Установка для вакуумной формовки

 

Союз Соаетския

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АМОИЖ©АМ СВИДДТИЛЬСТВУ по814553 (61) Долалмительиое к авт, саид-ву (51 М. Кл З (22) Заявлено 31.07.78{23) 2649957/22-02 с присоединением заявки йй

8 22 С 21/00

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.03.81, Бюллетень 11

Дата опубликования описания 250381 (53) УДК б21.744 °.041(088.81 (72) Авторы изобретения

В. К. Гребешков, В. П. Кузнецов и Б. . ВЬлЬ -;.

1 а(J

1 (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВАКУУМНОЙ ФОРМОВКИ

Изобретение относится к литейному производству и Может быть использовано в установках для вакуумной формовки.

Известна установка для вакуумнОй формовки, содержащая станину, на которой смонтирована пескодувная головка, заполненная сухим формовочным материалом, снабженная приводным шиберным затвором, модель с формовочным столом, связанным с вакуумной системой, глухую опоку, в стенках которой выполнен с клапаном автономный вакуумный аккумулятор, отделенный от рабочей полости опоки фильтрующей оболочкой, выполненной сменной и по форме модели, увеличенной на толщину рабочей полости, заключенной между моделью, облицованной герметиэирующим элементом и фильтрующей оболоч- ® кой, механизм подъема опоки, установленной соосно с пескодувной головкой, и систему предварительного вакуумирования (1) .

Однако эта установка не позволяет контролировать разрежение в рабочей полости и производить ее заполнение сухим формовочным материалом по достижении необходимой заранее заданной велйчины разрежения. за

Цель изобретения — обеспечение необходимого перепада давлений по обе стороны синтетической пленки перед пескодувным заполнением рабочей полости опоки и повышение точности регулирования разрежения в ней.

Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена приводным устройством подключения вакуумпровода через автономный вакуумный аккумулятор к рабочей полости опоки, выполненным сдроссельной иглой и вакуумным реле давления, .при этом вакуумное реле давления электрически связано с приводным шиберным затвором.

На фиг. 1 изображена установка для вакуумной формовки, общий вид; на фиг. 2, — приводное устройство подключения системы предварительного вакуумирования; на фиг. 3 — приводное устройство подключения, сечение A-A на фиг. 2; на фиг. 4 — глухая опока после заполнения сухим формовочным материалом.

Установка для вакуумной формовки включает в себя станину 1, пескодувную головку 2, заполненную сухим формовочным материалом 3 беэ связующего, снабженную шиберным затвором 4 с отверстиями 5 и б и надувочным соп8i4553 лом /. Привод шиферного затвора осуществляется при помощи гидроцилиндра 8. В нижней части станины 1 соосно с пескодувной головкои установлен механизм подьема опок, представляющии собои гидроцилиндр 9 с прили5 вом 10, в который входит направляющая штанга )1. На штоке 12 закреплен формовочный стол 13, имеющий полость

14, связанную при помощи гибкого вакуумпровода 15 с вакуумным клапаном 16, подключенным к вакуумному аккумулятору 17. Вакуумный клапан 16 имеет два положения. При включении соединяет с вакуумным аккумулятором, изолируя клапан от атмосферы, а при выключении — перекрывает вакуумную систему и сообщает формовочный стол с атмосферой. Разрежение в вакуумном аккумуляторе обеспечивается вакуумным насосом 18, а величина разрежения контролируется при помощи вакууммет- 20 ра 19. На формовочном столе 13 установлена модель ?О, имеющая сквозные отверстия 21 малого диаметра (0,50,,8 мм), связанные с полостью 14..

Модель 20, облицованная герметизи- 25 рующим элементом 22 в виде, например синтетической пленки (закрепление пленки на опоке на чертеже не показано ) и глухая опока 23 со встроенным вакуумным аккумулятором 24, клапаном 25, сменной, в зависимости от конфигурации отливки, фильтрующей (перфорированной ) оболочкой 26, наполнительным отверстием 27 для заполнения рабочей полости 28, заключенной между моделью, облицованной герметизирующим элементом и перфорированной оболочкой. Опока 23 зафиксирована на

:*,ормовочном столе 13 (фиксаторы не оказаны на чертеже) и вместе с формовочным столом занимает заданное по- 40 ложение относительно надувочного сопла 7, благодаря направляющей штан: е 11, препятствующей развороту формовочного стола.

