установка для группового прессования
Классы МПК: | C06B21/00 Способы или устройства для обработки взрывчатых веществ, например формование, резка, сушка B30B11/14 в формах, размещенных на подвижных носителях иных, чем поворотные столы или вращающиеся барабаны |
Автор(ы): | Шутов Виктор Петрович (RU), Кабаев Виктор Маркович (RU), Мацеевич Бронислав Вячеславович (RU), Тулаев Александр Викторович (RU), Арисметов Амир Рахимович (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Красноармейский научно-исследовательский институт механизации" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2008-07-14 публикация патента:
27.04.2010 |
Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано для группового прессования маломощных зарядов из взрывчатых составов. Установка содержит гидравлический пресс, на неподвижной плите которого закреплены бронекамера и жесткий упор для передачи усилия пресса на пуансоны пресс-форм. Бронекамера снабжена разъемным дном в виде установленной на технологической плите подвижного стола пресса каретки. Каретка оснащена приводом и кассетой с отдельными ячейками для пресс-форм. Внешние продольные стенки ячеек выполнены перфорированными. Поперечные стенки выполнены в виде ограничителей рабочего хода подвижного стола пресса. Упомянутые ограничители взаимодействуют с жестким упором. Ячейки попарно перекрыты съемными крышками с отверстиями для пуансонов пресс-форм. В результате обеспечивается возможность безопасного высокопроизводительного прессования в присутствии обслуживающего персонала непосредственно у пресса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Формула изобретения
1. Установка для группового прессования маломощных зарядов из взрывчатых составов, содержащая гидравлический пресс, пресс-формы с пуансонами, бронекамеру с выхлопной трубой и жесткий упор для передачи усилия гидравлического пресса на пуансоны пресс-форм, отличающаяся тем, что бронекамера закреплена с жестким упором на неподвижной плите пресса и снабжена разъемным дном в виде установленной на технологической плите подвижного стола пресса каретки с приводом и кассетой с отдельными ячейками для пресс-форм, при этом внешние продольные стенки ячеек выполнены перфорированными, их поперечные стенки выполнены в виде ограничителей рабочего хода подвижного стола пресса, имеющих возможность взаимодействия с жестким упором, а ячейки попарно перекрыты съемными крышками с отверстиями для пуансонов пресс-форм.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена защитным экраном, закрепленным на неподвижной плите и основании пресса.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что бронекамера снабжена автономной локальной системой пожаротушения.
Описание изобретения к патенту
Заявляемое техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при групповом прессовании маломощных зарядов из взрывчатых составов (ВС).
Известны гидравлические прессы мод. ДO437 для прессования изделий из асбеста, резины и других материалов, имеющие ограждение, которое защищает воздух цеха от загазованности, образуемой при прессовании изделий (Кузнечно-прессовые машины. Каталог. Научно-исследовательский институт информации по машиностроению, 1976 г.).
Данные гидравлические прессы широко применяются для прессования изделий из различных материалов, однако, не могут быть использованы для прессования ВС в присутствии обслуживающего персонала, так как в случае аварийной ситуации продукты взрыва ВС могут травмировать работников.
Известна установка прессования термопластичных материалов, в том числе и ВС, которая содержит два гидравлических пресса, размещенных в железобетонной бронекабине, при этом подача пресс-форм в бронекабину осуществляется через шлюзовое шиберное устройство с помощью шагового конвейера (патент РФ 2207953, 10.07.2003 г., В29С 43/04, В30В 11/00, С06В 21/00).
Установка при прессовании ВС обеспечивает надежную защиту обслуживающего персонала, который находится вне бронекабины, однако, высокая стоимость защитной железобетонной бронекабины с шлюзовым шиберным устройством в сочетании с большим вспомогательным временем рабочего цикла, определяющим невысокую производительность установки, делают известное техническое решение неоправданным и нецелесообразным для прессования небольших маломощных зарядов.
Известна также установка поштучного прессования маломощных зарядов из ВС, которая содержит гидравлический пресс, бронекамеру с защитным шибером и выхлопной трубой, закрепленную на подвижном столе пресса, и жесткий упор на неподвижной плите пресса, взаимодействующий с пресс-формой через отверстие в крышке бронекабины (патент РФ 2242368, 10.12.2004 г., В30В 11/06, С06В 21/06 - прототип).
