Пескодувная машина и стержневой ящик для нее

 

Сеез Соеетсиия

Социалистические

Республик

О П И С А Н И Е (1,863)49

И ЗОБРЕТИ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (S))N Кя. (22) Заявлено 27.12.79 (2! ) 2878257/22-02

В 22 С 15/24 с присоединением заявки ¹

Гасударственный кеннтет

СССР до делан язабретенкй я етврытнй (23 } Приоритет

Опубликовано 15 09.81. Бюллетень ¹ 34 (53) УДК 621.744.:

56.06 (088.8) Дата опубликования описания 15.09,81 (72) Автор .. (54) ПЕСКОДУВНАЯ МАШИНА И СТЕРЖНЕВОЙ ЯЩИК

ДЛЯ НЕЕ

Изобретение относится к литейному произ- водству, а именно к устройствам для юготовления стержней, пескодувным способом, и может быть использовано в литейных цехах преимущественно с индивидуальным и мелкосе5 рийным характером производства.

Известны пескодувные стержневые машины, состоящие из траверсы с колоннами, пескодувного резервуара с насадкой и надувной плитой, механизма надува, механизма поджима

16 ящика, механизма загрузки смеси в резервуар и механизма извлечения стержня (11. . Известны также пескодувные машины, в которых стержневой ящик размещается в жакете (2).

В известных пескодувных машинах стержневые ящики прижимаются к надувной плите с помощью гидро- или пневмоцилиндров или же с помощью пневматической диафрагмы таким образом, что стержневой ящик окаэыва20 ется зажатым между двумя параллельными поверхностями. Пр:: таком лоджиме стержневых ящиков пескодувные машины успешно работают при использовании для изготовления стержней металлических или пластмассовых стержневых ящиков. Такие ящики применяю; ся при серийном (пластмассовые), крупносерийном и массовом (металлические) производстве отливок.

Однако для индивидуального и мелкосерийного проюводства применение таких ящиков нецелесообразно вследствие их высокой стоимости. Деревянные ящики обычной конструкции, предназначенные для ручной формовки стержней,.при их использовании на пескодувной машине после нескольких надувов разры. веются вследствие разрушения клеевого соеди пения и деформации древесины после нескошких циклов сжатия ящика. Попьпки использования для изготовления стержней на пескодувных машинах вытряхных разъемных деревянных ящиков, состоящих из нескольких частей, устанавливаемых в жесткий металлический жакет, также заканчивались неудачей, так как в процессе надува смесь вдувается в щели и зазоры между разъемными частями и распирает их к стенкам ящика.

863149

В результате этого вьгтряхные части япщка оказываются прижатыми к стенкам жакета и не могут быть свободно извлечены иэ жакета, что, соответственно, не позволяет извлечь, стержень.

Поэтому при использовании на пескодувных машинах деревянных стержневых ящиков последние изготовляются сплошными, без отъемных частей и окантовываются металлическим каркасом, что ограничивает номенклатуру изготавливаемых стержней, затрудняет установку вент в ящике, усложняет конструкцию ящиков и удорожает их изготовление, что, в конечном счете, делает такие ящики неэкономичными для изготовления стержней в индивидуальном и мелкосерийном производстве.

Цель изобретения — расширение области применения пескодувных машин за счет обеспечения возможности изготовления на них стержней в деревянных стержневых ящиках упро2О щение конструкции используемых стержневых ящиков и устранение возможности защемления материала воздухонепроницаемого мешка механизма поджима ящика пескодувной машины.

Поставленная цель достигается тем, что в

25 пескодувной машине, содержащей траверсу с колоннами, пескодувный резервуар с насадкой и надувной плитой, механизм надува, механизм поджима ящика, механизм загрузки смеси в резервуар, механизм извлечения стержня и жакет для стержневого ящика, механизм поджима ящика размещен внутри жакета и выполнен в виде одного или нескольких эластичных воздухонепроницаемых мешков, свободно размещенных во внутренней полости жакета с возможностью всестороннего ежа 35 т и ящика при его поджиме в результате подачи в мешок (мешки) сжатого воздуха.

Кроме того, внутренняя полость эластичного мешка механизма, поджима ящика соединеt на трубопроводом с внутренней полостью пес- 4П кодувного резервуара с возможностью одно. временного поступления воздуха в пескодувной резервуар и во внутреннюю полость эластичного мешка механизма поджима ящика.

Стержневой ящик для пескодувной машины, содержит выполненный по периметру стержневого ящика посадочный поясок, расположенный под фланцем ящика пермендикулярно

1 его заплечикам, причем размеры ящика по пояску меньше размеров соответствующей внутренней поверхности жакета на толщину материала воздухонепроницаемого мешка

На фиг. 1 изображена пескодувная машина, общий-вид; на фиг. 2 — разрез по жа- 55 кету машины с расположенными. в нем механизмом поджима, выполненным в виде эластичного воздухонепроницаемого мешка, стержневым ящиком, по периметру которого выполнен посадочный поясок.

