Карусельная кокильная машина Советский патент 1991 года по МПК B22D15/04 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью в металлические формы, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1161235.

Цель изобретения - расширение номенклатуры отливок и повышение их качества. На фиг.1 изображена карусельная кокильная машина; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - вид Б на фиг.З.

Карусельная кокильная машина содержит станину 1. поворотный стол 2, установленный на станине 1 посредством опорно-поворотного роликового подшипника 3. На кронштейнах 4, жестко связанных со столом 2, установлены нижние 5 и верхние 6 полукокили. На каждой позиции машины установлены стойки 7 с вертикальными направляющими 8. В направляющих 8 каждой из стоек 7 размещен ползун 9, перемещение которого вниз ограничено упорными буртами 10. Ползун 9 соединен с верхним полукокилем 6 посредством стержня 11 и тяг 12, а в верхней части снабжен блоком 13 ходовых колес, установленных на закрепленной в ползуне 9 горизонтальной оси 14. В станине 1 жестко закреплена траверса 15, на которой смонтированы силовые цилиндры 16 вертикального перемещения и монорельс 17 Г-образного профиля. Силовые цилиндры 16 размещены над позициями разборки II и сборки VII. Монорельс 17 соединяет указанные позиции в направлении вращения стола 2. На штоках 18 силовых цилиндров 1Й закреплены захваты 19, профиль которых повторяет профиль монорельсов 17, т.е. является Г-образным. Профиль захвата 19 совмещен с профилем монорельса 17 в верхнем положении штока

18(исходное положение на позиции сборки VII) и опущен на уровень блока ходовых колес 13 в нижнем положении штока 18 (исходное положение, на позиции разборки, III). По всей траектории движения штока 18 с захватом 19 в стойках 7 выполнены горизонтальные пазы 20 по габаритам захвата

19в направлении вращения стопа 2.

На позиции II, предшествующей позиции разборки III в станине 1 под поворотным столом 2 закреплен силовой цилиндр 21 вертикального перемещения так, что

профильный захват 22, закрепленный на штоке 23 цилиндра 21, направлен вверх, в сторону нижнего полукокиля 5. На этой же позиции на станине 1 жестко закреплен копир 24 с направляющей поверхностью 25 и

уступом 26. Нижние полукокили 5 снабжены полыми металлическими стержнями 27 с цилиндрическими хвостовиками 28. В каждом полукокиле 5 выполнено вертикальное отверстие 29 по диаметру хвостовика 28, в

котором установлен хвостовик 28 стержня 27, благодаря чему стержень 27 может вращаться в полукокиле 5 или перемещаться вверх вдоль оси отверстия 29. По оси стержня 27 и его хвостовика 28 выполнена полость 30 в виде цилиндрического отверстия, в котором размещен шток 31 с буртами 32 и 33 соответственно на верхнем и нижнем концах штока 31. Расстояние между буртами 33 и 32 превосходит длину стержня 27 с

хвостовиком 28 на 3-10 мм (расстояние, необходимое для создания зазора между отливкой 34 и верхним полукокилем 6). Нижняя часть нижнего бурта 33 выполнена по конфигурации профильного захвата 22

силового цилиндра 21. В верхнем полукокиле 6 предусмотрена опорная площадка 35 для взаимодействия с верхним буртом 32 штока 31. На хвостовике 28 стержня 27 установлен упор 36 для взаимодействия с направляющей поверхностью 25 копира 24 при ходе стержня 27 аверх и взаимодействия с уступом 26 копира 24 при ходе стержня 27 вниз. Упоры 36 выполнены в виде ломающихся рычагов одностороннего действия, т.е. способны нести нагрузку при рабочем ходе (вверх) и откидываются при обратном ходе. С этой целью они соединены с хвостовиком 28 подвижно посредством горизонтальных осей 37, а их вращение вниз

ограничено буртом 38 хвостовика 28. Кроме того, верхний бурт 32 штока 31 выполнен с фиксирующим пальцем 39, в верхнем пол- укокипе б предусмотрено отверстие 40 по

конфигурации фиксирующего пальца 39, а взаимодействующие с копиром 24 концы упоров 36 снабжены роликами 41. Упоры 36 размещены радиально хвостовику 28 равномерно по окружности с шагом, зависящим от других конструктивных элементов.

Машина работает следующим образом.