Установка обеспечивает надежную защиту обслуживающего персонала, позволяет вести процесс прессования маломощных зарядов из ВС в присутствии людей непосредственно у пресса и обеспечивает их безопасность в случае возникновения аварийной ситуации, но имеет следующие недостатки:
а) подвижная выхлопная труба бронекамеры (вместе со столом пресса), что требует соответствующего проема в стене или окне помещения, в частности, утепления проема в холодное время года;
б) подвижное сопряжение жесткого упора и уплотнения отверстия верхней крышки бронекамеры, что приводит к износу уплотнения и его периодической замене;
в) поштучное прессование зарядов, что сдерживает рост производительности установки;
г) невозможность организации группового прессования зарядов, так как в случае срабатывания одного из зарядов (аварийная ситуация) детонация может передаваться на соседние заряды;
д) ручной обмен пресс-форм на позиции прессования внутри бронекамеры при ручном приводе защитного шибера, что увеличивает трудоемкость процесса и монотонность работы обслуживающего персонала;
е) отсутствие возможности загасить возможное возгорание ВС внутри бронекамеры при аварийной ситуации;
ж) отсутствие защиты рабочей зоны обслуживающего персонала на случай выхлопа отдельных частиц газовоздушной смеси через зазоры сопряжения бронекамеры и защитного шибера при аварийной ситуации.
Задачей заявляемого технического решения является создание недорогой компактной установки повышенной производительности для группового прессования маломощных зарядов из ВС, позволяющей вести процесс прессования зарядов в присутствии людей непосредственно у пресса и обеспечить безопасность обслуживающего персонала в случае возникновения аварийной ситуации.
Сущность заявляемой установки для группового прессования, обеспечивающей решение поставленной задачи, состоит в следующем:
- бронекамера вместе с жестким упором закреплена на неподвижной плите пресса и снабжена разъемным дном в виде установленной на технологической плите подвижного стола пресса каретки с приводом для перемещения между позициями прессования и подготовки пресс-форм и кассетой с отдельными ячейками для пресс-форм;
- внешние продольные стенки ячеек кассеты перфорированы для отвода из ячеек в бронекамеру ударной волны и газовоздушной смеси в случае аварийной ситуации, а поперечные стенки выполнены в виде взаимодействующих с жестким упором бронекамеры ограничителей рабочего хода стола пресса для исключения перепрессовки зарядов;
- ячейки кассеты попарно перекрыты съемными крышками с отверстиями для пуансонов пресс-форм, удерживающими продукты взрыва в отдельной ячейке в случае аварийной ситуации и способствующими удалению ударной волны и газовоздушной смеси в бронекамеру через перфорацию продольной стенки ячейки;
- защитный экран, закрепленный на верхней неподвижной плите и нижнем неподвижном основании пресса, обеспечивает защиту рабочей зоны обслуживающего персонала на случай выхлопа отдельных частиц газовоздушной смеси через зазоры сопряжения стенок бронекамеры и каретки под давлением ударной волны при аварийной ситуации;
- автономная локальная система пожаротушения с постоянным запасом воды обеспечивает быстрое заполнение водой всех ячеек каретки с пресс-формами и зарядами в случае аварийного возгорания пыли ВС при прессовании, исключая развитие возможных тепловых процессов.
Предлагаемая установка для группового прессования не требует каких-либо специальных условий для эксплуатации и может быть использована практически в любом производственном помещении.
Других технических решений с признаками, частично совпадающими с отличительными признаками заявляемой установки для группового прессования, не выявлено.
На фиг.1 показан общий вид установки для группового прессования;
на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1,
на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.
Установка для группового прессования (фиг.1, 2, 3) содержит гидравлический пресс 1, на подвижном столе которого консольно закреплена технологическая плита 2 с кареткой 3.
На основании каретки 3, являющейся разъемным дном бронекабины 6, жестко закреплена кассета 4, в каждой из шести ячеек которой установлена одна сменная пресс-форма 5 для прессования зарядов. Продольные стенки кассеты с внешней стороны каждой ячейки имеют перфорацию в виде отверстий для сброса давления и газовоздушной смеси в бронекамеру 6 в случае аварийной ситуации.
Пневмопривод 7 предназначен для перемещения каретки 3 по технологической плите 2 между позицией прессования зарядов и позицией подготовки пресс-форм 5.
Со стороны работника на верхней неподвижной плите и нижнем неподвижном основании пресса 1 закреплен защитный экран 8 с пневмоприводом, в окне защитного экрана консольно расположена технологическая плита 2для перемещения каретки 3.
На задней стенке бронекамеры 6 закреплена выхлопная труба 9, проходящая через стену производственного здания для удаления продуктов взрыва (в случае аварийной ситуации) за пределы помещения.
