Вибрационный уплотнитель для производства формованных деталей способом уплотнения

010850 Область техники, к которой относится изобретение Изобретение направлено на вибрационный уплотнитель, предназначенный для производства формованных деталей с использованием вибрационного уплотнения зернистых исходных материалов, в частности для производства анодов и/или катодов, используемых в процессе электролитического плавления при производстве алюминия, с использованием вибрационного стола, установленного на пружинах,что обеспечивает возможность вибрации, на котором может быть зажата форма с накрывающим грузом,которая с верхней стороны соединена с устройством создания предварительной нагрузки с пружиной. Уровень техники Металлический алюминий получают из глинозема путем электролиза в расплавленной фазе в электролитической ванне, в которую погружают аноды в форме углеродных блоков. Эти блоки производят в анодной установке, как правило, из обожженного нефтяного кокса и обычно с использованием смолы в качестве связующего. Во время этой операции горячую смесь из нефтяного кокса и смолы формуют в форме, закрепленной на столе вибрационного уплотнителя для вибрационного уплотнения анодного блока, т.е. для получения так называемого зеленого анода, который впоследствии обжигают в печи. Плотность и высота формируемого анодного блока должны удовлетворять строгим допускам. Известные вибрационные уплотнители представляют собой устройства, в которых после заполнения формы исходными материалами устанавливается накрывающий груз. Шток накрывающего груза выступает в верхней его части и установлен на открытой раме. Кроме того, из DE-A-2041520 и DE-А 3724199 известно использование накрывающего груза, в верхней части которого установлена по меньшей мере одна пружина, предназначенная для увеличения частоты ударов и интенсивности ударов. Эта пружина, однако, подвергается воздействию горячих исходящих газов и паров, например паров смолы,которые истекают из горячего материала, что представляет собой недостаток, в частности, если пружина,создающая давление накрывающего груза, представляет собой пневматическую пружину, изготовленную из упругого материала. Это, прежде всего, относится к случаю, когда, как известно из DE-A-1923767 жесткий кожух установлен на форму вибрационного уплотнителя и если пневматические пружины, предназначенные для прижима накрывающего груза к пасте, расположены внутри закрывающего кожуха. Кроме проблемы уменьшенного срока службы пружин накрывающего груза закрывающий кожух мешает доступу к этим пружинам. Сущность изобретения Проблема, решаемая в соответствии с изобретением, состоит в том, чтобы создать вибрационный уплотнитель указанного выше типа с формой, предварительно установленным накрывающим грузом и жестким закрывающим кожухом по меньшей мере с одной нажимной пружиной накрывающего груза,обеспечивающий хороший доступ и отличающийся длительным сроком службы. Эта проблема решается в соответствии с изобретением в вибрационном уплотнителе, содержащем свойства по п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения изобретения очевидны из зависимых пунктов формулы изобретения. Для вибрационного уплотнителя в соответствии с изобретением предусмотрено устройство предварительного прижима накрывающего груза по меньшей мере с одной пружиной, расположенной за пределами закрывающего кожуха формы. Это означает, что пружина накрывающего груза, которая, в принципе, может быть выполнена как механическая пружина, но, в частности, предпочтительно представляет собой пневматическую пружину из эластичного материала с переменной силой сокращения, больше не будет подвергаться воздействию, например, химически агрессивной атмосферы внутри установленной для вибрации системы формы/закрывающего кожуха, что способствует продлению срока службы устройства предварительного прижима накрывающего груза. Кроме того, такая компоновка устройства предварительного прижима накрывающего груза улучшает доступность во время установки и технического обслуживания. В соответствии с конкретным свойством изобретения устройство предварительного прижима накрывающего груза, включающее в себя пружину, установлено в устройстве держателя штока, которое закреплено на верхней стороне закрывающего кожуха и, следовательно, находится снаружи от него. Это означает, что эта по меньшей мере одна пружина размещена между верхней крышкой устройства держателя