Устройство для подачи и фиксации раструбного стержня в машину для центробежного литья Советский патент 1987 года по МПК B22D13/02 

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежным машинам.

На фиг. 1 изображена часть магиины для центробежного литья, оборудованная устройством для подачи и фиксаци раструбного стержня, общий вид; на фиг. 2 - часть устройства для подачи и фиксации раструбного стержня, вид сбоку; на фиг. 3 - устройство, вид спереди; на фиг. 4 - устройство с поперечным разрезом края машины для центробежного литья; на фиг. 5 разрез А-А на фиг. А; на фиг. 6 - часть устройства, вид сбоку (различные угловые положения опоры устройства на различных этапах работы).

Машина для центробежного литья содержит изложницу 1, установленную в корпусе 2.

Машина может перемещаться на параллельных рельсах 3 с помощью роликов 4 по продольной оси Х-Х в направлении разливочного приспособления 5, подающего жидкий металл в изложницу 1 через литниковый канал 6, установленный неподвижно и независимо от машины. Раструбный стержень 7 предназначен для установки в торец изложницы 1 до начала заливки центробежным способом и ограничивает кольцевой объем 8 в торце изложницы 1, который при заливке заполняется жидким металлом для образования муфтового соединения на конце трубы.

Устройство для подачи и фиксации раструбного стержня состоит из качающейся опоры 9 в виде скобы, установленной на горизонтальном валу 10 по оси Y-Y, перпендикулярной оси Х-Х. Концы вала 10 установлены в подшипниках 11 и 12, закрепленных неподвижно в верхних углах корпуса 2 на уровне его боковых стенок, и плоскость, вертикально пересекающая горизонтальный вал 10 по оси Y-Y, практически совпадает с плоскостью торца 13 корпуса 2.

Если смотреть на машину с торца, то качающаяся опора 9 в виде буквы и или скобы с короткими краями равной дпины повернут влево на 90 (фиг. и 3), причем концы 14 и 15 обращены к оси Х-Х и находятся соответственно ниже и выше ее. Нижний конец 14 уже верхнего конца 15, соединенного с горизонтальным валом 10,опора 9 кача114192

ется на нем под действием гидроци- пиндра 16, установленного сбоку машины. На (Шоре 9 имеются приспособления для захвата и удержания раструбного стержня 7, предназначенные для его установки в изложницу 1, когда гидроцилиндр 16 опускает опору 9.

В соответствии с изобретением при10 спогобление для захвата и удержания раструбного стержня поворачивается на опоре 9 вокруг оси Z-Z, перпендикулярной горизонтальному валу 10, с помощью гидроцилиндра 17. Эти приспо15 собления представляют собой венец 18, установленный с использованием шарниров непосредственно на опоре 9 по вертикальной оси Z-Z, причем плоскость венца 18 всегда наклонена под острым

2(j углом А (фиг. 3 и 4) по отношению к поворотной оси Z-Z, и этот угол А об- ,ращен в низ при опущенной опоре 9 и 1венце 18.

Венец 18 вращается вокруг верти 5 кальной оси Z-Z на цапфах 19 и 20, причем наиболее удаленная от горизонтального вала 10 опоры 9 цапфа 20 удлинена шарнирным рычагом 21, перпендикулярным вертикальной оси Z-Z. Ве30 нец 18 соединен с рычагом 21 в точке, прямо противоположной точке крепления цапфы 19, наиболее близко расположенной к горизонтальному валу 16, таким образом, венец 18 наклонен к поворотной оси Z-Z под острым углом А, благодаря чему он представляет собой своего рода пульт, на который оператор укладьшает раструбный стержень (фиг. 3).

Q Цапфы 19 и 20 установлены соответственно в подшипниках 22 и 23,закрепленных по концам 14 и 15 опоры 9. Подшипники 22 и 23 расположены по оси Z-Z.

Сбоку опоры 9 имеется головка 24 (фиг.1) с вилкой 25, которая является продолжением штока гидроцилиндра 16, установленного на стержне 26, закрепленном в боковой части корпуса

Q . Конструкция этого узла такова, что опора 9 с помощью гидро цилиндра 16- качается на горизонтальном валу 10 и может быть установлена в различные положения под углом к торцу литейной машины, к чиная с верхнего положе - ния опрокидывания над машиной и кончая нижним положением установки раструбного стержня. Между этими крайними положениями существуют различные

35

45

55

i1

ттромржуч очныо положения установки опоры 9 и венца 18, например, положение (ijinr. 6;, когда опора 9 образует с гт;госкост1)Ю торца машины угол Z-Z. Угловое отклонение между крайними по .иями, соответствующие углам В и Г, составляет примерно 80 .

