Формовочная машина для изготовления стержней
Формовочная машина для изготовления стержней. Сущность: машина имеет прессующее устройство в виде направляющих штанг 2, 3 и прессовый пневмоцилиндр 5, шток 6 которого связан с подвижной траверсой 4, в штоке 6 устанавливаются демпфирующие пневмоцилиндры 10, в машину входят дозировочный блок, тарельчатый бункер 13 со скребками 17, питатель 14 с дозатором 15, дозировочным стаканом 22 и формовочный блок. 4 ил. (Л С VI О со о XI ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Формовочная машина для изготовления стержней, Сущность: машина имеет прессующее устройство в виде направляющих штанг 2, 3 и прессовый пневмоцилиндр 5, шток 6 которого связан с подвижной траверсой 4, в штоке 6 устанавливаются демпфирующие пневмоцилиндры 10, в машину входят дозировочный блок, тарельчатый бункер 13 со скребками 17, питатель 14 с дозатором 15, дозировочным стаканом 22 и
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4855512/02 (22) 30,07.90 (46) 23.09.92; Бюл, ¹ 35 (71) Южноуральский арматурно-изоляторный завод (72) М,Я. Константинов (56) Авторское свидетельство СССР № 394154, кл. B 22 С 15/02, 1971. (54) ФОРМОВСЧНАЯ МАШИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЕЙ Ы(1763079 А1
1763079
Изобретение относится к литейному производству, в частности к формовочным машинам для изготовления литейных стержней, и может быть использовано для изготовления стержней значительной высоты и сложной конфигурации по разъемным прессформам.
Известна формовочная машина для изготовления стержней содержащая блок дозирования, выполненного в виде бункера для формовочной смеси и затвора, блок транспортировки готовых стержней в виде подвижной плиты, и блок прессования, представляющий из себя подвижный в вертикальном направлении шток с установленным на его конце стержневым ящиком (1).
Работает известная формовочная машина следующим образом.
Формовочная смесь из бункера подается на плиту, а стержневой ящик, перемещаясь вместе со штоком, опускается на плиту и прессует отдозированную смесь, осуществляя тем самым формование. Затем ящик со штоком поднимается, а плита с готовым стержнем перемещается в горизонтальном направлении, переводя в зону прессования следующую порцию формовочной смеси.
Указанное известное устройство имеет целый ряд недостатков. Так плоская опора (плита) и сыпучесть смеси не позволяют формовать стержни значительной высоты из-за недостаточного уплотнения смеси в верхней части стержня,.Для обеспечения равномерного уплотнения смеси по всему объему стержня необходимо, чтобы смесь подавалась с избытком, а это значительно повышает ее расход. Открытая подача и условия формовки смеси определяют высокую запыленность воздуха при работе машины, что ухудшает условия труда производственного персонала, Известна также формовочная машина для изготовления стержней, включающая установленные на плите формовочный блок, выполненный в виде мундштука, дозировочный блок, представляющий из себя бункер с вертикальной подачей смеси, и прессовый блок, выполненный в виде поршня, на рабочем конце которого закреплена игла для формовки вентиляционного канала в стержне, а другой конец связан с механическим приводом (2), К недостаткам данной машины следует отнести низкое качество изготавливаемых стержней, а именно различную плотность смеси как по сечению, так и по длине стержня. Указанный дефект определяется невозможностью при данной схеме прессования обеспечить равномерное уплотнение смеси, т,к. большое влияние здесь
30
35 чу которых входила бы корректировка
5
20 оказывают контактное трение и сила тяжести. Кроме того, выдача стержня произвоится на боковую, рабочую поверхность, т.е. возможны ее повреждения, При обратном ходе поршня и извлечении иглы в вентиляционном канале остается формовочная смесь, которую в дальнейшем необходимо удалять. Еще один недостаток этой машины, — малый ассортимент изготавливаемых стержней, т.к, возможна формовка только цилиндров.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных отличительных признаков и достигаемому положительному эффекту к заявленному предложению является формовочная машина для изготовления стержней, содержащая соединенные между собой опорную плиту, направляющие штанги и неподвижную траверсу, дозировочный блок, имеющий бункер и дозатор, формовочный блок, включающий разъемные стержневые ячейки с приводами их перемещения и замковыми приспособлениями, прессующее устройство, состоящее из прессового пневмоцилиндра, шток которого соединен с подвижной траверсой, и демпфирующего элемента (3).
