Выдавливатель кома выбивной установки Советский патент 1987 года по МПК B22D29/00 

Изобретение относится к литейному производству, в част ности к выдавлива телям кома выбивных установок, входя- .щих в состав литейных автоматических линий.

Цель изобретения - повышение эффективности выдавливания путем дополнительного ударного воздействия плиты выдавливания на формовочную смесь залитой формы.

На чертеже изображена схема предлагаемого выдавливателя.

Выдавливатель кома выбивной установки состоит из привода 1 с штоком 2, верхней плиты 3, прикрепленно к штоку поршневого привода 1, промежуточной плиты 4 с закрепленным на ней вибровозбудителем 5, плиты 6 выдавливания, соединенной с верхней плитой 3 амортизаторами 7, упругих элементов 8, посредством которых промежуточная плита 4 крепится к плите 6 выдавливания. На промежуточной плите 4 и плите 6 выдавливания закрепле пы с зазором между собой соответст-

венно молот 9 и наковальня 10.

Выдавливатель кома выбивной установки работает следующим образом.

После установки залитой формы 11 верхняя плита 3, прикрепленная к штоку 2, поршневым приводом 1 опускаетс и посредством амортизаторов 7 прижимает к формовочной смеси плиту 6 выдавливания. При достижении давления в цилиндре привода 1, обеспечивающего усилие, превышающее возмущающую силу вибровозбудителя, включается вибровозбудитель 5, придающий промежуточной плите 4 с молотом 9 колебательное движение в вертикальной плоскости. НаковсШьня 10, жестко соединенная с плитой 6 выдавливания, является ограничителем колебаний промежуточной плиты 4, поэтому колебания сопровождаются ударами молота 9 по наковальне 10. В результате воздействия ударных нагрузок форма разрушается, отделяется от опоки 12 и проваливается вниз на выбивную решетку. Колеблющиеся части вибрируют и, перемещаясь вниз, а затем вверх, осуществляют чистку контура опок 12 от остатков формовочной смеси.

Виброударньш Выдавливатель кома является наиболее эффективным и эко- номичным при вьщавливании форм с

размерами в свету 1200х 1000 мм и более, особенно при наличии в формах

Е

крестовин. Повыщение эффективности связано с изменением режима работы. В отличие от вибрационного выдавливания в виброударном выдавливателе на форму дополнительно действуют периодические импульсные силовые нагрузки, возникающие при ударах молота 9 промежуточной плиты 4 по наковальне 10 плиты 6 выдавливания. В момент удара результирующая сила, действующая на форму, равна сумме усилия поршневого привода 1, возмущающей силы вибровозбудителя и силы удара. Высокочастотные колебания, возникающие в зоне контакта молота 9 и наковальни 10 способствуют образованию и развитию микротрещин в форме. Выбор оптимальных параметров виброударного выдавли- вателя кома производится из условия обеспечения максимальной энернии удара, равной запасу кинетической энергии виброударника в момент удара, т.е. учитывая, что плита выдавливания неподвижна:

m-V2

max.

(1)

где

Е - энергия удара; m - масса ударной части; V - скорость ударной массы в момент-удара.

Условие (1) выполняется при максимальном значении скорости соударения молота и наковальни, которая определяется из системы уравнений, описывающих движение ударной массы

(у-уо ) +F S in oJ t+N ,j

при y 0;

N, r(-C

y-K. y)0

при у 40,

текущая координата движения вибромассы (за начало отсчета принята рабочая поверх- ность наковальни); жесткость упругих связей; начальньй зазор (расстояния

при положении равновесия вибромассы до ограничителя); периодическая возмущающая

сила вибровозбудителя; сила удара молота о наковальню;

коэффициенты упругой и дис- сипативной составляющих силы удара.

При неизменной массе ударной части, постоянной амплитуде возмущающей силы и частоте вращения эксцентриков вибровозбудителя эффективность работы выдавливателя определяется жесткостью упругих элементов 8 и величиной зазора между молотом 9 и наковальней 10. Оптимальным считается такой зазор между молотом и наковальней в положении статического равновесия, при котором удар по ограничителю происходит при максимальном значении скорости вибромассы.

Применение предлагаемого выдавлиКонструкция вьщавливателя кома

допускает использование в качестве 15вателя кома выбивной установки позвибровозбудителя одного электрическо-волит повысить эффективность выдавлиго вибратора кругового действия. Длявания за счет дрполнительного ударноэтого крепление промежуточной плитыго воздействия плиты вьщавливания на

к плите выдавливания производится не-формовочную смесь залитой формы,

линейными упругими элементами, жест- 20уменьшить удельную энергоемкость и

кость которых в вертикальном направ-снизить затраты на изготовление за

лении больше жесткости в горизонталь-счет использования в качестве вибро- ном направлении. При этом должно выполняться условие, полученное посредвозбудителя одного дебалансного вибратора.

