Импульсная головка Советский патент 1980 года по МПК B22C15/272 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для уплотнения литейных форм сжатым воздухом. Известна импульсная головка, со держащая корпус с крышкой и рабочей полостью, в котором расположен подпружиненный относительно крышки ступенчатый клапан, образующий со ступенчатым каналом корпуса кольцевую полость, сообщенную с источником сжатого воздуха и установленный по вертикальной оси головки шток, на свободном конце которого смонтирован конический рас секатель 1) . Недостатком этой импульсной голо ки является нестабильность работы, которая проявляется во время подъем и опускания подпружиненного клапана Во время подъема клапана происходит импульсное истечение сжатого воз духа из рабочей полости в распределеную, но подвешенный к клапану конический рассекатель, встречая поток сжатого воздуха, препятствует подъему клапана, наружная стабильность истечения сжатого воздуха. Кроме того, клапан не имеет возможности неподвижно занять крайнее верхнее положение, а воспринимая при подъеме возрастающее сопротивление пружины, под ее усилием стремится преждевременно перекрыть выпускное ртверс ие и этим.также нарушает стабильное ib истечения сжатого воздуха. Кроме того, следует учесть, что под усилием пружины, витки которой имеют в сечении ф 12-14 мм, клапан опускается с большой скоростью, вследствие чего происходит удар клапана о кромку выпускного отверстия. Эти, систематически повторяющиеся с каждым импульсом удары, способствуют интенсивному износу контактных поверхностей клапана и выпускного отверстия и снижают срок службы импульсной головки. Цель изобретения - обеспечение стабильности работы и повышение долговечности импульсной головки. Эта цель достигается тем, что импульсная головка снабжена регулятором времени опускания клапана, выполненным в виде расположенного на отводящей магистрали регулируемого дросвеля и обратным клапаном, установленHbDvj на магистрали, сообыающей кольцевую полость с распределителем, при этом шток установлен в сквозном отверстии клапана и подпружинен относительно крышки.

На фиг, 1 изображена импульсная головка в разрезе, общий вид; на фиг 2 - то.же, 2-й вариант; на фиг, 3 то же, вариант.

Импульсная головка(фиг.1)содержит корпус 1 с рабочей полостью 2 и выпускным отверстием 3,перекрываемым клапаном 4.в верхней части корпуса 1 .закреплена крышка 5,в которую упирается пружина 6,взаимодействующая с клапаном 4, В нижней части корпуса 1 закреплена перфорированная плита 7. В клапане 4 выполнено сквозное отверстие, в котором установлен подпружиненный относительно крышки 5 пружинами 8 и 9 шток 10 со смонтированным на нем коническим перфорированным рассекателем 11.

Пружины В и 9 имеют различные диаметры и разное направление навивки для предупреждения резонансного явления.

Рассекатель }1 установлен относительно перфорированной плиты 7 с зазором, который выполнен с учетом рабочего хода пружин 8 и 9, чтобы во время импульса рассекатель 11 не касался перфорированной плиты 7.

В верхней части крышки 5 закреплена другая крышка 12, в которой установлен упругий элемент 13, контактирующий с буртом 14 штока 10.

Ступенчатый клапан 4 образует со ступенчатой расточкой корпуса 1 кольцевую полость 15, которая сообщена с источникомсжатого воздуха через отверстие 16 в корпусе 1 и магистрал 17. На магистрали 17 расположен обратный клапан 18. Кольцевая полость 15 через отверстие 19 в корпусе 1 и регулируег ий дроссель 20 сообшена с отводящей магистралью 21. Подводящая магистраль 22 сообщена непосредственно с распределителем 23.

Импульсная головка по варианту, изображенному на фиг. 2 имеет то отличие от фиг. 1, что отверстие 19 в корпусе 1 отсутствует, а регулируемый дроссель 20 подсоединен к магистрали 17, сообщающей кольцевую полост 15 с распределителем 23, параллельно к обратному клапану 18.

