Формовочная машина

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в конструкции однопозиционных пневматических прессово-встряхивающих формовочных машин и автоматов. Цель изобретения - улучшение качества уплотнения формовочной смеси и повышение надежности работы машины путем упрощения ее конструкции. Формовочная машина содержит неподвижный цилиндр-основание, на котором крепится цилиндр 3. В цилиндре-основании и цилиндре 3 центрируется прессовый поршень 4, во внутреннем пространстве которого размещаются хвостовик 7 рабочего стола 8 и ударник 9. Внешние поверхности хвостовика 7 и ударника 9 выполнены одного диаметра. Для амортизации ударов при работе машины служит полость 14 в нижнем торце ударника 9, хвостовик которого свободно размещен в рабочей полости хвостовика 7. Использование изобретения позволит повысить качество форм и отливок, уменьшить себестоимость, повысить долговечность, снизить затраты на ремонт и обслуживание формовочной машины. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЛО„„О 98О (51)4 В 22 С 15/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 43331 90/31-02 (22) 25.11.87 (46) 30.08.89. Бюл. ((32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства и МВТУ им. Н.Э.Баумана (72) Е.М,Зеликсон, И.H.Òóëü÷èíñêèé и В.И.Вербицкий (53) 621.744,45 (088.8) (56) Патент США Р 3916983, кл. В 22 С 15/30, 1975. (54) ФОРМОВОЧНАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в конструкции однопозиционных.пневматических прессово-встряхивающих формовочных машин и автоматов. Цель изобретения — улучшение качества уплотнения формовочной смеИзобретение относится к литейному производству, преимущественно к конструкциям прессово-встряхивающих формовочных машин для изготовления разовых песчаных полуформ в опоках. . Цель изобретения — улучшение качества уплотнения формовочной смеси в полуформе и повышение надежности работы машины, На чертеже изображена формовочная машина, разрез.

Формовочная машина содержит неподвижный цилиндр-,основание 1, к ко-; торому посредством упругих элементов

2 прикреплен направляющий цилиндр 3.

2 си и повьппение надежности работы машины путем упрощения ее конструкции.

Формовочная машина содержит неподвижный цилиндр-основание, на котором крепится цилиндр 3. В цилиндреосновании и цилиндре 3 центрируется прессовый поршень 4, во внутреннем пространстве которого размещаются хвостовик 7 рабочего стола 8 и ударник 9. Внешние поверхности хвостовика 7 и ударника 9 выполнены одного диаметра. Для амортизации ударов при работе машины служит полость 14 в нижнем торце ударника 9, хвостовик которого свободно размещен в рабочей полости хвостовика 7, Использование изобретения позволит повысить качество форм и отливок, уменьшить себестоимость, повысить долговечность, снизить затраты на ремонт и обслуживание формовочной машины.

1 ил.

В цилиндрах 1 и 3 центрируется подь емно-прессовый поршень 4 с массивным направляющим штоком 5, внутренняя. поверхность которого образует встряхи:вающий цилиндр 6. В цилиндре 6 центрируется встряхивающий поршень 7, яв". ляющийся хвостовиком рабочего стола

8 и выполненный с ним за одно целое. Под хвостовиком во встряхивающем цилиндре 6 помещен ударник 9, выполненный в виде массивного плунжера, лежащего на дне цилиндра 6.

Угловая фиксация стола 8 обеспечивается посредством штыря 10, поме3 150398 щенного в паз 11 штока 5, и направляющих 12.

Иашина снабжена автономными системами пневматического привода рабочего стола 8 и ударника 9 с неэависи5 мыми рабочими камерами 13 и 14, а также пневматическим пресоовым приводом с рабочей камерой 15. Сжатый воздух из магистрали подается в эти камеры по каналам 16,17 и 18. Удаление отработанного воздуха из камер

13 и 14 при выхлопе осуществляется по каналам 19. Для смягчения ударов и рационального формирования ударных импульсов предусмотрены прокладки 20 и 21.

Формовочная машина работает следующим образом.

На рабочем столе 8 закрепляется 20 модельная плита, на которую устанавливается опока (не показаны). Затем опока заполняется формовочной смесью и по каналу 18 подается сжатый воздух в камеру 15. Под действием сжа- 25 того воздуха подъемно-прессовый поршень 4 идет вверх до упора в фланец цилиндра 3, устанавливая встряхивающий механизм в рабочее положение.

Производится подача сжатого воз- 30 духа по каналу 16 в камеру 13, при наполнениикоторой стол 8 с хвостовиком и полезной нагрузкой идет вверх.

