Устройство регулирования формуемости смеси Советский патент 1986 года по МПК B22C19/04 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам контроля и регулирования свойств фор мовочных смесей и может быть использовано предприятиями, на которых ли- тые детали изготавливаются в песчано глинистых формах.

Цель изобретения - увеличение выхода качественной формовочной смеси путем повьшения качества регулирова1ШЯ, упрощения конструкции.

На фиго 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - взаимное расположение электрода.и сборного лотка датчика формуемости.

Устройство состоит из пробоотборника 1, датчика 2 формуемости со сборным лотком 3, в котором под щелями 4 установлены чувствительные элементы контроля наличия смеси в виде электродов 5 с изоляционным покрытием, кроме нижней части, дозатора 6 воды с параллельно установленными вентилями 7-9 Грубо, Точно и Форсаж, блока 10 управления, содержащего два кондуктометрических , датчика П (например, серийно вьтус- каемые промьшленностью, типа УКС) наличия сыпучих материалов, каждый, из которых содержит последовательно соединенные блок 12 преобразования- усиления и исполнительный орган 13, выходы которых соединены с входами вышеуказанных приводов вентилей точного и грубого дозирования, ком- паратора 14, вход которого подключен к выходу одного из блоков преобразо вания-усиления, схемы 15 И с прямым и инверсным входами, причем прямой вход соединен с выходом исполнитель ного органа одного из кондуктометри- ческих датчиков, а инверсный - с выходом компаратора того же датчика, и выход схемы И соединен со входом третьего вентиля Форсаж дозатора.

Устройство работает следующим образом.

Формовочная смесь из смесителя пробоотборником 1 подается на вибро- лоток датчика 2, и,, если смесь су- хая, то, просыпаясь через щели 4 (.фиг. 1) перекрывает зазор ( фиг. 2 между днищем лотка 3 и электродом 5 В результате этого по входу одного или обоих кондуктометрических датчи- ков 11 (фиг. О подключается нагрузка в виде омического сопротивления (шоя формовочной смеси между торцами

.„

5

5

0 5

0

0

электродов 5 и днищем лотка 3 (фиг. 21 Величина омического сопротивления пропорциональна влажности формовочной смеси.

Кондуктометрические датчики, серийно вьшускаемые, типа УКС при наличии на их входе нагрузки с омическим сопротивлением менее 2 мОм гарантировано обеспечивают включение исполнительного органа 13, т.е. вьщают сигнал о наличии смеси о Так как формовочная смесь с минимально возможной влажностью имеет омическое сопротивление, измеряемое в килоомах, то при появлении смеси между электродом 5 и днищем лотка 3 на выходе исполнитель- ного органа 13 сигнализатора П сфор-. мируется сигнал, который включит соответствующие вентили 7 или 8 Грубо или Точно. Таким образом, если на вибролоток 3 датчика 2 поступает сухая смесь, то она, просьтаясь через щели, перекрывает зазоры между электродами 5 и днищем лотка 3, исполни- . тельные органы 13 включают соответствующие вентили 8 или 9 и в смеситель поступает вода По мере увлажнения смесь перестает просьтаться через первую щель, более узкую, отключается вентиль 7 грубого дозирования и вода в смеситель будет подаваться вентилем 8 точного дозирования. Если при этом влажность формовочной смеси будет дальше повышаться,, то она перестанет просыпаться и через вторую более щирокзпо щель, смесь между электродами 5 и лотком 3 отсутствует, вентиль 8 отключается, и вода в смеситель не подается. Одновременно с. контролем наличия смеси под электродом 5 на выходе блока 12 преобразо вания усиления сигнализатора 1I путем измерения электропроводности формируется сигнал, пропорциональньй влажности формовочной смеси. Изоляционное покрытие электрода 5 исключает влияние глубины погружения в формовочную смесь электрода 5 на резуль- тат измерения электропроводности. Компаратор 14 уровня настраивается предварительно таким образом, чтобы его выходной сигнал формировался при достижении влажности формовочной сме- си.выше, например, 2%. Это достигается путем сравнения в компараторе сигналов с блока 12 преобразования-усиления и предварительно введенной в jcoMnapaTop установки электрического

31260

сигнала, соответствующего 2% влажности. Так как схема И имеет один вход прямой, а другой инверсный, соединенные соответственно с выходами исполнительного органа и компаратора, то 5 на выходе схемы И управлякяций сигнал будет присутствовать до тех пор, пока влажность формовочной смеси не -. превысит 2%. Таким образом, пока влажность формовочной смеси, просыпанной Ю через щели 4 датчика 2, сухая, на выходе схемы 15 И присутствует управляющий сигнал, который включает вентиль 9 Форсаж, через который в смеситель повышенным расходом подается 15 вода до тех пор, пока влажность формовочной смеси не достигает 2%. При сравнении входного сигнала с заданным уровнем на выходе компаратора 15 появляется сигнал, а на выходе схемы И 20 сигнал снимается и вентиль 9 Форсаж отключается. Кроме этогоу с выхода блока 12 выводится сигнал, пропорцио- нальньй текзпщей влажности формовочной смеси, который может быть исполь- 25 зован в информационных и управлякшщх системах смесеприготовления.

Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом повьшается быстродействие и исключа- 30 ется перерегулирование за счет того, что вентиль Форсаж установлен параллельно вентилям Грубо и Точно,

1064

и при пониженной влажности формовочной смеси дополнительный расход воды через вентиль Форсаж форсирует процесс увлажнения, исключая при этом перерегулирование, так как форсирование увлажнения происходит до определенного предварительно установленного в компараторе 15 уровня влажности Это приводит к повышению качества формовочной смеси путем повышения уровня стабилизации ее свойств. Кроме этого, применением кондуктометри- ческих сигнализаторов в совокупном применении с компаратором, схемой И и третьим вентилем Форсаж, параллельно подключенном к каналам Грубо и , достигается увеличение выхода качественной формовочной смеси за счет повышения качества регулирования и расширения информативности датчика формуемости, а также упрощения конструкции и повышения надежности в связи с тем, что чзгв- ствительные элементы - электроды с изоляционным покрытием кондуктомет- рических датчиков не требуют юстировки и не боятся запыпенности, а благодаря сигналу, пропорциональному влажности формовочной смеси, выводимому с блока 12, расширяют пределы использования устройства за счет контроля нового технологического параметра влажности формовочной смеси.

g ii Wv M

Смеситель

f X ЧF

- У - .-..

to:.;;-U,.VV.V-.: -. ЛлК

|Чу...1i ....... У . . . . « . . Ь .

tj&ve. Г

изоляционное покрытие электрода

Редактор Э, Слиган

0|/г.2

Составитель В. Этинген

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Шароши

Закдз 5164/7 Тираж 757Подписное

ВНИИПИ Государственного коьштета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно- полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4