книги из ГПНТБ / Степнов И.Е. Конструирование форм для стеклянных изделий

4. Компрессионные пресс-формы к полуавтоматическим и автоматическим прессовым машинам

Отсутствие постоянной связи форм со столом пресса затруд­ няет механизацию их перемещения и удаления отпрессованных изделий. В современных механизированных прессовых стеклофор­

ванный стакан удаляется из формы двумя способами. При первом способе стакан поднимается выталкивателем на полную высоту формы и сталкивается на конвейер. При втором — стакан выталки­ вается на высоту 40—50 мм и удаляется из формы съемником.

Схема пресс-формы стакана с двумя конструктивными вариан­ тами узла выталкивания показана на рис. 14. На правой его: половине изображена форма с выталкиванием на неполную вы­ соту формы, а на левой — при выталкивании на полную высоту.

20

Форма состоит из следующих деталей: матрицы 1, пресскольца 2, пуансона 3 с системой для охлаждения его водой,; поддона 4, низка 5, выталкивателя 6, основания формы 7.

Особенность конструкции формы, показанной на левой поло­ вине рисунка, заключается в том, что выталкиватель 8 — плаваю­ щего типа с конусным пояском по поверхности контакта с гнез­ дом поддона 9. Для выталкивания изделия на полную высоту формы предусмотрен полный шток 10.

Низок 11 с запрессованной в нем втулкой 12 монтируется в основании формы 13 и закрепляется болтом 14.

Процесс формования при обоих конструктивных вариантах аналогичен. Несколько видоизменяется лишь работа выталки­ вателя.

8 1 3 5

Рис. 15. Схема пресс-формы сухарницы для автоматизированного производства

Устройство выталкивателя плавающего типа с коническим пояском обеспечивает точное совпадение его с коническим гнез­ дом поддона, достаточно высокую износостойкость этой системы, способствует улучшению качества донной части изделия.

Следует также обратить внимание на увеличенную высоту пресс-кольца с двумя направляющими поясками. Такое кольцо обладает повышенной износостойкостью, позволяет более точно центрировать пуансон при креплении его в плавающем держателе.

Без значительных конструктивных отличий выполняются и дру­

/

Матрица скреплена с низком четырьмя болтами. Наружная конфигурация и ножки изделия полностью оформляются мат­ рицей. Нижние торцы ножек образуются торцовыми поверхно­ стями пальцев толкателя, которые одновременно выполняют роль воздушных клапанов, предупреждающих создание вакуума у вы­ талкивателей при удалении изделия из матрицы после окончания

осуществляется клапаном 11, который под действием толкателя 12, соединенного с пневмоцилиндром машины, поднимает его на 1 — 2 мм. Затем изделие с помощью того же толкателя поднимается на 30—40 мм и хватками передается на отопочный конвейер.

Большой практический интерес представляет механизация про­ цесса выработки прессованных стеклянных изделий со сложным профилем и рисунком на внешних поверхностях. Изготовление изделий со сложной гравюрой внешних поверхностей возможно лишь в случае применения раскрывных матриц.

Раскрывные формы для механизированной выработки, по срав­ нению с формами ручного прессования, должны иметь ряд осо­ бенностей. Эти особенности относятся в основном к конструктив­ ному исполнению устройства для смыкания и размыкания отдель­

22

ных частей матрицы, а также удержания их в сомкнутом состоя­ нии при прессовании.

Циклические изменения температуры деталей формы во время работы вызывают их деформацию. При таких условиях очець трудно обеспечить плотность стыков. Неоднократные попытки при­ менения раскрывных форм с конструктивным исполнением, по-

Рис. 17. Схема пресс-формы для-механизированной выработки рюмок

добным пресс-формам для ручной выработки, не дали положи­ тельных результатов. Отпрессованные изделия, как правило, имели большое количество посечек, заусенцы и швы по линиям разъема форм. При этом стойкость форм была очень низкой.

Причина этих пороков заключалась в том, что применявшиеся конструкции форм не обеспечивали плотности стыков по разъему и стабильности работы машины. Совместными усилиями заводов «Стеклоагрегат» (Москва), Дятьковского хрустального и Арте­ мовского стекольного были созданы конструкции форм для вы­ работки таких массовых изделий, как рюмки и пивные кружки, обеспечивающие нормальные условия эксплуатации и высокое качество изделий.

