МАШИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ ПО НАГРЕВАЕМОЙ ОСНАСТКЕ Российский патент 1997 года по МПК B22C15/24 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию для изготовления литейных стержней. Известен восьмипозиционный стержневой автомат, предназначенный для изготовления мелких стержней из быстротвердеющих термореактивных смесей в горячих ящиках с вертикальным резъемом.

Автомат содержит центральную колонну, на которую посажен поворотный стол с восемью стержневыми ящиками и пескодувную головку. Под пескодувной головкой на позиции настрела смеси расположен стол прижима. 0на столе установлен П-образный рычаг, к концам которого шарнирно прикреплены скобы с трапецеидальными пазами. Стержневые ящики оснащены клиновыми замками(1).

Недостатком известного автомата является невозможность плотного зажима стержневого ящика между нижней поверхностью стержневого ящика и поверхностью подъемного стола. Это ограничивает номенклатуру стержней, которые могут быть изготовлены на автомате из-за того, что не обеспечивается возможность изготовления стержней, расположенных по всей высоте ящика.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по сущности и достигаемому результату является двухпозиционная установка для изготовления литейных стержней по нагреваемой оснастке, которая содержит пескодувную головку, подъемный стол, нагреваемые стержневые ящики, установленные на механизмах перемещения и выполненные с вертикальной плоскостью разъема, причем одна из частей ящика соединена с приводом, а на подъемном столе и пескодувной головке соответственно размещены Г-образные зажимы(2).

Закрытие стержневого ящика на данной установке осуществляется за счет хода подъемного стола. При этом ролики Г-образного зажима взаимодействуют с нижней плоскостью ящика, а упорные винту Г-образного зажима запирают ящик в горизонтальном направлении. Вначале зажимается нижняя часть ящика, а затем в конце хода подъемного стола происходит зажим верхней части стержневого ящика. Недостатком известной двухпозиционной установки является невозможность получения годных стержней (и тем более стержней, расположенных по всей высоте ящика из-за необходимости плотного смыкания между нижней поверхностью ящика и поверхностью подземного стола) для одной из ее позиций.

Для пояснения вышесказанного следует отметить, что характерной особенностью для известного механизма закрытия стержневого ящика является то, что в момент зажима ящика, когда ход подъемного стола уже закончен (полуящики сомкнулись), необходимо, чтобы произошла плотная стыковка по горизонтальным плоскостям между ящиком и пескодувной головкой, а также между ящиком и подъемным столом. Иначе нарушается технологический режим надува смеси, изменяется геометрия стержня, плоскости в щелях покрываются трудноудалимым налетом из пригоревшей смеси.

Если для одной позиции двухпозиционной установки выставить стержневой ящик беззазорно по всем плоскостям возможно (за счет регулировочных винтов на Г-образных зажимах), то для второй позиции, где стержневой ящик закреплен на своей приводной тележке такая выставка, без переналадки регулировочных винтов на Г-образных зажимах невозможна по следующим причинам:
отклонение геометрических размеров самих ящиков и поверхностей, участвующих в зажиме ящика,
отклонение геометрических размеров из-за разницы температуры нагрева ящиков,
отклонения ориентации ящиков в пространстве (крепление ящиков к разным узлам установки).

Зазоры, возникшие по поверхностям стыковки стержневого ящика, будут являться результатом суммарных отклонений от разницы геометрических размеров, температур и ориентации ящиков в пространстве.

Еще одним недостатком известной установки является то, что в момент надува холодной смеси в горячий ящик произойдет падение его температуры и, как следствие, уменьшение геометрических размеров ящика, в результате чего, под действием давления надува, по поверхности разъема образуются зазоры. Зазоры, как было сказано выше, приведут к нарушению технологического режима надува смеси, изменению геометрических размеров стержня, налипанию пригоревшей смеси в щелях (на поверхностях разъема что значительно затрудняет работу на установке).

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей машины.

Указанный технический результат достигается тем, что машина, содержащая пескодувную головку и надувную плиту, подъемный стол, нагреваемые стержневые ящики, установленные на механизмах передачи их на позицию надува с возможностью вертикального перемещения и выполненные из двух частей с вертикальной плоскостью разъема, причем одно из частей соединена с приводом и имеет возможность возвратно-поступательного движения, а другая неподвижна, снабжена конусными подпружиненными зажимами, размещенными соответственно на надувной плите и подъемном столе, и клиновыми упорами, выполненными на наружных сторонах стержневого ящика противоположно зажимам.

Сходные признаки с заявляемым техническим решением имеются в конструкциях карусельных стержневых автоматах, в частности в автомате модели 4532 Б
Однако, если в известном техническом решении узел зажима стержневого ящика дает возможность компенсировать их неточную ориентацию в пространстве и осуществлять плотный зажим ящиков по всем плоскостям разъема, кроме плоскости между нижней поверхностью ящика и поверхностью подъемного стола, то в заявляемом техническом решении, за счет того, что конусные зажимы выполнены подпружиненными, а клиновые упоры расположены противоположно зажимам и размещены на наружных сторонах стержневого ящика, узел зажима ящика, кроме компенсации неточной ориентации ящиков, дает возможность производить плотный зажим стержневого ящика по всем плоскостям разъема, включая и плоскость между нижней поверхностью ящика и поверхностью подъемного стола.