Внутри бронекамеры 6 закреплен жесткий упор 10 для передачи усилия пресса на пуансоны пресс-форм 5 при прессовании зарядов, взаимодействующий в конце рабочего хода стола пресса с поперечными стенками ячеек кассеты (ограничителями рабочего хода стола пресса) для исключения перепрессовки зарядов, при этом стенки бронекамеры 6 расположены с минимальным зазором по периметру внутри стенок каретки 3 для локализации продуктов взрыва внутри бронекабины 6 в случае аварийной ситуации.
Ячейки кассеты 4 попарно перекрыты съемными крышками 11 для удержания продуктов взрыва внутри ячейки в случае аварийной ситуации и отвода давления ударной волны через перфорацию внешней стенки ячейки в бронекамеру 6. Съемные крышки 11 имеют сквозные отверстия для пуансонов пресс-форм 5.
На задней стенке неподвижной плиты пресса 1 установлена емкость 12 автономной локальной системы пожаротушения с постоянным запасом воды, обеспечивающей высокое быстродействие при одновременном заполнении водой всех ячеек каретки 3 вместе с пресс-формами 5 и корпусами с зарядами из ВС при аварийной ситуации.
Емкость 12 соединена с бронекамерой 6 двумя водопроводными трубами 13, выходы которых внутри бронекамеры закрыты фланцевыми вышибными заглушками 14.
Работник, обслуживающий установку, находится непосредственно около пресса 1 и вручную обеспечивает обмен корпусов изделий с зарядами в пресс-формах 5 ячеек каретки 3 на позиции подготовки пресс-форм вне бронекамеры.
Работа установки осуществляется следующим образом. На позиции подготовки пресс-форм вне бронекамеры в пресс-форму 5 каждой ячейки кассеты 4 работник устанавливает корпус изделия, в который засыпана навеска ВС; попарно закрывает ячейки съемными крышками 11, через отверстия в которых устанавливает в пресс-формы пуансоны, и нажимает кнопку «Пуск» системы управления, определяющую начало автоматической части полного рабочего цикла.
Пневмопривод 7 перемещает каретку 3 на позицию прессования, защитный экран 8 закрывается; стол пресса 1 движется вверх вместе с технологической плитой 2 и кареткой 3; бронекамера 6 входит с минимальным зазором по периметру внутрь стенок каретки 3; пуансоны пресс-форм 5 взаимодействуют с жестким упором 10, обеспечивая прессование зарядов в корпус изделий. В конце рабочего хода стола пресса с жестким упором 10 взаимодействуют поперечные стенки кассеты 4 (ограничители рабочего хода пресса), исключая перепрессовку зарядов в корпусах изделий; затем подвижный стол пресса 1 возвращается в исходное положение, открывается защитный экран 8, пневмопривод 7 возвращает каретку 3 в исходное положение на позицию подготовки пресс-форм.
В случае взрыва заряда в одной из ячеек каретки при прессовании (аварийная ситуация) работник надежно защищен жесткими стальными стенками бронекамеры 6 и каретки 3, а также защитным экраном 8; продукты взрыва через перфорированную внешнюю стенку ячейки под давлением ударной волны поступают в бронекамеру 6 и далее через выхлопную трубу 9 удаляются за пределы производственного помещения.
При этом срабатывает система локального пожаротушения, вода из емкости 12 под давлением сжатого воздуха (0,4 0,6 МПа) движется по трубам 13, выталкивает заглушки 14 внутрь бронекамеры и заливает все ячейки кассеты 4 на каретке 3 вместе с пресс-формами и корпусами изделий с зарядами из ВС.
После возврата каретки 3 в исходное положение работник снимает пуансоны пресс-форм 5 и крышки 11, извлекает из пресс-форм готовые корпуса изделий с запрессованными зарядами, устанавливает в пресс-формы очередные, подготовленные к прессованию корпуса изделий с навесками ВС, устанавливает съемные крышки 11 и пуансоны пресс-форм 5. Далее, после нажатия кнопки «Пуск», цикл работы повторяется.
Таким образом, установка обеспечивает групповое прессование маломощных зарядов из ВС в присутствии обслуживающего персонала непосредственно у пресса, что определяет высокую производительность при низкой стоимости установки и безопасном ведении процесса.
Класс C06B21/00 Способы или устройства для обработки взрывчатых веществ, например формование, резка, сушка
Класс B30B11/14 в формах, размещенных на подвижных носителях иных, чем поворотные столы или вращающиеся барабаны