Устройство для определения момента затвердевания отливки Советский патент 1987 года по МПК B22D17/32 B22D46/00 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности в атомном машиностроении и котлостроении при производстве отливок литьем под давлением, в автоматизированных и роботизированных линиях литья под давлением.

Цель изобретения - расширение области применения устройства.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство для определения мо- щента затвердения отливок содержит датчики давления 1.1-l.h (выполненные, например, на тензодатчиках) количество h (например З) которых определяется для отливки числом характерных мест 2.-2h с равным временем затвердевания, превышающим время затвердевания остальных частей. Датчики 1.1-l.h установлены в пресс-форме 3, имеющей плунжер 4, в точках, соответствующих характерным местам отливки 2. В устройстве имеются усилители 5,1-5,Ь выполненные например, на микросхемах К153УД6, компараторы 6.1-6,h (пороговые устройства) , выполненные на микросхемах 521СА2, первые входы которых подключены через усилители к соответствующим выходам датчиков l.l-l.h, задат чик 7, представляющий собой, например, источник регулируемого напряже- шiя, выход которого подключен к вторым входам компараторов 6.1-6.h, элемент И 8, выполненный, например, на микросхеме К155ЛА1, первый вход которого подключен к выходз триггера 9, выполненного, например, на элементах И-НЕ, входы S, R установки которого в единичное и нулевое состояние являются входами 10 и 11 управления устройства. Входы 10 и 11 подключены к выходам внешнего управляющего устройства (на чертеже не показано)

Выходы компараторов 6,l-6.h поданы на соответствующие входы элемента И 8, выход которого является выходом устройства и подключен к внешнему управляющему устройству (не показано) .

Устройство работает следуюш 1м образом.

В исходном состоянии формы 3 раскрыты, выходные сигналы датчиков 1.1-1.3 и усилителей 5.1-5.3 равны

5

0

нулю. На выходах компараторов 6.1- 6.3 высокий уровень, соответствующий уровню 1, поскольку уровень выходных сигналов усилителей 5.1-5.3 ниже уровня выходного сигнала задатчика 7, поступающего на вторые входы коммутаторов 6.1-6.3.

Триггер 9 находится в нулевом состоянии, при этом его выходной сигнал соответствует уровню О. Выходной сигнал элемента И 8 также соответствует уровню О.

После закрытия формы 3 в нее под высоким давлением (Р 100 МРа) с помощью плунжера 4 запрессовывается в жидком состоянии материал отливки, который передает давление, создаваемое плунжером 4 датчикам 1.1-1,3 давления. Это вызывает появление на их выходах сигналов, пропорциональных давлению. Выходные сигналы датчиков 1.1-1.3 через усилители 5.1-5.3 поступают на соответст- 5 вующие входы компараторов 6.1-6.3.

При этом на выходах компараторов устанавливаются низкие уров;ш сигналов, соответствующие уровню О. Нос- ле окончания процесса запрессовки внешнее устройство управления (не показано) подает сигнал на вход 1 управления устройства. Этот сигнал поступает на вход триггера 9 и переводит его в единичное состояние. При этом на выходе триггера 9 устанавливается уровень 1.

При затвердевании материала отливки в местах 2.1-2.3 установки датчиков он перестает передавать давление на отливку к соответствующем датчикам 1.1-1,3 давления. При этом выходные сигналы датчиков 1.1-1.3 снижаются.. При снижении уровня выходного сигнала каждого из усилителей 5.1- 5.3 соответствующих датчиков 1,1-1.3 до уровня выходного сигнала задатчика 7 срабатывает соответствующий компаратор 6.1-6.3 и на его выходе устанавливается уровень 1. Это свидетельствует о затвердевании соответствующей части отливки. При срабатывании всех компараторов 6.1-6.3, что свидетельствует о затвердевании всей отливки на всех входах элемента И 8 устанавливается уровень 1. Это приводит к появлению высокого уровня сигнала на выходе элемента И 8 и выходе устройства, сигнализирующего о затвердевании отливок. С приходом

0

5

0

5

0

55

3

этого сигнала во внешнее устройство управления (не показано) оно выдает сигнал на раскрытие формы 3. После окончания раскрытия формы 3 из внешнего устройства управления подастся сигнал на вход 10 управления устройства, поступающий на триггера 9. При этом триггер 9 устанавливается в нулевое состояние. Выходной сигнал триггера, поступая на вход элемента И 8, приводит его в исходное состояние. При этом на выходе элемента И 8 устанавливается уровень О. В дальнейшем цикл работы повторяется

Таким образом, устройство позволяет определять момент затвердевания отливок для широкой номенклатуры материалов, из которых изготавливаются отливки (как электропроводных, так и диэлектриков: металлы, пластмассы, керамика). Это расширяет область применения устройства. Кроме того, устройство позволяет определять момент затвердевания независимо от способа создания давления, что также расширяет область его применения. Формула изобретения

1. Устройство для определения момента затвердевания отливки, содержаСоставитель А. Абросимов Редактор М. Товтин Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 4382/15 Тираж 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

40895

щее датчик, пороговый элемент и за- датчик, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно снабжено дополнительными датчиками, дополнительными пороговыми элементами по числу дополнительных датчиков, триггеров, входы установки которого в еди- O ничное и нулевое состояние являются входами управления устройства, и элементом И, первый вход которого подсоединен к выходу триггера, при этом датчики соединены с входами со- 15 ответствуюощх пороговых элементов, вторые входы которых подсоединены к выходам задатчика, а выходы - к соответствующему входу элемента И, выход которого является выходом устройства.

20

2.Устройство по п.1, отличающееся тем,что в качестве датчиков использованы датчики дав25 ления, установленные впресс-форме.

3.Устройство по п.1, отличающееся тем,что в качестве пороговых элементовиспользованы компараторы.

Изобретение относится к литейному производству и предназначено для определения момента затвердевания отливки в установке литья под давлением. Цель изобретения - расширение области применения устройства. Существо изобретения заключается в. том, что после закрытия пресс-формы 3 в нее под высоким давлением с помощью плунжера 4 запрессовывается жидкий материал, который передает давление датчикам 1.1 - 1.3 давления. На выходах усилителей 5.1 - 5.3 устанавливаются высокие потенциалы, а на выходах компараторов 6.1 - 6.3 устанавливаются потенциалы, соответствующие логическому О. На выходе элемента 8 И сигнал отсутствует. При затвердева нии материала в местах 2.1 - 2.3 установки датчиков он перестает передавать давление на отливку к датчикам 1.1 - 1.3. При этом выходные сигналы датчиков снижаются и на выходе элемента 8 И появляется логическая 1, что соответствует затвердеванию отливки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. se (Л со о оо со ел