Кокильная машина Советский патент 1983 года по МПК B22D15/04 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к отливке корпусов электродвигателей в кокиль. Известна кокильная машина, содержащая гидроцилиндры для подвода верхнего и нижнего формообразующих стержней и устройство для извлечения отливки 1. Наиболее близкой к изобретению является кокильная машина для отливки корпусов электрических двигателей, содержащая основание, разъемный кокиль с формообразующими стержнями, связанными с силовыми цилиндрами, и устройство для удаления отливки из кокиля, включающее механическую руку с захватом, выполненным в виде шарнирных рычагов, связанных с поршневым цилиндром 2. Целью изобретения является повышение производительности процесса. Эта цель достигается тем, что в кокильной машине, содержащей основание, разъемный кокиль с формообразующими стержнями, устройство ОЛЯ удаления отливки из кокиля, включающее механическую руку с захватом, выполненным в виде шарнирных рычагов, связанных с поршневым цилиндром, устройство для удаления отливки снабжено надставкой, выполненной разъемной из нескольких частей, связанных с рычагами захвата, размещенным в надставке и закрепленным на корпусе поршневого цилиндра стержнем, оформляющим вместе с надставкой элементы дождевой литниковой системы, и механизмом отбивки литников, выполненным в виде кулачков, шарнирно закрепленных на стержне, и каретки, связанной со штоком поршневогр цилиндра и имеющей ролики, взаимодействующие с кулачками. На фиг. 1 представлена кокильная машина, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1. Кокильная машина состоит из основания 1, подкокильных плит 2 с цилиндрическими направляющими 3, кокильных плит 4, верхнего стержня 5, выполненного по форме отливки с четырьмя разделительными пластинами 6 и связанного с силовым гидроцилиндром 7 подрыва и гидроцилиндром 8 подъема нижнего стержня 9, закрепленного на штоке 10 нижнего гидроцилиндра, цилиндрического основания 11, закрепленного на нижней подвижной плите 12, устройства 13 для удаления отливки из кокиля, включающего гидроцилиндр 14 подъема и механизм 15 поворота механической руки 16, захват 17, содержащий стержень 18, снабженный кулачками 19, ножами 20. Стержень 18 закреплен на корпусе поршневого цилиндра 21, связанного посредством шарнирных рычагов 22 и 23 с кареткой 24, закрепленной на штоке 25 цилиндра 21 и имеющей ролики 26. На рычагах 22 закреплена надставка 27, выполненная из нескольких частей. Надставка совместно со стержнем 18 оформляет элементы дождевой литниковой системы: коллектор 28, вертикальные питатели 29 И литниковую чашу 30. Полость 31 для получения чугунной отливки корпуса электродвигателя образована наружной облицовкой 32 и стержнем 33 из алюминиевого сплава. Кокильные плиты 4 в верхней части снабжены пазами 34 в форме «ласточкина хвоста , а в нижней части поднутрением 35. Кокильная машина работает следующим образом. После заливки кокиля, имеющего температуру подогрева 100-150°С, жидким алюминиевым сплавом при Т 780°С, получения стержня 33 и четвертей облицовки 32 с помощью стержня 5, выполненного по форме чугунной отливки корпуса электродвигателя с четырьмя разделительными плас тинами, четыре подвижные подкокильные плиты отводятся совместно с полученными из алюминиевого сплава четвертями облицовки 32 за счет наличия в кокильных плитах вертикальных пазов 34 и поднутрений 35. Алюминиевый сплав хорошо заливается в кокиль даже при температуре подогрева меньше 100°С, так как четверти имеют ребра по толщине равные межребериому пространству чугунной отливки корпуса электродвигателя и равны 16-18 мм, а стержень 33 из алюминиевого сплава имеет простую конфигурацию. Стержень 5 поднимается вверх механизмом подъема и отводится в сторону. Образовавшийся стержень 33 остается на нижнем стержне 9, прочно зажав последний. Затем подвижные кокильиые плиты 4 сводятся до соприкосновения четвертей облицовки 32 друг с другом и стержнем 33, в результате чего образуется полость 31 для получения чугунной отливки корпуса электродвигателя. Механической рукой стержень 18 и разъемная надставка 27, предварительно подогретые до температуры 350-400-°С над газовой горелкой, поворачиваются и опускаются на облицовку 32. При этом своей наружной поверхностью стержень 18 строго фиксируется по верхней внутренней поверхности стержня 33. Разъемная надставка опускается на облицовку 32 в поджатом к стержню 18 состоянии. Через литниковую чашу 30, полукольцевой коллектор 28 и вертикальные питатели 29 в полость 31 заливается чугун при температуре 1320° С. По мере подъема чугуна в полости 31 обрамляющие жидкий чугун облицовка 32 и стержень 33 из алюминиевого сплава в первый момент, благодаря интенсивному отводу тепла от поверхности отливки, образуют чугунную корочку с ровной поверхностью, в последующий момент под действием аккумуляции тепла облицовка 32 и стержень 33 из алюминиевого сплава оплавляются с поверхности соприкосновения с отливкой, а по мере отвода тепла от облицовки 32 к кокильным плитам 4 и от стержня 33 к стержню 9 вновь кристаллизуется. Жидкий чугун заполняет также полости вертикальных питателей 29, полукольцевого коллектора 28, литниковой чаши 30 и кристаллизуется там.

