專(zhuān)利名稱(chēng)：多工位混凝土構(gòu)件自動(dòng)成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)混凝土結(jié)構(gòu)件、特別是生產(chǎn)構(gòu)筑水渠的防滲構(gòu)件的自動(dòng)成型機(jī)床。
節(jié)約用水是人類(lèi)面臨的重要課題。為節(jié)水我國(guó)政府主管部門(mén)已把構(gòu)筑防滲的引水工程渠道和農(nóng)田水利渠道列入重要科技項(xiàng)目。國(guó)內(nèi)已有多種類(lèi)型用于生產(chǎn)梯型和“U”型明渠混凝土構(gòu)件的成型機(jī)。在這些機(jī)床中以三工位作業(yè)的成型機(jī)(中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)ZL 95 2 34690.7)最具代表性。該機(jī)機(jī)頭相對(duì)機(jī)身轉(zhuǎn)體120°作業(yè)，在諸多機(jī)型中生產(chǎn)率最高，為降低水渠構(gòu)筑周期和造價(jià)，提高水渠抗?jié)B能力做出一定貢獻(xiàn)，也受到用戶(hù)的青睞。
然而，在安裝、調(diào)試和使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該機(jī)有以下缺陷1、機(jī)器和模具主要用手工電弧焊工藝制做，其焊接結(jié)構(gòu)件復(fù)雜、焊接接頭過(guò)多，由焊接內(nèi)應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)變形嚴(yán)重影響著機(jī)器的制造質(zhì)量和使用壽命。這不僅拉長(zhǎng)了機(jī)器的制造周期，也影響所產(chǎn)出的混凝土構(gòu)件的質(zhì)量，進(jìn)而增加了水渠施工的難度。2、該機(jī)因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)體換工位作業(yè)。雖然在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中聲稱(chēng)自動(dòng)轉(zhuǎn)體120°，但至今尚未研制成功；用戶(hù)仍然用人推動(dòng)機(jī)頭轉(zhuǎn)體。3、機(jī)器機(jī)架為“工”字型結(jié)構(gòu)，雖設(shè)計(jì)有拉力系統(tǒng)試圖抵消沖壓力的作用，但位于機(jī)頭一端的沖壓液壓缸安裝在拉力系統(tǒng)的外側(cè)、使該機(jī)兩側(cè)構(gòu)成類(lèi)似于開(kāi)式壓力機(jī)那種開(kāi)放式受力的喉口。加上機(jī)頭相對(duì)機(jī)身轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)器剛度的削弱，使得該機(jī)抵抗沖壓力及其反力的能力不足。這點(diǎn)可由沖壓作業(yè)時(shí)觀(guān)察到的兩個(gè)現(xiàn)象證實(shí)一是上述機(jī)器兩側(cè)喉口處有顯而易見(jiàn)的彈性變形；二是明顯可見(jiàn)上模勾引下模傾斜變位。這無(wú)疑會(huì)對(duì)機(jī)床和模具造成損傷乃至損壞。
4、該機(jī)的下模板與工作臺(tái)直接接觸，為使混凝土構(gòu)件密實(shí)而對(duì)下模施加的振動(dòng)傳遞到機(jī)器上，使加工現(xiàn)場(chǎng)噪音很大。不僅如此，由于混凝土構(gòu)件成型后機(jī)床振動(dòng)會(huì)破壞它，因此甲工位開(kāi)模具門(mén)取件時(shí)，乙工位必須停止邊填料邊振動(dòng)的操作。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)與原型有很大區(qū)別的新型機(jī)床，它能克服原型的上述缺陷，并且自動(dòng)化程度較高。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的由帶機(jī)床腳的長(zhǎng)方形板式機(jī)座，連通器型雙柱油箱、槽型上梁和抗拉軸依次連接成“口”字型機(jī)架；階梯軸狀工作臺(tái)座以大端連接在機(jī)座上表面的中部，階梯園盤(pán)狀工作臺(tái)用小端以孔配合軸形式安裝在工作臺(tái)座上，并通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)受控于槽輪機(jī)構(gòu)(含帶園銷(xiāo)的曲柄、槽輪)；隔振器的下端以法蘭盤(pán)連接在工作臺(tái)上、上端與下模連接，并使下模處于上、下模合模時(shí)的方位；沖壓液壓缸以工作端出緣法蘭盤(pán)連接在槽型上梁的底板上，并使其中心線(xiàn)垂直地穿過(guò)工作臺(tái)上表面，其活塞桿伸出端以法蘭盤(pán)與輪廓呈長(zhǎng)方體狀的上模座上表面的中部連接；上模連接在上模座下表面；兩粗端帶止推軸臺(tái)的階梯軸狀的上模導(dǎo)柱自下而上地穿過(guò)上模座的對(duì)應(yīng)孔以粗端過(guò)盈壓入孔內(nèi)，并對(duì)稱(chēng)地分布在液壓缸兩側(cè)；由套筒、支架連體制造的上模導(dǎo)套以孔配合軸形式套在上模導(dǎo)柱的細(xì)端，并用支架底面與上梁連接。
