Кокильный станок Советский патент 1983 года по МПК B22D15/04 

1

Изобретение относится к литейному производству, а именно к конструкциям кокильных машин и может быть -использовано для изготовления отливок из чер- ных и цветных сплавов сложной конфигурации, например, блока цилиндров, коллекторов и корпусньсх деталей с применением, песчаных и металлических стержней и без их применения на заводах автомобильной промышленности, а также других Q заводах.

Известен кокильный станок, содержащий стан5шу, на концах которой непоцвижно закреплены кронштейны, которые служат для жесткого закрепления цилиндров . Кроме того, на станине размещены две кокильные секции: левая и правая с общим пневмоцилиндром, расположенным в центре станка между секциями. Каждая кокильная секция содержит неподвижную 20 плиту, на которой смонтирована плита с выталкивателями, и подвижную подко- кильную плиту также с штитой выталкивателей. К прдкокильным плитам посредством болтового соединения крепятся подвижный и неподвижный кокиль. Подвижная подкокильная плита имеет возможность совершать возвратно-поступагелЬ ное перемещение по направляющим под действием пневмоцилиндра. ,

Кокиль работает следующим образом, После заливки металлом и некотор Л выдержки начинает работать пневмоципиндр расположенный между левой и правой секциями кокиля. Упорный элемент, расположенный на штоке пневмоцилиндра, нажимая на плиту с выталкивателями, выталкивает отливку из неподвижного кокиля. Одновременно с этим подвижный кокиль перемещается вместе с отливкой под воздействием пневмоцилиндра в левое и правое крайнее положение. В конце поступательного движения плита выталкивателей упирается в упоры, расположейные на кронштейне, и отливка выталкивается из подвижного кокиля. Далее происходит обратный цикл, после чего все повторяет . 3Qoe Нецостатком известного кокильного станка является огрюничение получения огливок как по размерам, так и по слож- носги, а именно на этом станке можно получать только мелкие огливки, гак как не позволяют габариты станка. Кроме того, расположение направляющих в зоне выталкивания огливок затрудняет доступ к выгрузке огливок, что ведет к неудо&ствам работы при выгрузке и не позволяет также применять металлические литейные стержни из-за отсутствия приводного механизма, что ограничивает получение отливок сложной конфигурации. Известна кокильная машина, соцержашая станину, на которой установлены боковые и торцовые поцкокильные плиты с приводными цилиндрами. На подкокиль- ных плитах выполнены установочные пазы в которые посадочными выступами входят боковые и торцовые части кокиля. Нижняя часть кокиля имеет плиту толкателей и направляющую плиту, которые размещены на поддоне машины и сцентрированы на специальном выступе. Плита толкателей имеет возможность перемещаться по направ ляющим при помощи цилиндров. На плите толкателей укреплены кронштейны с роликами, которые взаимодействуют с копира- ми рычажнык закватов, шарнирно укрепленных на поддоне мащины. Для обеспечения пооперационной работы захватов и устройств выталкивания отливок от данного привода силовой цилиндр выполнен в виде тандем-цилиндра. Станок работает следующим образом. После заливки металлом собранный кокиль при помощи манипулятора переносится на кокильную машину и устанавливается по пазам на подкокильных плитах, нижняя часть кокиля центрируется по выступу. Поршень, перемещаясь на определенную величину, воздействует на другой поршень и с помощью упора поднимает плиту толкателей, которая в свою очередь посредством роликов, укрепленных в кронштейнах, воздействует на захваты и пово- рачивает их, тем самым зйхватывая нижнюю часть кокиля. Далее машина работает в следующей последовательности: подрыв и отвод торцовых плит с кокилями, подрыв и отвод боковых плит с кокилями, подрьш и выталкивание отливки из нижней части кокиля. После удаления отливки, очистки и подкраски производят сборку кокиля. После сборки освобожденный от плит и поддона машины кокиль с помощью манипулятора подают на позицию заливки, которая расположена вне