Способ выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумно-пленочной формовки и установка для его осуществления

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к выбивке литейных форм, изготовленных методом вакуумнопленочной формовки. Цель изобретения - уменьшение пылевыделения в процессе заполнения бункера выбивной решетки песчаной смесью. Пылевыделение уменьшается за счет разделения песчаной смеси на пыль и песок в процессе заполнения бункера выбивной решетки путем вакуумирования верхней части бункера, затем нижней при одновременном создании избыточного давления в верхней части бункера. Для осуществления способа приемный бункер снабжен горизонтальной зубчатой перегородкой , соединенной с системой вакуумирования и нагнетания воздуха и всасывающим патрубком для удаления песка, при этом отверстия в нижних углах зубьев перегородки сквозные, снабженные обратным клапаном , а в верхних углах зубьев - глухие. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Р

-1 б (/)

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4808095/02 (22) 17.01.90 (46) 07.04.92. Бюл. ¹ 13 (71) Научно-производственное обьединение специальных способов литья (72) Я.Б. Айзенштейн, M.À. Бороздин, С.А.

Бороздин, А.С. Бороздин, М.Д. Галитовский и M.Ã. Шраге (53) 621.744.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1235651, кл. В 22 D 29/00, 1984. (54) С П ОСОБ В Ы Б И В К И Л И Т Е Й Н Ы Х

ФОРМ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ МЕТОДОМ BAКУУМНО-ПЛЕНОЧНОЙ ФОРМОВКИ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к выбивке литейных форм, изготовленных методом вакуумноИзобретение относится к литейному производству, а именно к выбивке литейных форм, изготавливаемых методом вакуумнопленочной формовки.

Известны способы выбивки литейных вакуумно-пленочных форм, включающие герметизацию контрлада нижней опоки эластичной пластиной, с перфорированной опорой, имеющей надрезы, образующие отгибающиеся лепестки. После заливки и охлаждения отливки перфорированную опору смещают относительно эластичной пластины до совмещения лепестков пластины с отверстиями опоры, после чего отключают вакуумную систему.

Известны также выбивные решетки мод. 31211.

К недостаткам способов следует отнести отсутствие возможности разделения пе Ы„„1724417 А1

<я)s В 22 С 9/02, В 22 0 29/00 пленочной формовки, Цель изобретения— уменьшение пылевыделения в процессе заполнения бункера выбивной решетки песчаной смесью. Пылевыдепение уменьшается за счет разделения песчаной смеси на пыль и песок в процессе заполнения бункера выбивной решетки путем вакуумирования Верхней части бункера, затем нижней при одновременном создании избыточного давления в верхней части бункера. Для осуществления способа приемный бункер снабжен горизонтальной зубчатой перегородкой, соединенной с системой вакуумирования и нагнетания воздуха и всасывающим патрубком для удаления песка, при этом отверстия в нижних углах зубьев перегородки сквозные, снабженные обратным клапаном, а в верхних углах зубьев — глухие. 2 с. и 3 з,n. ф-пы, 1 ил. ска и пыли в процессе выбивки, а также запыленность в рабочем пространстве приемного устройства под выбивной решеткой, Известен способ выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумнопленочной формовки, включающий установ- 4 ку формы на выбивную решетку, разрушение пленки на нижней опоке между !, проставками решетки, отключение вакуума.

Наиболее близким к изобретению является устройство дпя выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумнопленочной формовки, Недостатки известного способа и устройства заключаются в том, что они не обеспечивают разделение песка и пыли, а также удаление последней в процессе выбивки.

Кроме того, не решен вопрос удаления песка из приемного бункера, установленного

1724417 под выбивной решеткой в общем цикле работы оборудования, что не позволяет завязать в непрерывную технологическую цепочку процесс изготовления форм, заливки металла, выбивки, очистки песка и подачи его на формовку, что значительно сужает технологические возможности известного способа выбивки форм и используемых при этом устройств.