由于改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝，實(shí)用新型同原型比較，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、性能優(yōu)越、安裝維修方便和制造周期短等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)用新型的具體形狀、結(jié)構(gòu)由附圖給出。限于圖幅、附圖中以短點(diǎn)劃線(xiàn)表示螺栓聯(lián)接，以涂黑的三角形表示機(jī)件毛坯的焊接部位，并在裝配圖中使用了拆卸畫(huà)法。附圖中的序號(hào)用來(lái)標(biāo)注說(shuō)明時(shí)所必要的零、部件或必要的表面。各附圖中出現(xiàn)的相同序號(hào)表示相同的零、部件或相同的表面。附圖中有四處剖切位置線(xiàn)，分別以100、200、300、400標(biāo)注。附圖2的下部雙點(diǎn)劃線(xiàn)所示為機(jī)器的安裝基礎(chǔ)。


圖1為實(shí)用新型主視圖(拆卸了兩沖壓缸中心線(xiàn)處聯(lián)接于機(jī)座下方的兩個(gè)頂件部件)；圖2為拆卸模具和推件部件后剖切位置100處的剖視圖；在剖切位置200處以圖3表達(dá)曲柄上的圓銷(xiāo)開(kāi)始進(jìn)入槽輪的徑向槽狀態(tài)，以圖4表達(dá)曲柄上的圓銷(xiāo)開(kāi)始脫離槽輪徑向槽狀態(tài)。圖5表達(dá)槽輪機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)控制工作臺(tái)動(dòng)作的方式。實(shí)用新型提供了三種取出構(gòu)件方式，圖6～10表達(dá)了該三種方式所用下模的不同結(jié)構(gòu)。其中，圖7上剖切位置300～300處的剖面圖在主視圖的下方，剖切線(xiàn)400～400處的剖面圖由圖8表達(dá)。
圖11為上模(87)裝配圖，
圖12為工作臺(tái)零件圖，
圖13為工作臺(tái)座零件圖，
圖14為上模座零件圖，
圖15為隔振器部件圖，
圖16為上模導(dǎo)柱零件圖，
圖17為轉(zhuǎn)軸零件圖。附圖均按機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。
以下結(jié)合附圖具體說(shuō)明實(shí)用新型設(shè)計(jì)方案的細(xì)節(jié)。為簡(jiǎn)述，以下將螺栓聯(lián)接簡(jiǎn)稱(chēng)聯(lián)接，將混凝土構(gòu)件簡(jiǎn)稱(chēng)構(gòu)件。
圖1至圖4表達(dá)了實(shí)用新型總體設(shè)計(jì)及其零、部件的裝配狀況。實(shí)用新型由連通器型雙柱油箱(1)、工作臺(tái)(2)、機(jī)座(3)、兩個(gè)墊塊(4)、工作臺(tái)座(5)、接盤(pán)(6)、轉(zhuǎn)軸(7)、含兩個(gè)推件液壓缸的推件部件(8)、若干球面滾子(9)、十六個(gè)隔振器(10)、四個(gè)下模(11)(或30或31)、兩個(gè)抗拉軸(12)、帶電機(jī)的變速箱(13)、帶有固聯(lián)著圓銷(xiāo)的曲柄(14)、槽輪(15)、兩個(gè)上模(16)(或87)、槽型上梁(17)、兩個(gè)沖壓液壓缸(18)、四個(gè)調(diào)節(jié)板(19)、四個(gè)上模導(dǎo)柱(20)、四個(gè)掛耳式上模導(dǎo)套(21)、兩個(gè)上模座(22)和兩個(gè)以導(dǎo)向軸(23)為代表的頂件部件(23)(部件與代表件取相同序號(hào))按設(shè)計(jì)要求組合制造。設(shè)計(jì)時(shí)以凸、凹模具工作時(shí)準(zhǔn)確對(duì)中、沖壓力垂直于工作臺(tái)上表面為機(jī)器精度這一主線(xiàn)設(shè)計(jì)零、部件。變速箱按工序操做時(shí)間設(shè)計(jì)，有快、慢兩檔速度以適應(yīng)諸液壓缸的動(dòng)作及人工勞動(dòng)強(qiáng)度，并能改變速度的方向以糾正槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)累計(jì)誤差所造成的凸、凹模不對(duì)中的情況，也為工作臺(tái)上同時(shí)安裝兩種規(guī)格的模具生產(chǎn)兩種規(guī)格混凝土構(gòu)件需來(lái)回轉(zhuǎn)位90°的操作提供方便。
