СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ Российский патент 1997 года по МПК B22D18/08 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к оборудованию для получения отливок способом литья под низким давлением, в частности из цветных, преимущественно алюминиевых, сплавов.

Известна система управления машиной для литья под низким давлением, содержащая цилиндры запирания пресс-формы, цилиндры выталкивания отливки и цилиндр съема отливки, соединенные трубопроводами через соответствующие электроуправляемые распределители с магистралями подвода и отвода рабочей среды [1]
Однако при использовании известной системы управления в машинах, где цилиндры выталкивания отливки выполняют две функции: функцию подрыва пресс-формы и функцию выталкивания отливки из верхней половины пресс-формы, требуется наличие контрольных элементов, обеспечивающих точные ходы распаривания (разъединения) пресс-формы и выталкивания отливки, что усложняет систему управления машиной для литья под низким давлением.

В основном заявляемого изобретения положена техническая задача создать систему управления машиной для литья под низким давлением, которая позволила бы без контрольных элементов (датчиков) обеспечить точные ходы разъединения пресс-формы и выталкивания отливки, а также снизить общее давление в гидросистеме машины.

Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности при выполнении цилиндрами выталкивания отливки функции подрыва пресс-формы.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема заявляемой системы управления машиной для литья под низким давлением; на фиг. 2 вариант машины для литья под низким давлением, схематичное изображение.

Система управления содержит цилиндры запирания пресс-формы 1, управляемые распределителем 2, цилиндр раскрытия пресс-формы 3, управляемый распределителем 4, цилиндры выталкивания отливки 5, цилиндр съема отливки 6, управляемый распределителем 7, мультипликатор 8, управляемый распределителями 9 и 10, и магистрали подвода 11 и отвода 12 рабочей среды. Полость высокого давления 13 мультипликатора 8 подключена трубопроводом 14 к поршневым полостям 15 цилиндров выталкивания отливки 5, штоковые полости 16 которых постоянно соединены с магистралью отвода 12. Поршневая полость 17 и штоковая полость 18 мультипликатора 8 через электроуправляемый 3/3 распределитель 9 и 10 соответственно соединена с магистралями подвода 11 и отвода 12. Мультипликатор 8 выполнен с возможностью поочередного срабатывания для осуществления цилиндрами выталкивания отливки 5 сначала подрыва пресс-формы, а затем выталкивания отливки из верхней половины пресс-формы, например посредством выполнения в штоке плунжере 19 мультипликатора 8 канала 20 и канала 21 с обратным клапаном 22, соединяющих штоковую полость 18 с полостью высокого давления 13 в конце и начале хода штока-плунжера 19 вверх соответственно, при этом объем полости высокого давления 13 мультипликатора 8 равен половине суммарного объема рабочих полостей 15, 16 цилиндров выталкивания отливки 5. В системе управления может быть одна рабочая среда (например масло) или две (например масло и воздух; последний для цилиндров запирания пресс-формы 1 и цилиндра съема отливки 6).

Система управления работает следующим образом.