Для поворота пбок пенца 18 с тем, чтобы представить его оператору 27 в виде пульта (фиг. 3), наклоненного по отношению к оси Z-Z под углом А, примерно равным 15 , служит гидроци- линдр 1 7 , дейстпую11и1й по горизонтальной оси U-U и закрепленный вилкой 28 на консоли 29 (фиг. 1 и 3), которая, в свою очередь, крепится на боку опоры 9 на том же уровне, что и гоаовка24 (на фиг.1 консоль 29 и вилка 28 не изображены). Шток 30 гидроци- ;п1ндра 17 действует на вилку 31, соединенную с верхней частью венца 18, который таким образом за счет гидроцилиндра 17 может поворачиваться вокруг оси Z-Z, оставаясь отклоненным о нее под углом Л.

Установленный на опоре гидроцилиндр следует его колебательным движениям и поэтому может независимо от этого перемещения поворачивать ве нец 18 вокруг оси Z-Z с угловым отношением от О до 90° и более. Положе ние венца 18, соответствующее угловому отклонению О , показано на фиг. 1 2,4 и 6, а угловое отклонение, равно 90 по отношению к плоскости опоры 9, можно увидеть на фиг. 3, когда венец 9 обращен к оператору 28.

Ближний к горизонтальному валу подшипник 22 является одновременно гайкой регулировочного винта с ручным маховиком 32. Перемещение винта к гайке позволяет регулировать положение соединенного с ним венца 9, сдвигая его по оси Z-Z. Горизонтальный вал 10 опоры 9 снабжен регулировочными приспособлениями для установки его поперечного положения по отношению к литейной машине.Примерный вариант реализации этого приспособления показан на фиг. 5.

Регулировочное приспособление включает в себя винт 33,- вставленный в горизонтальный вал 10 по одной с ним оси со стороны 34 и входящий в опорный подшипник 12 с резьбой, установленный на машине. Конец 35 винта 33 соединен с горизонтальным валом 10 со стороны ЗА и перемещается вмес

0

5

0

14

25

,,„

40

45

50

55

19

те с ним, завинчиваясь в резьбу подшипника 12. На винте 33 имеется маховик 36 управления, вращение которого позволяет перемещать горизонтальный вал 10 по оси Y-Y и одновременно с ним опору 9 между подшипниками 11 и 12.

Устройство работает следующим образом.

После окончания отливки трубы 37 раструбный стержень остается зажатым между отливкой и крышкой, закрепленной на изложнице 1 известным способом с помощью шпонок, которые не изображены на чертеже. Когда машина, а точнее изложница 1, находится в наиболее удаленном от разливочного приспособления 5 положении, опора 9 занимает верхнее положение, а венец 18 и цилиндрическая головка 38 обращены вниз, как это показано на фиг. 2, что достигается с помощью гидроцилиндра 16, шток которого в этот момент полностью вьщвинут. Угол Б между осью Z-Z и плоскостью 39 торца корпуса 2 (фиг.6) составляет приблизительно 110°.

Из изложницы 1 вынимается крьппка 40 с раструбным стержнем, причем эта крьш1ка плотно застревает в изложнице 1 при отливке трубы 37 центробежным спобосом.

Для выполнения зтой операции опору 9 опускают гидроцилиндром 16 до того положения, когда цилиндрическая головка 38 упрется в крышку 40, соединенную с изложницей 1, вращающуюся на малых оборотах. Цилиндрическая головка 38 автоматически свинчивается с крышкой 40, тогда как опора 9 находится в самом нижнем положении, как это показано на фиг. 1,4,6, и образует угол В, примерно равный 15, между осью Z-Z и плоскостью.

Удаление крьш1ки осуществляется поднятием опоры 9 в верхнее положение, когда он образует угол Б, примерно равный 110°, по отношению к плоскости 39, причем цилиндрическая головка остается соединенной с крышкой, вынутой из изложницы 1 после остановки вращения и удаления шпонок. При удалении крышки 40 раструбный стержень автоматически отделяется от него и разрушается, для чего требуется совсем небольшое усилие, которое прилагается к опоре 9 в момент удаления крышки 40.

5

Труба 37 вынимается из ич;тожницы 1 (фиг. 2) с гшмощью нтвестногч) уст- poi icTDa в тот момешт, кси дя опора 9, цилиндрическая головка 38 и крьпика 40 нахолягся в верхнем положении. Труба 37 вынимается горизонтальной по оси Х-Х н направлении, указанном стрелкой на фиг. 2.

С помощью гидроцилиндра 16 опора

9опускается на горизонтальном палу

10до такого положения, когда ось 7.-. образует с плоскостью 41 угол

Г (фиг. 6), примерно равньй 50 , который наиболее удобен для дейстпий оператора 27 .

При опускании опоры 9 или в конце этого действия венец 18 поворачивается с помощью гидроцилиндра 17 под необходимым углом к оператору 27 (фиг. 3 и 6), что позволяет ему установить новьп раструбный стержень на крышку 40, закрепленную на цилиндрической головке 38.

Подача крышки 40 оператору 27 в виде пульта с соответствующим накло- ном в зависимости от роста оператора значительно облегчает установку относительно тяжелого раструбного стержня. Наклон крышки 40 возможен благодаря угловому отклонению венца 9 шарнирным рычагом 21.

