ИМПУЛЬСНАЯ ГОЛОВКА Российский патент 1994 года по МПК B22C15/22 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для уплотнения смеси при изготовлении форм и стержней.

Наиболее близким решением по технической сущности к изобретению является импульсная головка, включающая корпус с рабочей полостью, сообщенной с источником сжатого воздуха и выпускным отверстием, выпускной клапан, имеющий клапанную тарелку с мембранным приводом, мембрана которого закреплена в центральной части тарелки с образованием кольцевой проточки и периферийной части - к корпусу.

Данная импульсная головка сложна по конструкции и в изготовлении, так как требует тщательной и точной обработки седла, выполненного в виде трехступенчатого поршня с проточками.

При соприкосновении профильного седла и профильного клапана друг с другом создается шумовой эффект, снижается скорость открытия клапанной тарелки и соответственно качество уплотнения формовочной смеси.

Целью изобретения является повышение качества уплотнения форм за счет увеличения скорости начального открытия клапана при эффективности использования заряда сжатого воздуха, повышение надежности и упрощение конструкции.

На чертеже показана предлагаемая головка, общий вид.

Импульсная головка содержит корпус 1 с рабочей полостью 2, выпускное отверстие 3, расположенное в седле 4, контактирующее с клапанной тарелкой 5 выпускного клапана 6, соединенного с мембранным приводом 7, через периферийную часть мембраны 8, на которой укреплено ударное кольцо 9 с возможностью осевого перемещения в проточке 10 между нижней частью тарелки 5 и ее верхней частью, выполненной в виде диска 11, контактирующего с амортизатором 12 в надмембранной камере 13. В импульсной головке мембранный привод 7 располагается выше клапанной тарелки 5, образуя окна 14. Под выпускным отверстием располагается на некотором расстоянии рассекатель 15, который равномерно рассредотачивает сжатый воздух, а ниже его - оснастка 16. Канал 17 предназначен для подачи сжатого воздуха в рабочую полость 2, канал 18 - для подачи сжатого воздуха в камеру 13 и удаления его.

Импульсная головка работает следующим образом.

В рабочую полость 2 и надмембранную камеру 13 подается сжатый воздух низкого (сетевого) давления, под действием которого ударное кольцо 9 воздействует на тарелку 5, удерживая ее в седле 4 и перекрывая выпускное отверстие 3.

Затем сжимается давление сжатого воздуха в надмембранной камере 13 путем его выпуска через канал 18. Сжатый воздух из рабочей полости 2 через окна 14 попадает в объем между клапанной тарелкой 5 и мембраной 8, воздействуя в одном направлении на площадь клапанной тарелки 5, при этом тарелка 5 прижимается к седлу 4, а в другом направлении происходит воздействие на площадь мембраны 8, диаметр которой равен D₁-D₂.

После того, как величина давления сжатого воздуха в объеме между мембраной 8 и клапанной тарелкой 4 превышает давление в надмембранной камере 13, происходит открытие выпускного отверстия 3 следующим образом. Мембрана 8 с ударным кольцом 9 за счет свободного перемещения в проточке 10 на высоту h до контакта с диском 11 осуществляет ударное воздействие на клапан 6, создавая высокую первоначальную скорость открытия клапанной тарелки 5 с последующим подъемом ее на высоту H под воздействием сжатого воздуха на всю площадь D.

В результате сжатый воздух из рабочей полости 2 через окна 14, выпускное отверстие 3 и рассекатель 15 оказывает ударное воздействие на формовочную смесь, уплотняя ее в оснастке.

При этом выпускное отверстие 3 клапанной тарелки 5 и мембраны 8 может быть выполнено любой конфигурации, в том числе и в виде прямоугольника.

Снабжение мембранного привода ударным кольцом, укрепленным на мембране и расположенным в кольцевой проточке тарелки с возможностью осевого перемещения, позволяет осуществить ударное воздействие на выпускной клапан и увеличить скорость открытия клапанной тарелки, мощность импульсного воздействия на формовочную смесь и соответственно качество уплотнения.

Предлагаемая импульсная головка надежна и конструктивно проста, в ней отсутствуют элементы трения в сравнении с известной импульсной головкой, снабженной подвижным седлом, выполненным в виде трехступенчатого кольца с уплотнениями, создающими значительное трение, снижающее скорость первоначального открытия клапанной тарелки.

Использование изобретения в народном хозяйстве позволит получить экономический эффект за счет повышения качества уплотнения смеси, повышения надежности и упрощения конструкции.

Использование: в литейным производстве, в частности в устройствах для уплотнения смеси при изготовлении форм и стержней. Предлагаемая импульсная головка содержит корпус 1 с рабочей полостью 2, сообщенной с источником сжатого воздуха и выпускным отверстием 3, выпускной клапан 6, имеющий клапанную тарелку 5 с мембранным приводом 7, выполненным в виде мембраны 8, закрепленной в центральной части тарелки 5 с образованием кольцевой проточки 10 и периферийной части - к корпусу 1. Мембранный привод 7 снабжен ударным кольцом 9, укрепленным на мембране 8 и расположенным в кольцевой проточке 10 с возможностью осевого перемещения до контакта с тарелкой 5 . 1 ил.

ИМПУЛЬСНАЯ ГОЛОВКА для изготовления литейных форм и стержней, содержащая корпус с рабочей полостью, сообщенной с источником сжатого воздуха и выпускным отверстием, клапан с мембранным приводом, состоящим из двух дисков и мембраны, периферийная часть которой закреплена на корпусе, а центральная - между дисками, установленными горизонтально, при этом в месте расположения сопрягающихся плоскостей дисков выполнена кольцевая проточка, отличающаяся тем, что она снабжена ударным кольцом, закрепленным на мембране и расположенным в проточке диском с возможностью перемещения до контакта с ними, а клапан жестко соединен с нижним диском.