Силовой привод для кокильных машин Советский патент 1980 года по МПК B22D15/04 

(54) СИЛОВОЙ ПРИВОД ДЛЯ КОКИЛЬНЫХ МАШИН

1

Изобретение относится к литейному производству, в частности к кокильным машинам, к машингм литья под низким давлением, а также к машингцл j литья с противодавлением.

В кокильных машинах часто, в зависимости от конструкции отливок, требуется в начале отрыва подвижных частей кокиля от отливки большие на- |Q чальные усилия на сравнительно небольшом ходе гидроцилиндра. После отрыва подвижной части кокиля для ее перемещения требуется значительно меньшее усилие, так как усилие отры- ., ва частей кокиля от отливки крупных габаритов с глубокими поднутрениями может достигать до 50-100 т на длине подрава 100-300 мм.

А для удобства обслуживания коки- JQ ля, простановки крупных стержней, съема полученных отливок с кокильных поддонов и, когда требуется работа литейщика непосредственно внутри раздвинутого кокиля, потребная величина 25 пе емещения подвижных частей кокиля составляет до 2-2,5 м при значительно меньшем усилии (5-10 т). Такое же усилие требуется и при сборке кокиля, Т.е. при возвращении поршня назад. JQ

Обычно в таких случаях применяют гидроцилиндр соответствующего диа1метра с одним поршнем. Учитывая то, что на кокильных машинах наиболее распро странены насосы и гидроаппаратуры на 63-100 атм, диаметр цилиндра требуется больших размеров (порядка 500 мм и В1лие) при длине цилиндра свьдие 22,5 м. Таким образом, недостатком такого гидропривода является наличие цилиндра большого диаметра и большой длины, что влечет за собой значительные трудности при изготовлении.

Известны сдвоенные и многопоршневые приводы, применяющиеся для увеличения начгшьного усилия отрыва подвижных частей кокиля, содержащее корпус, переднюю и заднюю крышки, промежуточные крышки, шток, поршни, жестко сидящие на нем. Общее усилие на штоке таких поршневых приводов равно сумме сил развиваемых на каждом поршне. Усилие каждого поршня передается этим же поршнем непосредственно на шток l.

Недостатком этих приводов является то, что поршни жестко сидят на штоке и имеют одинаковые величины ходов. Таким образом, при величин е

