Устройство для изготовления пресс-заготовок

28 17/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕСС-ЗАГОТОВОК(57) Устройство для изготовления пресс-заготовок, содержащее корпус, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения смеси, выполненный в виде шнека, стержневой электрод, установленный соосно шнеку в полости корпуса, соединенный с корпусом мундштук и источник питания, отличающееся тем, что оно снабжено пластинчатым электродом, расположенным горизонтально в центральной зоне мундштука, фазоинверсным задающим генератором, соединенным с источником питания, и двухкаскадным генератором прямоугольных импульсов, один вход которого соединен с источником питания, два других с выходами фазоинверсного задающего генератора, а положительные выходы первого и второго каскадов и общий отрицательный подключены соответственно к стержневому, пластинчатому электродам и к корпусу.(56) 1. А.с. СССР 1595648, МПК В 28 В 3/26, 1990. 2. Ильевич А.П., Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров. - М. Машиностроение, 1968.-С. 205 (прототип). Фиг. 1 Изобретение относится к оборудованию для изготовления заготовок из влажных смесей, например, керамических масс, и может быть использовано в производстве строительных, электротехнических, бытовых и других керамиеских изделий. Известно, что при производстве кирпича, черепицы, облицовочной плитки, и т.д. из влажных смесей используют прессы для формирования этих изделий. Основным требованием, предъявляемым к этим устройствам, является изготовление заготовок требуемой формы без разрывов и трещин. Для повышения качества заготовок используют различные устройства для смачивания их поверхностей, например, механические мундштуки с водяным увлажнением массы. Эти устройства недостаточно эффективны, так как приводят к переувлажнению массы, появлению внутренних напряжений и увеличению цикла сушки и обжига заготовок а, в конечном итоге, к росту тепловых затрат. Используют также устройства 1 с электросмазкой, основанной на явлении электроосмоса. В этих устройствах используют источник питания постоянного тока, плюс 2522 1 которого через металлическое кольцо, изолированное от корпуса мундштука, подается на поверхность влажной массы, а минус - к корпусу мундштука. Недостатком данного устройства является низкое качество заготовок, обусловленное малым коэффициентом электроосмоса, поскольку ток электроосмоса в этом случае протекает в небольшом поверхностном слое влажной массы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство непрерывного действия для изготовления керамических заготовок 2. Указанное устройство содержит механизм принудительного продвижения смеси в виде шнека, помещенного в корпусесоединенного с приводом вращения,кольцевой и стержневой электроды, которые изолированы друг от друга и закреплены на выходном фланце корпуса, при этом, кольцевой электрод расположен коаксиально шнеку, а стержневой - соосно ему, в полости кольцевого электрода, и источник питания, подключенный к электродам устройства. Недостатком известного устройства является низкое качество заготовок вследствие залипания сырья на электродах из-за недостаточного переноса влаги на внутреннюю поверхность кольцевого электрода (электроды пытаются переменным током, в связи с чем практически отсутствует электроосмос). Кроме того,электроды подвержены коррозии и для получения теплового эффекта потребляют большой ток. Техническая задача, которую решает данное изобретение, заключается в повыпении качества заготовок путем увеличения эффективности электроосмоса, уменьшения залипаний и коррозии электродов. Устройство, решающее указанную задачу, содержит корпус, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения смеси, выполненный в виде шнека, стержневой электрод, установленный соосно шнеку в полости корпуса, соединенный с корпусом муццштук и источник питания, согласно изобретению дополнительно снабжено пластинчатым электродом, расположенным горизонтально в центральной зоне мундштука,фаэоинверсным задающим генератором, соединенным с источником питания и двухкаскадным генератором прямоугольных импульсов, один вход которого соединен с источником питания, два других - с выходами фазоинверсного задающего генератора, а положительные выходы первого и второго каскадов и общий отрицательный подключены соответственно к стержневому, пластинчатому электродам и к корпусу. Техническим результатом использования предложенного устройства является увеличение влагопереноса на внутреннюю поверхность мундштука за счет повыпения коэффициента и скорости электроосмоса, самоочищение электродов