Автоматический формовочный блок

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 22 С 15/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3409843/22-02 (22) 23;03.82 (46) 30.07.86. Бюл. N - 28 (71) Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро Главного управления промышленности санитарно-технического оборудования (72) И.И.Дрейшев, Н.К.Шишкин, Г.М.Агузумцян, A.Ì.Èíîçåìöåâ, о

Y..Ï.Êâèòê0, В.И.Никитин, П.И.Репях, l0.А.Федотов, О.А.Сигаев и В.Н,Аввакумов (53) 621.744.4.06(088.8) (56) Машины для изготовления форм стержней, выбивки и очистки отливок.

Каталог "Литейные машины", НИИмаш, 1970, вып. 12, с. 54-60.

Патент ЧССР N - 132272, кл. 316233/00, опублик. 1969. (54)(57) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФОРМОВОЧНЫЙ

БЛОК, содержащий формовочную установ„,SU 1247152 А 1 ку, транспортные средства перемещения опок и полуформ, механизм для простановки стержней и литейный конвейер, отличающийся тем, что, с целью обеспечения исключения ручного труда и повышения качества отливок путем обеспечения автономности формовочного блока и возможности использования его в работе с непрерывно движущимся литейным конвейером, он снабжен корректировщиком со стаскивателем опок, расположенным перпендикулярно к литейному конвейеру, перестановщиком собранных форм, закрепленным над литейным конвейером, манипуляторами, смонтированными с двух противоположных сторон формовочной установки, а транспортные средства выполнены в виде двух параллельных ветвей, между которыми размещена формовочная установка с манипуляторами.

Стаскиватель 2 служит для стаскивания с движущейся тележки литейного конвейера 1 пустых опок на ролики корректировщика 3. Он содержит опорную раму 12 (фиг.2), силовой цилиндр

13, рычаги 14, силовой цилиндр 15, пружины 16 растяжения и направля1ощую

17. Корректировщик 3 устанавливает опоки, точно сориентированные по горизонтальным осям, на позицию распаровки, корректировщик 3 включает в себя корректирующие ролики 18, которые состоят из ролика 19 (фиг.1) и правого и левого корректоров 20, выполненных в виде одношаговых шнеков, привод 21 (фиг.2), металлоконструкцию 22, цепь 23 (фиг.1), шестеренчатую пару 24 (фиг.2), промежуточный вал 25 и приводные упоры 26. Цепной конвейер 4 служит для транспортировки нижних опок. Он имеет привод 27 (фиг.2), приводной вал 28, натяжной вал 29, металлоконструкцию 30 и ходовую часть 31, с.>стоящую иэ тяговых

1 12471

Изобретение относится к литейному производству, в частности к конструк- циям формовочных блоков для изготовления литейных песчаных форм.

Цель изобретения — исключение ручного труда и повышение качества отливок .путем обеспечения автономности формовочного блока и возможности его использования в работе с непрерывно движущимся литейным конвейером. 10

На фиг,1 изображен предлагаемый блок, вид в плане; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез

Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг.1, на фиг.5 — разрез Г-Г на 15 фиг.1, на фиг.6 — разрез Д-Д на фиг.1; на фиг. 7 — узел 1 на фиг. 6; на фиг. 8—

I вид по стрелке Е на фиг.7.

Автоматический формовочный блок содержит литейный конвейер 1, устройства для транспортировки опок и полуформ, состоящие из стаскивателя 2 (фиг.1), корректировщика 3 и цепного конвейера 4 для опок, пескометную 25 формовочную машину 5, механизмы для передачи опок и полуформу состоящие

2 из цепного конвейера 6 для сборки форм и анипуляторов 7 и 8 с двумя исполнительными органами для перестановки и кантования опок и полуформ, перестановщик 9 форм опорной металлоконструкции 10 и контрольно-управляющую аппаратуру 11.

52 2 цепей 32 и осей 33 катков 34, а также отсекатель 35.

