BRPI0611105B1

BRPI0611105B1 - Unidade de caixas de moldagem, máquina de moldagem sem caixa para moldar uma caixa superior e uma caixa inferior e linha de moldagem para circular uma unidade de caixas de moldagem para reutilização

Info

Publication number: BRPI0611105B1
Application number: BRPI0611105-0A
Authority: BR
Inventors: Minoru Hirata
Original assignee: Sintokogio Ltd
Priority date: 2005-06-07
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2015-07-07
Also published as: US20090095437A1; KR101086998B1; EA012231B1; WO2006132140A1; ES2656125T3; US8033316B2; EP1905523A1; KR20080011350A; US20110005703A1; CN101232961A; CN101232961B; JP4285577B2; EP1905523A4; US8033317B2; EP1905523B1; JPWO2006132140A1; BRPI0611105A2; EA200702441A1

Description

UNIDADE DE CAIXAS DE MOLDAGEM, MÁQUINA DE MOLDAGEM SEM

CAIXA PARA MOLDAR UMA CAIXA SUPERIOR E UMA CAIXA INFERIOR E

LINHA DE MOLDAGEM PARA CIRCULAR UMA UNIDADE DE CAIXAS DE

MOLDAGEM PARA REUTILIZAÇÃO

Campo da Invenção [001] Essa invenção se refere a uma unidade de caixas de moldagem e a uma máquina de moldagem com caixa superior e caixa inferior, e linha para moldar uma caixa superior e caixa inferior sem caixa ou com vedação para caixa de moldagem, usando a unidade de caixas de moldagem.

Antecedentes da Invenção [002] A JP A 7-16705 divulga uma máquina de moldagem convencional. Essa máquina é uma máquina de moldagem do tipo bipartida na horizontal, que inclui um tanque insuflador de areia de moldagem e bocais voltados para baixo, e uma estrutura em forma de L contendo uma caixa superior na superfície vertical do lado vertical da estrutura em forma de L, de forma que a caixa superior seja movida na vertical, e também contendo uma caixa inferior na superfície horizontal do lado horizontal da estrutura em forma de L, de forma que a caixa inferior seja movida alternadamente entre uma posição oposta à caixa superior e outra posição que está fora da posição oposta, onde a estrutura em forma de L é girável entre uma posição fora do tanque insuflador de areia de moldagem e outra posição abaixo do tanque. [003] Nessa máquina de moldagem convencional, disposta como acima explicado, a caixa superior e caixa inferior tendem a ficar parcialmente empilhadas entre si, ou defasadas, ou uma fenda é produzida entre elas, quando elas estiverem empilhadas, visto que elas são sustentadas pelos lados da estrutura em forma de L em forma de balanço. Isto causa, de modo inerente, um problema, em que uma peça fundida defeituosa é produzida, a qual possui uma rebarba ou semelhante. [004] A presente invenção foi concebida tendo em vista esse problema. Ela busca proporcionar uma unidade de caixas de moldagem para uma caixa superior e caixa inferior, que possa ser alinhada, mas não parcialmente encaixada, e que possua um orifício insuflador de areia de moldagem na sua lateral. A presente invenção também busca proporcionar uma máquina de moldagem e linha para moldar uma caixa superior e caixa inferior sem caixa ou com vedação para caixa de moldagem, usando a unidade de caixas de moldagem da invenção. [005] A unidade de caixas de moldagem da presente invenção se destina a produzir uma caixa superior e caixa inferior que sejam empilhadas entre si, compreendendo pelo menos duas barras conectoras dispostas na vertical; uma caixa superior fixada deslizantemente sobre as barras conectoras e formada com um orifício insuflador de areia de moldagem em um de seus lados; e uma caixa inferior fixada deslizantemente sobre as barras conectoras nas suas partes inferiores a serem posicionadas abaixo da caixa superior para encaixá-lo, e formado com um orifício insuflador de areia de moldagem em um de seus lados. [006] A caixa superior e caixa inferior da unidade de caixas de moldagem deslizam sobre as barras conectoras, ou elas são sustentadas em ambas as suas extremidades, de modo que elas se encaixem e fiquem diretamente opostas entre si.