為使所生產(chǎn)的混凝土構(gòu)件密度大，強(qiáng)度高，需合理配備水泥、石子、沙子及水的比例，并經(jīng)均勻攪拌；然后將攪拌后的坯料裝入下模的凹腔，邊填料邊振動(dòng)；再進(jìn)行合模沖壓將料夯實(shí)成型；最后是取出構(gòu)件。為同時(shí)進(jìn)行有關(guān)工序、最大限度地提高機(jī)器生產(chǎn)構(gòu)件的效率，實(shí)用新型設(shè)計(jì)了可回轉(zhuǎn)的四工位工作臺(tái)(2)，它與球面滾子(9)、工作臺(tái)座(5)構(gòu)成了一個(gè)類(lèi)似單向推力球軸承的結(jié)構(gòu)。其中工作臺(tái)座(5)與機(jī)座(3)聯(lián)接，球面滾子(9)同時(shí)與工作臺(tái)和工作臺(tái)座的圓環(huán)形槽配合并使二者不接觸。于是工作臺(tái)就成為這個(gè)類(lèi)單向推力球軸承結(jié)構(gòu)的動(dòng)盤(pán)。工作臺(tái)定時(shí)、定位作業(yè)，按時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換工位的功能是由控制其運(yùn)動(dòng)的槽輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，
圖1示出了實(shí)現(xiàn)這種控制的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)之一。槽輪機(jī)構(gòu)由帶有固聯(lián)著圓銷(xiāo)的曲柄(14)、槽輪(15)組成，曲柄以鍵安裝在變速箱的輸出軸上接受動(dòng)力；槽輪以鍵安裝在轉(zhuǎn)軸(7)的上端。轉(zhuǎn)軸與接盤(pán)(6)以花鍵聯(lián)接，接盤(pán)與工作臺(tái)聯(lián)接。當(dāng)曲柄上的圓銷(xiāo)開(kāi)始進(jìn)入槽輪的徑向槽時(shí)，曲柄的外凸圓弧(外鎖住弧)與槽輪的內(nèi)凹圓弧(內(nèi)鎖住弧)處于圖3所示的相對(duì)位置，此時(shí)圓銷(xiāo)就帶動(dòng)槽輪，使其順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度。當(dāng)曲柄上的圓銷(xiāo)從槽輪的徑向槽內(nèi)脫出時(shí)，槽輪的另一內(nèi)鎖住弧被曲柄的外鎖住弧卡住，處于圖4所示的狀態(tài)，此時(shí)槽輪靜止，直到圓銷(xiāo)下次進(jìn)入槽輪徑向槽內(nèi)時(shí)又開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就將曲柄的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)變換成槽輪的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。由此工作臺(tái)也就間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；在其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)換工位，在其靜止時(shí)定時(shí)、定位作業(yè)。
槽輪機(jī)構(gòu)對(duì)工作臺(tái)的控制除上述聯(lián)接方式外，在實(shí)用新型中還有兩種可供選擇的聯(lián)接方式以適應(yīng)傳遞扭矩較大的設(shè)計(jì)其一，槽輪與工作臺(tái)連體制造，在工作臺(tái)的下端切制出槽輪。此時(shí)變速箱應(yīng)安裝在機(jī)座的下方并使其輸出軸穿過(guò)機(jī)座與曲柄聯(lián)接；其二，在階梯圓盤(pán)狀工作臺(tái)的下盤(pán)上插齒，并使一個(gè)與槽輪連體制造的齒輪與之嚙合(圖5)。
實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的是四槽槽輪，因而有四個(gè)工位，其中有兩個(gè)工位可進(jìn)行沖壓夯實(shí)構(gòu)件的操作。顯然，通過(guò)改變槽輪的槽數(shù)即可改變實(shí)用新型的工位數(shù)，從而變換機(jī)器的花樣、品種。例如，設(shè)計(jì)三槽槽輪，取消右側(cè)的沖壓液壓缸(18)及其配套的上模系統(tǒng)和兩抗拉軸(12)就變成了一種三工位的機(jī)床，該機(jī)床顯然優(yōu)越于原型機(jī)床。
