Формовочная машина Советский патент 1989 года по МПК B22C15/30 

Изобрвтение относится к литейному производству, преимущественно к конструкциям прессово-встряхивакицих формовочных машин для изготовления разовых песчаных полуформ в опоках. Цель изобретения - улучшение качества уплотнения формовочной смеси в полуформе и повышение надежности работы малшны.

На чертеже изображена формовочная машина, раз-рез..

Формовочная машина содержит не- подвижный цилиндртоснование 1, к ко-; торому посредством упругих элементов 2 прикреплен направляющий цилиндр 3. .

В цилиндрах 1 и 3 центрируется подъ емно-прессовый поршень 4 с массивным направляющим штоком 5, внутренняя поверхность которого образует встряхи- вающий цилиндр 6. В цилиндре 6 центрируется встряхивающий поршень 7, являющийся гсвостовиком рабочего стола 8 и выполненный с ним за одно целое. Под хвостовиком во встряхивающем цилиндре 6 помещен ударник 9, выполненный в виде массивного плунжера, лежащего на дне цилиндра 6.

Угловая фиксация стола 8 обеспечивается посредством штыря 10, помеОд 00 О

3150

щенного в паз 11 штока 5, и направляющих 12..

Машина снабжена автономными системами пневматического привода рабочего стола 8 и ударника 9 с независимыми рабочими камерами 13 и 14, а также пневматическим прессовым приводом с рабочей камерой 15. Сжатый воздух из магистрали подается в эти камеры по каналам 16,17 и 18. Удаление отработанного воздуха из камер 13 и 14 при выхлопе осуществляется по каналам 19. Для смягчения ударов и рационального формирования ударных импульсов предусмотрены прокладки 20 и 21.

Формовочная машина работает следующим образом;

.На рабочем столе 8 закрепляется модельная плита, на которую устанавливается опока (не показаны).Затем опока заполняется формовочной смесью и по каналу 18 подается сжатый воздух в камеру 15. Под действием (1жа- того воздуха подъемно-прессовый поршень 4 идет вверх до упора в фланец цилиндра 3, устанавливая встряхивающий механизм в рабочее положение.

Производится подача сжатого воз- духа по-каналу 16 в камеру 13, при наполнении которой стол 8 с хвостовиком и полезной нагрузкой идет вверх. По ходу движения происходит отсечка и расширение сжатого воздуха в камере 13, а затем выхлоп по каналам 19 с использованием внутренней полости в поршне 4 и штоке 5 для понижения давления отработанного воздуха . Стол с полезной нагрузкой и хвостовиком проходят еще некоторое расстояние вверх по инерции, а затем начинают падать вниз. В конце хода вниз происходит ударное взаимодействие стола 8 с верхним торцом штока 5 посред ством прокладки 20. При резком тор- |Можении стола В с модельной плитой происходит уплотнение формовочной смеси под действием инерционных сил и ударной вибрации, По ходу движения вниз закрываются выхлопные и открываются впускные каналы, производится наполнение камеры 13 сжатым воздухом и цикл повторяется. Ударник 9 прижат к дну встряхивающего цилиндра 6 си

лами тяжести и давлением сжатого воз- духа в камере 13 и не нарушает работу встряхивающего механизма. Подъемно-прессовый поршень 4 с массивным

д 5

0 5

30 Q ,,

5

0

5

штоком 5, лежащие на воздушной подушке камеры 15, амортизируют передачу ударных нагрузок на фундамент.

