Кокильная литейная машина Советский патент 1951 года по МПК B22D15/04 

Известные кокильные литейные машины для получения отливок сложной формы; требующих применения стержня, состоящего из трех частей с иоочередным их выведением при выемке отливки из кокиля, мало производительны и неудобны в обращении.

Описываемая кокильная литейная машина является усоверщенствованием их и предназначена для отливки автомобильных порщней с металлическими стержнями, состоящими из трех частей и удаляемых из отливки при движении стержневых тяг по копирам.

Работа данной кокильной литейной мащины предназначена для выполнения нижеследующих технологических операций:

1) заливки металлом собранной формы; 2) частичного освобождения формы в начале кристаллизации для того, чтобы дать отливке возможность свободно осуществить усадку; 3) полной разборки кокиля по заверщении, кристаллизации расплава, состоящей из выемки среднего стержня движением вверх, выемки одного из боковых стержней перемещением его сначала к центру отливки, а затем вверх, выемки второго бокового стержня также двумя движениями сначала к центру, а затем вверх, выемки пальцев, если таковые имеются, раскрытия наружных частей кокиля или матриц, требующего нескольких движений; 4) окунания стерлсней в графитизированную воду с целью охлаждения и покрытия их слоем графита; 5) выемки отливки; 6) сборки кокиля под следующую заливку.

На фиг. 1 и 2 показаны два взаимосвязанных вертикальных разреза устройства.

Станина 1 имеет пять направляющих: две горизонтальных и три вертикальных. По этим направляющим перемещаются каретки - горизонтальные 2 и 3 и вертикальные 4, 5 и 6.

На боковых каретках 4 и 5 на осях 7 укреплены серьги 5 и 5.

На горизонтальных каретках 2 vi 3 крепятся матрицы 10 и 11, на серьгах § и 5 - боковые стрежни 12 и 13, а на средней каретке 5- средний стержень 14.

№ 92839- 2 -

На каретках 3 и 4 укреплены угловые рычаги /5. На одном плече рычага 15 укреплена шарнирно пальцевая тяга 16, а на другом ролик 19. В тяге 16 укрепляются жестко, па льды 17.

Матрицы 10 и 11, стержни 12, 13 и 14 w. пальцы 17 образуют форму отливки.

Все эти органы перемещаются в соответствии с требованиями технологического процесса.

Источником движения является задняя каретка 18 (фиг. 2), состоящая из двух частей и имеющая кронштейны, от которых идзт тяги, соединенные с рычагами 20 и 21 (фиг. 1). Рычаги 20 и 21 сидят на валах 22 и 23. На этих же валах сидят профильные рычаги 24 и 25. Профильные рычаги 24 и 25 входят в зацепление с угловыми рычагами 15. Очертание профильных рычагов сделано таким, что при небольшом повороте их поворачиваются только угловые рычаги, а вследств -е этого пальцы 17 выдвигаются на 3 мм. При дальнейшем повороте профильного рычага зазор между его затылком и ступицей углового, рычага устраняется. Затылок упрется в ступицу и начнется перемещение кареток кокиля.

При сборке кокиля, когда матрицы должны перемещаться обратно, прос1}ильнь Й кулак тащит угловой рычаг за ролик.

В маш;:не и.меется устройство, удерживающее отливку на месте нри раскрытии матриц. На круглых направляющих з.креплены доски 26 и 27, в которых закреплены держатели 28 и 29, проходящгю сквозь матрицы и упирающиеся в отливку.

Круглые направляющие посредством кронштейна укреплены на станине. Доски удерживаются от перемещения посредством собачек 30, укрепленных шарнирно на доске и упирающихся в жесткий упор 31, имеющийся в кронштейнах, держащих круглые направляющие. В начале отхода матриц отливка стремится следовать за одной из матриц.Держатели 28 и 29 удерживают отливку в прежнем (до раскрытия матриц) положении. По мере раздвижения матриц (примерно па 20 мм до конца хода матрицы) собачки 30 приподнимаются пальцевой тягой 10, и доска с держателями получает возможность перемещаться. Наличие пружин 32, прижимающих доски к упорным буртам на круглых направляющих, позволяет держателя.м удерживать отливку до. тех нор, пока существует зазор между каретками 5 и 4 и досками 26 и 27.

При дальнейшем движении кареток пружины сжимаются и держатели отходят от отливки. Отливка освобождена и может быть удалена вручную или механическим перегружателем.

Задняя каретка 18 наряду с кронштейнами несет свободно вращающуюся на горизонтальной оси 33 шестерню 34, которая сцепляется с неподвижиой рейкой и рейкой, укрепленной на средней каретке 5Движение задней каретки вызывает удвоенное движение средней каретки. Средняя каретка 5 имеет копиры 35 и 36.