Пескометная формовочная машина 5 (фиг. 1 и 3) предназначена для заполнения и одновременного уплотнения формовочной смеси в опоке, т.е. для изготовления полуформ. Она содержит основание 36 (фиг. 3), на котором установлены металлоконструкция 37, воронка 38 для просыпи, рельсовый путь 39, механизм 40 изготовления литниковой чаши, цепной привод 41 для передвижения тележек 42 с моделями 43 и опоками и механизм 44 отсоединения полуформ от модели. На. металлоконструкции 37 закреплены механизмы, позволяющие производить набивку полуформы: широкозахватная пескометная головка 45, питатель 46, механизм 47 срезания, дозирующий бункер 48, механизм 49 накола отверстий в полуформе верха и механизм 50 очистки пескометной головки.

Механизм изготовления литниковой части содержит пуансон 51, закрепленный на подвижной опоре 52.

Цепной конвейер 6 (фиг. 1 и 6), служащий для транспортировки нижних полуформ и собранных форм, состоит из привода 53 (фиг.6), приводного вала

54 натяжного вала 55, опорной металлоконструкции 56, ходовой части 57, выполненной в виде тяговых цепей 58 (фиг. 7 и 8) с осями 59 катков 60, упоров 61, а также отсекателя 62 (фиг.6).

Для исключения разрушения полуформ при простановке стержней предусмотрен подъемный стол 63, закрепленный на основании металлоконструкции 56 (фиг. 8) и состоящий иэ силового цилиндра 64, плиты 65 и направляющих 66.

Манипулятор 7 с двумя исполнительными органами для транспортировки, съема, простановки и кантования нижних опок и полуформ закреплен на стационарной опорной металлоконструкции

10 (фиг.4). Он состоит из бирельса

67, платформы 68, опирающейся колесами 69 на бирельс, а также силового

70 и тормозного 71 цилиндров для обеспечения передвижения по бирельсу платформы, на которой жестко закреплены два исполнительных органа 72.

Исполнительные органы 72 состоят из механизмов 73 фиксации н кантования и корпуса 74, которые имеют возможность вертикального .перемещения с

7 152 4

В исходном положении литейный конвейер включен в работу. Доэирующий бункер 48 (фиг.З) пескометной формовочной машины заполнен формовочной смесью. Рычаги 14 (фиг. 2) стаскивателя 2 находятся в крайнем переднем горизонтальном положении. . Корректировщик 3 (фиг.1) включен, и корректирующие ролики 18 вращаются.

Цепной конвейер 4 включен. Две нижние опоки находятся в исходном положении на движущихся катках 34.

Пескометная головка 45 (фиг. 3) формовочной машины включена. Тележки 42 находятся в крайних положениях с эаформованными опоками. Штоки механизмов 44 . отсоединения находятся в крайнем нижнем положении. Скребок механизма 50 очистки пескометной головки 45 находится в верхнем положении.

Цепной конвейер 6 (фиг.1) включен.

Упоры 61 (фиг.4) находятся в верхнем положении. Четыре полуформы находятся в исходном положении, определяемом упорами 61 на движущихся катках 60 (фиг.7). Исполнительные органы 72 (фиг.4) манипулятора 7 находятся над моделью 43 низа, закрепленной на тележке 42 (фиг 3) пескометной формовочной машины 5, и над опокой низа, находящейся иа цепном конвейере 4.

Корпус 74 находится в верхнем положении, а механизмы 73 фиксации и кантования находятся в исходном положении (раскру).

Положение механизмов манипулятора

8 с двумя исполнительными органами (фиг. 1 и 5) аналогично положениюмеханизмов манипулятора 7 (фиг.4).

Подвижная металлоконструкция 80 (фиг.6) перестановщика 9 форм (фиг.1 и 6) находится в положении приема форм. Ролики 83 приемного рольганга

82 находятся в горизонтальном положении. Раскрытый захват 85, закрепленный на корпусе 88, находится в верхнем положении. Рычаг 94 досыпателя 92 находится в верхнем положении.

3 124 помощью силового цилиндра 75, закрепленного на платформе. На корпусе 74 смонтированы механизмы 76 обдува и опрыскивания модели, а также механизм

77 обдува полуформы и спок. Бирельс

67, силовой и тормозной цилиндры 70 и 71 закреплены на верхней части опорной металлоконструкции 10.