После окончания встряхивания выключением подачи сжатого воздуха по каналу 18 камера 15 сообщается с атмосферой, поршень 4 опускается вниз. Над опокой с уплотняемой формовочной смесью устанавливается прессовая колодка и производится повторное наполнение камеры 15 сжатым воздухом по каналу 18. Поршень 4 со штоком 5, ударником 9 и рабочим столом 8 с полезной нагрузкой идут вверх до упора через уплотняемую формовочную смесь в прессовую колодку.Производится уплотнение смеси прессованием. При прессовании сложных форм одновременно с прессованием производится виброударное нагружение смеси с помощью ударника 9. Сжатый воздух подается из магистрату по каналу 17 в камеру 14. После наполнения камеры 14 ударник 9 начинает движение вверх, jзатем происходит отсечка и расшире- ние воздуха в камере .14, а после открытия каналов 19 выхлоп отработанного воздуха. ЙЬд действием сжатого воздуха, подаваемого в камеру 14, ударник 9 разгоняется вверх и наносит через прокладку 21 удар по нижнему торцу хвостовика. Под действием сил ударного взаимодействия хвостовик с рабочим столом 8, модельной плитой и опокой разгоняются вверх, увеличивая сжимающие напряжения, приложенные к смеси прессовым механизмом. Возникающие при ударе вибрации оснастки и смеси облегчают перетекание смеси в узкие промежутки формы. Совместное действие прессования и виброударного нагружения приводит к качественному уплотнению форм. После удара ударник 9 приобретает направленную вниз скорость от- .ражения и падает вниз, дополнительно ускоряясь силой тяжести. По ходу движения вниз ударник 9 закрывает выхлопные и открывает впускные кана- лы, происходит наполнение камеры 14, и ударник 9 меняет направление движения и идет вверх, не контактируя с дном цилиндра 6. Цикл повторяется. Массивный хвостовик, которым снабжен ударник 9 со стороны верхнего торца, увеличивает силу ударов, наносимых ударником 9 по торцу хвостовика. Наряду с функцией утяжелителя хвосто-

.

вик ударника 9 выполняет также роль опустошителя, уменьшая вредный объем камеры 13.

После окончания уплотнения выключается подача воздуха по каналу 17, затем камера 15 сообщается с атмосферой, подъемно-прессовый поршень 4 опускается вниз вместе с установленными на нем деталями и полезной нагрузкой. Производится отделение уплотненной полуформы от модельной,.плйты. а затем удаление полуформы из рабо-- чей зоны машины и подача очередной опоки на формовку.

Упрощение конструкции в формовочной машине достигнуто за счет многофункционального использования некоторых деталей и поверхностей. Подъемный поршень 4 служит одновременно и прессовым поршнем, а встряхивающий цилиндр 6 осуществляет центрирование как хвостовика стола - встряхивающего поршня 7, так и установленного под ним ударника 9. Предельно простой представляется схема привода ударника, формирующая механизм прямого действия более экономичный, чем распространенные в формовочных машинах механизмы обратного действия. Надежность машины повьппается за счет рациональной центрирования рабочего стола и ударника, уменьшения числа центрирующих поверхностей до трех и исключения цилиндри- че ской винтовой пружины рабочего хода ударника.

039806

В машине полностью решена задггча независимого выбора параметров при- вода рабочего стола и ударника и диаметра встряхивающего цилиндра и массы ударника с целью оптимизации на- гружения смеси при предварительном встряхивании и прессовании с одновременным виброударным нагружением. 10 Это приводит к повышению качества форм.

Использование изобретения позволяет повысить качество форм и отливок, повысить долговечность, снизить за- 15 трал;ы на ремонт и обслуживание формовочных машин.

Формула изобретения

2Q Формовочная машина, содержащая цилиндр-основание, подъемный прессовый поршень, во внутренней полости которого размещены полый хвостовик

рабочего стола и ударник с хвостови25 ком, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества уплотнения формовочной смеси и повышения надежности работы машины путем упрощения ее конструкции, внеш3Q кие поверхности хвостовика рабочего стола и ударника выполнены с одинаковым диаметром, равным диаметру внутренней полости прессового поршня, причем Ударник со стороны нижнего торца имеет рабочую камеру, а его хвостовик свободно размещен в полости хвостовика рабочего стола.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в конструкции однопозиционных пневматических прессово-встряхивающих формовочных машин и автоматов. Цель изобретения - улучшение качества уплотнения формовочной смеси и повышение надежности работы машины путем упрощения ее конструкции. Формовочная машина содержит неподвижный цилиндр-основание, на котором крепится цилиндр 3. В цилиндре-основании и цилиндре 3 центрируется прессовый поршень 4, во внутреннем пространстве которого размещаются хвостовик 7 рабочего стола 8 и ударник 9. Внешние поверхности хвостовика 7 и ударника 9 выполнены одного диаметра. Для амортизации ударов при работе машины служит полость 14 в нижнем торце ударника 9, хвостовик которого свободно размещен в рабочей полости хвостовика 7. Использование изобретения позволит повысить качество форм и отливок, уменьшить себестоимость, повысить долговечность, снизить затраты на ремонт и обслуживание формовочной машины. 1 ил.