Импульсная головка Советский патент 1988 года по МПК B22C15/272 

пульсной камеры сжатым воздухом клапан перекрывает вдувное отверстие за счет давления, воздействукяцего на поясок, и собственной массы. После сброса давления в пневмокамере 1 поршень со гатоком начинает двигаться вверх. В момент соприкосновения упора 8 с клапаном 6 последнему передается энергия разгонного элемента

(упора), после чего клапан резко срывается с се дла насадка 13, за счет чего и достигается мощный импульс.- Снижение усилия открытия клапана приводит к снижению нагрузок, действующих на детали клапана, а также к уменьшению массы и размеров разгонного элемента., 1 ил.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию для изготовления песчано- глинистых форм и стержней импульсом сжатого воздуха, и может быть использовано в формовочных устройствах. Цель изобретения - повышение надежности работы клапана, улучшение качества уплотнения за счет усиления энергии импульса и уменьшение габаритов импульсной головки. Импульсная головка содержит пневмокамеру 1 с поршнем 5 и штоком 7. В импульсной головке размещен кожух с направляющими для клапана. Клапан 6 размещен на нижней части штока над вдувным отверстием с возможностью перемещения по штоку и в кожухе. По нижнему торцу клапан имеет поясок 12. В момент заполнения им/ / / € (Л оо со ел (:

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к оборудованию для изготовления песчано-глини- ctbix форм и .стержней импульсом сжатого воздуха, и может быть использовано в формовочных устройствах в различных отраслях промьшшенности.

Целью изобретения является повышение надежности работы клапана, улучшение качества уплотнения за счет уси- усиления энергии импульса и уменьшение габаритов головки.

На чертеже представлена импульсная Головка, разрез.

Импульсная головка содержит пнев- мокамеру 1, соединенную выхлопными отверстиями 2 и 3 с клапаном 4 сброса давления. Внутри пневмокамеры 1 расположен поршень 5, соединейньш с клапаном 6 посредством штока 7, упоров 8 и 9, пружин 10 и 11. Клапан 6 плотно прилегает пояском 12 к насадку 13. Вторым концом клапан 6 заходит в направляющий кожух 14, связанный с атмосферой трубкой 15, размещенной внутри импульсной камеры 16. Для Связи надо- почного пространства с атмосферой служит отверстие 18 в клапане 6.

Устройство работает следующим образом.

Импульсную головку устанавливают над Соответствующей модельно-опочной оснасткой (не показана) и прижимают к ней насадком 13. Затем в поршневую полость пневмокамеры 1 подается сжатый воздух, пока в пневмокамере не установится соответствующее давление, после чего подача сжатого воздуха в эту камеру прекращается. Одновременна сжатым воздухом заполняют импульсную камеру 16. Давление в импульсной ка10

мере 16 не должно превышать давления в пневматической камере 1. Так как штоковая полость пневмокамеры 1 соединена отверстиями 17 с импульсной

5 камерой 16, то поршень 5 находится под давлением с двух сторон.

Клапан 6 прижимае.тся к горловине насадка 13 преимущественно давлением, воздействующим на площадь пояска 12, и собственным весом. Затем из поршневой полости пневмокамеры 1 через отверстие 2 и клапан 4 сброса давления сбрасывают сжатый воздух. Давление в этой полости резко падает до атмосферного. Под давлением 9° стороны штоковой полости поршень 5 со штоком 7, разгоняясь, движутся вверх, при этом клапан 6 остается прижатым к горловине насадка. Как только упор

8 войдет в соприкосновение с клапаном 6, пружина 10 начнет, сжиматься до тех пор, пока усилие сжатия не превысит усилия прижима клапана 6 к насадку 13, после чего клапан срывается с

15

25

седла насадка 13.

Движение клапана 6 вверх происходит под действием трех факторов: за счет нарастания давления под клапаном 6, движения совместно со штоком 7 относительно импульсной камеры 16 и движения под действием силы разжимающейся пружины 10 относительно штока 7 . Под действием этих факторов клапан 6 набирает мгновенно высокую скорость. С открытием клапана за счет образовавшегося перепада давления в надопочном пространстве и в импульсной камере 16 образуется фронт воздушной волны, который перемещается с большей скоростью в направлении формовочной смеси.

313

Упор 9 и пружина 10 служат для смягчения удара клапана о крьппку кожуха .

Разрыхленная предварительно формовочная смесь уплотняется под действием воздушной волны. Двигаясь вверх, поршень 5 перекрывает выхлопное отверстие 2 и открывает выхлопное отверстие 3. При этом в поршневой полости пневмокамеры t начинает нарастать давление и, наоборот, в импульсной камере 16 падает. Поршень 5 со штоком 7 тормозятся до полной остановки и под действием созданного давления в поршневой полости и собственного веса опускаются. Также опускается и садится на седло насадка 13 клапан 6. При этом упор 8 открывает отверстие 18, которое позволяет сбросить остаточное, избыточное давление под поршнем в надопочном пространстве. Затем закрывается клапан 4 сброса давления, после чего головка готова к следующему циклу.

Внедрение изобретения позволит повысить надежность устройства за счет снижения усилия открытия клапана и, соответственно, значительного снижения нагрузок, действующих на детали клапана. Усилие прижатия клапана к седлу выхлопного отверстия определяется площадью пояска клапана и не зависит от диаметра выхлопного отверстия. Для сдергивания клапана с седла необходимо усилие от нескольких до

Q g 0

5

0

5

100 кг в зависимости от площади пояска.

Кроме того, уменьшаются габариты устройства за счет уменьшения самого клапана. Так как при сдергивании пробки требуется небольшое усилие, то резко уменьшаются масса и, соответственно, габариты разгонного элемента.

Использование изобретения позволя-. ет повысить качество уплотнения форм за счет более резкого открывания клапана, обладающего малой инертностью и движущегося с мгновенно нарастающей скоростью после отрыва от седла.

Формула изобретения

Импульсная головка, содержащая ресивер сжатого воздуха, пневмокамеру с поршнем, штоком и клапаном, пере- крывающим вдувное отверстие, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана, улучшения качества уплотнения за счет усиления энергии импульса и уменьшения габаритов головки, она снабжена направляющими в виде кожуха и упорами, размещенными на штоке с двух противоположных сторон клапана, при этом кожух жестко связан с пневмокамерой и сообщен с атмосферой, нижний упор подпружинен относительно штока, а клапан размещен на штоке с возможностью свободного перемещения в кожухе, подпружинен относительно верхнего упора и в нижнем торце имеет поясок.