По ходу движения происходит отсечка и расширение сжатого воздуха в каме35 ре 13, а затем выхлоп по каналам 19 с использованием внутренней полости в поршне 4 и штоке 5 для понижения давления отработанного воздуха . Стол 8 б с полезной нагрузкой и хвостовиком проходят еще некоторое расстояние вверх по инерции, а затем начинают падать вниз. В конце хода вниз происходит ударное взаимодействие стола 8 с верхним торцом штока 5 посред- 45 ством прокладки 20. При резком тор,можении стола 8 с модельной плитой происходит уплотнение формовочной смеси под действием инерционных сил и ударной вибрации . По ходу движения вниз закрываются выхлопные и откры50 ваются впускные каналы, производится наполнение камеры 13 сжатым воздухом и цикл повторяется. Ударник 9 прижат к дну встряхивающего цилиндра 6 силами тяжести и давлением сжатого воз55 духа в камере 13 и не нарушает работу встряхивающего механизма. Подьемно-прессовый поршень 4 с массивным

0 4 штоком 5, лежащие на воздушной подушке камеры 15, амортиэируют передачу ударных нагрузок на фундамент.

После окончания встряхивания выключением подачи сжатого воздуха по каналу 18 камера 15 сообщается с атмосферой, поршень 4 опускается вниз.

Над опокой с уплотняемой формовочной смесью устанавливается прессовая колодка и производится повторное наполнение камеры 15 сжатым воздухом по каналу 18. Поршень 4 со штоком 5, ударником 9 и рабочим столом 8 с полезной нагрузкой идут вверх до упора через уплотняемую формовочную смесь в прессовую колодку. Производится уплотнение смеси прессованием. При прессовании сложных форм одновременно с прессованием производится виброударное нагружение смеси с помощью ударника 9. Сжатый воздух подается иэ магистрали по каналу 17 в камеру 14. После наполнения камеры 14 ударник 9 начинает движение вверх, затем происходит отсечка и расшире ние воздуха в камере .14, а после открытия каналов 19 выхлоп отработанного воздуха, Род действием сжатого воздуха, подаваемого в камеру 14, ударник 9 разгоняется вверх и наносит через прокладку 21 удар по нижнему торцу хвостовика. Под действием сил ударного взаимодействия хвостовик с рабочим столом 8, модельной плитой и опокой разгоняются вверх, увеличивая сжимающие напряжения, приложенные к смеси прессовым механизмом. Возникающие при ударе вибрации оснастки и смеси облегчают перетекание смеси в узкие промежутки формы. Совместное действие прессования и виброударного нагружения приводит к качественному уплотнению форм. После удара ударник 9 приобретает направленную вниз скорость от.ражения и падает вниз, дополнительно ускоряясь силой тяжести. По ходу движения вниз ударник 9 закрывает выхлопные и открывает впускные кана- лы, происходит наполнение камеры 14, и ударник 9 меняет направление движения и идет вверх, не контактируя с дном цилиндра 6. Цикл повторяется, Иассивный хвостовик, которым снабжен ударник 9 со стороны верхнего торца, увеличивает силу ударов, наносимых ударником 9 по торцу хвостовика. Наряду с функцией утяжелителя хвосто" .

15039 вик ударника 9 выполняет также роль опустошителя, уменьшая вредный объем камеры 13.

После окончания уплотнения выключается подача воздуха по каналу 17, . 5 затем камера 15 сообщается с атмосферой, подъемно-прессовый поршень 4 опускается вниз вместе с установленными на нем деталями и полезной наг- 10 рузкой. Производится отделение уплотненной полуформы от модельной плиты. а затем удаление полуформы иэ рабо-" чей эоны машины и подача очередной опоки на формовку. 15

Упрощение конструкции в формовочной машине достигнуто за счет многофункционального использования некоторых деталей и поверхностей. Подьемный поршень 4 служит одновременно и прессовым поршнем, а встряхивающий цилиндр 6 осуществляет центрирование как хвостовика стола — встряхи вающего поршня 7, так и установленного под ним ударника 9. Предельно 25 простой представляется схема привода ударника, формирующая механизм прямого действия более экономичный, чем распространенные в формовочных машинах механизмы обратного действия. Надежность машины повышается за счет рациональной с1 емы центрирова1 ния рабочего стола и ударника, умень- шения числа центрирующих поверхностей до трех и исключения цилиндри35 ческой винтовой пружины рабочего хода ударника.

80 6

В машине полностью решена задача независимого выбора параметров привода рабочего стола и ударника и ди- . аметра встряхивающего цилиндра и массы ударника с целью оптимизации нагружения смеси при предварительном встряхивании и прессовании с одновременным виброударным нагружением.

Это приводит к повышению качества форм.

Использование изобретения позволяет повысить качество форм и отливок, повысить долговечность, снизить эатрады на ремонт и обслуживание формовочных машин.

Формула изобретения

Формовочная машина, содержащая цилиндр-основание, подъемный прессовый поршень, во внутренней полости которого размещены полый хвостовик рабочего стола и ударник с хвостовиком, отличающая с я тем, что, с целью улучшения качества уплотнения формовочной смеси и повышения надежности работы машины пу- тем упрощения ее конструкции, внешние поверхности хвостовика рабочего стола и ударника выполнены с одинаковым диаметром, равным диаметру внутренней полости прессового поршня, причем ударник сп стороны нижнего торца имеет рабочую камеру, а его хвостовик свободно размещен в полости хвостовика рабочего стола.

1503980

Составитель С.Булгаков

Техред М.Ходанич

Редактор И.Бандура

Корректор Н.Король

Заказ 5188/15 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям три ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101