6. Điểm: Bằ ng chữ : )
1.5.3. Công nghệ sản xuất gạch không nung
Công nghệsản xuất gạch không nung là một công nghệhiện đại. Gạch được sản xuất theo công nghệ này hoàn toàn đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn, chất lượng và có nhiều tính năng vượt trội so với các loại gạch truyền thống như: hệ sốdẫn nhiệt thấp, chống cháy tốt, có kích thước hình học lý tưởng. Đặc biệt hơn nữa, công nghệsản xuất này thân thiện với môi trường, nhà máy sản xuất không khói, không bụi, không chất thải làmảnh hưởng đến môi trường, bảo vệ được nguồn tài nguyên đất.
(1) Cấp nguyên liệu: Sử dụng các phễu chứa liệu, băng tải liệu, cân định
lượng, bộ phận cài đặt phối liệu. Sau khi nguyên liệu được cấp đầy vào các phễu ( nhờvào máy xúc), chỉmột phần nguyên liệu được đưa xuống bàn cân theo công thức phối trộn đã càiđặt từ trước (cấp phối bê tông đã quyđịnh). Qua khâu này, nguyên liệu được cấp theo công thức phối trộn đã càiđặt.
(2) Máy trộn nguyên liệu: Cùng với các cốt liệu (mạt đá, cát, xỉ nhiệt điện, phếthải công nghiệp, …) nước và xi măng được đưa vào máy trộn một cách hoàn tự động theo quy định cấp phôi. Sau đó nguyên liệu được trộn ngấu đều theo thời gian
cài đặt. Hỗn hợp sau khi phối trộn được tự động đưa vào ngăn phân chia nguyên liệu
ởkhu vực máy tạo hình (hay máy ép tạo blook(4)) nhờhệthống băng tải.
(3) Đây là khu vực chứa khay (palet) làm đếtrong quá trình ép và chuyển gạch thành phẩm ra khỏi dây truyền. Khay (palet) này có thể làm bằng gỗ ép, tre ép, … nhưng tốt nhất là làm bằng nhựa tổng hợp siêu bền, chịu lựu nén, rung động lớn.
(4) Máy ép gạch(Tạo hình): Nhờvào hệthống thủy lực, máy hoạt động theo
cơ chếép kết hợp với rung tạo ra lực ép rất lớn đểhình thành nên các viên gạch blook
đồng đều, đạt chất lượng cao và ổn định. Cùng với việc phối trộn nguyên liệu, bộ
phận tạo hình nhờ ép rung này là hai yếu tốvô cùng quan trọng để tạo ra sản phẩm
theo nhưý muốn.
(5) Tự động ép mặt: Đây là bộ phận giúp tạo màu bề mặt cho gạch tựchèn. Nó sẽtrởnên không cần thiết nếu ta không muốn sản xuất gạch tựchèn, gạch trang trí.
(6) Tự động chuyển gạch: Đây là máy tự động chuyển và xếp từng khay gạch vào vị trí định trước một cách tự động. Nhờ đó mà ta có thểchuyển gạch vừa sản xuất
ra để dưỡng hộhoặc tự động chuyển vào máy sấy tùy theo mô hình sản xuất.
1.6. TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP GẠCH
Máy ép gạch là một máy nằm trong dây truyền sản xuất gạch không nung. Dây truyền sản xuất gạch không nung gồm 6 bộphận liên kết với nhau, có chức năng tạo ra những viên gạch từcác nguyên liệu ban đầu là xi măng, cát, đá, phụ gia.
Máy ép gạch (máy tạo hình) là một thành phần quan trọng nhất trong dây kích cỡ khác nhau nhưng nhìn chung các cơ cấu và nguyên lý hoạt động là như nhau.
Truyền sản xuất gạch không nung( nó cònđược gọi là máy chính).
Tùy vào năng suất của từng dây truyền mà máy ép gạch có các loại khác nhau.