Кроме того, преимущество данной конструкции заключается в том, что оператор 27 работает в безопасных условиях на удалении от литейной машин и может устанавливать раструбный стержень, находясь сбоку от машины, вне траектории перемещения устройства для извлечения труб и вне зоны теплового излучения.

После того как на крышку 40 известным способом устанавливается новый раструбный стержень, цилиндрическая головка 38 возвращается в начальное положение, что осуществляется с помощью гидроцилиндра 17 поворотом на 90 по оси Z-Z в направлении часовой стрелки (фиг.З).

Удерживая цилиндрическую головку 38 и этом положении, опускают опору 9 на горизонтальном валу и, таким образом, устанавливают новый раструбный стержень в изложницу 1. Эта операция проводится предпочтительно при малых оборотах вращения изложницы I по оси Х-Х. Под воздействием гидроцилиндра 16 давление крьпики 40 на упорную поверхрюсть изложницы 1 увеличивается, в результате чего

1 96

шпонки кр1)Ш1ки защелкивается в муфт- ном соединении изложни1;ы 1 . Этим достигается положение, показанное на фиг. 4 и 6, когда угол В примерно ра- вен 1З . Далее, крышка 40 автоматически отсоединяется шплиндрической головки 38, которая поднимается вверх вместе с опорой 9 с помощью гУ1дроци- линдра 16 до положения, показанногона рис. 2 и 6, в котором она отклоняется от плоскости 39 под угдом В.

В этот момент (отверстие муфтового соединения изложницы 1 полностью открывается, что позволяет наблюдать

за внутренним пространством изложницы 1, после чего можно начинать заливку .

После окончания отливки трубы 37 все вышеописанные операции повторяются. Как указывалось ранее,основное преимущество изобретения состоит в том, что венец 18 подается к оператору 27 сбоку от машины и с соответствующим наклоном в виде пульта, что

облегчает многократно- повторяющуюся

за смену операцию укладки относительно тяжелых раструбных стержней.

Следует также отметить, что подъем опоры 9 и цилиндрической головки 38

в крайнее верхнее положение по отношению к машине позволяет наблюдать за внутренним пространством изложницы 1 во время отливки.

35

Формула изобретения

1. Устройство для подачи и фиксации раструбного стержня в машину для центробежного литья, содержащее опору,

установленную на корпусе машины с

возможностью поворота на горизонтальном валу посредством гидроцилиндра, закрепленного на корпусе машины, и механизм фиксации раструбного стержчя, установленньп на опоре, отличающееся тем, что,с целью исключения ручного труда, механизм фиксации раструбного стержня выполнен в виде установленного на опоре с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной гфодольной оси, гори- зонт. юго вала посредством гидроци- лиидра, венца цапфы для крепления венца на опоре и рычага, связывающего венец с -удаленной от горизонтального вала цапфой, причем конец расположен под острым углом к вертикальной оси с вершиной, направленной вверх.

713

2.Устройство П(1 п. 1, о т л и чающеес я тем, что венец шар- нирно связан со штоком гидроцилиндра вилкой, закрепленной на верхмей части венца рядом с цапфой, при этом гидроцилиндр жестко такреплен на опоре посредством кронштейна, рычаг установлен перпендикулярно к продольной оси опоры,.которая выполнена в форме скобы, на концах которой имеются подшипники дня цапф.

3.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что горизонтальный вал, связанный с опорой, снабжен средствами регулирования его

198

поперечного положения по отношению к машине, представляющими собой винт, размещенный соосно с горизонтальным валом и встроенный в его конец, подшипник-гайку и маховик управления, закрепленный на винте.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что венец снабжен регулировочным винтом с маховичком, размещенным в резьбе, выполненной в подшипнике близко располо- жен11ой по отношению к горизонтальному валу, при этом винт жестко связан с венцом.

36 « 3V

фиг 2

36 12 З Ю

/// /// / /// /// /// /// /// /// ////// ////// /// ///

Фиг.З

Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежным машинам. Цель изобретения - исключение ручного труда. Устройство для подачи и фиксации раструбного стержня Б машине для центробежного литья иМеет опору 9, качающуюся под воздействием гидроцилиндра на горизонтальном валу 10, установленном в торце машины, венец 18 для захвата и удержания раструбного стержня 7, которьй поворачивается под воздействием гидроцилиндра 17 на опоре 9 вокруг оси Z-Z, перпендикулярной гори- зонтальнбму валу 10. Венец 18 уста- новлен так, что он всегда наклонен под острым углом к оси Z-Z, Это устройство позволяет подавать венец 18 и цилиндрическую головку 38 с крьш- кой 40 (при установке раструбного стержня) к рабочему месту оператора в блоке, что улучшает условия труда, облегчает повторяющуюся укладку тяжелых раструбных стержней и делает эту операцию полностью безопасной для рабочего. 3 з.п. ф-лы, 6 ил. (У) САЭ ОО гг СО тп п т т ш / т iff фиг 4

/ у Х /

. 5

IZ

y.Y

Редактор М. Циткина

Составитель Н. Ромашова

Техред м.Ходанич Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3595/58Тираж 740Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Фиг.6