為使機(jī)床在較大沖壓力及其反力作用下保持較好的剛性，實(shí)用新型設(shè)計(jì)有由油箱(1)、機(jī)座(3)、上梁(17)和兩抗拉軸(12)聯(lián)接成的“口”字型機(jī)架；在沖壓力作用線(xiàn)通過(guò)機(jī)座處設(shè)計(jì)有機(jī)腳(86)以減小機(jī)座受力變形；將上梁(17)設(shè)計(jì)成槽型以減小其受力變形。在機(jī)座(3)和上梁(17)的裝配基準(zhǔn)處均有經(jīng)過(guò)加工的在水平方位和垂直方位的凸臺(tái)表面；這些凸臺(tái)表面之間保持必要的平行度、垂直度?！翱凇弊中蜋C(jī)架不僅為機(jī)床提供了良好的受力基礎(chǔ)，而且為保證機(jī)器的精度準(zhǔn)備了良好的裝配基準(zhǔn)。
為適應(yīng)不同需求，實(shí)用新型提供了三種下?！残蛱?hào)分別為(11)、(30)和(31)〕，形成三種提取構(gòu)件的方式其一，頂出構(gòu)件；其二，開(kāi)門(mén)取件；其三，吊起凹模外扇取件。
實(shí)用新型所稱(chēng)的上、下模，包括模板，凸、凹模及托板；其中模板為模具與機(jī)床的接口，托板用于托運(yùn)構(gòu)件。數(shù)控激光切割機(jī)加工板材通過(guò)編程可加工出任意形狀，并且可一次安裝加工多件，具有加工速度快、精度高的優(yōu)勢(shì)。實(shí)用新型所提供的模具是以這種思想設(shè)計(jì)的一種積木式模具。其好處在于1、在切割機(jī)所允許加工面積的板材上一次安裝、套裁加工多個(gè)凹模；2、凹模腔的落料用做凸模和托起構(gòu)件的托板；3、模具的裝配簡(jiǎn)單，只需用內(nèi)六角緊定螺釘將板材層層聯(lián)接，并且由于螺紋底孔也同時(shí)在激光切割機(jī)上加工，因而裝配精度也很高；4、可在渠高、渠頂寬不變條件下優(yōu)化“U”型設(shè)計(jì)以使構(gòu)筑的水渠截面面積最大，從而使水渠容量最大。尚需說(shuō)明的是由于剛出模的構(gòu)件強(qiáng)度不高，因而需隨機(jī)配備數(shù)量較多的托板用于生產(chǎn)構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)的周轉(zhuǎn)。為此，可將凹模落料用做凸模以外的部分用激光切割機(jī)再加工成較薄的托板。填料前將托板置于凹模內(nèi)。
圖6所示的是頂出構(gòu)件方式下所使用的下模(11)。下模(11)是下模板(32)和形狀為(33)的柱狀凹模的聯(lián)接體；其下模板(32)上布有供圖2所示的三個(gè)頂桿(25)通過(guò)的三個(gè)孔(34)、四個(gè)隔振器(10)的安裝孔(35)，及安裝振動(dòng)器的四個(gè)孔(36)，并在下模板(32)下端安裝有承受工作臺(tái)壓力的三個(gè)定位元件(76)。三定位元件只是在構(gòu)件受沖壓力后才同時(shí)與工作臺(tái)接觸，構(gòu)成一個(gè)較大而且穩(wěn)定的定位平面。
圖7、圖8所示的是用于開(kāi)門(mén)取出構(gòu)件的下模(30)。它是下模板(32)與形狀分別為(38)、(39)和(42)的奇數(shù)層柱狀體，形狀分別為(43)、(44)和(45)的偶數(shù)層柱狀體、兩個(gè)鉸鏈軸(37)、七個(gè)螺栓式聯(lián)接軸(40)以及軸式門(mén)銷(xiāo)(41)的聯(lián)接體。
將凹模分為兩扇、吊起凹模外扇取出構(gòu)件方式所使用的下模(31)是下模板(32)與圖9所示的的形狀為(46)和(47)的柱狀體的結(jié)合體(“U”型缺口向內(nèi)時(shí))或是下模板(32)與
圖10所示的形狀為(48)和(49)的柱狀體的結(jié)合體(“U”型缺口向外時(shí))；其下模板(32)下端安裝有三個(gè)定位元件(76)，在被吊裝的凹模外扇的上端有三個(gè)與圓環(huán)頭吊裝螺栓聯(lián)接時(shí)用的螺孔(50)。需說(shuō)明，被吊裝的凹模外扇不與下模板聯(lián)接。
在頂出構(gòu)件和開(kāi)門(mén)取件方式下的上模(16)是凸模和帶方法蘭聯(lián)接孔的矩形板的聯(lián)接體，其矩形板的中心與凸模的沖壓中心重合。在吊起外扇凹模取件時(shí)的上模(87)如
圖11所示。它是上模板(51)與激光切割凹模腔的落料——凸模(52)的聯(lián)接體；其上模板(51)上攻有與上模座(22)聯(lián)接時(shí)用的群螺孔(53)和供圓環(huán)頭吊裝螺栓通過(guò)的三個(gè)長(zhǎng)圓孔(54)，并且在上模板上安裝有三個(gè)吊裝液壓缸(55)及三個(gè)用來(lái)支撐液壓缸活塞桿的套類(lèi)零件(56)。
