Машина для изготовления безопочных литейных форм

 

МАШША ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОПОЧЙЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, содержа щая раму, камеру прессования, две противоположные вертикальные стенки которой образованы упорнс 1 и прессовой плитами с модельной оснасткой, поршневой привод выталкивания форги из камеры прессования и механизм перемещения упорной плиты с направляюгдами , отличаю таяс я тем, что, с целью упроовния конструкции и уменьшения габаритов, iкамера прессования выполнена подвижной от поршневых приводов в направлении движения прессовой плиты по направляющим, которые также как и направляю1цие механизма перемещения упорной плиты жестко связаны с рамой, а корпуса поршневых приводов перемещения камеры прессования и j выталкивания формы закреплены на (Л прессовой плите, при этом упорная плита установлена с возмохсностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению движения прессовой плиты.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1060297 А

3(5В В 22 С 11/10.*44

Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2, Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов. М., "Машиностроение", 1977, с. 165-167, рис, 147. (54)(57) МИЛИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

:БЕЗОПОЧЙЫХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ, содержа щая раму, камеру прессования, две (21) 3472957/22-02 (22) 21.07,82 (46) 15.12.83 Бюп. Р 46 (72) Б,Л.Терк, В.A.Ìåðêóëîâè÷, И,Н.Ивукой, К).П.Арефьев и Н.Л,Подопле кин (7Ъ) Всесоюзный конструкторскотехнологический институт сТроительного и дорожного машиностроения, (53) 621.744.06 (088.8) (56) 1. Инструктивные материалы по разработке технологии изготовления отливок в безопочных формах со сборкой в непрерывную горизонтальную стопку. НИИмаш, М., 1976, противоположные вертикальные стенки которой образованы упорной и прессовой плитами с модельной оснасткой, поршневой привод выталкивания формы из камеры прессования и механизм перемещения упорной плиты с направляющими, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов,,камера прессования выполнена подвижной от поршневых приводов в направлении движения прессовой плиты по направляющим, которые также как и направляющие механизма перемещения упорной плиты жестко связаны с рамой, а корпуса поршневых приводов перемещения камеры прессования и выталкивания формы закреплены на прессовой плите, при этом упорная плита установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению движения прессовой плиты, 1060297

Наличие поворотного шестикамерного стола усложняет конструкцию всего блока, Поворотный шестикамерный стол требует механизма точной фиксации камер на позициях формовки и выталкивания формы, Неэначи« тельный износ элементов механизма

Фиксации стола приводит к перекосу форм, т.е. снижает точность отли- 60 вок, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является формовочный автомат "Disamatic" модели

2013, содержащий рамку, камеру прес- 65

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для безопочного изготовления литейных форм.

Известен формовочный блок автоматической линии модели KJI2002, 5 предназначенный для изготовления форм пескодувнопрессовым способом, их подачи на транспортное устройство с одновременной сборкой в стопку.

Формовочный блок представляет собой 1Q шестипозиционный поворотный стол.

На первой позиции формовочного блока установлен прессовый механизм с горизонтальной осью и пескодувная головка, Прессовой механизм состоит из правого и левого гидроцилиндров, на штоках которых закреплены прессовые плиты, несущие модельные комплекты, Вторая и третья позиции предназначены для постановки стержней вручную непосредственно в форму.

Четвертая позиция поворотного стола снабжена устройством для выталкивания форм на транспортное средство линии. Пятая и шестая позиции предназначены для вспомогательных операций. Поворотный стол приво.дится во вращение гидродвигателем, которым периодически поворачивается на 60 Формовочная камера, находящаяся на первой позиции, перекрывается с торцов прессовыми плитами. Далее происходит вдув смеси в формовочную камеру. Прессующие плиты с модельными комплектами при дальнейшем продвижении уплотняют смесь. После достижения определенной плотности смеси прессующие плиты возвращаются в исходное положение, осуществляя тем са ым вытяжку моделей. Одновременно с эти" 4О ми операциями на позиции формования (на четвертой позиции ) производится выталкивание формы на транспортное средство. Таким образом, на одной позиции формовки выполняется шесть операций: закрытие формовочной камеры, вдув формовочной смеси, прессование, отвод прессовых плит, поворот карусели, фиксация формовочной камеры. Известный формовочный блок имеет габариты в плане 4800"3600 мм (1), сования, две противоположные вертикальные стенки, боковые стороны которой образованы упорной и прессовой плитами с модельной оснасткой, поршневой привод выталкивания формы из камеры прессования, механизм перемещения упорной плиты с направляющими. Механизм перемещения упорной плиты выполнен в виде части гидроцилиндра со вторым поршнем, четырех направляющих колонн, жестко соединяющих шток гидроцилиндра с рамкой, на которой шарнирно закреплена упорная плита, отклоняющего упорную плиту ролика с копиром. Формовочный автомат снабжеН пескодувной головкой, Работает "D isamatic" следующим образом, В формовочную камеру, закрытую с боковых сторон упорной и прессовой плитами, с помощью пескодувной головки вдувается формовочная смесь (1-я операция ), Прессовая плита, перемещаясь вперед, прессует формовочную смесь (2-я операция) . Рамка с упорной плитой при помощи направляющих колонн отводится от формы. При их движении модели выходят из задней части форьы, а при, дальнейшем движении модельный монтаж благодаря копиру и отклоняющему ролику поворачивается в горизонтальное положение (3-4-я операции), Прессовая плита при движении в направлении прессования выталкивает форму из камеры прессования, спаривая ее с предыдуь-„ ей (5-.я операция), Прессовая плита отводится в исходное положение, извлекая при этом передние модели из формы (6-я операция), Упорная плита с рамкой также возвращается в исходное положение, При этом модельный монтаж возвращается в вертикальное положение и закрывает с задней стороны камеру прессования (78-я операции) (2) .