ством численного анализа математичес- 25 кой модели выдавливателя

m 3 QJ ,

где с жесткость связей в горизонтальном направлении; Cj - эквивалентная линеаризованная жесткость в вертикальном направлении.

1. Выдавливатель кома выбивной установки, содержащий поршневой привод, 30 связанные между собой амортизаторами верхнюю, промежуточную плиты и плиту выдавливания, вибровозбудитель, отличающийся тем, что, с

целью повышения эффективности вьщав- Быполнение такого соотношения поз- 35 ливания путем дополнительного ударного воздействия плиты выдавливания на формовочную смесь залитой формы, промежуточная плита установлена посредством амортизаторов на плите вьщавливоляет обеспечить динамическое усиление колебаний в вертикальном направлении и виброизоляцию в горизонтальном направлении. Нелинейность связей обеспечивает зависимость вертикальной40 вания с зазором относительно нее, жесткости от величины предварительно- при этом величина зазора меньше ам- го поджатия, что позволяет обеспечить плитуды колебаний вибровозбудителя, оптимальную настройку динамического 2. Выдавливатель по п.1, о т - режима выдавливателя. Если использо- личаюци.йся тем, что вибро- вать в качестве упругих элементов 45 возбудитель выполнен в виде одного резиновые шайбы, работающие в ус- дебалансного вибратора, а амортизато- ловиях стесненного сжатия с определенным зазором между боковыми поверхностями шайбы и стенками обоймы, то можно получить диапазон варьирования 50 ше, чем в горизонтальном.

Составитель В. Сазонов Редактор А. Козориз Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

-- - ..H,i --- - ---.-.--,- -..«ie..--..«-- - -..--

Заказ 1178/12 Тираж 741Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

ры промежуточной плиты имеют нелинейные характеристики, жесткость которых в вертикальном направлении боль. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

жесткости ... 100 с, где с - начальная жесткдсть упругого элемента до соприкосновения со стенками обоймы.

Такая конструкция позволяет также обеспечить выполнение соотношения- между жесткостями, частотой колебаний и массой молота.

Кроме того, нелинейность связей повышает устойчивость режима колебаний около резонанса (при ) и тем самым позволяет увеличить коэффициент динамического усиления в вертикальном направлении.

Применение предлагаемого выдавлисчет использования в качестве вибро-

возбудителя одного дебалансного вибратора.

Формула изобретения

1. Выдавливатель кома выбивной установки, содержащий поршневой привод, связанные между собой амортизаторами верхнюю, промежуточную плиты и плиту выдавливания, вибровозбудитель, отличающийся тем, что, с

ством амортизаторов на плите вьщавливания с зазором относительно нее, при этом величина зазора меньше ам- плитуды колебаний вибровозбудителя, 2. Выдавливатель по п.1, о т - личаюци.йся тем, что вибро- возбудитель выполнен в виде одного дебалансного вибратора, а амортизато- ше, чем в горизонтальном.

вания с зазором относительно нее, при этом величина зазора меньше ам- плитуды колебаний вибровозбудителя, 2. Выдавливатель по п.1, о т - личаюци.йся тем, что вибро- возбудитель выполнен в виде одного дебалансного вибратора, а амортизато- ше, чем в горизонтальном.

ры промежуточной плиты имеют нелинейные характеристики, жесткость которых в вертикальном направлении боль

Изобретение относится к литейному производству, в частности к выдав- ливателям кома выбивных установок, входящих в cocTate литейных автоматических линий. Цель изобретения - повьшение эффективности вьщавливания путем дополнительного ударного воздействия плиты выдавливания на формовочную смесь залитой формы. Цель достигается тем, что плита 6 вьщавливания связана с верхней плитой 3 амортизаторами 7, а промежуточная плита 4 с закрепленным на ней вибровозбудителем 5 соединена с плитой 6 выдавливания посредством упругих элементов 8 таким образом, что колебательные движения промежуточной плиты сопровождаются ударами по плите выдавливания, прижатой к выдавливаемой форме. Кроме того, вибровозбудитель, выполненный в виде одного дебапансно- го вибратора, закрепленного на промежуточной плите, соединен с плитой выдавливания посредством упругих элементов с нелинейными характеристиками, имеющих в вертикальном направле- НИИ жесткость больше, чем в горизонтальном. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i сл оо сд сл со . : ;-- ;;;;.1-. : :..::: : :.. ..Cv. -.v м у Ш( : чй ;5/ / ...