圖12所示的工作臺(tái)(2)的外表面為階梯圓盤(pán)，內(nèi)表面為階梯圓柱孔，其上有十六個(gè)供頂出部件的頂桿(25)通過(guò)的孔(57)、六個(gè)用來(lái)與接盤(pán)(6)聯(lián)接的螺孔(58)及與球面滾子(9)配合的圓環(huán)形槽(59)。因下模(11)在工作臺(tái)上的安裝可有“U”型缺口向內(nèi)或向外兩種方式，且頂出構(gòu)件的頂桿有三個(gè)，所以可以將兩種方式中兩根頂桿的通道設(shè)計(jì)成位置重合，如圖所示的狀態(tài)。隔振器在工作臺(tái)上的安裝孔是在凸、凹模合模后配作的。工作臺(tái)直徑因所生產(chǎn)構(gòu)件大小而增大或縮小，沖壓液壓缸(18)的中心線(xiàn)應(yīng)通過(guò)沖壓中心(沖壓應(yīng)力合力的作用線(xiàn)與水平面的交點(diǎn))。因構(gòu)件大小不同所需沖壓力亦不同，機(jī)床及其零、部件的尺寸隨工作臺(tái)直徑的縮小而減少。實(shí)用新型根據(jù)工作臺(tái)直徑的擋次形成規(guī)格產(chǎn)品。其中大直徑工作臺(tái)可兼產(chǎn)小型構(gòu)件或同時(shí)生產(chǎn)一大一小兩種構(gòu)件。
圖13所示的工作臺(tái)座(5)的外表面為階梯軸，內(nèi)表面為與之同軸的階梯孔，其端面(60)上有與工作臺(tái)相匹配的圓環(huán)形槽(61)；其下端面上有與機(jī)座(3)聯(lián)接的法蘭孔(62)；并且在外圓柱面上開(kāi)有矩形孔(63)與其內(nèi)孔連通，以便于安裝圓錐滾子軸承和鎖緊螺母。工作臺(tái)以孔與軸的間隙配合安裝在工作臺(tái)座上，這種配合應(yīng)保證兩零件的圓環(huán)形槽同嵌入其中的球面滾子形成正確的配合。工作臺(tái)安裝后，兩零件加工有圓環(huán)形槽的端面間留有縫隙，使工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)只受滾動(dòng)摩擦阻力。
圖14所示的上模座(22)為帶方法蘭孔的矩形底板、兩個(gè)中間有階梯圓柱孔(64)的正四棱柱(65)、帶法蘭螺孔的空心圓柱體(66)及兩縱向筋板的組合形體。其上、下表面應(yīng)達(dá)到必要的平行度，并與孔(64)保證必要的垂直度。
機(jī)床工作的沖壓力很大才能夯實(shí)混凝土構(gòu)件，因此工作臺(tái)也會(huì)產(chǎn)生微小的彈性變形。為克服工作臺(tái)的變形和抵抗沖壓力，實(shí)用新型設(shè)計(jì)有上、下端面平行的可拆下配磨的帶法蘭凸緣的墊塊(4)位于機(jī)座(3)和工作臺(tái)(2)之間，其上端鏤有油槽并與工作臺(tái)(2)的下端保持可為潤(rùn)滑油封閉的間隙。墊塊(4)的安裝應(yīng)使沖壓力的作用線(xiàn)穿過(guò)其幾何中心。當(dāng)沖壓力來(lái)臨時(shí)，工作臺(tái)發(fā)生彈性變形而與墊塊接觸，這樣就通過(guò)與機(jī)座聯(lián)接的墊塊將沖壓力的作用經(jīng)機(jī)腳(86)傳遞到地基上。
圖15所示的隔振器(10)是由外表面為階梯圓柱的橡膠套(67)、帶圓法蘭凸緣的上端加工有螺紋的階梯軸(68)、橡膠墊圈(69)、螺母(70)及平墊圈(71)構(gòu)成的部件。橡膠套(67)與軸(68)及下模板上的孔(35)緊密接觸，其彈性應(yīng)保證沖壓力和振動(dòng)消失后使下?；址?。調(diào)整螺母(70)可糾正下模的安裝誤差，從而使凸、凹模工作時(shí)達(dá)到周邊間隙均勻，上下間隙一致。橡膠套和橡膠墊圈的作用是防止下模的振動(dòng)通過(guò)軸(68)、螺母(70)、墊圈(71)傳導(dǎo)到工作臺(tái)上。振動(dòng)器工作時(shí)，安裝在下模板(32)下部的三個(gè)定位元件(76)不與工作臺(tái)接觸。施沖壓力后，裝滿(mǎn)凹模腔內(nèi)的混凝土坯料體積逐漸縮小、密度增大，繼之下模板下沉壓縮橡膠套、三定位元件與工作臺(tái)接觸，并端正模具位置、承受壓力，使混凝土構(gòu)件得以夯實(shí)。
圖16所示的上模導(dǎo)柱(20)是由圓柱面(72)、(73)、(74)和(75)構(gòu)成的階梯軸；在圓柱面(74)上加工有螺紋。其圓柱面(73)與上模座上的孔(64)過(guò)盈配合，其圓柱面(75)與導(dǎo)套內(nèi)孔間隙配合。圓柱面(72)的臺(tái)肩與圓柱面(73)和(75)的共同軸線(xiàn)嚴(yán)格垂直，以保證導(dǎo)柱的正確裝配。