штока и верхним торцом штока накрывающего груза, который выступает снизу через закрывающий кожух формы устройства держателя штока. Кроме того, подъемное ярмо воздействует на верхнюю оконечность штока накрывающего груза через отверстия устройства держателя штока, разделяет во время движения вверх соединение между формой/закрывающим кожухом и поднимает такие компоненты, как накрывающий груз, закрывающий кожух и устройство предварительной нагрузки как единый модуль. Краткое описание чертежей Изобретение и его дополнительные свойства и преимущества более подробно поясняются на примере варианта выполнения, который схематично показан на чертежах: на фиг. 1 представлен вид в вертикальном разрезе вибрационного уплотнителя в соответствии с изобретением, на которой вибрационный держатель вибрационного стола и вибрационный привод не представлены, и-1 010850 на фиг. 2 показан вибрационный уплотнитель по фиг. 1 после частичного движения вверх подъемного ярма. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Основываясь на типичном варианте выполнения, показанном на фиг. 1 и 2, вибрационный уплотнитель предназначен, например, для формирования анодных блоков. Вибрационный уплотнитель на участке формования состоит из вибрационного стола 10, который установлен на раме основания с возможностью вибрации с использованием пружинных элементов, которые не показаны на чертеже, в частности пневматических пружин, и который может быть выполнен с возможностью вибрационных движений с использованием вращающихся несбалансированных возбудителей, которые не показаны на чертеже. На формовочном участке форму 11, в общем, прямоугольного поперечного сечения, которая должна быть заполнена горячими зернистыми исходными материалами, зажимают на вибрационном столе 10, которая работает совместно с накрывающим грузом 12. Центральный шток 13 накрывающего груза направляется вдоль оси через уплотнительную направляющую втулку 15, установленную в отверстии на верхней стороне жесткого закрывающего кожуха 14, которым закрывают форму 11 сверху. Во время работы вибрационного уплотнителя пасту подвергают вибрационному уплотнению в форме 11 в промежутке между верхней частью вибрационного стола 10 и нижней частью накрывающего груза 12 для формирования анодного блока 16, как показано на фиг. 1 и 2. После определенного периода вибрации формируется анодный блок 16 со своей определенной плотностью и высотой. Процесс вибрации затем отключают. Как можно видеть на фиг. 2, закрывающий кожух 14 с накрывающим грузом 12 и, возможно, совместно с формой 11 поднимают за верхнюю часть с помощью движения вверх подъемного ярма 17, с использованием канатного подъемника или гидравлического средства, и окончательно сформированный зеленый анодный блок 16 выталкивают с верхней стороны вибрационного стола 10 в сторону, после чего формующий участок вибрационного уплотнителя освобождается и может принимать новый анодный блок для его вибрационного уплотнения. Для увеличения однородного вибрационного уплотнения, для генерирования дополнительного давления при уплотнении и сокращения периода вибрации на накрывающий груз 12 устанавливают устройство предварительной нагрузки по меньшей мере с одной пружиной 18, в частности, выполненной в форме сильфона, изготовленного из упругого материала, в который можно подавать сжатый воздух, который фактически позволяет изменять нормальный режим накрывающего груза 12, в частности, частоту его ударов и интенсивность ударов во время вибрационного уплотнения, даже при работе вибрационного уплотнителя. На фиг. 2 показан пневматически сильфон 18 по фиг. 1 в сжатом состоянии, когда накрывающий груз 12 поднят вверх. Отличительная особенность вибрационного уплотнителя в соответствии с изобретением состоит в том, что устройство предварительного прижима накрывающего груза по меньшей мере с одной пружиной 18 было установлено за пределами закрывающего кожуха 14 формы, т.