Пескодувная машина состоит из пескодувного резервуара l,насадки 2 с универсальной надувной плитой 3, механизма 4 надува с ресивером 5, механизма 6 загрузки. смеси в резервуар, траверсы 7, механизма 8 извлечения стержней; колонн 9, жакета 10 для стержневого ящика, манипулятора 11 и механизма поджима ящика. Механизм поджима размещен внутри жакета 10 и состоит из одного (или нескольких) эластичного воздухонепроницаемого мешка 12, соединенного трубопроводом

13 с сетью сжатого воздуха. Как вариант решения трубопровод 13 может быть соединен с загильзовым пространством пескодувного резервуара 1. Машина снабжена рольгангом 14 для подачи стержневых ящиков и сушильных плит.

Стержневой ящик состоит из, корпуса 15 с фланцем 16, выполненным по размеру уг лубления в жакете так, что при установке ящика в жакете его поверхность находится ниже поверхности жакета, и снабжен посадочным пояском 17, расположенным по периферии ящика под фланцем 16 перпендикулярно к его заплечикам. Величина зазора между посадочной поверхностью пояска 17 и жакетом 10 не должна превышать толщину материала воздухонепроницаемого мешка 12 механизма поджима. При наличии в ящике поднутренний 18 в боковой поверхности, ящик мо.жет быть выполнен разъемным с вертикальным 19 или иным разъемом. В этом случае в поднутренниях (карманах) ящика устанавливаются венты 20, отверстия для выхода воздуха которых соединяются с атмосферой .через фрезерованные на.наружной поверхности ящика пазы 21, ширина которых меньше двой-. ной толщины материала воздухонепроницаемого мешка. 12.

Работа машины со стержневым ящиком осуществляется следующим образом.

В исходном положении рабочий резервуар

1 находится в положении загрузки смеси под бункером механизма 6 загрузки. Жакет

10 с механизмом поджима расположен открытой стороной вверх. Манипулятор 11 выдвинут из машины: и находится над рольгангом 14 подачи стержневых ящиков и сушильных плит.

Внутренняя полость мешка 12 соединена с атмосферой. Стержневой ящик подается по рольгангу 14 на сушильной плите или на специальной подставке, захватывается манипулятором 11, поднимается, в случае необходимости кантуется, переносится в машину. Далее манипулятор останавливается над жакетом

10 и опускает ящик в жакет. "Затем манипулятор l l возвращается в исходное положе863149 ние, а пескодувный резервуар 1 перемещается и устанавливается над жакетом 10, в слу- чае необходимости, поджимается к жакету.

По трубопроводу 13 подается сжатый воздух в эластичный воздухонепроницаемый мешок

12 механизма поджима. Воздух заполняет мешок 12, раздувает его, прижимает к стенкам жакета 10 и к корпусу 15 стержневого ящика, выдвигая его из жакета 10 и прижимая к надувной плите 3 насадки 2 пескодувного резервуара. Объем мешка 12 примерно равен объему жакета 10 с тем, чтобы можно бьщо обеспечить поджим к надувной плите стержневых ящиков различных размеров. Поэтому материал мешка 12 не растягивается, а облегчает поверхность стержневого ящика и стенок жакета, при этом излишек. материала образует на их поверхности складки.—

Вследствие отсутствия растяжения долговечность такого мешка значительно выше, чем долговечность подверженных растяжению диафрагм. При обжиме эластичным мешком практически со всех сторон (лад ящика в это время также прижат к надувной плите) ящик испытывает всестороннее сжатие, сопротивление которому материала ящика аналогично сопротивлению материала свода, кото- . рый, как известно, выдерживает значительно большие нагрузки, чем при простом сжатии.

При этом, вследствие всестороннего обжатия, Площадь контакта ящика с поверхностью мешка значительно выше, чем площадь контакта ящика с прижимным столом в известных стержневых машинах, что позволяет снизить величину давления прижима в ящике и, следовательно, величину напряжений, возникающих в ящике. Кроме того, всестороннее сжатие ящика препятствует перемещению частей и элементов ящика в процессе последующего вдува смеси в ящик, что снижает давление воздуха в механизме поджима, особенно, если учесть, что наружная поверхность ящика всегда больше суммы проекций его внутренней поверхности.

После поджима ящика к универсальной надувной плите 3 осуществляется вдув смеси в ящик. Поступивший вместе со смесью в стержневой ящик воздух удаляется из него через венты в надувной плите 3 и венты 20 в стенках ящика, из которых воздух через пазы 21 проходит к вентам надувной плиты 3. После надува смеси в ящик сжатый воздух выпускается из эластичного мешка 12 механизма поджима в атмосферу, стержневой ящик опускается и ложится фланцем 16 в углубление жакета !0, пескодувный резервуар 1 перемещается в положение загрузки смеси, а манипулятор 11 захватывает сушильную плиту с рольганга 14, перемещает ее к жакету 10 и накладывает на стержневой ящик.