Целью изобретения является уменьшение пылевыделения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумно-пленочной формовки, включающей установку формы на выбивную решетку, разрушение пленки на нижней опоке и отключение вакуума от формы в процессе заполнения бункера выбивной решетки песчаной смесью, верхнюю часть бункера вакуумируют через полую перегородку, а по окончании выбивки вакуум создают в донной части бункера, при этом в верхней части создают избыточное давление, Кроме того, установка для выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуума пленочной формовки, содержащей приемный бункер с установленной на нем выбивной решеткой, снабжена всасывающим патрубком для удаления песка и гори,зонтальной палой перфорированной зубчатой перегородкой, размещенной в верхней части приемного бункера, а полость перегородки сообщена с системами вакуумирования и нагнетания воздуха с возможностью их поочередного включения, при этом всасывающий патрубок для удаления песка размещен в нижней части приемного бункера и соединен с вакуум-системой.

В нижних углах зубьев перегородки выполнены отверстия, в которых установлены обратные клапаны, а в верхних углах выполнены отверстия, посредством которых полость перегородки сообщена с нижней частью бункера, Обратный клапан выполнен в виде горизонтальной эластичной пластины, расположенной под отверстием, один край пластины жестко закреплен на перегородке, а другой установлен с возможностью отгибания в сторону донной части бункера. Давление разрежения при вакуумировании в верхней части бункера 0,01 — 0,03 атм, а в нижней части 0,2 — 0,3 атм.

Таким образом, горизонтальная полая перфорированная зубчатая перегородка, ее расположение в бункере с возможностью через нее создавать в верхней части бункера поочередно разрежение и избыточное давление, а также наличие патрубка для удаления песка, его месторасположения и

55 связь с вакуум-системой обеспечивают отделение пыли от песка в процессе выбивки, удаление пыли, удаление песка из бункера выбивной решеткой с возможностью его подачи на формовку, т.е. обеспечивает замкнутый технологический цикл.

Опытную проверку проводят при выбивке вакуумируемых опок размером 3,5х2 м с залитой отливкой "рама" пианино согласно предлагаемому способу.

Форму установили на выбивную решетку, под которой находится приемный бункер. Перед установкой пленку на нижней опоке разрушают, а. к полой перегородке подключают вакуум. Высыпающаяся в бункер через сквозное отверстие перегородки песчаная смесь за счет турбулентности потока и разной массы песка и пыли начала разделяться. Песок оседает в донной части бункера, а пыль стремится подняться и попадает в верхние углы зубчатой перегородки, где через глухие отверстия отсасывается вакуумом через полость перегородки для дальнейшей переработки, на фильтр и пылесборники. Пределы вакуумирования 0,01—

0,03 обеспечивают выполнение этой операции, При увеличении вакуумирования (более 0,03 атм) начинается затягивание в систему песка. При вакуумировании (менее

0,01 атм) не обеспечивается полное удаление пыли.

После завершения выбивки опоку удаляют, вакуумирование верхней части бункера отключают и включают вакуумирование донной части бункера. Обе системы работают от одного вакуум-насоса, но осуществляются по разным вакуум-приводам.

Создаваемый в донной части бункера вакуум 0,2 — 0,3 атм обеспечивает подачу песка из бункера для дальнейшей работы в циклоны для охлаждения, очистки и подачи на формовку.

Величина вакуума менее 0,2 атм оказывается недостаточна для изъятия песка из бункера, а более 0,3 нецелесообразна, так как при выполнении одной и той же функции — удаление песка из бункера, происходит повышенный расход электроэнергии и воды вакуум-насоса, а также повышается износ вакуум-привода за счет движения скорости движения песка.

При вакуумировании донной части бункера происходит разрежение свободной рабочей зоны бункера, выравнивается давление в бункере и вакуум-системе, что углубляет процесс удаления песка. Для компенсации разрежения бункера в его верхней части через полую перегородку создают избыточное давление подачи сжатого воздуха из цеховой магистрали через трубу с за1724417

30

40 мосферы и позволяя осуществлять удаление 45 тановки позволяет удалить пыль в процессе . 50

55 порным вентилем, врезанную в вакуум-систему перегородки. Кроме этого, создаваемое избыточное давление запирает обратный клапан сквозного отверстия перегородки, создавая в рабочей зоне бункера требуемый эффект за счет отсечки рабочей зоны от атмосферы.