Sơ đồcông nghệcủa máy ép gạch
Hình 1.5: Sơ đồ công nghệ máy ép gạch
-Cơ cấu ép gạch
Đây là cơ cấu quan trọng nhất trong máy ép gạch, nó có nhiệm vụép nguyên liệu thành khối gạch (blook), dưới lực ép của xylanh thủy lực và cơ cấu rung tạo ra lực ép rung lớn ( cỡ 80 tấn) giúp cho gạch được tạo đảm bảo yêu cầu vềchất lượng
và độthẩm mỹ.
Cơ cấu ép gạch gồm có: xylanh và cơ cấu ép gạch, xylanh nâng hạ khuôn,
động cơ và cơ cấu rung, khuôn.
-Cơ cấu chuyển gạch
Cơ cấu chuyển gạch có nhiệm vụ chuyển gạch ra bên ngoài sau khi nó được
cơ cấu cấp palllet đẩy ra khỏi máy ép. Gạch được băng tải chuyển dần ra phía người
công nhân đểvận chuyển đi dưỡng hộ, đóng gói.
Cơ cấu chuyển gạch gồm có: Động cơ và cơ cấu băng tải chuyển gạch
-Cơ cấu cấp pallet (Khay)
Cơ cấu cấp pallet có nhiệm vụcấp pallet cho máy ép gạch đồng thời đẩy palet
(palet đã có gạch) ra khỏi máy ép đểtiếp chuẩn bịcho mẻép mới.
Cơ cấu cấp pallet rất đơn giản gồm 1 xylanh và kết cấu cơ khí để vừa vận chuyển lần lượt các palet vào máy ép vừa đẩy palet đã có gạch ra khỏi máy ép.
-Cơ cấu cấp liệu
Cơ cấu cấp liệu có nhiệm vụ đưa liệu vào khuôn theo từng mẻ.
Cơ cấu cấp liệu gồm có: Khoang chứa liệu, xylanh và khoang cấp liệu, động
cơ và cơkhuấy trộn
Trước khiấn nút hoạt động thì khoang chứa liệu phải chứa đầy liệu, palet phải
được cấp vào máy đồng thời palet trong khoang chứa palet phải đầy đủ đảm bảo cấp
đủkhay trong suốt quá trình hoạt động khuôn đã hạxuống palet.
-Ấn nút khởi động xylanh nạp liệu đẩy ra đẩy liệu vào khuôn đồng thời động
cơ của cơ cấu khuấy hoạt động để đảm bảo liệu được cấp đầy đủ và đồng đều khuôn
(đây là một trong các giai đoạn quyết định đến chất lượng và sự đồng đều giữa các viên gạch). Sauđó xylanh nạp liệu thu về đểchuẩn bị cho mẻtiếp theo.
- Sau khi liệu được cấp đầy đủ và đồng đều vào khuôn đồng thời xylanh nạp liệu đã vềvị trí ban đầu lúc này xylanh ép hạxuống đồng thời mô tơ thủy lực cơ cấu rung hoạt động tạo ra lực ép lớn đểép các khối liệu trong khuôn định hình thành các look (các viên gạch). Yêu cầu lực ép và rung phải đủmạnh nếu không sẽ ảnh hưởng
đến chất lượng viên gạch.
- Sau khoảng 5s ép và rung xylanh nâng hạ khuôn nâng khuôn lên tiếp theo xylanh ép thu về.
- Sau khi khuôn được nâng lên và xylanh ép đã vềvị trí ban đầu thì xylanh cấp
palet đẩy ra, lúc này palet có gạch sẽ được đẩy ra khỏi máy ép nhờkết cấu cơ khí của máy cấp palet đồng thời palet mới sẽ được đưa vào máy ép.