Сушильная т плита с помощью захватов 22 прижимается к жакету 10. При необходимости плотного контакта сушильной плиты со стержнем в эластичный мешок 12 механизма поджима может быть вновь подан сжатый воздух. Далее производится кантовка жакета со стержневым ящиком, поднимается протяжной стол механизма 8 извлечения стержней поджимаясь к сушильной плите, 5

1О после чего захваты 22 расходятся, освобождая сушильную плиту и стержневой ящик со стержнем. Из эластичного мешка 12 выпускается сжатый воздух, если он туда подавался, после чего протяжной стол механиз. ма 8 поджима опускается вместе с сушильной плитой и расположенным на ней стержневым ящиком со стержнем, которые затем выкатываются по рольгангу стола за пределы машины. Стержень может находиться

20 в ящике за пределами машины любое требуемое, например, для твердения стержня из самотвердеющей смеси, время. В этом же ящике осуществляется, в случае необходимости, дения стержня или перед его установкой в сушило стержневой ящик разбирают, освобождая стержнь, и возвращают его на рольганг

14 или отправляют на склад. После операции выдачи стержня за предлелы машины все

30 механизмы возвращаются в исходное положение и цикл изготовления стержня повто-. ряется.

Для синхронизаиии нагружения стержневого ящика с его внешней стороны давлением воздуха в мешке 12 с давлением воздуха, йоступающего внутрь ящика вместе со смесью из пескодувного резервуара, внутренняя полос мешка 12 соединена трубопроводом 13 с загильзовой полостью пескодувного резервуара 1. таким образом, что обеспечивается одновременное поступление воздуха в пескодувный резервуар и во внутреннюю полость мешка 12.

Предлагаемая конструкция пескодувной машины и стержневого ящика позволяет изготовлять стержни в ящиках самых разнообразных размеров и формы при условии, что размеры фланца этих ящиков совпадают с размерами предназначенного для них паза в жакете

10 машины. Вследствие всестороннего сжатия

50 ящиков при поджиме и снижения требуемого давления поджима ящики могут быть изготов-. лены из любых традиционных для них материалов, в том числе из дерева, или облегченными из металла и пластмасс. При этом деревян55 ные стержневые ящики могут быть изготовлены без внешней коробки, без распорных и наружных ребер, что упрощает конструкцию ящика. Изготовление ящика разъемным (разбор--. э . продувка стержня отвердителем. После отверж863149 ным) исключает расталкивание стержней в ящике перед их извлечением и, тем самым, повышает точность изготовления стержней, и, следовательно, отливок.

Формула изобретения

1. Пескодувная машины, содержащая траверсу с колоннами, пескодувный резервуар с насадкой и надувной плитой, механизм надува, механизм поджима ящика, механизм загрузки смеси в резервуар, механизм извлечения стержня и жакет для стержневого ящика,отличающаяся тем,что, с целью расширения области применения пескодувных машин за счет обеспечения возможности изготовления на них стержней в деревянных стержневых ящиках, а также упрощения конструкции используемых стержневых ящиков, механизм .поджима ящика размещен внутри жакета и выполнен в виде одного или нескольких эластичных воздухонепроницаемых мешков, свободно размещенных во внутренней полости жакета с возможностью всестороннеого сжатии ящика при его поджиме,в результате подачи в мешок (мешки) сжатого воздуха, 2. Машина по п. 1, о т л и ч а ю щ ас я тем, что внутренняя полость эластичноro мешка механизма поджима ящика соединена трубопроводом с внутренней полостью . пескодувиого резервуара с воэможностью од. новременного поступления воздуха в леско. дувный резервуар и во внутреннюю полость эластичного мешка механизма поджима ящика.

3. Стержневой ящик для пескодувной машины, включающий фланец для установки ящика в жакете, отличающийся тем, что, с целью устранения возможности защемления материала воздухонепроницаемого мешка механизма поджнма ящика пескодувной машины и обеспечения возможности использования стержневых ящиков упрощенной конструкции, по периметру стержневого ящика выполнен посадочный поясок, расположенный под фланцем ящика перпендикулярно . его заплечикам, причем размеры ящика по

20 пояску меньше размеров соответствующей внутренней поверхности жакета на толщину материала воздухонепроницаемого поджима.

Источники информации, 25 принятые во внимание при экспертизе

1. "Литейное производство", 1978, N 4, с. 38 — 39.

2. Машины линии ПЛ вЂ” 95, чертеж ВПТИтяжмаш У 9б5, 45.1.00.0.00, 1975.

863149

Редактор И. Касарда

Заказ 7649/15

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Сазонов

Техред Ж. Кастелевич

Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Корректор УЛономаренко

Подписное