Данная формовочная машина построена по принципу "карусельности", то есть, стержневые ящики посредством поворотного стола переводятся с одной технологической позиции на другую. Загрузка стержневых ящиков строго дозируется, какие-либо промежуточные элементы, в задаколичества смеси, подаваемой в стержневой ящик, отсутствуют, Таким образом, использование разных позиций для выполнения операций загрузки и прессования, отсутствие в этой машине приспособлений, корректирующих количество формовочной смеси, подаваемой в стержневые ящики, не позволяет осуществлять повторное использование излишков формовочной смеси.
Кроме того, при боковом и верхнем прессовании смесь в вентиляционный канал попадает в основном при срезании излишков смеси на торце отформованного стержня, удаление ее производится продувкой, Все это усложняет конструкцию машины, затрудняет регулировку, увеличивает ее материалоемкость и габариты.
Цель изобретения — экономия исходного сырья путем корректировки количества смеси, подаваемой в стрежневые ящики, упрощение конструкции и регулировки машины и уменьшение ее материалоемкости.
Поставленная цель достигается тем, что в формовочной машине для изготовления
1763079
30
40
55 стержней, содержащей соединенные между собой опорную плиту, направляющие штанги и неподвижную траверсу,"дозировочный блок, имеющий бункер и дозатор, формовочный блок, включающий разъемные стержневые ячейки с приводами их перемщения и замковыми приспособлениями, прессующее устройство, состоящее из прессового пневмоцилиндра, шток которого соединен с подвижной траверсой, и демпфирующего элемента, она снабжена приводной ступицей и эластичными стребками, радиально закрепленными на приводной ступице посредством спиц и размещенными по оси направляющей штанги, дозировчочными стаканами, нижняя часть которых закреплена на диске прессующего устройства, при этом подвижная траверса прессующего устройства на направляющих штангах с закрепленными на ней прессовыми штангами, имеющими пуансоны на рабочих концах, а демпфирующие элементы размещены в штоке прессового цилиндра и выполнены в виде пневмоцилиндра, на штоках которых с возможностью вертикального перемещения закреплен диск прессующего устройства, причем прессовые штанги расположены в отверстиях диска, дозировочный блок размещен между неподвижной траверсой и прессующим устройством и выполнен в виде тарельчатого бункера, жестко установленного на оси направляющей штанги, и расположенного над ним питателя с дозатором, при этом эластичные скребки размещены в днище тарельчатого бункера, а в перфорированной части днища выполнены окна, в которых с возможностью вертикального перемещения установлены дозировочные стаканы, причем внутри стаканов расположены пуансоны прессовых штанг, а формовочный блок размещен на неподвижной траверсе, закрепленной на верхних концах направляющих штанг, при этом приводы перемещения разъемного стержневого ящика установлены с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, На фиг, 1 — изображена формовочная машина для изготовления стержней, общий вид; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по В-В на фиг. 1; на фиг.
