Прибор для испытания формовочной смеси на срез Советский патент 1990 года по МПК G01N3/24 B22C1/00 

Фиг.1

Изобретение относится к литейному : производству может быть использо- j вано в лабораториях литейных заводов, строительстве и инженерной геологии, где используется сырая формовочная смесь или подобные по структуре связно-сыпучие смеси.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний на срез и сокращение цикла испытаний.

На,фиг. 1 изображен предлагаемый ; прибор, общий вид; на фиг. 2 - гиль- j за в сборе; на фиг. 3 - прибор, вид ; в плане (рабочий момент)-на фиг. ) - : разрез А-А на фиг. 3.

Прибор состоит из станины 1 коробчатой формы, закрепленной на лабораторном столе 2. В станине 1 выполнены пазы 3 и if, расположенные соосно соответственно в верхней и нижней стенках станины 1, Паз k имеет ступенчатую форму. В пазы 3 и 4 вставлены гильза 5, упирающаяся буртом в верхнюю стенку станины 1, а нижним торцом гильза 5 опирается на ступеньку паза Ц, Такая установка гильзы 5 обеспечивает ее надежную фиксацию в ; вертикальном направлении.Внутри гиль зы 5 расположены стопкой кольца б, ; внутренний диаметр которых равен диа ; метру стандартного образца формовоч- ; ной смеси. Кольца 6 опираются на подвижное донышко 7, которое фиксируется барашковым винтом 8. 1 1ксация , винтом 8 необходима во время запол- ;нения гильзы формовочной смесью и : уплотнения ее лабораторным копром (не показан).

Гильза 5 с донышком 7 и кольцами 6 в этот момент расположена в крышке 9. Для размещения барашкового винта 8 в крышке 9 выполнен паз 10. Гильза 5 в станине 1 закреплена хомутом 11 с барашковым винтом 12 для исключения радиальных перемещений. Под донышком 7 расположен опорный пятак 13, который поддерживает стопку колец 6 и донышко 7. Опорный пятак 13 закреплен на штоке гидроцилиндра 14. Гидроцилиндр If имеет привод 15 шагового перемещения. Второй гидроцилиндр 16 расположен на верхней стенке станины 1 и имеет на штоке упругое кольцо 1 7 с тензодатчиком, который связан с измерительно-регистрирующей аппаратурой (не показана), а на конце штока установлена срезающая пластина 18 дугообразной формы. Диаметр

10

15

20

5

0

5

0

5

0

5

дуги соответствует наружному диаметру кольца 6. Шток гидроцилиндра 16 направлен перпендикулярно оси гильзы 5. Над гильзой 5 расположена плита 19, образующая паз 20 с верхней стенкой станины 1. В пазу 20 срезающая дугообразная пластина 18 размещается с зазором, а высота паза 20 равна высоте кольца 6. В верхней стенке станины 1 имеется круглое окно 21, диаметр которого превышает диаметр срезаемого кольца 6. Под окном 21- расположен наклонный лоток 22, заканчивающийся в таре 23, которая разме- щена в поддоне 2Ц лабора.торного стола 2.

Прибор работает следующим образом.

В гильзу 5 насыпают формовочную смесь 25 и уплотняют на лабораторном копре. При этом гильза 5 снизу закрыта крышкой 9, а донышко 7 зафиксировано барашковым винтом 8. После уплотнения смеси 25 крышку 9 снимают, а гильзу 5.устанавливают в пазы 3 и 4 станины 1 вручную, ослабляя при этом барашковый винт 8 для того, чтобы донышко 7 могло свободно перемещаться в гильзе 5. Затем накладывают хомут 11 и закрепляют его барашковым винтом 12. Включают шаговый привод 15 гидроцилиндра , который продвигает донышко 7 с кольцами 6 на один шаг, а результате.которого одно кольцо 6 поднимается в паз 20, упираясь в плиту 19. Затем включают гидроцилиндр 16, приводящий дугообразную срезающую пластину 18 в контакт с кольцом 6 и сдвигающий кольцо 6 вправо, при этом производится чистый срез слоя образца формовочной смеси 25, в результате чего упругое кольцо 17 с тензодатчиком деформируется и измерительно-регистрирующая аппаратура фиксирует усилие среза. Срезанный слой смеси 25 вместе с кольцами 6 поступает на лоток 22 и скатывается в тару 23. Шток гидроцилиндра 1б вместе с дугообразной срезающей пластиной 18 и упругим кольцом 17 возвращаются в исходное положение. Затем цикл повторяется.

Использование предлагаемого прибора позволяет разрезать образец формовочной смеси кольцами последовательно а нескольких местах. Обработка нескольких величин усилия среза, полученных на одном образце формовочной смеси, позволяет получить достоверное значение результатов испытаний.

Образец формовочной смеси в предлагаемом приборе подвергается чистому срезу, в результате чего исключается произвольное смещение слоев образца по углу внутреннего трения смеси, а также хаотичное его разрушение, что также увеличивает достоверность результата испытаний. Одновременно повышается производительность за счет получения достоверного результата испытания смеси на срез на одном образце без замены его на другой, что исключает подготовительные операции по сборке гильз, набивке их смесью, извлечению образца из гильзы и установке в приборе.

Испытания формовочной смеси на срез необходимы для определения физико-механических свойств смесей, .применяемых на современных автоматических литейных линиях, так как формы, имеющие массивные болваны из

10

формовочной смеси, при резких остановках транспортирующих средств линий в силу резкого возрастания инерционных сил (при недостаточной проч- ности смеси) разрушаются, что ведет к браку форм и соответственно отливок.

10

Формула изобретения

Прибор для испытания формовочной смеси на срез, содержащий станину с гильзой, поддоном и силовым цилиндром, шток которого соединен со срезающей пластиной, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний на срез и сокращения цикла испытаний, он снабжен стопкой колец, размещенных внутри гильзы на поддо- не, приводом перемещения колец, соединенным с поддоном, и плитой, установленной над гильзой и отстоящей

от ее верхнего торца на расстоянии, равном высоте одного кольца.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к методам испытания сырых формовочных смесей. Цель изобретения - повышение достоверности результатов испытаний на срез и сокращение цикла испытаний. Указанная цель достигается снабжением прибора для испытаний на срез, содержащего силовой цилиндр 16 со штоком, динамическим кольцом 17 и срезающей пластиной 18, а также гильзой 5 для получения образца испытуемой смеси, стопкой колец 6, размещенных в гильзе 5 на поддоне 7, связанном со штоком соосного с гильзой силового цилиндра 14, и плитой 19, смонтированной над гильзой на расстоянии от ее верхнего торца, равном высоте одного из колец. Реализация изобретения дополнительно повышает точность экспериментальных работ, связанных с приготовлением и переработкой оборотных формовочных смесей. 4 ил.

Фиг г

22

23

,

Физ.З

16

Фаз. Чш ГТ

2И