е. расположено в устройстве 19 держателя штока, закрепленном на верхней части закрывающего кожуха 14. Пружины 18 установлены и/или зажаты между верхней крышкой 20 устройства 19 держателя штока и верхней оконечностью штока 13 накрывающего груза, который выдвигается снизу через направляющую втулку 15 в устройстве 19 держателя штока. Отверстие для сжатого воздуха обозначено ссылочной позицией 21 как центральное отверстие в верхней крышке 20 для подачи сжатого воздуха в пружину 18. Таким образом, в любых условиях, пружина 18 не находится в контакте с химически агрессивной атмосферой, образующейся внутри системы формы 11/закрывающего кожуха 14, в частности, если направляющая втулка 15 обладает дополнительной уплотнительной функцией. Радиальные рычаги нижнего поддерживающего диска 22 подъемного ярма 17 установлены в промежутках между стержнями, расположенными вдоль внешнего контура устройства 19 держателя штока. На верхней оконечности штока 13 накрывающего груза закреплено опорное кольцо 23, которое поддерживает нижнюю часть пружины 18. Кроме того, установочный диск 22 с центральным отверстием, который охватывает шток 13 накрывающего груза, может соединяться с опорным кольцом 23 снизу после движения вверх подъемного ярма 17. При движения вверх подъемного ярма 17, закрывающий кожух 14 с формой 11 или без нее, но в любом случае, с накрывающим грузом 12 и с устройством предварительного прижима накрывающего груза, в качестве соединительного модуля, может быть поднят с вибрационного стола 10 вверх. Эта операция упрощается при использовании фиксирующих упоров 24, взаимодействующих с верхней стороной накрывающего груза 12, установленных на внутренней стороне закрывающего кожуха 14. Вибрационный уплотнитель в соответствии с настоящим изобретением позволяет уплотнять все возможные зернистые исходные материалы, например гранулы синтетической смолы, а также зернистое первичное или вторичное топливо и т.д. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Вибрационный уплотнитель, предназначенный для производства формованных деталей путем уплотнения зернистых исходных материалов, в частности для производства анодов и/или катодов, используемых в процессе электролитического плавления при производстве алюминия, с использованием вибрационного стола (10), установленного на пружинах, для обеспечения возможности вибрации, на котором может быть зажата форма (11) с закрывающим кожухом (14) с накрывающим грузом (12), который может быть введен в форму (11), верхняя сторона которого соединена с устройством предварительного прижима с пружиной (18), отличающийся тем, что устройство предварительного прижима накрывающего груза по меньшей мере с одной пружиной (18) установлено снаружи закрывающего кожуха (14) формы. 2. Вибрационный уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что устройство предварительного прижима накрывающего груза, включающее в себя пружину (18), установлено внутри устройства (19) держателя штока, которое закреплено на верхней стороне закрывающего кожуха (14). 3. Вибрационный уплотнитель по п.2, отличающийся тем, что пружина (18) устройства предварительного прижима накрывающего груза расположена между верхней крышкой (20) устройства (19) держателя штока и верхней оконечностью штока (13) накрывающего груза, выдвигающегося снизу через закрывающий кожух (14) формы в устройство держателя штока. 4. Вибрационный уплотнитель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что пружина (18) устройства предварительного прижима накрывающего груза представляет собой пневматический сильфон,внутреннее пространство которого соединено с источником сжатого воздуха через отверстие (21) в верхней крышке (20) устройства (19) держателя штока. 5. Вибрационный уплотнитель по п.2, отличающийся тем, что радиальные рычаги поддерживающего диска (22) подъемного ярма (17) установлены в промежутках между стержнями устройства (19) держателя штока, которые сформированы вдоль внешнего контура устройства предварительной загрузки накрывающего груза с пружиной. 6. Вибрационный уплотнитель по п.5, отличающийся тем, что опорное кольцо (23) закреплено на верхней оконечности штока (13) накрывающего груза и что установочный диск (22) с центральным отверстием, который охватывает шток (13) накрывающего груза, может соединяться с опорным кольцом(23) снизу после движения вверх подъемного ярма (17). 7. Вибрационный уплотнитель по п.6, отличающийся тем, что после движения вверх подъемного ярма (17) закрывающий кожух (14), возможно вместе с формой (11), но в любом случае с накрывающим грузом (12) и с устройством предварительного прижима накрывающего груза в качестве соединительного модуля, может быть поднят вверх. 8. Вибрационный уплотнитель по п.7, отличающийся тем, что фиксирующие упоры (24), взаимодействующие с верхней стороной накрывающего груза (12), установлены на внутренней стороне закрывающего кожуха (14).