и повышение срока их службы при снижении энергозатрат. Изобретение соответствует критерию новизна, так как содержит отличительные от прототипа признаки и изменения. Изобретение соответствует критерию изобретательский уровень, так как признаки отличительной частиц формулы не обнаружены в другом объекте при поиске по источникам научно-технической информации. На фиг.1 изображен общий вид устройства и его блок-схема. На фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1. На фиг.3 - временная зависимость напряжений на выходах фазоинверсного задающего генератора (а, б) и генератора прямоугольных импульсов (в, г). Устройство для изготовления пресс-заготовок содержит корпус 1, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения смеси, выполненный в виде шнека 2, который соединен с приводным механизмом 3. В состав устройства входят также стержневой 4 и пластинчатый 5 электроды, причем электрод 4 выполнен заодно с уплотнительным кольцом 9 и распорками 10, изолирован от корпуса 1 электроизоляционной прокладкой 7 и установлен соосно шнеку 2 в полости корпуса 1. Пластинчатый электрод 5 расположен горизонтально в центральной зоне мундштука 6 и изолирован от корпуса мундштука 6 электроизоляционными втулками 8. Кроме того, устройство содержит источник питания 11, двухкаскадный генератор 12 прямоугольных импульсов положительной полярности и фазоинвереный задающий генератор 13. Источник питания 11 подключен к входам двухкаскадного генератора 12 прямоугольных импульсов и фазоинверсного задающего генератора 13. Задающие входы двухкаскадного генератора 12 подключены к сигнальным выходам задающего генератора 13. Положительные выходы первого и второго каскадов двухкаскадного генератора 12 прямоугольных импульсов подключены соответственно к стержневому 4 через уплотнительное кольцо 9 и распорки 10 и пластинчатому 5 электродам, а их общий отрицательный выход - к корпусу 1. Устройство для изготовления пресс-заготовок работает следующим образом. При вращении шнека 2 влажная смесь принудительно продавливается через цилиндрическую часть корпуса 1 и проходит между электродами 4 и 5, на которые в противофазе подаются напряжения И 3, 4 прямоугольной формы положительной полярности (фиг.3 в,г) от двухкаскадного генератора 12 прямоугольных импульсов, выполненного, например, по схеме ждущего мультивибратора на тиристорах. Управление работой генератора 12 прямоугольных импульсов осуществляется при помощи фазоинверсного задающего генератора 13, временная, зависимость выходных сигналов (И 1, И 2) которого показана на фиг.3 а, б. При включении источника питания 11 постоянный пульсирующий ток двухкаскадного генератора 12 прямоугольных импульсов, подводимый к электродам 4 и 5, замыкается через прессуемую смесь и вызывает электроосмос, т.е. перенос влаги между электродами и корпусом в направлении к корпусу. В результате 2 2522 1 электроосмоса на внутренней поверхности корпуса в пространстве, окружающем электроды, образуется смазывающая водяная пленка. Количество влаги, которое выделяется в процессе электроосмоса в пространстве стержневой электрод - корпус, недостаточно для эффективной смазки внутренней поверхности корпуса в динамике. Известно 1, что качество пресс-заготовок зависит от количества и равномерности смазки внутренней полости мундштука 6. В связи с этим пластинчатый электрод 5, установленный в его полости и имеющий большую (по сравнению со стержневым электродом 4) площадь поперечного сечения, а значит скорость и коэффициент электроосмоса, сдает дополнительный перенос влаги на внутреннюю поверхность мундштука 6, способствуя более интенсивной и равномерной смазке. Из фиг. 3 в, г видно, что при предложенной схеме подключения электродов 4 и 5, они через каждый полупериод напряжения фазоинверсного задающего генератора 13 оказываются попеременно под разностью потенциалов, равной ИИах - И. Следует подчеркнуть, что полярность электрического поля между электродами 4 и 5 периодически изменяется на противоположную с частотой, определяемой фазоинверсным задающим генератором 13. Соответственно этому будет изменяться и направление электроосмотического влагопереноса, благодаря чему происходит самоочищение электродов, уменьшается коррозия, залипание на них сырья и увеличивается срок их работы. Благодаря тому, ито себестоимость изготовления пластинчатого электрода и предлагаемой схемы питания электродов невелика, затраты на них быстро окупаются за счет повышения качества готовой продукции при снижении энергозатрат и увеличения срока работы электродов. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 3