СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ МНОГОПЛУНЖЕРНОЙ ПРЕССОВОЙ ГОЛОВКОЙ Российский патент 1996 года по МПК B22C15/02 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способам изготовления литейных форм.

Известен способ уплотнения форм многоплунжерной прессовой головкой, включающий засыпку смеси в опоку, установку рабочего органа машины над опокой и уплотнение смеси многоплунжерной прессовой головкой (Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов. М. Машиностроение, 1977, с. 50-51).

Основное преимущество этого способа перед уплотнением жесткой профильной прессовой плитой (колодкой) состоит в том, что он позволяет получать прессовую плиту различного профиля в соответствии с меняющейся конфигурацией модельной оснастки.

Указанный способ имеет недостаток, заключающийся в том, что, как и при прессовании жесткой прессовой плитой, контрлад формы получается не плоским, а ступенчатым. Это обстоятельство обуславливает необходимость срезания излишка смеси, что вынуждает предусматривать в формовочных агрегатах или линиях соответствующие устройства и приводит к перерасходу смеси на 20-30%
Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому изобретению способ уплотнения многоплунжерной головкой, при котором плунжеры головки, расположенные в шахматном порядке с промежутками, равными их толщине, проходящие через отверстия в плоской плите и установленные индивидуально в соответствии с контуром модельного комплекта, осуществляют предварительное уплотнение формы, а плоская плита в конце хода головки осуществляет ее окончательное уплотнение (Журнал "Литейное производство и технология литейного дела" Дюссельдорф, Изд-во Гиссерай ГмбХ, 1993, с. 12-21).

Анализ этого способа показывает, что, уменьшая ступенчатость формы, он одновременно увеличивает неравномерность ее уплотнения по площади опоки, так как смесь из переуплотненных областей формы не может перемещаться (перетекать) в места, занятые внедренными в форму плунжерами.

Цель изобретения улучшение распределения степени уплотнения формы по высоте и площади опоки. При этом получается плоский контрлад формы и одновременно обеспечивается равномерность ее уплотнения по горизонтали без снижения производительности машины.

Указанная цель достигается, если плунжеры многоплунжерной головки после предварительного уплотнения ими участков формы над "карманами" без прерывания движения прессования поднимаются в положение базовой плоскости головки со скоростью, в 1,2-5 раз большей, чем скорость хода прессования. Таким образом, головка становится плоской, а в местах над "карманами", предварительно уплотненных выступавшими плунжерами, после их поднятия образуются пустые объемы, в которые в ходе прессования выдавливается смесь из надмодельных объемов.

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа:
а исходное положение плунжера 1 многоплунжерной головки перед началом уплотнения;
б первая фаза хода прессования предварительное уплотнение формы в "карманах" выступающими плунжерами, места над моделями не уплотняются, либо уплотняются частично;
в вторая фаза кода прессования уплотнение формы плунжерами, находящимися в одной плоскости (базовой плоскости головки), формовочная смесь выдавливается в пустоты 2 над "карманами", что уменьшает неравномерность уплотнения формы.

Высота предварительного выступания плунжеров из базовой плоскости назначается (определяется) по конфигурации модельной оснастки по соотношению
Z (0,7-1,2)(H_мmax-H_mi), где Н_мmax максимальная высота модели;
Н_mi высота модели в месте, соответствующем положению i-го плунжера.

После прохождения головкой 0,3-0,8 расчетной высоты наполнительной рамки выступающие плунжеры переводятся в положение базовой плоскости головки со скоростью, в 1,2-5 раз превышающей скорость внедрения головки в форму. Таким образом, вторая фаза уплотнения смеси осуществляется плунжерами, находящимися в одной (базовой) плоскости, что обеспечивает плоскую конфигурацию контрлада формы.

Экспериментально установлено, что формы, уплотненные предлагаемым способом при высоте моделей H_мmax ≥ 0,7 Н опоки, имели при плоском контрладе формы разницу в твердости надмодельных и околомодельных участков не более 6-7 единиц, тогда как при прессовании по способу-прототипу разница составляла 12 единиц.

Использование: в литейном производстве, в частности в способах изготовления литейных форм. Сущность изобретения: выступающие плунжеры многоплунжерной головки, установленные по копиру или программе в соответствии с конфигурацией моделей, осуществляют предварительное уплотнение формы в "карманах". Места над моделями не уплотняются, либо уплотняются частично. Величина исходного выступания плунжеров из базовой плоскости головки определяется по соотношению 0,7-1,2 разности максимальной высоты модели и высоты модели в месте, соответствующем положению плунжера. После прохождения головкой 0,3-0,8 расчетной высоты наполнительной рамки выступающие плунжеры переводятся в положение базовой плоскости головки со скоростью, в 1,2-5 раз превышающей скорость внедрения головки в форму. Формовочная смесь выдавливается в пустоты над "карманами", что уменьшает неравномерность уплотнения. 1 ил.

Способ уплотнения литейных форм многоплунжерной прессовой головкой, включающий установку плунжеров в исходное положение по копиру или программе в соответствии с конфигурацией моделей и последующее прессование со скоростью 0,2 10,0 м/с, отличающийся тем, что величину исходного выступления плунжеров из базовой плоскости головки определяют по отношению 0,7 1,2 разности максимальной высоты модели к высоте модели в месте, соответствующем положению плунжера, а после прохождения головкой 0,3 0,8 расчетной высоты наполнительной рамки выступающие плунжеры переводят в положение базовой плоскости головки со скоростью, в 1,2 5,0 раз превышающей скорость внедрения головки в форму, а окончание уплотнения смеси осуществляют плунжерами, находящимися в одной плоскости.