36b沿所述压制方向A－A对齐。

主部分25a－35a和26a－36a围绕相应的第二轴线y－y和第三轴线z－z延伸，第二轴线y－y和第三轴线z－z基本上位于前述主部分的中心并平行于压制方向A－A，且布置成彼此相距一定距离并具第一轴线x－x一定距离。

为了减小压制单元1在竖直方向上的体积，第一气缸6a和第二气缸6b分别直接在头部2中与可运动横梁3中获得。

因而，每个第一气缸6a主要由头部2的相应的第一表面25界定，而第二气缸6b或每个第二气缸6b主要由横梁3的相应的第二表面36界定。

此外，每个第一气缸6a还由相应的第一表面35界定、即由柱塞3e的顶部界定，且第二气缸6b或每个第二气缸6b还由相应的第二表面26界定、即由柱塞2e的顶部界定。

更具体地，头部2包括第一板部2c，在第一板部2c中，第一气缸6a获得第二壁2d，且如果期望的话，获得侧壁2g，这些壁2g和2d从第一板部竖起。

侧壁2d还构成用于第一柱塞2e的一个或多个支承部分，即杆或多个杆。

第一柱塞2e具有比(一个或多个)杆2d更大的直径，并因而具有朝向第一部分2c定向的至少一个内倒角部2f。

横梁3包括第一板部分3c和至少一个第二部分3d，第一板部分3c在外部限定压制自由面3b，第二部分3d从第一板部分3c竖起，从而构成用于至少一个第二柱塞3e的杆或如果设置(多个第二柱塞3e)的话多个杆。

第二柱塞3e还相对于(一个或多个)杆3d具有比杆3d更大的直径，并因而具有向内朝向第一部分3c定向的至少一个第二倒角部3f。

借助这种结构，第二柱塞3e或每个第二柱塞3e可在第一闲置位置与第二推力位置之间滑动地安装在相应的气缸6a中，其中，第一倒角部2f面向第二倒角部3f。

倒角部2f、3f可具有带倾斜平面的简易的壁，或具有优化的形状，从而获得柱塞2e、3e的悬臂部分的改善的刚性。

第一气缸6a或每个第一气缸6a被界定在第一表面25、即气缸的相应底面、第一表面35、即柱塞的相应顶面与相应气缸侧壁之间。

第二气缸6b或每个第二气缸6b被界定在第二表面26、即柱塞的相应顶面、第二表面36、即气缸的相应底面与相应气缸侧壁之间。

根据本发明的压制单元的柱塞2e、3d可都为等同的并具有斜面的或移除的侧部分2f、3f。

为了能够使所有柱塞2e、3e基本上等同，在中心柱塞2e中存在两个斜面的或移除的部分，在每个侧致动器4a、4b处各存在一个，且即使仅在相应的致动器4a、4b处具有一个斜面的或移除的部分就足够，侧柱塞3e也具有两个斜面的或移除的部分。

实质上，根据本发明的压制单元包括优选地是圆柱形的至少两个推力区域(推力区域分别位于第一致动器4a、4b或第二致动器5处)，通过横梁3上的致动装置，这些区域沿平行于压制方向A－A的轴线偏置；此外，这些区域还正交于或横向于推力方向A－A部分地偏置而又部分重叠，使得一个推力区域上致动装置的动作被附加至另一推力区域上致动装置的动作。

致动装置替代地由两个或更多个油压、液压或气动致动器构成，每个致动器作用于或压制相应的推力区域。

为了能够安装压制单元1，头部2由两个或更多个彼此连接的元件构成，这些元件例如是包括第一板部分2c和侧壁2d的第一元件以及包括第一柱塞2e的第二元件，该第二元件例如借助螺钉、螺栓9或类似手段被约束至第一元件。

同样出于安装目的，横梁3也由两个或更多个彼此连接的元件构成，这些元件例如是包括第一板部分3c和相应的杆3d的第一元件以及包括第二柱塞3e并例如借助螺钉、螺栓10或类似手段被约束至第一元件的第二元件。

在柱塞2e、3e中还设置有密封装置11a、11b、11c；密封装置意于阻止致动流体的泄漏。

更具体地，密封装置可包括一个或多个刮擦部件11a、一个或多个密封垫圈11b、一个或多个引导部件11c。

此外，可设置***装置12用于***传送至腔室6a、6b的流体。为此目的，***装置12包括与布置在头部2与横梁3之间的间隙流体连通并被界定在两个相应的环形密封元件11a、11b之间的管道。