掛耳式上模導(dǎo)套是帶方法蘭孔的矩形底板和圓柱形導(dǎo)套以筋板連起來(lái)的形體。為降低裝配尺寸鏈各環(huán)的加工精度和保證耳式導(dǎo)套的安裝順利，實(shí)用新型在上模導(dǎo)套底面與上梁(17)兩側(cè)凸臺(tái)表面之間設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)板(19)，該板做為裝配尺寸鏈的封閉環(huán)，可拆下按裝配形成的封閉環(huán)的實(shí)際尺寸配磨。
上模導(dǎo)向系統(tǒng)的裝配順序是1、將導(dǎo)柱壓入上模座；2、將上模座置于放在工作臺(tái)上的平臺(tái)工裝上聯(lián)接上模座和沖壓液壓缸；3、將導(dǎo)套套在導(dǎo)柱上測(cè)量其與上梁凸臺(tái)表面的間隙并按間隙配磨調(diào)節(jié)板4、將導(dǎo)套、調(diào)節(jié)板與上梁聯(lián)接5、將上模與上模座聯(lián)接。實(shí)用新型以沖壓液壓缸活塞桿和兩側(cè)導(dǎo)柱構(gòu)成三導(dǎo)柱的導(dǎo)向系統(tǒng)能有效克服因混凝土混料不均所造成的偏壓現(xiàn)象。而原型的液壓缸與上模座鉸鏈?zhǔn)铰?lián)接方式則失去導(dǎo)向功能。為克服偏壓不得不設(shè)計(jì)平衡系統(tǒng)。
圖17所示的轉(zhuǎn)軸(7)是含有螺紋(77)和(83)、支承軸頸(78)和(81)、花鍵(79)、軸環(huán)(80)、加工有鍵槽的軸段(82)以及軸頭(84)的空心階梯軸。它以?xún)蓤A錐滾子軸承上聯(lián)上梁、下聯(lián)工作臺(tái)座。其作用有三1、增強(qiáng)機(jī)架抵抗沖壓力及沖壓反力的能力 2、溝通槽輪機(jī)構(gòu)對(duì)工作臺(tái)的控制；3、在軸頭(84)上安裝電刷給電元件，為隨工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)器供電。
實(shí)用新型通過(guò)新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摒棄了原型的拉力系統(tǒng)、定位系統(tǒng)和平衡系統(tǒng)，因而結(jié)構(gòu)較原型簡(jiǎn)潔。
在采用下模(11)實(shí)施頂出構(gòu)件的操作時(shí)，實(shí)用新型設(shè)計(jì)了頂出部件(23)和推件部件(8)。圖2所示的頂出部件(23)由三個(gè)圓周均布的導(dǎo)向軸(23) (這里部件與導(dǎo)向軸用一個(gè)編號(hào))、帶4個(gè)導(dǎo)向孔的導(dǎo)板(24)(與工作臺(tái)上的對(duì)應(yīng)孔數(shù)量、位置相同，見(jiàn)工作臺(tái)說(shuō)明)、三根頂桿(25)、頂板(26)、頂件液壓缸(27)、液壓缸座板(28)及三個(gè)導(dǎo)套(29)按設(shè)計(jì)要求制造并與機(jī)座聯(lián)接。當(dāng)混凝土構(gòu)件被頂出下模(11)的凹模腔時(shí)可用叉車(chē)叉取構(gòu)件，也可通過(guò)傳送機(jī)構(gòu)帶走構(gòu)件。前者需在模具上安裝擋板，后者需要有推件液壓缸并在液壓缸的活塞桿端部安裝推板；擋板、推板應(yīng)設(shè)計(jì)成與構(gòu)件“U”型一致的形狀。
圖1示出了推件部件(8)的安裝和構(gòu)造。推件部件(8)由以方法蘭凸緣與上梁(17)聯(lián)接的內(nèi)圓外方的柱體(85)和安裝其上的兩個(gè)推件液壓缸(8)(這里部件與液壓缸取同一序號(hào))按設(shè)計(jì)要求制造；由于柱體(85)的內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸的外圓取大間隙配合，所以該部件的安裝與轉(zhuǎn)軸(7)的運(yùn)動(dòng)不發(fā)生干涉。為提供頂件部件頂桿(25)的通道，需在機(jī)座(3)上制孔。
機(jī)床的前后工位為填料、振動(dòng)工位，左右工位為沖壓、取件工位。各工位內(nèi)容同時(shí)進(jìn)行。各工位操作完成之后，工作臺(tái)及時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)、定位，更換對(duì)其上安裝的下模的操作內(nèi)容。機(jī)床還可與自動(dòng)攪拌送料機(jī)及傳送帶配伍，提高其自動(dòng)化程度。
由于提取構(gòu)件方式不同，機(jī)床零部件組配和動(dòng)作時(shí)序有所不同。其組配不同之處見(jiàn)下表
