Устройство для прессования изделий из керамических масс

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КЕРАМИЧЕСКИХ МАСС(71) Заявитель Государственное предприятие Научно-исследовательский институт строительных материалов (ГП НИИСМ)(73) Патентообладатель Государственное предприятие Научно-исследовательский институт строительных материалов (ГП НИИСМ)(57) Устройство для прессования изделий из керамических масс, содержащее корпус, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения керамической массы, выполненный в виде шнека, прессовую головку, стержневой электрод, установленный в полости прессовой головки соосно шнеку и изолированный от корпуса, источник питания и соединенный с ним первый преобразователь, положительный выход которого соединен со стержневым электродом, а отрицательный подключен к прессовой головке, отличающееся тем, что оно снабжено полым перфорированным электродом, установленным внутри прессовой головки и повторяющим по форме ее внутреннюю поверхность, электрически изолированным от корпуса и стержневого электрода, установленного внутри полого перфорированного электрода, и вторым преобразователем с уровнем выходного напряжения, превышающим уровень выходного напряжения первого преобразователя,включенным между источником питания и полым перфорированным электродом.(56) 1. Ильичев А.П., Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров. - М. Машиностроение, 1968. - С. 205. 2. А.с. СССР 1595648, МПК В 28 В 11/10, 17/02, 1990 (прототип). 3. Тихомолова К.П. Электроосмос. - Л. Химия, 1989. - С. 58 3043 1 Изобретение относится к области производства строительных материалов путем прессования заготовок из влажных смесей, например керамических масс, и может быть использовано в производстве строительных,электротехнических, бытовых и других изделий из пластичных керамических масс. 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, т.к. 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 с электросмазкой 1, основанной на явлении электроосмоса. В этих устройствах тело мундштука соединяют с катодом, а к проходящему брусу подключают анод и пропускают через эту цепь постоянный ток напряжением 50-200 В. При этом и катод и анод конструктивно выполнены так, что охватывают прессуемый брус по его периметру и разделены изоляционной прокладкой. В результате этого электроосмотический ток протекает только в приповерхностном слое бруса, и эффективность электроосмоса низка, что резко снижает качество прессуемых изделий. 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 корпусе и соединенного с приводом вращения, прессовую головку, корпус, который выполняет роль кольцевого электрода, стержневой электрод, который изолирован от корпуса и расположен в полости прессовой головки соосно шнеку, трехфазный источник питания и соединенный с ним преобразователь, подключенный к электродам устройства. Недостатком известного устройства является низкое качество заготовок вследствие налипания сырья на электродах из-за недостаточного переноса влаги на внутреннюю поверхность кольцевого электрода (электроды питаются переменным током, в связи с чем практически отсутствует электроосмос). Кроме того, электроды для получения теплового эффекта потребляют большой ток. Техническая задача, которую решает данное изобретение, заключается в повышении качества заготовок путем увеличения эффективности электроосмоса, уменьшения сил трения, выравнивания эпюры скоростей прессуемой керамической массы по ее поперечному сечению на выходе пресса. Устройство, решающее указанную задачу, содержит корпус, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения керамической массы, выполненный в виде шнека, прессовую головку, стержневой электрод, установленный в полости прессовой головки соосно шнеку и изолированный от корпуса, источник питания и соединенный с ним первый преобразователь, положительный выход которого соединен со стержневым электродом, а отрицательный подключен к прессовой головке, согласно изобретению, дополнительно снабжено полым перфорированным электродом, установленным внутри прессовой головки и повторяющим по форме ее внутреннюю поверхность, электрически изолированным от корпуса и стержневого электрода,установленного внутри полого перфорированного электрода, и вторым преобразователем с уровнем выходного напряжения, превышающим уровень выходного напряжения первого преобразователя, включенным между источником питания и полым перфорированным электродом. Техническим результатом использования предложенного устройства является увеличение влагопереноса на внутреннюю поверхность прессовой головки за счет повышения коэффициента и скорости электроосмоса при снижении энергозатрат. На фиг. 1 изображен общий вид устройства и его блок-схема на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - конструкция полого перфорированного электрода. Устройство для прессования изделий из керамических масс содержит (фиг. 1) корпус 1, внутри которого размещен механизм принудительного продвижения керамической массы, выполненный в виде шнека 2, который соединен с приводным механизмом 3, прессовую головку 4, стержневой электрод 5, установленный в полости прессовой головки 4 соосно шнеку 2, укрепленный при помощи распорок 6 к прессовой головке 4 через проходные изоляторы 7 (фиг. 2). В состав устройства входит также полый перфорированный электрод 8, выполненный с отверстиями по всей поверхности для улучшения влагоистечения, который крепится к прессовой головке 4 при помощи распорок 9 через диэлектрические втулки 10. Кроме того, устройство содержит источник питания 11 и первый и второй преобразователи тока 12, 13. Источник питания 11 подключен к сетевым входам преобразователей 12, 13. Положительный выход второго преобразователя тока 13 подключен к полому перфорированному электроду 8 через токоведущую распорку 9 и изоляционную втулку 10, а положительный выход преобразователя тока 12 подключен к стержневому электроду 5 через токоведущую распорку 6 и изоляционную втулку 7 (фиг. 2), обеспечивающую изоляцию от полого перфорированного электрода 8 и корпуса 1. Отрицательные выходы преобразователей токов соединены с корпусом 1. Устройство для прессования изделий из керамических масс работает следующим образом. 3043 1 При вращении шнека 2 влажная керамическая масса принудительно продавливается через цилиндрическую часть корпуса 1 и проходит через электроды 5 и 8, на которые подаются напряжения 1, 2 положительной полярности с выхода преобразователей 12, 13. При включении источника питания 11 постоянный ток, подводимый к стержневому 5 и полому перфорированному 8 электродам через преобразователи 12, 13, замыкается через прессуемую керамическую массу на отрицательный электрод (корпус) и вызывает электроосмос, т.е. перенос влаги между электродами и корпусом в направлении к корпусу. В результате электроосмоса образуется смазывающая водяная пленка 3. Количество влаги, которое выделяется на внутренней поверхности прессовой головки через пространство стержневой электрод - прессуемая керамическая масса - прессовая головка (как в прототипе), недостаточно из-за большой толщины слоя керамической массы. Введение дополнительного полого перфорированного электрода 8 (фиг. 3), по форме повторяющего внутреннюю поверхность прессовой головки, создает более равномерный и интенсивный влагоперенос благодаря большей равномерности электрического поля и более высокой его напряженности в зазоре полый перфорированный электрод 8 - внутренняя поверхность прессовой головки 4 и меньшей толщине слоя керамической массы. Кроме того, создается дополнительный влагоперенос от стержневого электрода 5 к полому перфорированному электроду 8 и далее к прессовой головке 4 вследствие того, что 21. Это обеспечивает постоянный приток влаги от центра керамической массы в зону электроосмоса полый перфорированный электрод - внутренняя поверхность прессовой головки. Благодаря тому, что себестоимость изготовления электродов и предлагаемой схемы их питания невелика, затраты на них быстро окупаются за счет повышения качества готовой продукции. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.