Машина "Disamatiс" модели 2013, изготавливающая литейные формы с размерами 480 (высота )зс 600 (ширина) мм, имеет размеры 1350 (высота) q к 1300 (ширина) 5995 (длина) мм, т,е, для эксплуатации требует значительных производственных площадей, конструктивно сложна и нетехнологична в изготовлении. Так, направляющие колонны, формирующие длину машины, от качества и точности которых зависит точность изготавливаемого литья, требуют уникального оборудования для их механической, термической и гальванической обработки. Например, даже Волжский автомобильный завод, изготавливающий аналогичную "D i samat i с" формовочную машину испытывает трудности при изготовлении ряда деталей и узлов, особенно цилиндровой группы и направляющих колонн, и вынужден в ущерб качеству изготавливать

1060297 их по упрощенной технологии. Производительность формовочных блоков, линии КЛ2002 и "Оisamatiс" может быть полностью использована только при массовом производстве.

Цель изобретения — упрощение кон» 5 струкции и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в машине для изготовления беэопочных литейных форм, содержащей раму, камеру прессования, две 10 противоположные вертикальные стенки которой образованы упорной и прессовой плитами с модельной оснасткой, поршневой привод выталкивания форьж из камеры прессования и ме- 15 ханизм перемещения упорной плиты с направляющими, камера прессования выполнена подвижной от поршневых приводов в направлении движения прессовой плиты по направляющим, которые также как и направляющие механизма перемещения упорной плиты жестко связаны с рамой, а корпуса поршневых приводов перемещения камеры прессования и выталкивания форма закреплены на прессовой плите, при этом упорная плита установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению движения прессовой плиты.

Использование в предлагаемой кон- 30 струкции машины механизма перемещения камеры прессования в направлении движения прессовой плиты, замена длинных направляющих колонн на короткие направлянццие камры 35 прессования и прессовой плиты, перекомпоновка узлов закреплением гидроцилиндров выталкивания форма на прессовой плите позволяют испольэовать в машине серийно выпускаете отечественным машиностроением гидроцилиндры. Все зто упрощает конструкцию машины для изготовления безопочных литейных форм, снижает затраты на ее изготовление, монтаж, эксплуатацию и ремонт, сокра- 45 щает производственные площади.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема машины для изго- товления безопочных литейных форм при выполнении первой операции

50 вдуве формовочной смеси в камеру прессования на фиг, 2 — то же, при выполнении второй операции .прессовайии вдутой формовочной смеси, на фиг . 3 - то же, при выполнении третьей операции — отводе от упорной плиты камеры прессования с изготовленной формой, на фиг. 4 - то же, при выполнении четвертой операции - смещении упорной плиты, на фиг, 5 - то же, при выполнении пятой операции — выталкивании формы из камеры прессования, спаривании ее с предыдущей, на. фиг, 6 — то же, при выполнении

65 шестой операции — возврате выталкивающей плиты в исходное положение; на фиг. 7 — то же, при выполнении седьмой операции - возврате в исходное положение упорной плиты, на фиг. 8 — то же, при выполнении восьмой операции — закрытии камеры прессования, на фиг, 9 — разрез A-A на фиг. 8, на фиг. 10 - .вид Б на фиг, Э.