На боковых каретках имеются рычаги 57. На одном конце рычагов 37 имеются упорные винты, упирающиеся в серьги, а па другом - ролики 38, упирающиеся в копиры 35 и 36. При средней каретки получается требующееся движение стерл ней. Копиры имеют участки без подъема кривой. На длине хода этих участков средняя каретка будет перемещаться, не вызывая каких-либо движений боковых стрежней. Затем ролики 38 соприкасаться с участками копиров, имеющими небольшой уклон и серьги будут поворачиваться к центру отливки.

Небольшой уклон копиров, выгодное соотнощение плеч рычагов 37 позволяют преодолевать большую силу сцепления отливки и стрежней. Затем ролик правого рычага 37 переходит на крутой участок копира 35„

серьга 8 быстро перемещается к центру отливки, а ролик левого рычага 37 переходит на участок копира без подъема и прекращает свое движение. Копиры имеют форму крючков и, когда ролики достигают соответствующих мест, будут действовать как крючки и тащить за собой боковые каретки. Последовательпость движения стержней такова: сначала перемещается, продолжая свое движение, только средняя каретка со средним стержнем, затем начинают медленное перемещение боковые стержни к центру отливки, далее левый стержень прекращает свое движение, а правый быстро подходит к центру отливки и начинает движение вместе со средним стержнем в направлении выхода из нее. Когда правый стержень выйдет, из отливки быстро подходит к центру ее левый стержень и начинает движение вверх со средним и правым стержнями.

Таким образом, при разобранном кокиле стержни располол ены друг под другом.

Для удобства погружения стержней в графитизированную воду необходимо поставить стержни в один уровень. Для этого боковые каретки и ( имеют кронщтейны 39.

Для сборки кокиля необходимо разместить стержни либо так, как они располагаются при разборке, либо левый стержень может быть на одном )фовне с правыми, а правый дОоТжен быть ниже среднего. Такое размещение возможно выполнить посредством тех же кронштейнов 39. Точное осевое распололсение стержней в матрицах обеспечивается наличием жестких упоров 40, 41 и двух других (на чертеже не видно).

Последовательность операций при работе будет следующей:

1)В кокиль заливается расплавленный металл.

2)По истечении 15 сек приподнимается на 25 мм задняя каретка 18. В результате этого движения средняя каретка, а с нею средний стержень, перемещаются вверх на 50 мм. Средний стержень имеет форму клина с наклоном каждой стороны 1 :50, и поэтому при движении клина вверх отливка может сокращаться. Одновременно с движением стержня происходит поворот на небольщой угол профильных рычагов 24 и 25. Профиль рычагов задан таким, чтобы при 25 мм хода задней каретки угловые рычаги /5 повернулись на некоторый угол, обеспечивающий выдвигание пальцев /7 на 2,5-3 мм и при этом матрицы остались неподвижными. Пальцы в части, образующей отливку, имеют конус и поэтому их выдвигание допускает свободную усадку отливки.

3)По истечении 27 сек после заливки задняя каретка приподнимается еще на 250 мм и в результате этого происходит полный разъем кокиля.

4)Посредством кронщтейнов 39 боковые каретки перемещаются вверх, и стержни занимают относительно друг друга такое же расположение, как в положении «кокиль собран. В таком положении стержни погружаются в ванночку с графитизированной водой.

5)Посредством тех же кронщтейнов 39 боковые каретки смещаются обратно.

6)Движением вниз задней каретки J8 собирается кокиль, и цикл повторяется.

Машина может быть смонтирована в комбинации с поворотным столом.

Предмет изобретения

1. Кокильная литейная мащина для получения отливок сложной формы, требующих применения стержня, состоящего из трех частей с поочередным их выведением при выемке отливки из кокиля, о тли ч а- 3 -№ 92839

№ 92839

ющаяся применением шарнирных подвесок для крепления боковых стержней и кинематической связи для обеспечения движения стрежней, состоящей из копиров, укрепленных на каретке, несущей часть стержня, выводимую первой, и рычагов, укрепленных на каретках, несущих шарнирные подвески.

2. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся применением центрирующих поясков в матрицах и на стержнях, а также рычагов с осью, укрепленной в каретках, несущих матрицы, для выдвигания пальцев, образующих отверстия в отливке.

3.Форма выполнения машины по пп. 1и 2, отличающаяся применением автоматического дозатора и автоматического перегружателя отливок.

4.Форма выполнения машины по. пп. 1, 2 и 3, отличающаяся выполнением установки машины для многопозиционной работы с применением для этого обычных устройств, например, поворотного стола и др.