На чертеже и редставле на установка для осуществления способа.

Установка состоит из приемного бункера 1, выбивной решетки 2, на которой устанавливается форма 3. Бункер снабжен полой перфорированной зубчатой перегородкой 4, всасывающим патрубком 5. В нижних углах перегородки выполнены сквозные отверстия с обратным клапаном 6, представляющим собой горизонтальную эластичную пластину, перекрывающую отверстие и расположенную под ним, один край которой жестко закреплен на перегородке 4, а другой имеет возможность отгибаться в сторону донной части бункера 1, а в верхних углах. выполнены глухие отверстия 7.

Установка работает следующим образом.

Просыпающаяся из формы 3 песчаная смесь через окна выбивной решетки 2 и сквозные отверстия 6 перегородки 4 попадает в бункер 1, В процессе падения песчаная смесь за счет разной массы песка и турбулентности потока разделяется, пыль подымается вверх, а также и за счет вакуума через отверстия 7 попадает в полость пере городки и удаляется из бункера. Песок оседает в донной части бункера. После завершения выбивки вакуум от перегородки отключается и подключается к патрубку

5, удаляя песок из донной части бункера.

Для компенсации создаваемого в песке разрежения через отверстия 7 начинают нагнетать воздух, который одновременно запирает обратный клапан отверстия 6, тем самым отсекая рабочую зону бункера от атпеска при незначительных усилиях вакуума

0,2 — 0,3 атм.

Использование предлагаемого способа выбивки литейных форм и конструкции усвыбивки форм, улучшив тем самым условия труда и сократив время на регенерацию песка, Крометого, удаление очищенного песка и передача его на формовку сокращает количество оборотного песка, сокращает вре5

15 мя технологического цикла получения отливки, увеличивая производительность оборудования, позволяет легко механизировать и автоматизировать процесс.

Формула изобретения

1. Способ выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумно-пленочной формовки, включающий установку формы на выбивную решетку, разрушение пленки на нижней опоке и отключение вакуума от формы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения пылевыделения в процессе заполнения бункера выбивной решетки песчаной смесью, верхнюю часть бункера вакуумируют через полую перегородку, а по окончании выбивки вакуум создают в донной части бункера, при этом в верхней части создают избыточное давление.

2, Установка для выбивки литейных форм, изготовленных методом вакуумнопленочной формовки, содержит приемный бункер с установленной на нем выбивной решеткой, отл и ча юща я ся тем, что, с целью уменьшения пылевыделения, она снабжена всасывающим патрубком для удаления песка и горизонтальной полой перфорированной зубчатой перегородкой, размещенной в верхней части приемного бункера, а полость перегородки сообщена с системами вакуумирования и нагнетания воздуха с возможностью их поочередного включения, при этом всасывающий патрубок для удаления песка размещен в нижней части приемного бункера и соединен с вакуум-системой.

3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что в нижних углах зубьев перегородки выполнены отверстия, в которыхустановлены обратные клапаны, а в верхних углах выполнены отверстия, посредством которых полость перегородки сообщена с нижней частью бункера.

4. Установка по и. 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что обратный клапан выполнен в виде горизонтальной эластичной пластины, расположенной под отверстием, один край пластины жестко закреплен на перегородке, а другой установлен с возможностью отгибания в сторону донной части бункера.

5, Установка по и. 2, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что давление разрежения при вакуумировании в верхней части бункера равно 0,01—

0,03 атм, а в нижней части — 0,2 — 0,3 атм..

1724417

< Р ИЮЧРИ ияинй:аяыя &Ъ40

50

Составитель М,Шраге

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор Н.Гунько

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

Заказ 1137 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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