Кашина дпя изготовления безопочных литейных форм (фиг. 1) содержит раму, состоящую, например, иэ опорных плит соответственно правой

1, левой 2 и удерживающих колонн 3, камеру прессования 4, направляющую

5 камеры прессования 4, прессовую плиту 6, упорную плиту 7 с днищем

8, модельный монтаж правый, состоя» щий иэ выталкивающей плиты 9 и моде" ли 10, модельный Монтаж левый, состоящий из подмодельной плиты 11 и модели 12, пескодувное устройство, имеющее рабочую камеру 13, шибер верхний 14, шибер нижний 15 и ленточный конвейер 16, приемное устройство 17 и систему приводов. Система приводов содержит гидроцилиндры прессования, корпусы 18 которых закреплены на правой опорной плите 1, а штоки 19 - на прессовой плите 6, гидроцилиндр выталкивания форьн, корпус 20 которого закреплен на прессовой плите 6, шток 21 на выталкивающей плите 9, гидроцилиндры перемещения камеры прессования, корпусы 22 которых также закреплены на прессовой плите 6, а штоки 23 - иа камере прессования 4, гидроцилиндр 24 перемещения упорной плиты 7 и пневмоцилиндр (не показан) перемещения верхнего шибера 14 пескодувного устройства. Механизм перемещения упорной плиты выполнен в виде привода, например гидроцилиндра 24, и ползунных направляющих (не показаны) для упорной плиты 7.

Машина работает следующим образом.

Весь цикл изготовления фор ы осуществляется за восемь операций.

При выполнении первой операции вдуве формовочной смеси 25 в камеру прессования 4 (фиг, Ц вЂ” у пескодувного устройства ленточный конвейер 16 стоит, верхний шибер

14 перекрывает рабочую камеру 13, вдувное сопло 26 камеры прессования 4 совмещено с вдувным соплом

27 нижнего шибера 15, у гидроцилиндров прессования каналы 28 подачи удаления рабочей жидкости перекрыты (показано знаком - ) полости корпусов 18 по обе стороны поршней 29 заполнены рабочей жидкостью, что делает поршни 29 со штоками 19 и прессовой плитой 6

1060297 жестко зафиксированными в статическом положении, каналы 28 гидроцилиндра выталкивания Формы открыты и находятся лод атмосферным давлением РС,, у гидроцилиндров перемещения камеры прессования полости корпусон 22 со сторон поршней

30, свободных от штоков 23, находятся под давлением Р. рабочей жидкости, за счет чего камера прессования 4 с усилием прижимается к подмодельной плите 11.

Таким образом, внутренний объем, образуемяй камерой прессования 4, выталкивающей плитой 9, подмодельной плитой 11 и моделями 10 и 12, оказывается подготовленным к вдуву в него формовочной смеси 25, В рабочую камеру 13 из ресивера (не показ ан) подает ся сжатый воздух

Р> и с его помощью Формовочная смесь 25 ндувается в указанный внутренний объем, При выполнении второй операции прессонании вдутой формовочной смеси отличие от первой операции следующее: рабочая камера 12 сообщена с атмосферой Р, у гидроцилиндров прессования полости корпусов 18 со сторон поршней 29 свободных от штоков 19, находятся лод давлением

Р< рабочей жидкости, а противоположные полости — лод атмосферным давлением Ро, С атмосферным давлением P сообщаются полости гидроЯ цилиндров перемещения камеры прессования, расположенные со сторон поршней, свободных от штоков 23, В результате таких изменений прессоная плита 6, воздействуя на выталкивающую ллиту 9, спрессовынает формовочную смесь 25 (Фиг. Ц до заданной плотности, образуя тем самым форму 31. Прессовая плита 6, перемещаясь при спресеовании формы,, перемещает с собой корпусы 22 гид- роцилиндрон перемещения камеры прессования 4.

При выполнении третьей операции отводе от упорной плиты 7 камеры прессования 4 с изготовленной фор мой 31 (фиг. 3) отличие от второй операции следующее:у гидроцилиндрон прессования полости корпусов со сторон штоков 19 находятся под давлением Р рабочей жидкости, а полости гидроцилиндрон перемещения камеры прессования 4 перекрыты 1- . В результате прессовая плита 6 и камера прессования 4 с контактирующей с ними формой 31 перемещаются вправо.

При таком их движении производится извлечение модели 12 из форьы 31, смещение вдувных сопл 26 и 27, причем вдувное солло 26 камеры прессования 4 перекрывается нижним шибером 15, а вдувное сопло 27 нижнего шибера 15 — камерой прессования 4.