Сущность изобретения подтверждается чертежами, на которых изображено: на фиг. 1 машина для изготовления литейных стержней по нагреваемой оснастке, вид спереди; на фиг. 2 узел зажима стрежневого ящика (ящик раскрыт), вид сбоку; на фиг. 3 узел зажима стержневого ящика, вид спереди.

Машина для изготовления стержней по нагреваемой оснастке содержит корпус 1, на котором закреплены пескодувная головка 2 с надувной плитой 3, подъемный стол 4 (фиг. 2).

На горизонтальных направляющих 5 (фиг. 1), установленных на корпусе 1 и стойках 6, смонтированы две тележки 7, которые с помощью привода могут устанавливаться на позиции настрела. Тележки оснащены нагреваемыми стержневыми ящиками 8, состоящими из двух частей с вертикальным разъемом, и имеющими возможность вертикального перемещения. Одна из частей стержневого ящика неподвижна. Другая имеет возможность возвратно-поступательного движения по направляющим 9 (фиг. 2). Для перемещения подвижной части ящика служит привод 10 (фиг.1).

На надувной плите 3 и подъемном столе 4 выполнены конусные подпружиненные зажимы 11 (фиг. 3). На наружных поверхностях стержневого ящика противоположно зажимам 11 закреплены клиновые упоры 12. Конусность на зажимах (соответственно и угол уклона на клиновых упорах) и усилия пружин 13 выбираются таким образом, чтобы в момент надува на пескодувной машине усилие раскрытия ящика не преодолело усилия сжатия пружин и в то же время, чтобы усилие стола подъемного было достаточно для сжатия пружин и обеспечения плотности по разъемам.

В частном случае при "самотормозящемся" угле конуса, пружины 13 могут быть выполнены достаточно слабыми, позволяющими конусным зажимом выбрать зазоры и установиться по клиновым упорам.

На позициях удаления стержней установлены столы 14 (фиг. 1) для приема стержней и лотки 15. Поз. 16 обозначен бункер для стержневой смеси, а поз 17
транспортеры для удаления стержней.

Машина работает следующим образом.

Предлагаемая машина является двухпозиционной.

В исходном положении одна из тележку 7 находится в крайнем положении, другая на позиции надува. Стержневая смесь в пескодувную головку 2 из бункера 16 подается по мере ее расхода.

Рассмотрим работу машины для одной позиции. Стержневые ящики 8 должны находиться в нагретом состоянии. Стержневой ящик (находится на позиции надува) закрывается приводом 10 и подъемным столом 4 поджимается к надувной плите 3. В момент поджатия конусные подпружиненные зажимы 11 войдут в контакт с клиновыми упорами 12 без зазора (при этом каждый зажим займет свое индивидуальное положение) и обеспечат зажим стержневого ящика в горизонтальном направлении, предотвращая его раскрытие в момент настрела.

После надува ящика смесью подъемный стол опускается и ящик возвращается в исходное положение. Затем тележка с ящиком переместиться по позицию выдержки и удаления стержней. В этот момент другая тележка займет позицию надува.

На позиции удаления стержней произойдет раскрытие стержневого ящика. Готовые стержни со стола 14 попадут в лоток 15, при перемещении тележки на позицию надува, и далее на транспортер 17, который выдаст их из-под машины.

Затем цикл повторяется.

Основным преимуществом стержневой машины перед известными является наличие узла зажима стержневого ящика, снабженного конусными подпружиненными зажимами, размещенными на надувной плите и подъемном столе и клиновыми упорами, выполненными на наружных сторонах стержневого ящика противоположно зажимам.

Данный узел зажима стержневого ящика за счет конусных подпружиненных зажимов дает возможность компенсировать геометрические неточности изготовления ящиков, геометрические погрешности в ориентации ящиков.

Это происходит за счет того, что конусные зажимы могут утапливаться на разную величину и устанавливаться по клиновым упорам в зависимости от их занимаемого положения.

Указанное преимущество дает возможность на машине производить плотный зажим ящика по всем плоскостям разъема, что позволит изготавливать стержни, расположенные по всей высоте ящика, а следовательно, значительно расширяет ее технологические возможности по сравнению со всеми известными устройствами.

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления литейных стержней. Изобретение позволяет расширить технологические возможности оборудования для изготовления стержней. Сущность изобретения: машина снабжена конусными подпружиненными зажимами, размещенными на надувной плите и подъемном столе, и клиновыми упорами, выполненными на наружных сторонах стержневого ящика противоположно соответствующим зажимам. 3 ил.

Машина для изготовления литейных стержней по нагреваемой оснастке, содержащая пескодувную головку и надувную плиту, подъемный стол, нагреваемые стержневые ящики с вертикальным разъемом, состоящие из подвижной части, соединенной с приводом ее возвратно-поступательного движения, и неподвижной части, установленных с возможностью вертикального перемещения на механизмах передачи их на позицию надува, отличающаяся тем, что она снабжена конусными подпружиненными зажимами, размещенными на надувной плите и подъемном столе, и клиновыми упорами, выполненными на наружных сторонах стержневого ящика противоположно соответствующим зажимам.