В период конца кристаллизации чугунной отливки корпуса электродвигателя стержень 33 из алюминиевого сплава разогревается до температуры близкой к его оплавлению и значительно расширяется в сторону подплавившейся поверхности соприкасающейся с отливкой. Все это способствует тому, что стержень 9 без особых усилий подрывается вниз. Затем верхней поверхностью цилиндрического основания 11 ходом подвижг ной плиты .12 чугунная отливка вместе с облицовкой 32 и стержнем 33 выталкивается вверх до момента вывода из зацепления с вертикальными пазами 34 по форме «ласточкина хвоста и поднутрениями 35,- выполненными на кокильных плитах 4.

В последующем чугунная отливка вместе с облицовкой 32 и стержнем 33 механической рукой с захватом 17 через залитые чугуном вертикальные питатели 29 и коллектор 28 поднимается вверх, отводится в сторону и опускается в расплав алюминиевого сплава в печи. После оплавления облицовки 32 и стержня 33, отжига и алитирования чугунной отливки, она извлекается из расплава и отводится в сторону. Ходом вверх штока 25 поршневого цилиндра через шарнирные рычаги 22 и 23 четверти разъемной надставки 27 отводятся от стержня 18 и освобождают вертикальные питатели и подукольцевой коллектор.

При ходе штока вверх одновременно с освобождением полученных питателей и коллектора происходит их отламывание от чугунной отливки кулачками 19 и ножами 20 усилием, передаваемым от чугунной отливки кулачками 19 и ножами 20 усилием, передаваемым роликами 26 каретки.

Выполнение литниковой системы с помощью стержня и надставки, связанными с устройством для извлечения отливки, позволяет нагревать до 300-400°С только литниковую систему, кокиль достаточно нагревать до 100°С, поскольку надставка имеет незначительную массу, то нагрев ее не занимает много времени.

Изобретение позволяет повысить производительность кокильной машины за счет увеличения скорости кристаллизации отливки, а также совмещения операций извлечения отливки из кокиля и отбивки литников.

КОКИЛЬНАЯ МАШИНА, преимущественно для отливки корпусов электродвигателей, содержащая основание, разъемW ный кокиль с формообразующими стержнями, устройство для удаления отливки из кокиля, включающее механическую руку с захватом, выполненным в виде шарнирных рычагов, связанных с поршневым цилиндром отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности, устройство для удаления отливки снабжено надставкой, выполненной разъемной из нескольких частей, связанных с рычагами захвата, размещенным в надставке и закрепленным на корпусе поршневого цилиндра стержнем, оформляющим вместе с надставкой элементы дождевой литниковой системы, и механизмом отбивки литников, выполненным в виде кулачков, шарнирно закрепленных на стержне, и каретке, связанной со штоком поршневого цилиндра и имеющей ролики, взаимодействующие с кулачками. О 00 qD

Фи&.2

Z9

Ф/хг. 5