Одновременно с третьей операцией производятся подготовительные работы н пескодунном устройстве: верхний шибер 14 -открывает сверху рабочую камеру, включается ленточный конвейер 16 и формовочная смесь 25 начинает поступать в рабочую камеру 13, При выполнении четвертой операции — смещении упорной плиты 7

10 отличие от третьей операции: в нижнюю полость гидроцилиндра 24 подан сжатый воздух Р> и его поршнем

32 поднята вверх упорная плита 7 вместе с закрепленными на Ней под)5 модельной плитой 11 и моделью 12, каналы 28 гидроцилиндров прессования и перемещения камеры прессования 4 перекрыты. При этом в левой опорной плите 2 рама открылось .ок2О но 33, а днище 8 упорной плиты 7 заполнило брешь между камерой прессонания 4 и левой опорной плитой 2, образовав вместе с ними и приемным устройством 17 ровную непрерывную горизонтальную поверхность, по которой при выполнении пятой операции (фиг. 5) выталкивается из камеры прессования 4 форма 31, При выполнении пятой операции в полость гидроцилиндра выталкивания форма со стороны поршня 34 беэ штока 21 подана под давлением Р рабочая жидкость. В результате выталкивающая плита 9 перемещается влево, транспортируя по нижним

35 горизонтальным поверхностям камеры прессования 4, днища 8, окна 33 приемного устройства 17 форму 31, Непосредственно перед соприкосновением формы 31 с ранее изготовленной

4О формой 35 (фиг. 1-4) скорость движения штока 21 уменьшается до такой степени, что их соединение Происходит без удара, Затем весь ряд готовых форм проталкивается вперед на расстояние, равное толщине одной форма.

При выполнении шестой опЕрации—

:возврате выталкивающей плиты 9 (фиг. 6) в исходное положение - положение рабочих органов по сравнению с пятой операцией следующее: в полость гидроцилиндра выталкивания форма со стороны штока 21 подана под давлением Ра рабочая жидкость, протиноположная .полость сообщена с атмосферным давлением, Шток 21 втягивается в корпус 20, возвращая в исходное положение выталкивающую плиту. При этом движении мОдель

10 удаляется из форьы 31.

60 При выполнении седьмой операции возврате н исходное положение упорной плиты 7 — отличие- от шестой операции следующее: у гидроцилиндра 24 нижняя полость сообщабтся с атмосферой, а в верхнюю полость поr

1060297 дается сжатый воздух, где полости гидроцилиндров сообщаются с атмосферным давлением. При этом упорная плита

7 вместе с подмодельной плитой 11 и моделью 12 возвращается в исходное положение. Каналы 28 гидроцилиндра выталкивания формы перекрыты.

Ленточный конвейер 16 остановлен, подача формовочной смеси 25 в рабочую камеру 13 прекращена.

Заключительная восьмая операция завершает цикл изготовления формы, возвращая камеру прессования 4 в исходное положение (фиг. 8), При этом в полости гидроцилиндров перемещения камеры прессования, расположенные со сторон поршней 30 беэ штоков 23, подается под давлением

Р . рабочая жидкость; противоположные полости сообщаются с атмосферным давлением. Подача сжатого воздуха в гидроцилиндр 24 прекращает- " ся.

Работа всей машины невозможна беэ точного перемещения камеры прессования 4 и прессовой плиты 6. Точность их перемещения обеспечивается клиновой парой 36 (фиг. 9) и горизонтальной парой 37 поверхностей камеры прессования 4 и направляющей 5. Прессования плита имеет такие же пары через .Г-образные выс«упы 38, принадлежащие ей.

15

Таким образом, предлагаемой машиной для изготовления безопочных литейных форм выполняется столько 35 же операций, сколько и машинойпрототипом, У известной машины ("ОIsaeac|с") гидроцилиндры прессования и выталкивания формы расположены последовательно друг за другом, У предлагаемой машины эти же гидроцилиндры размещены в ряд, что позволяет даже при увеличенной форме (размеры соответственно высота и ширина 455 ° 700 мм, у известного устройства эти размеры равны 480 4 х,600.мм) сократить длину машины на 2595 мм. Габариты предлагаемой машины: 3450 (высота) w 1200 (ширина) 3400 (длина)мм. Габариты известной машины: 3150 (высота) а 1300(ширина) ° 5995(длина)мм. Пред лагаемая конструкция машины позволяет применить серийно изготавливаемые Ковровским экскаваторным заводом гидроцилиндры, что упрощает изготовление машины и решает задачу обеспечения запчастями маши-. ны в период ее эксплуатации потребителяьы. функция удерживающих колонн значительно упрощена — они перестали быть направляющими прессовой и упорной плит, следовательно, требования к их изготовлению резко упростились: не нужна высокая чистота и точность обработки, не требуется термическая и гальваническая обработка, Все это де" лает предЛагаемую машину более технологичной в изготовлении, т.е. упрощается конструкция и уменьшаются ее габариты, 1060297

1060297

1060297

1060297

10б0297

106029 7

1060297

1060297

Составитель В.Сазонов

Редактор Т,Парфенова Техред A Бабинеп, Корректор И. Муска

Закаэ 9918/9 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4