Манипулятор 8 с двумя исполнительными органами (фиг. 1 и 5) предназна- 10 чен для транспортировки, съема, простановки и кантования, а также для осмотра верхних опок и полуформ. Конструкция манипулятора 8 аналогична конструкции манипулятора 7. r5

Перестановщик 9 форм (фиг. 1 и 6) содержит две неподвижные опорные рамы 78 с направляющими дисками 79, на которых размещена опорная подвижная металлоконструкция 80, а также 20 два силовых цилиндра 81, закрепленные к рамам 78 и связанные с подвюмной металлоконструкцией 80.

На подвижной металлоконструкции

80 размещен приемный рольганг 82, ро- 25 лики 83 которого могут отклоняться вниз с помощью силового цилиндра 84, захват 85 с рычагами 86 и силовым цилиндром 87 для поворота рычагов закреплен на корпусе 88, который может зо вертикально перемещаться направляющими 89 с помощью силового цилиндра

90, размещенного на подвижной металлоконструкции 80 и связанного с корпусом 88. Направляющие 89 опираются на пружины 91 сжатия. Досыпатель 92, .смонтированный на подвижной металлоконструкции, досылает формы в зону захвата 85. Силовой цилиндр 93 соединен с подвижной металлоконструкци- 4р ей 80 и рычагом 94, расположенным . на оси 95. Пружина 96 растяжения связывает рычаг 94 с подвижной метал- локонструкцией 80 и удерживает рычаг. от провисания. На металлоконструкции 45 расположены также отклоняющиеся упоры 97, контактирующие с платформой . литейного конвейера 1 при укладке формы.

K опорной металлоконструкции fO (фиг. 2) прикреплены все устройства, служащие для транспортировки опок и полуформ, и механизмы для изготовления полуформ и сборки форм, . 55

l .

Контрольно-управляющая аппаратура 11 (фиг.1) служит для автоматического управления формовочным блоком.

Все устройства автоматического, формовочного блока для работы в наладочном режиме имеют кнопочное управление, которое. располагается на глав ном пульте 11 (фиг.1) управления и у каждого устройства.

Работа формовочного блока в автоматическом резин заключается в следующеме

1247152

Опоки, находящиеся на движущихся тележках литейного конвейера 1 в зоне работы стаскивателя 2 (фиг.2), включают силовые цилиндры 13 и 15.

При :этом рычаги 14 с помощью силового цилиндра 13 устанавливаются в вертикальное положение и передвигают опоки с помощью силового цилиндра 15 на вращающиеся ролики 18 (фиг.1) кор- 10 рек тировщика 3. Рычаги 14 (фиг. 2) > достигнув конечного положения, возвращаются силовым цилиндром 15 в исходное положение. Вращающиеся ролики 19 (фиг.1) передвигают опоки в сторону 15 позиции распаровки, а вращающиеся в противоположную сторону правый и левый корректоры 20 смещают опоки к продольной оси корректировщика 3.

Опоки на позиции распаровки входят в 20 пазы металлоконструкции 22 (фиг.2), останавливаются упорами 26, выключают привод 21 и включают манипулятор 8 с двумя исполнительными органами (фиг. 5). Механизмы 73 фиксации и 25 кантования с корпусом 74 опускаются силовым цилиндром 75. В крайнем ниж" нем положении механизмы 73 фиксируют и зажимают опоки и подают команду на подъем верхней опоки с помощью 30 силового цилиндра 75. Нижняя опока удерживается в пазах металлоконструкции 22 (фиг.2) корректировщика 3.

Корпус 74 (фиг.4) в верхнем положении подает команду на включение привода 21 (фиг.2) корректировщика 3 и опускание упоров 26, и нижняя опо-. ка передвигается вращающимися роликами 19 на катки 34 цепного конвейера

4. Находясь на катках 34, нижняя . 40 опока передвигается до отсекателя 35 и останавливается. Передняя нижняя опока, находящаяся на катках 34 цепного конвейера 4 подает команду манипулятору 7 с двумя исполнительными 4 органами. Механизмы 73 фиксации и кантования (фиг.4) с корпусом 74 первого исполнительного органа 72 опускаются посредством силового цилиндра 75. В крайнем нижнем положении механизмы 73 фиксируют и зажимают опоки и подают команду на подъем нижней опоки силовым цилиндром 75.