Импульсная головка по варианту, изображенному на фиг. 3, имеет то отличие от фиг. 1, что обратный клапан и отверстие 19 в корпусе 1 отсутствуют, а регулируемый дроссель 20 расположен на отводящей магистрали 21, отходящей от распределителя : 23.

Импульсная головка (фиг. 1) работает следующим образом.

Сжатый воздух из подводящей магис рали 22, через распределитель 23,

магистраль 24 и отверстие 25 в корпусе 1 заполняет рабочую полость 2.

Для уплотнения формовочной смеси распределителем 23 перекрывают магистраль 24, а открывают доступ сжатому воздуху из подводящей магистрали 22 в магистраль 17, по которой сжаты воздух проходит через обратный .18, отверстие 16 в корпусе 1 и .. заполняет кольцевую полость 15,.в результате чего клапан 4 перемещается вверх. Сжатый воздух, находящийся в рабочей полости 2, проходит через выпускаемое отверстие 3, обтекает рассекатель 11, заполняя распределительную полость 26, и через отверстия 27 перформированной плиты 7 устремляется на формовочную смесь (на чертеже не показана).

К тому моменту, когда клапан 4 занимает крайнее верхнее .положение, распределитель 23 автоматически фиксирует среднее свое положение, при котором подводящая магистраль 22 перекрывается и клапан 4 под усилием пружины б опускается, вытесняя из кольцевой полости 15 сжатый воздух. Поскольку обратный клапан 18 препятствует обратному движению сжатого воздуха,то он через отверстие 19 в корпусе 1 и регулируемый дроссель 20 удаляется в отводящую магистраль 21.

Дроссель 20 настроен таким образо чтобы клапан 4 опускался с минимальной скоростью, не создавая- препятствия дл истечения сжатого воздуха из рабочей полости 2, и не ударялся о кромку 28 выпускного отверстия 3.

Конический рассекатель 11 подпружинен относительно крышки 5, позтому происходит плавное демпфирование сжатого воздуха, проходящего из рабочей полости 2,через распределительную полость 26 и отверстия 27 перфорированной плиты 7. на формовочную смесь.При этом подпружиненный ыток 10 с коническим рассекателем 11 принимает на себя часть удара сжатого воздуха, что ведет к уменьшению динамической нагрузки на перфорированную плиту 7.

После импульса, щток 10 с коническим ра.ссекателем 11 занимают исходное положение. При этом исключается удар поскольку бурт 14 штока 10 упирается в упругий элемент 13.

Отличие работы импульсной головки ПО варианту, изображенному на фиг. 2 от варианта на фиг, 1 состоит в том, что клапан 4, опуска ясь под усилием пружины 6, вытесняет из кольцевой по.лости. 15 сжатый воздух, который после переключения распределителя 3 удаляется в отводящую магистраль 21, через регулируемый дроссель 20, минуя при этом обратный клапан 18,

Отличие работы импульсной головки по варианту, изображенному на фиг. 3 от варианта на фиг. 1 состоит в том, что клапан 4, опускаясь под усилием

пружины 6, вытесняет из кольцевой полости 15 сжатый воздух, который поле переключения распределителя 23 удаляется непосредственно в отводящую магистраль 21 через регулируемый дроссель 20,

Формула изобретения

Импульсная головка, преимущественно для изготовления литейных форм, содержащая корпус с крышкой и рабочей полостью, в котором располохсен подпружиненный относительно крышки ступенчатый клапан, образуюиий со ступенчатым.каналом корпуса кольцевую полость, сообщенную с источником сжатия .воздуха, и установленный по вертикальной оси головки шток, на

свободном конце которого смонтирова конический рассекатель, отлича щ а я с я тем, что, с целью обеспечения стабильной работы и повышения долговечности, она снабжена регуляторсм времени опускания клапана, выполненным в виде расположенного на отводящей магистрали регулируемого дросселя, и обратным клапаном, установленным на магистрали, сообщающей кольцевую полость с распределителем, при э5ом шток установлен в сквозном отверстии клапана и подпружинен относительно крышки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Абторское свидетельство СССР по заявке № 2452401/22-02, кл. В 22 С 15/22, 1977.

3 3

12

21 П