23

Пресс-форма для механизированной выработки рюмок состоит

печить точное совпадение во времени моментов запирания формы и остановки стола машины.

В механизме открывания и закрывания форм предусмотрена установка регулируемых тяг, которые обеспечивают плавное и одновременное открывание и закрывание обеих частей формы.

24

Выработка рюмок на модернизированной машине АПП-12 до­ стигает 15 тыс. шт. в смену.

При высоком гладком крае изделия применяют пресс-кольцо для каждой формы. Такая необходимость, например, возникла при освоении выработки пивных кружек на машинах АПП-12. С этой целью применяют специальные приспособления, состоящие из дер­ жателя 1 (рис. 19) к кольцу 2, оси 3, втулки 4, кулачка 5 и ро-

Рис. 19. Схема приспособления для прессования изделий с высоким гладким краем

лика 6. Держатель кольца крепится на оси 3 п может вместе с ней перемещаться вверх или вниз. Перед прессованием дер­ жатель с кольцом опускается на форму и находится на ней в периоды формообразования и фиксации формы до конца осты­ вания высокого края изделия.

На последующих позициях держатель с кольцом поднимается но кулачку 5 с помощью ролика 6, а затем вновь опускается на форму.

Подобный кольцедержатель можно применить и в других слу­ чаях большой аккумуляции тепла пресс-кольцом.

Возможности дальнейшего расширения ассортимента изделий, вырабатываемых на автоматизированных прессовых стеклоформу­ ющих машинах, связаны с созданием дополнительных устройств и механизмов, модернизацией машин, усовершенствованием тех­ нологии выработки. Так, например, большой ассортимент изделий требует применения раскрывных форм, состоящих из трех и че­ тырех частей. Такие ранее вырабатывавшиеся только ручным способом сложные изделия можно перевести на механизирован­ ную выработку при применении дополнительных устройств для смыкания, запирания и размыкания матриц, состоящих из не­

25

скольких частей. В этом случае можно применять механизмы с гидравлическим, гидромеханическим, пневмомеханическим или механическим приводом. При этом механизмы перемещения ча­ стей матрицы могут быть совмещены с механизмами запирания или изготовлены отдельно.

Рис. 20. Схема механизма смыкания и размыкания матриц из трех частей

Одна из конструкций механизма смыкания и размыкания мат­ риц, состоящих из трех частей, приведена на рис. 20. Конструк­ ция самой формы принципиально мало отличается от применяемых при ручной выработке. Она состоит из трех частей раскрывной матрицы 1, 2 и 3, поддона 4 с устройством для его переме­ щения, опорной плиты 5. На частях матрицы 1 и 2 предусмот­ рены зубчатые секторы 6 для их поворота вокруг оси 7 и тра­ пецеидальные приливы 8 для запирания.

Для перемещения поддона в нижнем торце матрицы 1 пре­ дусмотрен палец 9.

В кольцевом пазу опорной плиты находится ползун 10, в сред­ ней части которого установлен поддон. Механизм открывания и закрывания матрицы состоит из зубчатых секторов-шестерен 11, штока 12, тяг 13, 14 и 15, ролика 16 и пружины 17. Привод ме­

26

ханизма осуществляется от общего привода машины с помощью ролика 16, входящего в паз кулачка-спайдера.

При перемещении ролика 16 к центру машины шток 12 воз­ действует на тяги 13, 14 и 15. Под действием крутящих моментов, создаваемых на зубчатых секторах 11, матрица раскрывается и освобождает изделие от контакта с ее частями 1 и 2. Палец 9 посредством ползуна 10, скрепленным с поддоном, отводит по­ следний- в сторону, освобождая при этом стоящее на нем изделие от кон­ такта с рабочей поверхностью части матрицы 3.

При закрывании формы части ее взаимодействуют в обратном порядке. Процесс формования изделий и взаи­ модействия остальных деталей прессформы не отличается от формования изделий более простой конфигурации

внераскрывных формах.