Подключение опоки 23 в нижнем по- 45 ложении (см. фиг. 1) к вакуумному аккумулятору 17 производится при помощи гибкого вакуумпровода 29 с устройством подключения 30, установленным стационарно и соосно с клапа- 50 ном 25 опоки 13, и вакуумного клапана 31, аналогичного по устройству вануумному клапану 16.

В соответствии с верхним положением опоки 23, когда она поджата к йадувочному соплу 17 пескодувной головки 2, установлено стационарно и соосно с клапаном 25 опоки 23 приводйое Устройство подключения 32, сисТемы предварительного вакуумирования, связанное с вакуумным аккумулятором 60

17 при помощи гибкого вакуумпровода 33, при этом всасывающий вакуумпровод выполнен с дроссельной иглой 34, вмонтированной в устройстве подключения обеспечивающей регули- 65 рование разрежения но времени в рабочеи полости 28 опоки 23 перед пескодувным ее заполнением сухим формовочным материалом в зависимости or размеров полости 28. При создании раз режения в полости 28, заполняемой пескодувным способом, при движении песчинок снижается сопротивление воздуха и создаются условия, способствующие хорошему уплотнению сухого формовочного материала, поскольку при создании разрежения в полости 28, в замкнутых полостях между песчинками количество воздуха уменьшается.

Однако величина разрежения в полости 28 должна быть меньше величины разрежения в полости 14, в противном случае герметизирующий элемент 2? не будет плотно облицовывать модель 20. Перепад давления по обе стороны герметизирующего элемента должен быть приблизительно 0,30,4 кгс/см

Приводное устройство подключения системы предварительного вакуумирования (фиг. 2) состоит из гидроцилиндра 35 с поршневой полостью 36 и штоковой полостью 37, поршнем 38, в штоке 39 которого вмонтирован подпятник 40. В левой части устройства,. имеющей торцовое уплотнение 41 смонтирован клапан 42.с пружиной 43, пяткой 44, которые соединены подвижно со штоком 39 при п омещи втулки 45 с продольными пазами 46, при этом крепежные детали 47, входящие в пазы 46 могут перемещаться вместе со:штоком 39. Клапан 25i снабжен хвостовиком 48, обеспечивающим подключение полости 49 к вакуумной камере 50 и далее при помощи гибкого вакуумпровода 33 — к вакуумному аккумулятору 17.

На втулке 45 установлено вакуумное реле давления 51, подключенное при помощи трубки к полости 52 и связанное одновременно электрически с золотником управления (на чертеже не показан ) гидроцилиндра 8.

Вакуумное реле давления 51 позволяет включать шиберный затвор 4 только после того, как разрежение в полости 52 достигнет заранее установлен ной величины. Настройка вакуумного реле давления производится по.образцовому вакуумметру (на чертеже не показан ),подключаемому к полости 52 в наладочном режиме.

Глухая опока заполняется сухим формовочным материалом 53, изолированным от окружающей атмосферы заглушкой 54.

Установка для вакуумной формовки работает следующим образом. Опока 23 вместе с закрепленным и предварительно нагретым герметизирующим элементом 22 устанавливается на фиксаторы формовочного стола 13, полость 14 которого при помощи гибкого вакуумпровода 15 и вакуумного

814553

1 > подключается к вакууми:>му аккумулятору 17, при этом модель 20, благодаря отверстиям 21 облицовывается герметизирующим элементом 22, например синтетической пленкой.

Затем включается гидроцилиндр 9 механизма подъема опоки и опока 23 .поджимается к надувочному соплу 7 отверстием 27. После этого срабатывает приводное устройство подключения 32 системы предварительного вакуумирования. В результате подачи рабочей жидкости в поршневую полость

36 и сообщения полости 37 со сливом поршень 38 перемещается влево (фиг.2)

