ПЕСКОМЕТНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1995 года по МПК B22C15/23 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к формовочному оборудованию метательного типа, производящему уплотнение формовочной смеси с использованием кинематической энергии, получаемой смесью от пневматического импульса.

Известное пескометное устройство А.С. 639639 В 22 С 15/22 (1976 г) содержит кожух с окнами загрузки и выброса смеси, два приводных ротора, расположенных в кожухе параллельно один относительно другому, лопатки закреплены на одном роторе, в промежутках между лопатками головка снабжена подпружиненными колодками, закрепленными на другом роторе.

Недостатками известного пескометного устройства является сложное устройство прессующего ротора, имеющего значительное количество подвижных элементов (колодки, пружины), работающие в высокоскоростном режиме, действующим скоростью вращения метающего ротора оказывает интенсивное абразивное и виброударное воздействие, снижающее надежность работы.

Наиболее близким по совокупности признаков является пескометное устройство а.с. 1588489 (В 22 С 15/22), содержащее корпус метателя с рабочей камерой, два ротора, импульсную головку, загрузочный бункер, направляющий патрубок, два ротора размещены один в другом со смещенными одна относительно другой осями вращения и имеют на рабочей поверхности полуцилиндрические впадины, образующие в месте их соприкосновения рабочую камеру, соосную с импульсной головкой и направляющим патрубком, роторы соединены с общим приводом передачами с передаточными числами, обеспечивающими совпадение полуцилиндров роторов по оси импульсной головки и направляющего патрубка.

Недостатком известного устройства является использование газоимпульсной головки, при работе которой выделяются продукты сгорания газа, загрязняющие атмосферу в помещении формовочного участка. Применение в данном устройстве пневмоимпульсной головки приводит к большому расходу сжатого воздуха.

Цель изобретения экономия энергоносителя (сжатого воздуха).

Указанная цель достигается тем, что в пескометном устройстве, содержащем корпус метателя с рабочей камерой, пневмоимпульсную головку, загрузочный бункер, направляющий патрубок, два ротора, размещенные один в другом со смещенными одна относительно другой осями вращения имеющие общий привод, в корпусе пневматической импульсной головке имеется цилиндрический золотник со щелевыми отверстиями, расположенный по оси головки, а в выходном канале золотника расположено тело конусообразной формы.

Причем приводной вал роторов имеет кулачки для открывания и закрывания золотника.

Расположение щелевого золотника в импульсной головке по оси ее, а следовательно и по оси рабочей камеры метателя и направляющего патрубка и наличие в канале золотника конусообразного тела сокращает потери потенциальной энергии сжатого воздуха, а, следовательно, и сжатого воздуха.

Расположение кулачков на промежуточном валу общего привода роторов обеспечивает минимально необходимое время открытия золотника, что также способствует экономии энергоносителя.

На фиг.1 изображено предлагаемое пескометное устройство, разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1.

Пескометное устройство содержит корпус метателя 1, внутри которого расположены роторы 2 и 3, имеющие рабочие поверхности в виде полуцилиндров 4 и 5. Внешний ротор 2 вращается на роликах 6 и имеет зубчатый венец 7 с числом зубьев Z₁, соединяющийся через промежуточный вал 8 (с шестернями Z₂ и Z₅) с шестерней Z₄, находящийся на одном валу с внутренним ротором 3 через гитару 9. Соотношение чисел полуцилиндров П₂ и П₃ роторов 2 и 3, чисел зубьев венца 7 (Z₁), шестерен Z₂, Z₄ и Z₅ выражается формулой:

Для обеспечения вращения роторов 2 и 3 промежуточный вал 8 имеет шестерню 10, соединенную с приводом 11. На корпусе метателя 1 под рабочей камерой 12, образованной полуцилиндрами 4 и 5 в месте наибольшего приближения поверхностей роторов 2 и 3 расположены соосно направляющий патрубок 13 и импульсная головка 14, имеющая внутри щелевой золотник, состоящий из неподвижной трубы 15 с конусом 16, закрывающим верхнее отверстие трубы 15, а нижнее отверстие трубы 15 примыкает к рабочей камере 12 и подвижной трубы 17, соединенной со штоком 18, имеющим стакан 19, в который упирается пружина 20. Над стаканом 19 расположен рычаг 21, взаимодействующий с толкателем 22 и кулачками диска 23, закрепленном на торцевой поверхности шестерни 10.