машины. После s того, как кокиль заливают металлом и происходит кристаллизация огливки, кокиль устанавливают на машину и цикл работы машины повторяется 2 j . Недостатком известной кокильной машины является то, что эта конструкция имеет ограниченные технологические возможности, так как установка кокиля по пазам позволяет применять кокиль толь ко одного габаритного размера, а это свою очередь ведет к ограничению получения отливок по размерам. К роме того, нижняя толкательная часть кокильной машины представляет собой сложную конструкцию которая не может быть применена в случае извлечения металлического стержня из отливки, чго ограничивает получение отлищок сложной конфигурации. Перенос кокиля манипулятором из зоны заливки на кокильную машину ведет к увеличению цикла раьоты, и, следовательно, к снижению производительности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является кокильный станок, содержащий станину, кокиль,, поцкокильные плиты с возможностью возвраГКОпосту па тельного перемещения, плиту выталкивателей с гнездами и пневмоци- съемное основание кокиля tSJ. Недостатком этой конструкции являег.ся то, что она не имеет жесткой связи со станиной, так, как при изготовлении отливок сложной конфигурации эта конструкция не обеспечивает жесткой связи между стенками кокиля и его основанием. Под давлением металла нижняя часть кокиля может отходить вниз, что приведет к нарушению геометрии отливки, увеличению брака, а следовательно уменьшится номенклатура изготовления отливок. Кроме того, нижняя толкательная часть кокильного станка представляет собой сложную конструкцию, которая ограничивает изготовление отливок как по конфигурациям, так и по габаритным размерам. Цель изобретения - повышение гео- метрической точности отливок путем обеспечения жесткой связи между стенками и основанием кокиля и расширение технологических возможностей. Поставленная цель достигается тем, что кокильный станок, содержащий станину, подкокильные плиты с приводами возвратно-поступательного перемещения плиту выталкивателей с гнездами и пневмоцилиндром и съемное основание кокиля, снабжен жестко закрепленной на станине плитой-держателем, на которой жестко закреплены кронштейн с установленным на нем пневмоцилинцром, при этом на плите-цержателе, вьшолненной с отверсти ями с посто5шными коорцинатами, установ i лена плита выталкивателей, снабженная направляющими, жестко установленными в ее гнезцах, расположенных соосно с отверстиями плиты-держателя, через КО| торые свободно проходят направляющие, причем съемное основание кокиля жестко .закреплено на плите-держа геле. I На фиг, 1 схематически изображен предлагаемый кокильный сганок, общий виц, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - плита-выталкивателей с неправляюшими. На кокильном станке изготавливают . отливки V--образного блока цилиндров. Кокильный станок содержит литую станиД ну 1, в которую монтируетсяплига-держа- тель 2 с плитой 3 выталкивателей с гнёй дами. К плите-держателю 2 при помощи кронштейна 4 прикреплен пневмоцилиндр 5, На плиту-держатель 2 ставится съемное основание кокиля 6. На станине 1 закреплены четыре кронштейна 7, в которых расположены цилиндры 8 - 11. Каждый кронштейн имеет восемь втулок (не показаны), по которым происходит движение четырех цилиндрических направляющих 12. Подкокильные плиты 13 - 16 закреп лены на цилиндрических направляющих 12 и имеют постоянные крепежные отве( стия (не показаны), с помощью которых кокили 17-2О закреш1яются на подкокиль ных плитах 13 - 16. Постоянные крепеж ные отверстия позволяют в случае необхо димости менять кокнл и. На боковом кокиле 17 расп&ложен кронштейн 21 с цилиндром 22,который служит для извлечения вставки 23.