После заливки собранного кокиля на позиции I кокиль поступает на позицию II, где продолжается кристаллизация отливки, на- чавшаяся на позиции I после заливки. При поступлении кокиля на позицию II шток 31 буртом 33 входит в профильный захват 22 силового цилиндра 21 (шток 23 цилиндра 21 находится в это время в крайнем нижнем положении). После частичного затвердевания отливки 34 (образования на ней прочной поверхностной корки) шток 23 цилиндра 21 совершает рабочий ход. При этом профильный захват 22 воздействует на нижний бурт 33 штока 31, а верхний бурт 32 штока 31 воздействует на опорную площадку 35 верхнего полукокиля 6, подрывая последний на 3-10 мм относительно отливки 34 нижнего полукокиля 5 и металлического стержня 27 (отливка 34 остается в нижнем полукокиле 5 за счет конфигурации, специального подбора литейных уклонов, либо с помощью известных приспособлений и устройств). При дальнейшем перемещении штока 23 цилин- дра 21 нижний бурт 33 штока 31 воздействует на хвостовик 28 стержня 27, а тот, в свою очередь, - на отливку 34, извлекая ее из нижнего полукокиля 5 После того как выступающие части 42 полукокиля 5 будут извлечены на полную высоту, упоры 36 хвостовика 28 начнут взаимодействовать с ко- пиром 24 (с его направляющей поверхностью 25), поворачивая верхний полукокиль и стержень 27 с отливкой 34 на соответствующий угол, который равен

OCQ О

. где п - число упоров 36 хвостовика

28. После полного хода штока 23 цилиндра 21 совершает обратное движение. При этом упору 36 копир 24 не мешает, а оказавшийся на его месте очередной упор 36. наезжая на уступ 26 копира 24, отклоняется и, пройдя копир 24, возвращается в исходное положение.

Профильный захват 22 силового цилиндра 21 увлекает за собой шток 31 за нижний бурт 33, а верхний бурт 32 штока 31 перемещает металлический стержень 27, извлекая его из отливки 34. Отливка 34 не может вернуться в исходное положение, так как выступающие части 42 нижнего полукокиля 5 препятствуют этому. Аналогичное извлечение стержня 27 произойдет и в случае,

если выступающие части будут принадлежать не отливке 34. а нижнему полукокилю 5, Если в конфигурации отливки выступающие части не предусмотрены, они могут быть введены технологически в виде отверстий или приливов (даже за габаритами отливки). Верхний полукокиль 6 в конце хода штока 23 цилиндра 21 опускается на отливку 34. Фиксирующий палец 39 удерживает верхний полукокиль 6 от опрокидывания при выполнении перечисленных операций.

Кокиль поступает на позицию III - разборки. При этом блок 13 ходовых колес заходит в Г-обраэный захват 19 штока 18, находящегося в это время в нижнем положении. После остановки стола 2 шток 18 совершает вертикальное перемещение вверх, увлекая блок 13 колес, ползун 9 и через стержень 11 и тяги 12 верхний полукокиль 6. На этой же позиции происходит удаление отливки из раскрытого кокиля (система выталкиваниями съемник отливок не показаны). Стол 2 совершает очередной поворот, во время которого блок 13 колес, увлекаемый ползуном 9 и стойкой 7, перекатывается из захвата 19 штока 18 в монорельс 17 Г-образного профиля, а шток 18 совершает обратное перемещение вниз, где в захват 19 заезжает очередной блок 13 ко- .iec. Удерживаемый монорельсом 17, блоком колес 13. ползуном 9, стержнем 11 и тягами 12, верхний полукокиль 6 проходит позиции очистки IV, окраски V и простановки стержней VI. При поступлении кокиля на позицию сборки VII блок 13 колес перекрывается из монорельса 17 г захват 19 штока 18, находящегося в это время в верхнем положении. После остановки стола 2 шток 18 совершает ход вниз. Полукокиль 5 и 6 смыкается. При очередном повороте стола 2 собранный кокиль поступает на позицию осмотра VIII, а захват 19 штока 18 возвращается в верхнее положение, чтобы принять блок 13 колес, поступающий на сборку верхнего полукокиля.

За счет размещения на одной из позиций между заливкой и раскрытием кокилей механизма подрыва частей кокиля окончательная фаза кристаллизации отливки осуществляется путем экранирования тепла, выделяемого отливкой,что способствует повышению ее качества; уменьшение времени взаимодействия полукокилей с отливкой исключает перегрев полукокилей и способствует повышению их стойкости.

Наличие подвижных частей в кокиле позволяет значительно расширить номенклатуру отливок, Изменение положения стержня при каждой последующей заливке, кроме того, повышает срок его службы

Формула изобретения Карусельная кокильная машина по авт.св. № 1161235, от л имеющая с ятем, что, с целью расширения номенклатуры отливок и повышения их качества, она снабжена силовым цилиндром, имеющим профильный захват, закрепленным под поворотным столом, перед позицией разборки, полым металлическим стержнем с

хвостовиком, установленным в нижнем полукокиле с возможностью осевого перемещения и поворота, копиром,закрепленным на станине с возможностью взаимодействия с хвостовиком стержня, и штоком, имеющим верхний и нижний бурты, размещенным в стержне с возможностью взаимодействия нижнего бурта с профильным захватом силового цилиндра.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью в металлические формы. Цель изобретения - расширение номенклатуры отливок и повышение их качества. На позиции между заливкой и раскрытием кокиля размещен механизм подрыва частей кокиля, представляющий собой силовой цилиндр 21с профильным захватом 22. Полый металлический стержень 27 выполнен с хвостовиком 28 и

16

2/

Фиг.1

Ж

ж