- Sau khi palet mới được cấp vào máy ép xylanh cấp palet thu về sau đó xylanh
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TRUYỀN ĐỘNG CHO MÁY ÉP GẠCH
2.1. GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG ÉP.
Trong quá trình sản xuất gạch, công việc tạo hình bằng phương pháp ép, nó tùy thuộc vào kích thước của hạt cũng như độ ẩm của vật liệu mà ta có hệ thống ép
định hình như sau:
- Ép dẻo: hỗn hợp đưa vào có độ ẩm từ20÷50% - Ép bán dẻo: hỗn hợp đưa vào có độ ẩm 15÷20%
- Ép bán khô–ép khô: hỗn hợp đưa vào có độ ẩm 0÷20%
2.2. PHÂN TÍCH YÊU CẦU TRONG MỘT CHU KỲ ÉP.
Một chu kỳ thành hình mẻ gạch được phân làm các bước gồm: tiếp tấm, hạ
khuôn, tiếp liệu, rải liệu, ép rung, rút khuôn, ra gạch; trong đó công đoạn quyết định chu kỳ thành hình của gạch nhanh hay chậm gồm 3 bước: rải liệu, ép rung và rút
khuôn. Thông thường, việc sản xuất các loại gạch đặc tiêu chuẩn sẽ tương đối nhanh do thao tác rải liệu, ép rung và rút khuôn đều tương đối dễdàng; không gian rải liệu rộng (một khối duy nhất) nên xe liệu chỉ cần gạt từ2- 3 lần sẽcấp đủliệu làm việc, kế đến là việc ép rung tạo hình cũng do đó mà được rút ngắn, chiều cao cần rút khuôn cũng ngắn (tối đa khoảng 13- 15 cm) cũng khiến việc rút khuôn diễn ra nhanh chóng.
Thông thường chu kỳthành hình loại sản phẩm này khoảng từ19- 20 giây/ mẻ đối với nguyên liệu cỡhạt đồng đều, được trộn đủ nước và tính kết dính tốt; chu kỳthành hình lâu nhất đối với loại sản phẩm này có thểkéo dài từ26- 29 giây/ mẻnếu nguyên liệu khô hoặc quá ướt, cỡhạt liệu quá to hoặc lẫn hạt to, lượng liệu rải vào khuôn quá
đầy khiến thời gian ép kéo dài
Khi ép máy hoạt động khác nhau được thực hiện đồng thời:
- Sự định hình của khuôn tạo cho nguyên liệu thô và định hình một hình dạng
đã chuẩn bị trước.
- Sựnén chặt: các vật liệu cần thiết phải được nén chặt đểcó khả năng chống thấm và chống tất cảhoạt động cơ hóa.
2
1
2.3. CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỘNG HỌC.
2.3.1. Phương án 1:Máy ép sử dụng cơ cấu thuỷ lực* Sơ đồnguyên lý hoạt động * Sơ đồnguyên lý hoạt động 5 4 6 7 8 9
Hình 2.1: Nguyên lý làm việc máy ép thuỷ lực
1. Mô tơ. 6. Xilanh lực 2. Bơm dầu. 7. Máng trượt.
3. van tràn. 8. Đầu trượt.
4. van tiết lưu. 9. Giá đỡ khuôn dưới.
5. van phân phối. 10. Bể dàu
* Nguyên lý hoạt động:
Động cơ 1 chuyển động quay cho bơm dầu 3, lấy dầu từ bể dầu 10
qua van tràn và van tiết lưu đến hệ thống van phân phối 5. Theo đường ống
dẫn dầu I đến silanh lực 6 thực hiện quá trình ép đẩy đầu trượt 8 đi xuống, đồng thời dầu theo đường ống II qua van phân phối để về lại bể dầu chứa
10. Ở hành trình về của piston, dầu sẽ đi theo chiều ngược lại tức là vào
silanh theo đường ống II ra khỏi silanh theo đường ống I. Sự đảo chiều của piston được điều khiển bởi hệ thống van phân phối 5.
* Ưu, nhược điểm:
- Ưu điểm:
+ Lực ép được kiểm soát chặt chẽ trong từng chu kỳ.
+ Có khả năng tạo ra lực làm việc lớn, cố định ở bất kỳ vị trí nào hành trình làm việc.
