Формовочный валик

Полезная модель относится к области производства строительных материалов, в частности, к производству керамических пустотелых камней с прямоугольной системой отверстий. Целью предлагаемой полезной модели является повышение точности прохождения зубьев валика над стенками постельной грани керамических пустотелых камней при переменном контролируемом размере камня-сырца B+B() (при B()<<В). Поставленная цель достигается тем, что формовочный валик выполнен в виде вала с расположенными на нем зубьями, между которыми находятся фиксаторы и пакеты шайб, изготовленные из упругого материала, что позволяет изменять расстояние между ними с помощью регулировочной гайки, расположенной на одном из концов вала. Формовочный валик может применяться при изготовлении керамических пустотелых камней для повышения их потребительских характеристик, т.е. является промышленно применимым.

Полезная модель относится к области производства строительных материалов, в частности, к производству керамических пустотелых камней (КПК) с прямоугольной системой отверстий.

Известны системы отверстий, предусмотренные ГОСТ 530-2007 для КПК формата: 4,5 НФ с 33 шестигранными пустотами и 2 отверстиями для захвата; 10,7 НФ с 57 шестигранными пустотами и 2 отверстиями для захвата; 14,3 НФ с 69 шестигранными пустотами и 2 отверстиями для захвата.

Современные КПК, в основном, имеют отверстия в виде прямоугольных параллелепипедов (фиг.1а). Недостаток такой формы заключается в том, что в процессе каменной кладки происходит частичное или полное заполнение отверстий цементно-песчаным раствором (ЦПР). Это приводит к ухудшению теплотехнических свойств КПК в результате образования дополнительных мостиков холода, а также к значительному перерасходу ЦПР.

Известен формовочный валик (ФВ, патент 114436), принятый за прототип, металлический вал с расположенными на нем зубьями, между которыми находятся фиксаторы, имеющие трапецеидальное сечение, предназначенный для локального сужения пустот у постельной грани при неизменном размере B (фиг.2) камня-сырца.

Недостатком прототипа является то, что при производстве КПК вследствие стохастической переменности (в пределах технологических допусков) ряда параметров (состав глиняной массы, объем добавок для микропоризации, давление в экструдере и др.), размер B после выхода глиняного бруса из экструдера увеличивается на величину B(), которая переменна. «Жесткая» конструкция ФВ не позволяет оперативно учесть изменение размера B+B() камня-сырца, что снижает точность прохождения зубьев валика над стенками.

Целью полезной модели является повышение точности прохождения зубьев ФВ над стенками камня-сырца.

Поставленная цель достигается тем, что формовочный валик выполнен в виде вала с расположенными на нем зубьями, между которыми находятся фиксаторы и пакеты шайб, изготовленные из упругого материала, что позволяет изменять расстояние между ними с помощью регулировочной гайки, расположенной на одном из концов вала.

На фиг.3 представлена конструкция ФВ, где: 1 - вал, на котором расположены зубья 2; 3 - фиксаторы; 4 - пакеты упругих шайб, установленных между зубьями 2 и фиксаторами 3. При сборке валика зубья, фиксаторы и пакеты упругих шайб плотно прижимаются друг к другу с помощью регулировочной гайки 5, прижимной шайбы 6 и упорной шайбы 7. Зубья 2 и фиксаторы 3 установлены с возможностью перемещения вдоль оси вала.

На фиг.4 показана конструкция зуба.

На фиг.5 представлена конструкция шайбы.

Работа ФВ осуществляется путем прокатки вала 1 по постельной грани КПК-сырца, при этом зубья 2 полностью погружаются в стенку между пустотами и, вызывая расклинивание стенок, создают локальное сужение пустот. Фиксаторы 3 валика служат для предотвращения чрезмерного сужения пустот и сохранения их вентилируемости при обжиге камня.

Геометрические параметры элементов ФВ связаны следующими зависимостями:

где A, C - ширина отверстий толщина стенок КПК;

- угол заточки зубца;

B_з - ширина зубца;

H_к - высота заточенной части зубца.

D_з.н., D_з.в. - наружный и внутренний диаметры зубца;

- полная ширина фиксатора;

B_ш , D_ш - ширина и диаметр пакета упругих шайб.

Необходимый угол поворота регулировочной гайки определяется по формуле:

где t - шаг винтовой нарезки;

B() - текущее изменение габаритного размера камня-сырца.

Управление поворотом регулировочной гайки может быть автоматизировано и управляться по показаниям датчика контроля габаритного размера B+B() камня-сырца.

Таким образом, предлагаемая модель ФВ позволяет подстраивать геометрические параметры устройства под реальные размеры камня-сырца после его выхода из экструдера. ФВ может быть изготовлен на любом специализирующемся в данной отрасли предприятии и использован на заводах керамических изделий. Таким образом, ФВ является промышленно применимым.

Формовочный валик, включающий в себя металлический вал с расположенными на нем зубьями, между которыми находятся фиксаторы, отличающийся тем, что между зубьями и фиксаторами имеются пакеты шайб, выполненные из упругого материала, при этом зубья и фиксаторы выполнены с возможностью перемещения вдоль оси вала, на одном конце вала установлена регулировочная гайка и прижимная шайба, а на другом - упорная шайба.