После выполнения технологических операций по завершению отливки изделия производится процесс извлечения отливки 23 из верхней половины пресс-формы 24. Для этого сначала подается команда на отпирание пресс-формы. При этом распределитель 2, занимая правую позицию (фиг. 1), подает рабочую среду из магистрали 11 в штоковые полости цилиндров 1, а из их поршневых полостей в магистраль отвода 12. Штоки цилиндров 1 освобождают клиновые замки 25, и пресс-форма отпирается. Далее дается команда на предварительное раскрытие (подрыв) пресс-формы, что требует очень большого усилия. Для чего одновременно срабатывают распределители 4, 9 и 10. В результате чего, через распределитель 4 (левая позиция на фиг. 1) подается рабочая среда из магистрали подвода 11 в штоковую полость цилиндра раскрытия пресс-формы 3, а из его поршневой полости поступает в магистраль отвода 12, поршень цилиндра 3 поднимается вверх. Распределитель 9, занимая правую позицию, подает рабочую среду под давлением из магистрали подвода 11 в поршневую полость 17 мультипликатора 8, а распределитель 10, занимая левую позицию, открывая слив из штоковой полости 18 мультипликатора 8 в магистраль отвода 12. Рабочая среда из мультипликатора 8 под высоким давлением поступает по трубопроводу 14 в цилиндры 5, штоковые полости 16 которых постоянно соединены с магистралью отвода 12, под действием чего цилиндры выталкивания отливки 5 перемещаются вверх (предусмотрено конструкцией машины). При этом при совершении полного хода штока-плунжера 19 мультипликатора 8 и вытеснении полного объема рабочей среды из полости высокого давления 13 в поршневые полости 15 цилиндров 5, поршни со штоками последних относительно своих корпусов (цилиндров 5) совершают только половину хода. В результате под действием суммарного усилия цилиндров 3 и 5 происходит подрыв пресс-формы. При этом при нахождении штока-плунжера 19 мультипликатора 8 в крайнем нижнем положении поршни цилиндров 5 остаются в неизменном промежуточном положении. Далее под действием усилия цилиндра 3 происходит дальнейшее раскрытие пресс-формы, по окончании которого, когда поршень в цилиндре 3 займет верхнее положение, дается команда на подачу съемника под отливку. При этом распределитель 7 занимает правую позицию (фиг. 1), и рабочая среда из магистрали подвода 11 подается в поршневую полость цилиндра 6, а из его штоковой полости поступает в магистраль отвода 12. Под действием давления поршень со штоком цилиндра 6 перемещают съемник (не показан) под отливку. Далее производится перезарядка мультипликатора 8, при которой распределитель 9 переключается на слив (левую позицию, фиг. 1), а распределитель 10 на подачу (правую позицию, фиг. 1). При этом рабочая среда поступает под поршень в штоковую полость 18 и по каналу 21 и обратный клапан 22 под шток-плунжер 19 в полость 13. Шток-плунжер 19 с поршнем поднимается. После чего дается на выполнение процесса выталкивания отливки из верхней половины пресс-формы. Для этого распределители 9 и 10 переключаются. Поршень с штоком-плунжером 19 совершает ход вниз. При этом рабочая среда из полости 13 под увеличенным давлением поступает по трубопроводу 14 в поршневые полости 15 цилиндров 5, под действием чего поршни с штоками совершают вторую часть хода, производя при этом выталкивание отливки 23 верхней половины пресс-формы 24. Переключением распределителя 7 в левую позицию (фиг. 1) цилиндр съема отливки 6 выводит отливку из машины. Затем распределитель 9 включается на слив, то есть переводится в левую позицию. При этом распределитель 10 продолжает оставаться в прежнем положении, то есть находится также в левой позиции, при которой полость 18 соединена со сливом магистралью отвода 12, а распределитель 4 переключается в левую позицию, при которой поршень с штоком цилиндра 3 опускается вниз, соединяя верхнюю половину пресс-формы 24 с нижней ее половиной 26. Пресс-форма закрывается. Штоки с поршнями цилиндров 5 возвращается, как предусмотрено конструкцией, в исходное верхнее положение. При этом рабочая среда, вытесняемая из полости 15 цилиндров 5, по трубопроводу 14 возвращается в полость 13 и поднимает до верхнего положения шток-плунжер 19 с поршнем мультипликатора 8. При этом в конце хода вверх открывается канал 20 в штоке-плунжере 19, соединяя полость 13 с полостью 18, и избыток рабочей среды цилиндров 5 через мультипликатор 8 и далее через распределитель 10 уходит на слив в магистраль отвода 12. Распределители 9 и 10 переводят в среднюю позицию, фиксируя поршень мультипликатора 8 в верхнем положении. Затем запирается пресс-форма путем подачи команды на переключение распределителя 2 в левую позицию (фиг. 1), при которой рабочая среда из магистрали 11 поступает в поршневые полости цилиндров 1, а из штоковых полостей в магистраль отвода 12. Поршни со штоками цилиндров 1 перемещаются к клиновым замкам 25 и, взаимодействуя с последними, запирают пресс-форму. После чего цикл работы системы управления машиной литья под низким давлением повторяется.

Таким образом, применение мультипликатора для управления цилиндрами выталкивания отливки позволяет без контрольных элементов обеспечить точные ходы разъединения пресс-формы и выталкивания отливки, что упрощает конструкцию машины в целом. Кроме того, высокое давление мультипликатора позволяет снизить общее давление в гидросистеме машины, а значит использовать более дешевые насосы, уплотнения и арматуру и сократить затраты на ремонт и обслуживание машины в целом.

Изобретение относится к литью под низким давлением. Сущность изобретения: система управления содержит мультипликатор, полость высокого давления которого подключена к поршневым полостям цилиндров выталкивания отливки, штоковые полости которых постоянно соединены с магистралью отвода, при этом поршневая и штоковая полости мультипликатора соединены каждая через соответствующий электроуправляемый трехпозиционный трехлинейный распределитель с магистралями подвода и отвода, а мультипликатор выполнен с возможностью поочередного срабатывания для осуществления цилиндрами выталкивания отливки сначала подрыва пресс-формы, а затем выталкивания отливки из верхней половины пресс-формы. Объем полости высокого давления мультипликатора равен половине суммарного объема рабочих полостей цилиндров выталкивания отливки. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. Система управления машиной для литья под низким давлением, содержащая цилиндр раскрытия пресс-формы, цилиндры выталкивания отливки, электроуправляемые распределители, магистрали подвода и отвода рабочей среды, отличающаяся тем, что она снабжена мультипликатором, полость высокого давления которого соединена с поршневыми полостями цилиндров выталкивания, а поршневая и штоковая полости соединены каждая через соответствующий электроуправляемый трехпозиционный трехлинейный распределитель с магистралями подвода и отвода рабочей среды, штоковые полости цилиндров выталкивания соединены с магистралью отвода, при этом мультипликатор выполнен с возможностью двукратного срабатывания для поочередного осуществления цилиндрами выталкивания подрыва пресс-формы, а затем выталкивания отливки и объем полости высокого давления его равен половине суммарного объема поршневых полостей цилиндров выталкивания. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что штоковая полость мультипликатора соединена с полостью высокого давления через канал в штоке в конце хода и через обратный клапан в начале хода штока вверх.