+ Khi sảy ra quá tải.
+ Lực tác dụng làm biến dạng vật liệu rất êm và từ từ.
+ Tốc độ chuyển động của chày mang khuôn ép cố định và có thể điều
chỉnh được, có thể thay đổi được chiều dài hành trình. + Làm việc không có tiếng ồn.
+ Hệ thống điều khiển tự động hoá.
10 3
+ Năng suất hiệu quả cao.
- Nhược điểm:
+ Kết quả phức tạp.
+ Vốn đầu tư lớn.
+ Khuôn chế tạo phức tạp, đắt tiền.
2.3.2. Phương án 2:Máy ép lệch tâm.* Sơ đồnguyên lý: * Sơ đồnguyên lý:
Hình 2.2: Nguyên lý làm việc của máy ép lệch tâm
1. Môtơ. 7. Phanh
2. Bánh đai. 8. Bạc lệch tâm. 3. Đai truyền. 9. Đầu trượt. 4. Vô lăng. 10. Bàn máy.
5. Cá. 11. Bàn đạp
6. Trục lệch tâm. 12. Then chặn
* Nguyên lý làm việc:
Mã máy, mô tơ 1 và bánh đai 2 quay, qua đài truyền 3, vô lăng cùng với li hợp 4 quay tự do trên trục lệch tâm 6. Khi nhấn bàn đạp 11, then chắn
12 rời khỏi vị trí, lò so kéo theo bán nguyệt quay đi một góc làm cho vô
lăng gắn liền với trục lệch tâm 6. Trục lệch tâm sẽ quay theo vô lăng, đầu trượt 9 chuyển động xuống và lên. vậy khi nhấn bàn đạp, tức khi máy làm việc, thanh dây 7 thả trục 6 ra đẻ trục quay theo vô lăng. Sau đó phanh hãm
đứng yên theo đúng vị trí mà không chuyển động theo quán tính. để điều
chỉnh được hành trình của máy, người ta lắp thêm bạc lệch tâm 8 vào trục 6
bằng rãnh then. Khi lắp khuôn người ta điều chỉnh chiều cao kín của máy
bằng cách tăng giảm chiều dài thanh truyền hoặc điều chỉnh chiều cao bàn máy nếu bàn máy điều chỉnh được.
* Ưu và nhược điểm.
- Ưu điểm:
+ Bền, chắc chắn, tạo lực ép riêng lớn.
+ Bàn máy có thể điều chỉnh.
+ Dễ sử dụng.
- Nhược điểm:
+ Lực ép nhỏ, từ 50 đến 2500 KN.
+ Khi ép gây ra sự rung động lớn, kém chính xác.
+ Chưa có tính tự động hoá cao.
2.3.3. Phương án 3: máy ép kiểu ma sát - trục vít
* Nguyên lý làm việc:
Khi ấn nút điện mô tơ 1 quay, nhờ bộ truyền 2,3,4 mở trục 5 mà hai bánh xe ma sát 6 quay. Vì khoảng cách giữa hai bánh xe ma sát 6 lớn hơn đường kính của vô lăng 7 khoảng 35 mm. Nên khi tay gạt ở vị trí trung
gian thì vô lăng 7 không quay.
Khi nhấn bàn đạp 13 xuống dưới, thông qua cơ cấu đòn bẩy trục 5 dịch chuyển từtrái sang phải, bánh xe ma sát trái chạm vào vô lăng 7. Vô lăng và trục vít 8 quay
đẩy đầu trượt 10 đi xuống.
Khi nhấc bàn đạp lên, trục 5 chuyển động từ phải sang trái, bánh xe
ma sat phải chạm vào vô lăng và máy đi lên.
Khi máy đến gần vị trí cao nhất thì bàn đạp đưa đầu về vị trí trung gian để máy dừng lại hoặc đạp bàn đạp để máy đi xuống.
.* Sơ đồ cấu tạo: 5
4 3 1 2 7 8 9 11 10 12 13
Hình 2.3: Nguyên lý của máy ép kiểu ma sát - trục vít.