5.Пресс-формы литьевого прессования

Для изготовления небольших и точ­ ных по размерам стеклянных изделий находят, широкое применение пресс:

формы литьевого прессования. При литьевом прессовании камера прессования отделена от формующей полости, которая к моменту заполнения формы стекломассой находится в сомкнутом состоянии.

Рис. 22. Схема трехместной формы с вертикальной плос­ костью разъема и общей камерой прессования

27

Схема простейшей конструкции одноместной формы литьевого прессования для ручной выработки пробок показана на рис. 21. Форма имеет вертикальную плоскость разъема. Отдельные части ее шарнирно соединены друг с другом.

Схема трехместной формы с вертикальной плоскостью разъ­ ема и общей камерой прессования приведена на рис. 22.

Большие возможности имеются для одновременного прессова­ ния нескольких заготовок в пресс-формах литьевого прессования с горизонтальной плоскостью разъема. В таких формах преду­ сматривается одновременное прессование от трех до 20 заготовок. Обычно такие формы применяют для изготовления мелких изде-

Рис. 23. Схема многоместной пресс-фор­ мы литьевого прессования

лий без полости или с неглубокой полостью: пробок, линз к кар­ манным фонарям, стекол-отражателей и т. д. Схема одной из таких пресс-форм литьевого прессования линз показана на рис. 23.

Приведенные здесь конструкции пресс-форм далеко не исчер­ пывают возможных вариантов, однако дают достаточное пред­ ставление об их устройстве.

6. Выдувные формы

Выдувные формы весьма разнообразны по конструктивному исполнению. Это обусловлено разнообразием способов выработки, применяемых материалов для изготовления форм, конфигурацией и размерами стеклянных изделий, а также конструктивными осо­ бенностями выдувных стеклоформующих машин.

Формы для ручной выработки способом выдувания. Простей­ шими по конструктивному исполнению являются выдувные формы для ручного производства. При невысоких требованиях к точности для изделий немассового ассортимента находят применение дере­ вянные формы из твердых пород дерева: груши, бука, ольхи, бе­ резы и др.

28

Пёред выдуванием изделия деревянные формы замачивают в воде для предохранения от выгорания. Однако выгорание все же происходит, и форма теряет размеры. Это существенный недо­ статок форм. По простоте изготовления, легкости обслуживания, качеству поверхностей изделий они вполне удовлетворяют требо­ ваниям производства.

Применяются формы также из других неметаллических мате­ риалов, например, пластических масс и графита.

Однако в настоящее время основную массу выдувных изделий изготовляют в металлических формах. Как и в прессовых формах, основным элементом выдув­ ных форм является формую­ щая полость, соответствую­ щая наружному очертанию изделия. В зависимости от конфигурации изделия фор­ ма выполняется нераскрывной или раскрывной. Нераскрывные формы просты по конструкции и здесь не при­ водятся.

Раскрывная форма имеет шарнирное сочленение и ручки для открывания и за­ крывания (рис. 24). С целью улучшения формообразова­ ния в выдувных формах предусматриваются каналы для выхода воздуха. Формы для выдувания могут иметь и несколько плоскостей разъема. В ряде случаев применяют формы с вкла­ дышами из серого чугуна,

пластмасс и других материалов с устройствами для их вращения, смыкания, размыкания, охлаждения водой и т. п.

Практический интерес представляют формы для свободного вы­ дувания. В таких формах стекломасса при выдувании соприкаса­ ется только с отдельными полосками, образующими контур.

На рис. 25 изображена пресс-форма вазы для цветов, применяе­ мая при свободном выдувании. Форма состоит из фасонных плас­ тин 1, тяг 2, поддона 3, низа поддона 4, штока 5, гайки 6, диска для открывания и закрывания 7, втулки диска 8, пружин 9, ры­ чага 10, оси рычага И, подшипника рычага 12, основания 13, стойки диска 14, стойки пластины 15, гайки 16, угольника тяги 17.

Пластины 1 имеют профиль, соответствующий профилю изде­ лия. Кинематическая связь всех пластин с устройством для откры­ вания и закрывания их позволяет выдувальщику обеспечивать вы­ полнение этих этапов нажатием на педаль рычага 10.

29