4 — разрез по Д-Д на фиг. 1, Предложенная формовочная машина для изготовления стержней содержит прессующее устройство, выполненное в виде вертикально смонтированных на опорной плите 1 направляющих штанг 2 и 3, на которых установлена подвижная траверса 4, и прессового пневмоцилиндра 5, шток 6 которого связан с подвижной траверсой 4; на траверсе 4 смонтированы прессовые штанги 7 (на чертеже показана только одна штанга) с пуансонами 8 на рабочих концах. В штоке 6 прессового пневмоцилиндра 5 выполнена полость 9 и установлены демпфирующие пневмоцилиндры 10 (на чертеже показан только один демпфирующий пневмоцилиндр), на штоках 11 которых с возможностью изменения высоты установки, закреплен диск 12. Прессовые штанги 7 расположены в отверстиях диска 12, дозировочный блок выполнен в виде жестко по оси установленного на направляющей штанге 3 тарельчатого бункера 12, над которым расположен питатель 14 с дозатором 15. В тарельчатом бункере 13 в контакте с его днищем 16 помещены плоские эластичные скребки 17 на спицах 18, радиально укрепленных в приводной ступице 19 с червячным приводом 20, установленной на направляющей штанге 3. В периферийной части днища
16тарельчатого бункера 13 выполнены окна
21 (могут быть различных размеров), в которых установлены с возможйостью вертикального перемещения дозировочные стаканы 22 (на чертеже показан только один стакан), нижней кромкой закрепленные на диске 12, Внутри стаканов 22 расположены пуансоны 8 прессовых штанг 7. Формовочный блок выполняется в виде снабженных замковым приспособлением 23 и приводами перемещения в вертикальной 24 и горизонтальной 25, 26 плоскостях разъемных стержневых ящиков 27, установленных на неподвижной траверсе 28, закрепленной на верхних концах направляющих штанг 2, 3.
Изготовление стержней с помощью заявляемой формовочной машины производится следующим образом;
Посредством дозатора 15 из питателя
14 в тарельчатый бункер 13 подают порцию формовочной смеси (на.чертеже не показана). После этого включают червячный привод 20, который вращает ступицу 19 вместе с укрепленными в ней спицами 18. При этом скребки 17 перемещают формовочную смесь по днищу 16 тарельчатого бункера 13 в его периферическую часть к окнам 21. Эластичные скребки 17 могут быть выполнены из резины, полиуретана и т.п., форма их может быть прямоугольной или со срезанной под углом нижней частью, на спицах 18 скребки 17 могут быть установлены по оси спиц 18 или под углом к ним, Указанные варианты зависят от состава и физических свойств формовочной смеси и подбираются в процессе настройки.
При транспортировке над окнами 21 смесь осыпается в дозировочные стаканы
22, Когда стаканы 22 заполняются, то эла1763079 стичные скребки 17 уплотняют и заглаживают смесь в стаканах 22, имитируя движения человеческой ладони. Формовочная смесь в тарельчатом бункере 13 под действием скребков17 постоянно смещается к периферии днища 16 и расходуется полностью.
После заполнения дозировочных стаканов 22 и предварительного уплотнения смеси в них включают в работу прессовый пневмоцилиндр 5. При подаче воздуха в нижнюю полость пневмоцилиндра 5 шток 6 перемещается вверх, вместе с ним перемещаются траверса 4 в направляющих штангах 2, 3, прессовые штанги 7 с пуансонами
8, штоки 11 демпфирующих пневмоцилиндров 10, диск 12 с закрепленными на ней нижней кромкой дозировочными стаканами
22. Заполненные формовочной смесью дозировочные стаканы 22, свободно перемещаясь в окнах 21 днища 16 тарельчатого бункера 13, верхней кромкой прижимаются к формовочным ящикам 27, части которых предварительно сжаты приводами горизонтального перемещения 25, 26, и скреплены замковым приспособленем 23 посредством привода вертикального перемещения 24, Упершись в формовочные ящики 27, дозирующие стаканы 22 останавливаются, вместе с ними останавливается диск 12 и штоки 11 демпфирующих пневмоцилиндров 10, Воздух в нижних полостях демпфирующих пневмоцилиндров 10 и в полости 9 штока 6 прессового пневмоцилиндра 5 сжимается, при этом дозировочные стаканы 22 удерживаются у формовочных ящиков 27, оставаясь неподвижными, а пуансоны 8 перемещаются в них, толкаемые прессовыми штангами 7, свободно перемещающимися в отверстиях диска 12. Формовочная смесь пуансонами 8 вытесняется из стаканов 22 в полости формовочных ящиков 27 и уплотняется там. Прессование продолжается до тех пор, пока в нижнюю полость прессового пневмоцилиндра 5 подают воздух.