778922 потребного хода 2-2,5 м, такие конст уШкТйёйШ решения становятся неприемлимБМй из-за чрезвычайно больших габаритов подлине и могут применять ся только при сравнительно малом хо дё подвижной части кокиля. Кроме того, такого рода приводы требуют более мощных н асосных стан ций7йз-эа увеличения расхода масла и имеют большую металлоемкость конст рукции.Известен также привод, содержащий корпус, переднюю и заднюю крышки цилиндра, промежуточную крышку, шток, поршень, жёстко смонтированный на нем, и мембранное устройство, воздей ствующее на шток. Суммарное усилие складывается из усилия на штоке и мембране f2j. ,. . . Недостатком этбго устройств ивляётся то, что мембранное устройст во действует на очень малой величине хода иЭ-за специфики конструкции мем бранных устройств, их максимальный ход при вогнутых мембранах (диафрагмах), дающих наилучшие результаты, равен всего 30-35 мм. Кроме того, применение масла при больших давлениях в мембранных устройствах затруднено из-за радъедания маслом Материала и разрыва мембран йр давлеййях в гидросистемах, применяемых в кокильных машинах. Цель изобретения - расширение тех нологических возможностей и уменьше ние габаритов. Цель достигается тем, что на шток подвижно установлены дополнительные поршни, имеющие ступицы, проводящие чёрёз пр6м ёжу-точныё крышк и с возмож ностью упора в соседние поршни. Введение дополнительных поршней пбзво л-яёт получить бОЛЁшйе уййлйя прй Отрыве пбдвижньах частей кокиля 6т о лйвчэк .на требуемой величине хо да, а после отрыва - совершить боль шой ход при меньшем усилии. На чертеже изображен силовой при .вод кокильных машин, продольный разрез. .- , -:-, ,..-;,: - Силовой привод представляет соб сдвоенныйййй мног6поршневой гйдроцилиндр, содержащий корпус 1, перед нюю крышку 2, заднюю крышку 3, пром жуточные крышки 4, шток 5, поршень жестко закрепленный на этом штоке п средством . На штоке 5 ПОДвй н установлены дополнительные поршни 1 имеюшие ступицы, проходящие через промежуточные крышки с возможностью упора в (осёдние поршни. Последний дополнительный поршень своей ступицей упирается в поршень б, жестко сидящий на штоке 5. Поршень 7 для увеличения усилия может быть больше диаметра, чем основной поршень 6. П шень7 по штоку 5 имеет уплотнение в промёжуточной крышке 4 имеет уп лотнение 9. Подвод и отвод рабочей жидкости осуществляется через отверстия 10, 11, 12, 13. Шток 5 соединен с подвижной частью 14 кокиля. Силовой привод работает следующим образом. Поршни со штоком на чертеже изображены в исходном крайнем левом положении при подаче рабочей жидкости в отверстие 10 и одновременно в отверстие 12, а в это время отверстия 11 и 13 соединены со сливом, на поршнях , б и ,7 будут развиваться усилий. Усилие от поршней 7 передается торцами их ступиц друг на друга и далее на поршень 6, который упирается нейосредственно в шток 5 через . Эти усилия складываются. Происходит отрыв подвижной части кокиля от отливки с большим усилием на величине хода, равной, например 90,100-3QO мм. После того, как поршни 7 пройдут:этот ход и упрутся в промежуточные крышки 4, они останавливаются. Продолжает движение поршень 6 со штоком 5 на. большой ход, равныйJнапример 2 - 2,5 мм. Уплотнение поршня 7 поштоку 5 осуществляется уплотнением 8, а в промежуточной крышке 4 уплотнением 9. После перемещения подвижной части кокиля, на полный ход и проведения соответствующих работ по подготовке кокиля к сборке производится сборка кокиля. Для этого масло подводится в отверстия 11 и 13, а из отверстия 10 и 12 масло отводится на слив. Дополнительные поршни 7 и поршень 6 со штоком 5 перемещаются в исходное левое положение. Когда поршни 7 займут крайнее левое положение, поршень б со штоком 5 продолжает движение до полного смыкания кокиля, образуя зазор между поршнем б и промежуточной крышкой 4 для гарантированного смыкания частей кокиля. Далее цикл повторяется. Предлагаемый силовой привод для кокильных машин по сравнению с известным обладает преимуществами. За счет того,, что на штоке подвижно установлены дополнительные поршни, имеющие ступицы, проходящие через промежуточные крышки с возможностью упора в соседние поршни, наряду с суммированием усилия поршней при отрыве подвижн,ой части кокиля имеется возможность воздействия на шток суммарного усилия на требуемой величине хода, большей, чем позволяет мембранное устройство, а также возможен переход на жидкий энергоноситель, например на индустриальные масла, что позволяет значительно увеличить усилие отрыва, и тем самым расширяются технологические возможности силового привода, можно отливать отливки с глубокими поднутрениями, высокими ребрами и большими площадями отрыва от частей кокиля.

После отрыва подвижных частей кокиля QT отливки, силовой привод позволяет совершить большой ход при меньшем«усилии и меньшем расходе масла. Кроме этого, цилиндр большого диаметра изготавливается коротким, а цилиндр с большим ходом изготавливается мсшого диаметра, например 120150 мм. Это делает привод более технологическим в- изготовлении, габариты уменьшаются.

Годовой ожидаемый технико-эконо ический эффект от использования, изобретения составляет(по расчету) 3 тыс. руб. от одного устройства. Потребное количество приводов предложенной конструкции в отрасли до 1985 года составляет 100 шт. Суммарный экономический эффект при максимальном объеме использования может быть получен до 300 тыс. руб.

Формула изобретения

Силовой привод для кокильныхмашин, содержащий корпус, переднюю, заднюю и промежуточные крышки, и поршень, жестко смонтированный на штоке, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и уменьшения габаритов, он снабжен подвижно установленными на штоке дополнительными поршнями, имею0щими ступицы, проходящие через промежуточные крышки с возможностью упора в соседние поршни.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5

с. 245-246.

2.Там же, с. 247.