機(jī)床在頂出構(gòu)件方式下左右工位的操作程序是工作臺(tái)定位——沖壓缸工作、回程——頂件缸工作——推件缸工作、回程——頂件缸回程——工作臺(tái)轉(zhuǎn)位。
機(jī)床吊起外扇凹模取件方式下左右工位的操作程序是工作臺(tái)定位——沖壓缸工作、靜止保壓——吊裝缸工作、靜止——沖壓缸回程吊起外扇凹模——取件——沖壓缸將凹模外扇送回原位——吊裝缸回程——沖壓缸回程——工作臺(tái)轉(zhuǎn)位。
前后工序在左右工序操作的同時(shí)完成。由微機(jī)控制各間歇?jiǎng)幼骷簤焊住⒄駝?dòng)器、送料機(jī)以及傳送帶的協(xié)調(diào)有序動(dòng)作，使之緊湊工作，最大限度地提高機(jī)器的生產(chǎn)率。
機(jī)床在開(kāi)門(mén)取件方式下左右工位的操作程序工作臺(tái)定位——沖壓缸工作、回程——開(kāi)模具門(mén)取件——關(guān)模具門(mén)——工作臺(tái)轉(zhuǎn)位。這是一種價(jià)位較低的機(jī)器，其攪拌送料機(jī)、振動(dòng)器的電機(jī)和沖壓缸的動(dòng)作時(shí)序由電路、液路設(shè)計(jì)即可控制。
綜合上述，實(shí)用新型由取件方式、工位數(shù)、槽輪機(jī)構(gòu)控制工作臺(tái)的方式、所用液壓缸的數(shù)量以及工作臺(tái)直徑大小之不同形成一系列類(lèi)型和規(guī)格的品種。實(shí)施時(shí)可根據(jù)生產(chǎn)混凝土構(gòu)件的不同品種、規(guī)格依據(jù)實(shí)用新型的形狀和結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以拓寬使用領(lǐng)域，例如生產(chǎn)建筑空心磚、各種幾何圖形的路面磚等混凝土構(gòu)件。
權(quán)利要求1.一種多工位生產(chǎn)混凝土結(jié)構(gòu)件、特別是生產(chǎn)構(gòu)筑水渠防滲構(gòu)件的機(jī)床，該機(jī)具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的上、下模具，其特征在于由帶機(jī)床腳的長(zhǎng)方形板式機(jī)座(3)、連通器型雙柱油箱(1)、槽型上梁(17)和抗拉軸(12)依次連接成“口”字型機(jī)架；階梯軸狀工作臺(tái)座(5)以大端連接在機(jī)座(3)上表面的中部，階梯園盤(pán)狀工作臺(tái)(2)用小端以孔配合軸形式安裝在工作臺(tái)座(5)上，并通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)受控于槽輪機(jī)構(gòu)(含帶園銷(xiāo)的曲柄14、槽輪15)；隔振器(10)的下端以法蘭盤(pán)連接在工作臺(tái)(2)上、上端與下模(11)或(31)或(32)連接，并使下模處于上、下模合模時(shí)的方位；沖壓液壓缸(18)以工作端出緣法蘭盤(pán)連接在槽型上梁(17)的底板上，并使其中心線(xiàn)垂直地穿過(guò)工作臺(tái)(2)上表面，其活塞桿伸出端以法蘭盤(pán)與輪廓呈長(zhǎng)方體狀的上模座(22)上表面的中部連接；上模(16)或(87)連接在上模座(22)下表面；兩粗端帶止推軸臺(tái)的階梯軸狀的上模導(dǎo)柱(20)自下而上地穿過(guò)上模座的對(duì)應(yīng)孔以粗端過(guò)盈壓入孔內(nèi)，并對(duì)稱(chēng)地分布在液壓缸(18)兩側(cè)；由套筒、支架連體制造的上模導(dǎo)套(21)以孔配合軸形式套在上模導(dǎo)柱(20)的細(xì)端，并用支架底面與上梁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于在由油箱(1)、機(jī)座(3)、抗拉軸(1 2)、槽型上梁(1 7)連接成的“口”字型機(jī)架中部有轉(zhuǎn)軸(7)上部連接上梁(17)、下部連接工作臺(tái)座(5)，并將槽輪(15)的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)給工作臺(tái)(2)；在機(jī)座(3)、上梁(17)上凡是安裝零部件之處均有經(jīng)過(guò)加工的在水平方位和垂直方位的凸臺(tái)表面；這些凸臺(tái)表面之間保持必要的平行度或垂直度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于下模包括安裝有承受工作臺(tái)壓力的三個(gè)定位元件(76)，并布有供頂出部件的頂桿(25)通過(guò)的三個(gè)孔(34)、四個(gè)安裝隔振器(10)的孔(35)及安裝振動(dòng)器的四個(gè)孔(36)的下模板(32)和用數(shù)控激光切割機(jī)切割金屬板材所獲凹模元件聯(