Одновременно пуансонами в стержнях формуется вентиляционный канал.
По окончании прессования пуансоны 8 с прессовыми штангами 7, дозировочные стаканы 22 вместе с диском 12 и штоком 11 демпфирующего пневмоцилиндра 10, подвижная траверса 4 и шток 6 пневмоцилиндра 5 опускаются в исходное положение.
Излишки смеси срезаются драйером и падают в тарельчатый бункер 13, так же как и не отформованные частицы смеси из вентиляционных каналов стержней, Ящики 27 посредством приводов 24, 25, 26 открывают, а стержни убирают с помощью драйера (на чертеже не показан).
Далее цикл повторяется.
4 ремещенияи замковыми приспособления50
5
При перенастройке на выпуск стержней другого типа заменяются дозирующие стаканы 22, пуансоны 8 и ящики 27, выбираются окна 21 соответствующего размера.
Использование данной формовочной машины для изготовления стержней позволяет получать стержни высокого качества, заданной формы и равномерной плотности, снижает трудозатраты, т.к. исключается ряд операций, необходимых для послеформовочной обработки стержней при использовании устройств-аналогов, а возможность изготовления стержней различной формы и обьема увеличивает ассортимент продукцири.
Кроме того, в результате полного использования формовочной смеси снижается ее расход (экономия исходного сырья). Работа формовочной машины может быть полностью автоматизирована, а следовательно будет исключен тяжелый ручной труд в условиях повышенной запыленности.
Высокая производительность настоящей формовочной машины позволит при ее использовании получить значительный экономический эффект. Так ожидаемый экономический эффект от использования заявляемой формовочной машины только на одном предприятии, Южноуральском арматурно-изолятором заводе, составляет 99 тыс. рублей.
Формула изобретения
Формовочная машина для изготовления стержней, содержащая соединенные между собой опорную плиту, направляющие штанги и неподвижную траверсу, дозировочный блок, имеющий бункер и дозатор, формовочный блок, включающий разъемные стержневые ячейки с приводами их пеми, прессующ6е устройство, состоящее из прессового пневмоцилиндра, шток которого соединен с подвижной траверсой, и демпфирующего элемента, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью экономии исходного сырья путем корректировки количества смеси, подаваемой в стержневые ящики, упрощения конструкции и регулировки машины и уменьшения ее материалоемкости, она снабжена приводной ступицей и эластичными скребками, радиально закрепленными на приводной ступице посредством спиц и размещенными по оси направляющей штанги, дозировочными стаканами, нижняя часть которых закреплена на диске прессующего устройства, при этом подвижная траверса прессующего устройства установлена на направляющих штангах с закрепленными на ней прессовыми штангами, имеющими пуансоны на рабочих концах, а
1763079
Г1
Lucre-cP
Составитель К, Григорьев
Техред М,Моргентал Корректор С. Юско
Редактор
Заказ 3410 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 демпфирующие элементы размещены в штоке прессового цилиндра и выполнены в виде пневмоцилиндров, на штоках которых с возможностью вертикального перемещения закреплен диск прессующего устройства, причем прессовые штанги расположены в стержневых диска, дозировочный блок размещен между неподвижной траверсой и прессующим устройством и выполнен в виде тарельчатого бункера, жестко установленного на оси направляющей штанги, и расположенного над ним питателя с дозатором, при этом эластичные скребки размещены в днище тарельчатого бункера, а в периферийной части днища выполнены окна, в которых с возможностью вертикального перемещения установлены дозировочные ста5 каны, причем внутри стаканов расположены пуансоны прессовых штанг, а формовочный блок размещен на неподвижной траверсе, закрепленной на верхних концах направляющих штанг, при этом приводы перемеще10 ния разъемного стержневого ящика установлены с. возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
