Установка для регенерации обработанных формовочных и стержневых смесей Советский патент 1983 года по МПК B22C5/00 

Изобретение относится к литейнсичу производству и может №ть использовано для механической регенерйции отработанных формовочных и стержневых смесей. Известна установка для регенерации формовочных и стержневых смесей содержания прямоугольную рабочую ка меру кипящего слоя с расположенньв1и в ней горизонтальными валами с лопа ками по всей ее рабочей длине и воздухораспределительное устройство. В установке очистка зерен песка от связующего осуществляется при вращении валов с лопатками за счет энергии удара лопаток по кипящему словэ) обрабатываемого материала, а также абразивного взаимодействия пе чинок между собой во время удара и при гашении кинетической энергии сх дящего с лопатокпотока силами трения в кипящем . . Установка эффективна при регенерации формовочных смесей с невысокой остаточной прочностью( кг/с напримерпесчаноглинистых, при реге нерации смесей с повьваенной остаточной прочностью, таких как жидкостекольные, эта установка неэффекти на. Это объясняется тем, что при вы сокой прочности смеси .для отДеления пленки связующего от зерен песка требуются значительные усилия. Удар лопаток по кипящему слою становится настолько сильным, что разрушение зерен песка превышает допустимую величину, а энергии взаимодействия песчинок в кипящем слоем для отирки связующего недостаточно. Это снижает качество и выход годного регенерата. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для регенерации формовочных и стержневых смесей, включающее, камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонталь ю расположенный вал с насаженными на него абразивными кругами. Кипящий слой обеспечивает быстрый отвод очищенных песка из рабочей зоны, при этом исключается разрушение зерен песка и тем самым уменьшается количество пыли и мелкой фракции С 2. Интенсивность очистки зерен песка от связующего в данном устройстве определяется боковым давлением кипящего слоя на абразивные круги и скоростью вращения кругов. Поскольку величина бокового давления для данного устройства остается величиной постоянной или изменяется в незначительных пределах, то интенсивность обработки, в основном, определяется скоростью вращения абразивных кругов. Но абразивные круги имеют предельно допустимую окруж.ную скорость вращения и поэтому интенсивность обработки в указанном устройстве имеет предел. Процесс ;обеспыливания в этом устройстве проводится в узком интервале скоростей воздуха и поэтому возможен унос крупной фракции, что уменьшает выход годного регенерата.

Целью изобретения является повышение производительности и выхода годного регенерата.

. Указанная цель достигается тем, что в установке для регенерации отработанных формовочных и стержневых смесей, включающей камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительнуЪ решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал с насаженными на него абразивными кругами , камера кипящего слоя выполнена в виде барабана с приводом вращения вокруг вала, вал выполнен полым с перегородкой, делящей его на две полости, одна из которых предназначена для подачи сжатым воздухом отрабо анной смеси, а другая, выполненная с перфорацией, - для отвода пыли, причем воздухораспре делительная решетка выполнена в вид обечайки барабана из абразивного материала.

Перегородки размещены между абразивными кругами, равноудалены от ни и выполнены в виде колец из абразивного материала.

На чертеже показана предлагаемая установка, общий вид.,

Она состоит из рабочей камеры 1 кипящего слоя, воздушной-камеры 2 и разгрузочной камеры 3. В рабочей камере проходит неподвижный полый вал 4, на котором насажены абразивные круги 5. Между абразивными кругами помещены кольцевые перегородки 6, закрепленные на обейчайке барабана 7, являющейся воздухораспределительной решеткой. Для загрузки песка в полрм валу выполнено отверстие 8. Отверстия 9 служат для отвода запыленного воздуха из рабочей камеры. Полость загрузки, песка в полом валу и полость удаления пыли разделены перегородкой 10. Для запшты подшипникового узла 11. вьтолнены эжекционные сопла 12. Рабочая камера опирается на четьфе ролика 13. Привод осуществляется через вращающийся полый вал 14.

в воздушной камере выполнено отверстие 15 для впуска воздуха.

В разгрузочной камере имеется отбойный экран 16, отверстие 17 для отсоса пыли, разгрузочное отверстие 18 и выпускное отверстие 19 с буртиком. .

Установка работает следующим образом.

Формовочная или стержневая смесь прошедшая предварительно измельчение до размера зерна, сжатым воздухом подается во вращающуюся рабочую камеру 1 через полый вал 4. В воздушну камеру 2 подается воздух, который, проходя через несок, псевдоожижает его. Псев оожиженный песок перетекая через абразивные перегородки 6 располагается ровным слоем на воздухораспределительной решетке.

В псевдоожиженном слое песка в центробежном поле происходит --сепарация частиц. Более крупные частицы располагаются ближе к решетке) более мелкие к оси барабана. При создании достаточной скорости воздуха мелкая фракция и пыль уносится через полый Всш 4..

Оттирка зерен песка от пленки связующего осуществляется за счет многократных соударений зерен с абразивными кругами и за счет взаимного трения частиц песка при торможении пот.ка песка,увлекаемого абразивными перегородками б.

Обработанный регенерированный песок выгружается из рабочей камеры через выпускное отверстие 19. Отраженный отбойным экраном 16 песок ссыпается в разгрузочное отверсти 18.

Предлагаемое устройство имеет по сравнению с известным следующие технико-экономические преимущества.

Интенсивность обработки определяется скоростью вращения рабочей камеры I а не скоростью вращения абразивных кругов. Ввиду того, что абразивные круги в Ьроцессе работы о-;таются неподвижными, то их стандартная предельно допустимая окружная скорость не создает ограничений для интенсификации процесса.

Расчетные данные показывают, что увеличение окружной скорости частиц песка относительно абразивных кругов в новом устройстве по сравнению с известным только в 2,1 раза приводит к увеличению интенсивности обработки в 4,25 раза.

Кипящий слой в поле центробежных сил имеет большую плотность по сравнению с обычным, и соответственно он создает большее боковое давление на абразивные круги, тем са№лм интенсифицируя обработку песка.

Проведенные сравнительные испытания на лабораторной установке показывают, что увеличение бокового дав