lián)接而成的內(nèi)腔與混凝土構(gòu)件形狀雷同的積木式柱狀凹模，下模因提取混凝土構(gòu)件方式不同而分為以下三種結(jié)合類(lèi)型其一，在頂出構(gòu)件方式下機(jī)床所配置的下模(11)是下模板(32)和形狀為(33)的柱狀凹模的聯(lián)接體；其二，在開(kāi)門(mén)取出構(gòu)件方式下機(jī)床所配置的下模(30)是下模板(32)與形狀分別為(38)、(39)和(42)的奇數(shù)層凹模元件、形狀分別為(43)、(44)和(45)的偶數(shù)層凹模元件、兩個(gè)鉸鏈軸(37)以及軸式門(mén)銷(xiāo)(41)的聯(lián)接體；其三，將凹模分為內(nèi)、外兩扇，吊起凹模外扇取出構(gòu)件方式下機(jī)床所配置的下模(31)是下模板(32)與形狀為(46)和(47)的柱狀體的結(jié)合體或是下模板(32)與形狀為(48)和(49)的柱狀體的結(jié)合體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于上模(87)是上模板(51)與激光切割凹模腔的落料——凸模(52)的聯(lián)接體；其上模板(51)上攻有與上模座(22)聯(lián)接時(shí)用的螺孔(53)和供圓環(huán)頭吊裝螺栓通過(guò)的三個(gè)長(zhǎng)圓形孔(54)，并且在上模板上安裝有三個(gè)吊裝液壓缸(55)及三個(gè)用來(lái)支撐液壓缸活塞桿的套類(lèi)零件(56)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于工作臺(tái)(2)的外表面為階梯圓盤(pán)、內(nèi)表面為階梯圓柱孔，其上有十六個(gè)供頂出部件的頂桿(25)通過(guò)的孔(57)、六個(gè)用來(lái)與接盤(pán)(6)聯(lián)接的螺孔(58)及與球面滾子(9)配合的圓環(huán)形槽(59)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于工作臺(tái)座(5)的外表面為階梯軸、內(nèi)表面為與之同軸的階梯孔；其端面(60)上有與工作臺(tái)(2)相匹配的圓環(huán)形槽(61)，其下端面上有用來(lái)與機(jī)座(3)聯(lián)接的法蘭孔(62)，并且在外圓柱面上開(kāi)有矩形孔(63)與其內(nèi)孔連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于上模座(22)為帶方法蘭孔的矩形底板、兩個(gè)中間有階梯圓柱孔(64)的正四棱柱(65)、帶法蘭螺孔的空心圓柱體(66)及兩個(gè)縱向筋板的結(jié)合形體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于有兩個(gè)上、下端面平行的可拆下配磨其端面的帶法蘭凸緣的墊塊(4)位于機(jī)座(3)和工作臺(tái)之間，其上端面鏤有儲(chǔ)油槽并與工作臺(tái)(2)的下部保持可為潤(rùn)滑油封閉的間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于隔振器(10)是由外表面為階梯圓柱的橡膠套(67)、帶圓法蘭凸緣的上端加工有螺紋的階梯軸(68)、橡膠墊圈(69)、螺母(70)及平墊圈(71)構(gòu)成的部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床，其特征在于在掛耳式上模導(dǎo)套(21)的底面與上梁(17)兩側(cè)凸臺(tái)表面之間設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)板(19)，該板做為尺寸鏈的封閉環(huán)可拆下按裝配形成的封閉環(huán)的實(shí)際尺寸配磨。
專(zhuān)利摘要一種多工位生產(chǎn)混凝土結(jié)構(gòu)件、特別是生產(chǎn)水渠構(gòu)件的自動(dòng)成型機(jī),由槽輪控制工作臺(tái)轉(zhuǎn)換工位;改變槽輪的槽數(shù)可改變機(jī)床的工位數(shù)。由微機(jī)控制其上配置的間歇運(yùn)動(dòng)件液壓缸、振動(dòng)器等的協(xié)調(diào)有序動(dòng)作,自動(dòng)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B28B3/00GK2502875SQ0122190
公開(kāi)日2002年7月31日 申請(qǐng)日期2001年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者王志忠, 王宇華 申請(qǐng)人:王志忠, 王宇華