После подъема нижней опоки отсекатель 35 (фиг.2), опускаясь под действием собственйого веса, пропускает задннзо нижнюю опоку и она занимает место передней, поднимая отсекатель 35.

Опоки (как верхняя, так и нижняя) поднятые манипуляторами 7 и 8 с двумя исполнительными органами, кантуются на 180, очищаются от грязи и пью ли и ожидают команду для простановки их на модели 43 (фиг.3), закрепленные на тележках 42 формовочной машины 5.

Одновременно с операцией поднятия нижней опоки первым исполнительным органом 72 манипулятора 7 осуществляется операция поднятия и кантования нижней полуформы с тележки 42 формовочной машины вторым исполнительным органом 72 (фиг.4) манипулятора 7. Полуформа и опока, поднятые механизмами исполнительных органов

72 манипулятора 7, транспортируются силовым и тормозным цилиндрами 70 и

71 (фиг.4): полуформа — к цепному конвейеру 6, а опока — к модели 43 (фиг.3) тележки 42 низа формовочной машины.

Одновременно с началом передвижения включаются механизмы 76 и 77 обдува и опрыскивания модели и обдува полуформы и опок. Затем силовыми цилиндрами 75 полуформа укладывается на катки 60 (фиг.7) цепного конвейера 6, а опока — на модель 43 тележки

42 формовочной машины.,После укладки полуформы и опоки манипулятор 7 занимает исходное положение. Цикл повторяется.

Полуформа низа двигается на катках 60 цепного конвейера 6 (фиг. 6) к позиции простановки стержней, а опока, установленная на модели 43 (фиг.3) тележки 42, передвигается по рельсовому пути 39 цепным приводом

41. При подходе опоки к пескометной головке 45 включается питатель 46, который подает формовочную смесь в пескометную головку. Формовочная смесь в виде пакетов выбрасывается с большой силой из корпуса головки на плоскость набивки (модель) °

Тележка 42 осуществляет прямолинейное равномерное возвратно-поступательное движение относительно пескаметной головки 45. При движении тележки в исходное положение механизмом 47 срезания, закрепленным на металлоконструкции 37, снимаются излишки формовочной смеси по уровню нижНрН плОскОсти опоки °

1247152

10

20 конвейера 6. Упоры 61 конвейера 6 опускаются, колуформа низа и собранная форма передвигаются,на шаг. При своем движении они включают упоры 61, 25 которые поднимаются и прекращают движение иолуформ и формы.

Затем одновременно осуществляется укладка следующей полумуфты низа манипулятором 7,простановкастержней,сборЗО ка формыманипулятором 8и передачасобранной формы в перестановщик 9 форм.

Форма, находящаяся на крайней позиции цепного конвейера 6 (фиг..6), . ожидает команду на простановку. Получив команду, крайние упоры 61 (фиг.7) опускаются и форма, лежащая на катках 60 цепного конвейера, заВ исходном положении тележка 42 с моделью верха включает цепной привод

41 тележки с моделью низа и механизм

40 изготовления литниковой чаши, который формует литниковую чашу методом давления при вращательно-поступательном движении пуансона 51. После изготовления литниковой чаши механизм 40 занимает исходное положение и включает механизм 44 отсоединения полуформы от модели 43 верха. 4О

После отсоединения полуформы от модели включаются исполнительные органы 72 (фиг. 4 и 5) манипулятора 8, Э которые поднимают и кантуют на 180 полуформу и опоку. для осмотра и очистки и затем перекантовывают их в прежнее положение. Включаются силовой и тормозной цилиндры 70 и 71, которые передвигают платформу 68 с исполнительными органами 72, несущими верхнюю опоку и верхнюю полуформу по бирельсу 67. В конечном положении полуформа верха находится над полуформой низа, а опока верха находится над моделью верха тележки 42 формовочной машины. Одновременно с началом передвижения платформы 68 включаются механизмы 76 и 77 обдува и