由于在所示的示例中，致动器4a、4b和5是单动作类型的，根据本发明的压制单元1还包括用于将横梁3从第二推力位置或某第二推力位置运动至第一闲置位置的装置13。

在任何情形下必将观察到，根据本发明，致动器4a、4b和5还可为双动作类型。

因而，压制单元1可设置有意于将可运动横梁3带回至闲置位置的辅助致动器，例如油压、液压或电动致动器。

在该情形下，辅助致动器的气缸13a可被安装在或被约束至头部2，并具有运动连接至横梁3的杆13b或类似物。

横梁3可具有例如侧向突出的孔眼元件3h，孔眼元件3h中，一端安装或铰接在可滑动地安装在气缸13a中或由气缸13a致动的杆或相应的杆13b处。

除了使可运动横梁3返回的功能之外，辅助致动器13还可执行确保横梁运动进入正确位置的功能，即保持压制自由面3b基本正交于所提供的压制方向A－A。

在该情形下，辅助致动器13是双动作类型的且还设置有位置传感器14，位置传感器14意于时刻检测横梁3的位置。

例如，考虑图5，如果在压制运动期间，横梁3使得左侧部分高于右侧部分，则控制装置(未示出)借助定位在右侧和左侧的位置传感器14来检测这种运动差异。

此后，控制装置发送致动命令至左侧的致动器或多个致动器13的底部，从而向左侧提供进一步的推力并校正横梁3的运动误差。

压制单元还可设置有用于引导横梁3相对于头部2运动的装置15，装置15例如是头部2中的通道，在该通道中可滑动地安装有杆，该杆被约束至横梁3或横梁3被约束至该杆。

如将理解的，借助根据本发明的压制单元，可能(以上述方式)使用同样具有受限尺寸的致动器，致动器被合适地布置从而获得推力区域沿压制方向的部分重叠，尤其如果致动器是基本圆柱形的或在任何情形下致动装置以基本圆形的表面运行，这极大地限制了在横梁3的内面中的一部分与另一部分之间的开口区域FA的延伸，即面积不受致动装置影响。

由此，可能通过小型或较小功率的致动装置在横梁上获得足够的推力，或在使用大型或大功率致动装置的情形下获得相对于目前提出的压制设备的更大的推力或压制力。

这可参考图1来理解，图1以平面图示出了压制单元1，且示出了基本圆形的致动器4a、4b和5，致动器4a、4b和5具有沿压制方向的重叠区域SZ。

将观察到，借助该手段，并与致动器的竖直位移结合，可能限制前述开口区域FA。

对本发明的修改和变型是可能的，并且这些修改和变型在由权利要求限定的保护范围内。

Claims

1.一种用于生产产品的压制单元(1)，包括：

－第一部件或头部(2)，所述第一部件或头部具有第一内面(2a)；

－第二部件或横梁(3)，所述第二部件或横梁具有面向所述第一部件(2)的第二内面(3a)和用于压制所述产品的压制自由面(3b)；

－所述横梁(3)的致动装置，所述致动装置作用在所述第二内面(3a)上，从而使所述横梁(3)沿基本横向于或正交于所述压制自由面(3b)的压制方向(A－A)在第一闲置位置与至少一个第二推力位置之间运动，在所述至少一个第二推力位置中，所述横梁(3)被运动从而使所述压制自由面(3b)远离所述头部(2)运动，所述致动装置包括至少一个第一致动器(4a、4b)和至少一个第二致动器(5)，

其特征在于，所述至少一个第一致动器(4a、4b)距离所述压制面(3b)的距离大于所述至少一个第二致动器(5)距离所述压制面的距离，以及

所述至少一个第一致动器(4a、4b)的推力区域与所述至少一个第二致动器(5)的推力区域沿所述压制方向(A－A)部分重叠。

2.根据权利要求1所述的压制单元(1)，其特征在于，每个致动器具有主部分(25a－35a、26a－36a)和至少一个重叠部分(25b－35b、26b－36b)，所述至少一个第一致动器(4a、4b)的所述重叠部分(25b－35b)沿所述压制方向(A－A)与所述至少一个第二致动器(5)的所述重叠部分(26b－36b)基本对齐。

3.根据权利要求2所述的压制单元(1)，其特征在于，所述至少一个第一致动器(4a、4b)的所述重叠部分(25b－35b)与所述至少一个第二致动器(5)的所述重叠部分(26b－36b)围绕同一第一轴线(x－x)延伸，所述第一轴线基本位于所述重叠部分的中心并平行于所述压制方向(A－A)，而所述至少一个第一致动器(4a、4b)的所述主部分(25a－35a)围绕基本平行于所述压制方向(A－A)的第二轴线(y－y)延伸，所述至少一个第二致动器(5)的所述主部分(26a－36a)围绕基本平行于所述压制方向(A－A)的第三轴线(z－z)延伸，所述第二轴线(y－y)和所述第三轴线(z－z)彼此相距预定的距离并与所述第一轴线(x－x)相距预定的距离。