После поджима уплотнения 41, шток 39 продолжает движение влево и, упираясь подпятником 40 в пятку 44, открывает клапан 42, который при своем движении нажимает на хвостовик 48 и открывает клапан 25. В результате этого полость 28 подключается к гибкому вакуумпроводу 33 через дроссель 34. Как только разрежение в IIQ лости 52 достигне -. величины на которуго настроено вакуумное реле 51 давления подается электрический сигнал на включение гидроцилиндра 8, в результате чего шиберный затвор 4 смещается вправо, отверстия 5 и 6 совмещаются с надувочным соплом 7. Производится пескодувное заполнение полости 28. Затем поршень 38 возвращается в исходное положение, при этом последовательно закрывается сначала клапан 25, потом клапан 42 и устройство подключения вместе со штоком 39 отходит вправо и сообщает полость 52 с атмосферой. Ыиберный затвор 4 разобщает отверстие 6 и надувочное сопло 7, после чего, опока 23 опускается вниз вместе с формовочным столом 13 в исходное положение, а отверстие 27 перекрывается заглушкой 54 устанавливаемой при помощи механизма (на чертеже не показан ) или вручную. В качестве заглушки 54 может быть использована синтетическая пленка или отходы герметизирующих элементов, используемых после заливки и выбивки спок, поскольку герметизирующие элементы в нерабочих зонах литейной формы не повреждаются и могут быть использованы повторно в качестве заглушек. После этого включается устройство подключения 30 (подобное устройству подключения 32, но выполненное без дроссельной иглы 34 вакуумного реле 51 давления), которое при помощи гибкого вакуумпровода 29 и вакуумного клапана 31 со- . общает полость 28, заполненную сухим формовочным материалом через оболочку 26, встроенный вакуумный аккумулятор 24, клапан 25 с вакуумным аккумулятором 17. После этого при помощи вакуумного .клапана 16 полость

14 отключается от ваку;умного аккумулятора и сообщается с атмосферон 3 тем вакуумный клапан 31 отключает устройство 30 от вакуумного аккумулятора и оно вместе с гибким вакуумпровоцом отходит вправо от опоки, при этом клапан 25 закрывается.

Поскольку полость 28 значительно меньше по объему, чем полость 24, представляющая встроенный автономный вакуумный аккумулятор, то наличие в

Формула изобретения

Установка для вакуумной формовки, содержащая станину, на которой смонтирована пескодувная головка, приводной шиберный затвор, модель с

65 опоке автономного вакуумного аккумулятора позволяет сохранить конфигурацию формы в течение времени, необходимого для перестановки опоки на заливочный стол (на чертеже не показан) при отключении опоки от вакуумной системы, при этом сразу после установки опоки на заливку, она снова подключается к вакуумной системе при помощи устройства подключения аналогичного устройству 30,(фиг. 1) .

20 Такое техническое решение позволяет исключить множество длинных шлангов, которые весьма усложняют работу в литейном цехе.

Аналогично на второй установке заформовывается вторая опока, которая поступает на сборку на заливочный стол. После заливки форм, выбивки и обдувки опоки снова возвращаются для повторной вакуумной формовки.

Таким образом, подключение заполняемого пескодувным способом пространства к системе предварительного вакуумирования способствует повышению плотности набивки опок, поскольку воз дух непрерывно отсасывается из заполняемого пространства. Однако при этом необходимо поддерживать перепад давления 0,3-0,4 кгс/см по обе стороны а синтетической пленки для того, чтобы она плотно прижималась к поверхности модели и не образовывала складки или

"усы". При наличии вакуума в запопняемом пространстве для достижения той же плотности формовочного материала, как и при заполнении без вакуума, 45 рабочее давление в пескодувной головке может быть, соответственно уменьшено, а следовательно — снижен расход сжатого воздуха. Уплотнение формовочного материала ввиду использования

50 предлагаемой установки позволяет исключить вибрационное уплотнение, говысить производительность в 2-3 раза за счет ускорения процесса заполнения опок, улучшить условия труда за счет исключения пылевыделения и виб рационного уплотнения формовочного материала, вызывающего шум и вибрацию в цехе.

814553

17 формовочным столом, связанным с вакуумной системой, глухую опоку, в стенках которой выполнен с клапаном автономный вакуумный аккумулятор, отделенный от рабочей полости опоки сменной фильтрующей оболочкой, имеющей форму модели, увеличенной на толщину рабочей полости, заключенной между моделью, облицованной герметизирующим элементом и фильтрующей оборочкой, механизм подъема опоки установленный соосно с пескодувной головкой, и систему предварительного вакуумирования, о т л и ч а ю щ à. я с я тем, что, с целью обеспечения необходимого перепада давления по обе стороны синтетической пленки пе- 15 ред пескодувным заполнением рабочей полости опоки и повышения точности регулирования разрежения в ней, она снабжена приводным устройством подключения вакуумпровода через указанный автономный вакуумный аккумулятор к рабочей полости опоки, выполненным с дроссельной иглой и вакуумным реле давления, которое связано электрически с приводным шиберным затвором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Неакцептованная заявка ФРГ

Р 2554414, кл. В 22 С 15/28, опублик. 08.06.77.

814553

А-A

Фиг. 4

Фиа Я

Составитель В. Сазонов

Ре акто Н. Кончицкая Тех ед M.Tàáàêîâè÷ Ко ректор М. Демчук

Подписное д р

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35 Ра ская наб. . 4 5

Филиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,