55

После выхода фолуформы из эоны набивки и окончания срезания отключает ся питатель, прекращая подачу формоночной смеси в пескометную головку

45, и одновременно включается цепной привод 41 тележки 42 с моделью верха

В конце хода тележка 42 с моделью низа переключает цепной привод 41 на .меньшие обороты. С малой скоростью тележка доходит до упоров основания

36, переключает цепной привод 41. на большие обороты и включает механизм

44 отсоединения полуформы от модели

42 низа. После этого включаются исполнительные органы 72 (фиг.4) манипулятора 7, которые поднимают и кантуют на 180© полуформу и опоку. Цикл, повторяется.

Далее включенный тележкой 42 с моделью низа цепной привод 41 (фиг.3) тележки с моделью верха и верхней спокой, передвигают тележку 43 по рельсовому пути 39 под пескометную головку 45. Процесс набивки и срезания излишков формовочной смеси до остановки тележки в исходном положении для верхней полуформы аналогичен описанному для нижней полуформы. опрыскивания модели и обдува полуформы н спок. Далее с помощью силовых цилиндров 75 опока накладывается на модель верха, а полуформа верха накрывает полуформу низа со стержня« ми. Механизмы 73 фиксации и кантования освобождают опоки и подают команду силовым цилиндрам 75 на подъем корпусов 74. Затем включаются сиповой и тормозной цилиндры 70 к 71 и возвращают платформу 68 с исполнительными органами манипулятора 8 в исходное. положение.

Плита 65 (фиг.8) подъемного стола

63 опускается вместе .с полуформой по направлению 66 с помощью силового цилиндра 64, и под действием собственной массы полуформа низа со стержнями опускается на катки 60 цепного ходит на ролики 83 (фиг.6) приемного рольганга 82 перестановщика 9 форм.

Форма, пройдя определенный путь, включает досылатель 92, который досылает ее с помощью силового цилиндра

93 в вону захвата 85, где рычаги

86 поворачиваются и заходят под верхнюю плоскость нижней опоки. Ролики 83 приемного рольганга 82 отклоняются вниз с помощью силового цилиндра 84, и форма зависает на рычагах 86 захвата 85.

Рычаг 94 досмпателя 92 возвращается в исходное положение и поднимает крайние упоры 61 ° а остальные упоры 61, находящиеся на позиции сборки формы, опускаются и форма начинает двигаться к крайней позиции цепного конвейера 6.

Получив команду на простановку формы от свободной платформы литей1247152 ного конвейера 1, включаются силовые цилиндры 81 и двигают подвижную металлоконструкцию 80 с большей скоростью, чем скорость литейного конвейера. Отклоняющиеся упоры 97 металлоконструкции 80 упираются в платформу литейного конвейера, и корпус

88 с приемным. рольгангом, захватами и формой опускается направляющими

89..с помощью силового цилиндра 90.

Положив форму на платформу литейного конвейера 1, захваты раскрываются и вместе с корпусом 88 с помощью си,лового цилиндра 90 поднимаются (a ис- 15 ходное положение). Одновременно силовые цилиндры 81 возвращают подвижную металлоконструкцию 80 в исходное положение по направляющим дискам 79. Далее ролики 83 приемного рольганга 82 занимают горизонтальное (исходное) положение с помощью силового цилиндра

84. Перестановщик 9 форм также занимает исходное положение.

Цикл работы автоматического формовочного блока повторяется.

Изобретение упрощает технологию процесса, повышает производительность в 3 раза, снижает массу отливок на ЗЖ, а также обеспечивает получение качественных форм и максимально исключает применение ручного труда. Внедрение предлагаемого технического решения позволяет высвободить 20 челочек с одного литейного конвейера.

I: 24 if i

A (n0EPpeymO) рие, Я

Фиг. 3

z5ze z ц zz

З6 З8

N 3fJZ _#_

Р/

9Рие. 9

7f

1247152

1247!52 Я лИедчута

91 gg 9087

84

97

55

- 83 82 81 78. 53

Фиг. 7

Составитель Е.Резчиков

Редактор А.Огар Техред И.Попович Корректор Е.Сирохман

Заказ 4054/13. Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4