4.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，包括至少一个传送管道(CCa、CCb、CCc)，所述传送管道在所述头部(2)或所述横梁(3)内延伸并导向所述至少一个第一致动器(4a、4b)或所述至少一个第二致动器(5)的气缸(6a、6b)中，使得通过馈送流体进入所述至少一个传送管道(CCa、CCb、CCc)，所述横梁(3)相对于所述头部(2)沿所述压制方向(A－A)在所述第一闲置位置与所述至少一个第二推力位置之间运动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，包括至少两个第一侧致动器(4a、4b)和至少一个第二中间致动器或第二中心致动器(5)，所述至少两个第一致动器(4a、4b)相对于所述至少一个第二致动器(5)彼此相对定位，所述至少一个第二致动器(5)相对于所述至少两个侧致动器(4a、4b)的平面位于不同的平面内，而所述至少两个侧致动器(4a、4b)基本对齐或位于同一平面内。

6.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，所述至少一个第一致动器(4a、4b)具有连接至或形成于所述头部(2)的第一气缸(6a)以及连接至所述横梁(3)并滑动地安装在所述第一气缸(6a)内的第二柱塞(3e)，而所述至少一个第二致动器(5)具有连接至所述头部(2)的第一柱塞(2e)和连接至或形成于所述横梁(3)的第二气缸(6b)，所述第一柱塞(2e)安装于所述第二气缸中。

7.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，所述头部(2)的所述第一内面(2a)与所述横梁(3)的所述第二内面(3a)互补。

8.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，所述头部(2)包括第一板部分(2c)、从所述第一板部分(2c)突出的至少一个第二壁(2d)以及由所述第二壁(2d)支承并限定面向所述第一部分(2c)的至少一个第一内倒角部(2f)的至少一个第一柱塞(2e)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元(1)，其特征在于，所述横梁(3)包括在外部限定所述压制自由面(3b)的第一板部分(3c)、从所述第一板部分(3c)突出的至少一个第二部分(3d)以及限定面向所述第一板部分(3c)的第二内倒角部(3f)的至少一个第二柱塞(3e)，所述至少一个第二柱塞(3e)在一个第一闲置位置与一个第二推力位置之间滑动地安装在所述至少一个第一致动器(4a、4b)的至少一个第一气缸(6a)中。

10.根据权利要求8或9所述的压制单元(1)，当权利要求9从属于权利要求8时，其特征在于，所述头部(2)包括从所述第一板部分(2c)距所述第二壁(2d)一定距离突出的一个侧壁(2g)，使得在所述侧壁(2g)与所述第二壁(2d)之间界定了两个第一气缸(6a)，且所述横梁(3)包括两个第二柱塞(3e)，每个所述第二柱塞用于滑动地安装在相应的第一气缸(6a)中并在各所述第一气缸之间界定第二气缸(6b)，所述第二柱塞(2e)安装在所述第二气缸(6b)中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元，当从属于权利要求4时，其特征在于，包括所述第一内面(2a)与所述第二内面(3a)之间的密封装置(11a、11b、11c)，所述密封装置意于阻止通过所述至少一个气缸(6a、6b)中所述至少一个传送管道(CCa、CCb、CCc)馈送的流体的任何泄漏。

12.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元，当从属于权利要求4时，其特征在于，包括***装置，用于***传送至所述至少一个气缸(6a、6b)内的流体。

13.根据权利要求11或12所述的压制单元，当权利要求12从属于权利要求11时，其特征在于，所述密封装置包括至少两个环形密封元件(11a、11b)，且其中，所述***装置(12)包括与位于所述头部(2)与所述横梁(3)之间的间隙流体连通并被界定在所述至少两个环形密封元件(11a、11b)之间的管道。

14.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元，其特征在于，包括位移装置(13)，所述位移装置用于使所述横梁(3)从所述至少一个第二推力位置运动至所述第一闲置位置。

15.根据权利要求14所述的压制单元，其特征在于，所述位移装置(13)包括至少一个辅助致动器，所述辅助致动器具有安装入或附连至所述头部(2)的气缸(13a)以及操作地连接至所述横梁(3)的杆(13b)。

16.根据前述权利要求中任一项所述的压制单元，其特征在于，包括位置变送器(14)，所述位置变送器意于检测所述横梁(3)的位置。