При необходимости выталкивания отливки из боковых и торцовьрс кокилей на цилиндрические направляющие 12 ставятся плиты выталкивателей (не показаны). Если необходимо нижнюю часть отливки выполнить при помощи метбшли-; ческого , то происходит замена Ш1ИТЫ 3 выталкивателей, которая перемещается по направляющим 24, установленных в гнездах, в отверстиях 25 и основания кокиля 6 на метаплический стержень установленный на другой, плите 3 вытал- кивателей. Кокильный станок работает следующим образом. Перед заливкой металлом кокили 1720 разогревают газовыми горелками до нужней температуры. Затем при помощи специального приспособления (не показаЙ96085но) на основание кокияшслх) станка проставляют песчаные стерисни. Стержни предварительно собирают и склеивают в сборочном кондукторе. Пос1Ю этого сжатый воздух подают вцилиндры 10 и 11, которые осуществляют перемещение бокорых кокилей 17 и 18. Как только боковые кокили 17 и 18 достигают упоров основания, сжатый воздух подают в цилиндры 8 и 9, которые перемещают торцовые кокили 19 и 2О. Затем производят заливку металла в кокиль. После некоторой выдержки включают цилиндр 22, который извлекает металлическую вст€Ш- ку 23 из бокового кокиля 17. После отвода металлической вставки из отливки сжатый воздух подают в цилиндры 8 и 9, которые осуществляют перемещение торцовых кокилей 19 и 2О по цилиндрическим направляющим 12 и по плоскости станины 1 в крайнее положение. При доо тижении крайнего положения торцовых кокилей 19хи 20 срабатывают цилиндры 10 и 11, которые перемещают боковые кокили 17 и 18. Как только всё четыре кокиля достигают крайних положений, включают пневмоцилиндр 5, при помощи которого через плиту 3 выталкивателей по направляющим 24 происходит выталкивание отливки. После того, как отливка зависает на толкателях, происходит захват ее механизмом (не показан), подъем и перемещение из зоны кокиля. Далее процесс повторяется. Изобретение позволяет расширить технологические возможности кокильного станка за счет применения съемной конструкции нижней части, которая позволя- ет делать замену плиты выталкивателей на плиту с металлическими стержнями для выполнения внутренней поверхности огливки или на другую плиту выталкивателей. Основание кокиля меняется в зависимости от конфигурации отливки. Когда отливка выполняется без стержней, . :то на. место основания кокиля устанавливается плита-заглушка. Если требуется произвести выталкивание отливки из боковых или торцовых кокилей, то на направляющие устанавливаются плиты выталкивателей. Постоянные крепежные отверстия на под кок ильных плитах позволяют менять габариты кокиля, что способствует получению отливок {эазньк размеров. Кроме того, нижняя часть кокиля имеет упрощенную конструкцию за счет введения плитьь-держателя, на которой размещена плита выталкивателей, перемещающаяся по направляющим. С противоположной стороны к плите-держателю крепится кронштейн с пневмоиилиндром, который связан штоком с плитой выталкивателей. Жесткое крепление кокилей к поцкокильным плитам позволяет производить заливку металла непосредственно на кокильной машине, и все это ведет к увеличению производительности кокильного станка. Предполагаемый годовой экономический эффект составит 1140О руб. Формула изобретения

Кокильный станок, содержащий станину, подкокильные плиты с приводами возвратно-поступательного пермещения, , плиту выталкивателей с гнездами и пневмоциЛиндром и съемное основание кокиля, 20 отличающийся тем, что, с целью повьщдения геометрической точности отливок путем обеспечения жесткой связи между стенками и основанием кокиля и 99

Источники информации, принятые во внимание при экспергизе

1.Авторское свидетельство СССР № 497093, кл. В 221 15/О4, 1974.

2.Авторское свидегельство СССР Ms 644597, кл. В 22 D 15/О4, 1974.

3.Авторское свицегельство СССР № 532471, кл. В 22D 15/04, 1975. 58 расширения технологических возможностей, он снабжен жестко закрепленной на станине плитой-держателем, на которой жестко закреплен кронштейн с установленным на нем пнебмоцилиндром, при этом на ппите-г держателе, выполненной с отверстиями с постоянными координатами, установлена плита выталкивателей, снабженная направляющими, жестко установленными в ее гнездах, расположенных соосно с отверстиями плитьн-держателя, через которые свободно проходят направляющие, причем съемное основание кокиля жестко закреплено на плите е ржа теле.