В месте расхождения роторов 2 и 3 на корпусе 1 расположен бункер 24 для смеси, подаваемой ленточным конвейером 25.

Пескометное устройство работает следующим образом.

Формовочная смесь конвейером 25 подается в бункер 24. При работе привода 11 промежуточный вал 8 вращается и через шестерни Z₂ и Z₅ вращает роторы 2 и 3 (от Z₅ вращение передается через шестерни гитары 9 на шестерню Z₄ находящейся на валу ротора 3.

Смесь из бункера 24 попадает в пространство между роторами и, захватываемая полуцилиндрами 4 и 5, сжимается до формы цилиндра в рабочей камере 12. В момент совпадения осей рабочей камеры 12 с патрубком 13 и импульсной головкой 14 кулачек диска 23 поднимает толкатель 22, который воздействует на рычаг 21 и второй конец которого нажимает на стакан 19 через его шток 18 толкает вниз подвижную трубу 17 золотника до совпадения щелей в трубах 17 и 15, при этом сжатый воздух, находящийся в корпусе импульсной головки через щели обтекая корпус 16 устремляются в рабочую камеру 12. Давлением воздуха пакет смеси выбрасывается по направляющему патрубку 13 в форму (не показана). При дальнейшем вращении промежуточного вала с шестерней 10 толкатель 22 срывается с кулачка диска 23 и пружина 20 перемещает подвижную трубу 17 вверх перекрывая щели золотника.

Частота выбросов пакетов смеси определяется частотой вращения роторов 2 и 3 и количества полуцилиндров 4 и 5 на каждом из роторов. Степень уплотнения смеси в форме определяется давлением воздуха в корпусе импульсной головки 14, а также плотностью пакетов смеси, образуемых рабочими полостями роторов 2 и 3, которая определяется положением бункера 24 относительно роторов 2 и 3.

Расположение щелевого золотника импульсной головки соосно с направляющим патрубком и наличие в канале золотника конусообразного тела сокращает потери потенциальной энергии сжатого воздуха, что в свою очередь сокращает расход сжатого воздуха, являющегося энергоносителем.

Расположение кулачков на промежуточном валу обеспечивает минимально необходимое время открытия золотника, что также способствует экономии энергоносителя.

Использование: в литейном производстве, в частности в формовочном оборудовании метательного типа, производящим уплотнение формовочной смеси с использованием кинетической энергии, полученной смесью от пневматического импульса. Сущность изобретения: пескометное устройство содержит корпус метателя с рабочей камерой, пневмоимпульсную головку, разгрузочный бункер, направляющий патрубок, два ротора, размещенные один в другом со смещенными одна относительно другой осями вращения, имеющие общий привод, в корпусе пневматической импульсной головки имеется цилиндрический золотник со щелевыми отверсиями. Причем приводной вал роторов имеет кулачки для открывания и закрывания золотника. Расположение щелевого золотника в импульсной головке по оси ее, а следовательно, и по оси рабочей камеры метателя и направляющего патрубка и наличие в канале золотника конусообразного тела сокращает потери потенциальной энергии сжатого воздуха, а следовательно, и сжатого воздуха. Расположение кулачков на промежуточном валу общего привода роторов обеспечивает минимально необходимое время открытия золотника, что также способствует экономии энергоносителя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. ПЕСКОМЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус метателя с рабочей камерой, пневмоимпульсную головку, загрузочный бункер, направляющий патрубок, два ротора, размещенных один в другом со смещенными одна относительно другой осями вращения и имеющих общий приводной вал, отличающееся тем, что оно снабжено цилиндрическим золотником, расположенным соосно с осью пневмоимпульсной головки и рабочей камеры и имеющим подвижную и неподвижную трубки с щелевыми отверстиями и тело конусообразной формы, размещенное в неподвижной трубке. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что приводной вал роторов имеет кулачки для открывания и закрывания золотника.