1. Mô tơ 8,9. Trục vít, êcu.
2. Puly 10. Máng trượt.
3. Đai truyền 11. Đầu trượt.
4. Vô lăng 12. Giá đỡ khuôn dưới.
6. Bánh ma sát 13. Bàn đạp.
7. Vô lăng.
* Ưu nhược điểm:
- Ưu điểm:
+ Máy tạo ra lực lớn ổn định.
+ Máy đơn giản, dễ chế tạo.
+ Dễ cơ khí hoá và tự động hóa trong quá trình công nghệ.
- Nhược điểm:
+ Năng suất thấp, chỉ sử dụng trong sản xuất hàng loạt nhỏ và vừa.
+ Tính chất vạn năng của máy thấp.
+ Dễ bị quá tải.
+ Bánh ma sát chóng mòn. + Giá thành chế tạo cao.
2.3.4. Phương án 4:Máy ép sử dụng cơ cấu con lăn
* Sơ đồnguyên lý:
4
3
Hình 2.4: Sơ đồ làm việc của máy ép sử dụng cơ cấu con lăn
1. Mô tơ 7. Lò xo
2. Bánh đai. 8. Cần lắc
3. Đai truyền. 9. Thanh truyền 4. Vô lăng 10. Thanh trượt
5. Cam 11. Đầu trượt
6. Con lăn 12. Đế để khuôn dưới
* Nguyên lý hoạt động:
Môtơ 1, truyền chuyển động cho cam 5 nhờbộtruyền 4,5,6 , con lăn luôn tiếp xúc với bềmặt làm việc cam 5 nhờlò xo 7. Khi cam nâng nhờ cơ cấu con lăn 6, cần lắc 8, thanh truyền 9 làm cho con trượt 10 chuyển động chuyển động xuống mang
theo đầu trượt 9 đi xuống. Khi hạ thanh trượt 10 đi lên mang theo đầu trượt 9 đi lên. * Ưu nhược điểm:
- Ưu điểm:
+ Năng suất cao.
1 2 3 2 5 6 7 8 9 10 11 12
+ Có thể thực hiện hầu như bất kỳ một quy luật nào của khâu bị dẫn
bằng cách chọn biên dạng cam thích hợp
+ Thuận lợi cho việc phối hợp các động tác trong máy tự động
+ Năng suất cao
- Nhược điểm:
+ Cam khó chế tạo.
+ Giá thành chế tạo cao
+ Máy hoạt động rung mạnh, gây tiếng ồn
+ Chưa có tính tự động hoá cao
2.4. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN.
Với yêu cầu đặt ra của viên gạch, cũng như chu kỳ ép đầy đủ của việc
tạo hình một viên gạch.
- Máy cấp liệu đi vào, điền vật liệu đầy vào khuôn, đẩy gạch ở chu kì
trước ra
- Xylanh ép B trên đi xuống ép định hình viên gạch
- Xylanh ép B đi lên đồng thời gạch ép xong được nâng lên, Xylanh
D đivào đẩy gạch ra và tiếp tục chu kỳ mới.
Trong các chuyển động này yêu cầu phải có sự phối hợp nhịp
nhàng,nhưng quan trọng nhất vẫn là quá trình ép để sản phẩm đạt được sức
bền uốn và sự chống nén.
Hơn nữa, máy ép gạch nằm trong dây chuyền sản xuất gạch nên nó phải đảm bảo năng xuất để cho dây chuyền hoạt động tốt.
Với sự phân tích các đặc tính kỹ thuật của viên gạch, chu kỳ ép và dây chuyền sản xuất gạch.Và phân tích các nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm của các loại máy. Ta nhận thấy lựa chọn máy ép thủy lực cho máy ép
gạch là hợp lý nhất và đảm bảo được các yêu cầu ở trên.
- Dùng thủy lực đểtruyền độngcho các cơ cấu: cấp liệu, nâng hạkhuôn, ép