Este arranjo impede que elas fiquem desalinhadas. Além disso, visto que elas possuem orifícios insufladores de areia, elas podem ser usadas para a máquina de moldagem do tipo que gire os fracos. [007] Em um aspecto, a máquina de moldagem da presente invenção é do tipo para moldar uma caixa superior e caixa inferior que são empilhadas, pelo uso da unidade de caixas de moldagem da presente invenção, compreendendo uma placa- modelo a ser colocada dentro e fora de uma posição entre a caixa superior e a caixa inferior da unidade de caixas de moldagem montada sobre a máquina de moldagem; um mecanismo calcador de areia de moldagem, ao qual a unidade de caixas de moldagem é fixada destacavelmente, permitindo que a placa-modelo seja imprensada entre a caixa superior e a caixa inferior e permitindo que um elemento calcador superior e um elemento calcador inferior avancem naquelas respectivas aberturas da caixa superior e da caixa inferior, que não estão fechadas pela placa-modelo e se retraiam a partir dessa, o mecanismo calcador de areia de moldagem sendo girável no sentido horário e anti-horário entre uma posição, onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo são mantidas na horizontal, e uma onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo são mantidas na vertical; um mecanismo giratório para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem no sentido horário e anti-horário; e um mecanismo insuflador de areia para insuflar areia de moldagem para dentro da caixa superior e da caixa inferior mantidas na vertical através de seus orifícios insufladores de areia. [008] A linha de moldagem da presente invenção é do tipo para circular uma unidade de caixas de moldagem para reutilização, compreendendo a máquina de moldagem para moldar uma caixa superior e caixa inferior, que são empilhadas da presente invenção, a unidade de caixas de moldagem sendo fixada destacavelmente na máquina de moldagem; uma linha de vazamento para vazar metal derretido na caixa superior e caixa inferior da unidade de caixas de moldagem alimentada a partir da máquina de moldagem; um dispositivo removedor de molde para extrair a caixa superior e caixa inferior da unidade de caixas de moldagem vazada com o metal derretido na linha de vazamento; e um dispositivo alimentador de unidade de caixas de moldagem para alimentar a unidade de caixas de moldagem, a partir de qual a caixa superior e caixa inferior foi extraída para a máquina de moldagem para reutilização. [009] Em outro aspecto, a máquina de moldagem da presente invenção é do tipo para moldar uma caixa superior sem caixa e uma caixa inferior sem caixa que são empilhadas, através do uso da unidade de caixas de moldagem da reivindicação 1, compreendendo um corpo de máquina, a unidade de caixas de moldagem sendo fixada destacavelmente ao corpo de máquina; uma placa-modelo a ser colocada dentro e fora de uma posição entre a caixa superior e a caixa inferior da unidade de caixas de moldagem fixada na máquina de moldagem; um mecanismo calcador de areia de moldagem para permitir que a placa-modelo seja imprensada entre a caixa superior e a caixa inferior, e permitir que um elemento calcador superior e um elemento calcador inferior avancem naquelas respectivas aberturas da caixa superior e da caixa inferior, que não estão fechadas pela placa- modelo, e se retraiam a partir dessas, o mecanismo calcador de areia de moldagem sendo girável no sentido horário e anti-horário entre uma posição, onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo estão na horizontal, e uma posição onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo estão na vertical; um mecanismo giratório para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem no sentido horário e anti-horário; um mecanismo insuflador de areia para insuflar areia de moldagem para dentro da caixa superior e da caixa inferior mantidas na vertical através dos seus orifícios insufladores de areia; um mecanismo extrator de molde para extrair a caixa superior e caixa inferior de um par de caixa superior e caixa inferior retendo a caixa superior e caixa inferior, que estão empilhadas e na posição horizontal; e um mecanismo giratório de caixa de moldagem para girar, de modo intermitente, mais do que dois pares das caixas superiores e caixas inferiores empilhadas em cada par, com os pares sendo distribuídos na horizontal entre o mecanismo calcador de areia de moldagem e o mecanismo extrator de molde, e para elevar a caixa superior.

Breve Descrição dos Desenhos [010] A fig. 1 é uma vista de seção transversal do melhor modo de uma unidade de caixas de moldagem da presente invenção. [011] A fig. 2 é uma vista em planta da unidade de caixas de moldagem da fig. 1. [012] A fig. 3 é uma vista em planta de uma modalidade da máquina de moldagem com o caixa superior e caixa inferior da presente invenção, que usa o melhor modo da unidade de caixas de moldagem. [013] A fig. 4 é uma vista de seção transversal fragmentada da máquina de moldagem com caixa superior e caixa inferior da fig. 3. [014] A fig. 5 é uma vista em planta da máquina de moldagem com caixa superior e caixa inferior da fig. 3. [015] A fig. 6 é um diagrama de blocos de uma linha de moldagem, que usa o melhor modo da unidade de caixas de moldagem. [016] A fig. 7 é uma vista em planta de outra modalidade da máquina de moldagem com caixa superior e caixa inferior da presente invenção, que usa o melhor modo da unidade de caixas de moldagem. [017] A fig. 8 é uma vista lateral tomada ao longo das setas A, A da fig. 7, mostrando uma placa-modelo imprensada por uma caixa superior e uma caixa inferior. [018] A fig. 9 é uma vista em planta da máquina de moldagem com caixa superior e caixa inferior da fig. 7.

Melhor Modo Para Realização da Invenção [019] Nas figs. 1 e 2, o melhor modo da unidade de caixas de moldagem 1 da presente invenção compreende uma caixa superior 3, duas barras conectoras 4, 4, sobre as quais a caixa superior é deslizantemente montada ou encaixada, e uma caixa inferior 6 deslizantemente montada ou encaixada sobre as duas barras conectoras 4, 4, de modo que ela fique posicionada sob a caixa superior 3. A caixa superior 3 é formada com um orifício insuflador de areia de moldagem 2 em um de seus lados, e a caixa inferior 6 é também formada com um orifício insuflador de areia de moldagem 5 em um de seus lados. [020] Uma modalidade da máquina de moldagem de caixa superior e caixa de moldagem 100 da presente invenção, que usa a unidade de caixas de moldagem 1 montável destacavelmente sobre ela, é agora explicada com base nas figs. 3 a 5. A máquina de moldagem de caixa superior e caixa de moldagem 100 compreende uma base de máquina 101 definindo um espaço no seu interior; uma placa-modelo 105 montada para ser colocada dentro e fora de uma posição entre a caixa superior 3 e a caixa inferior 6 da unidade de caixas de moldagem 1 por um mecanismo de transferência 104; um mecanismo calcador de areia de moldagem 109, ao qual a unidade de caixas de moldagem 1 é fixada destacavelmente por meio de um par de mecanismos de aperto 128, 128, permitindo que a placa-modelo 105 seja imprensada entre a caixa superior 3 e a caixa inferior 6, e permitindo que uma placa calcadora superior, ou elemento calcador, 106 e uma placa calcadora inferior, ou elemento calcador, 107 avancem naquelas respectivas aberturas da caixa superior e da caixa inferior, que não estão fechadas pela placa-modelo e permitindo que elas se retraiam a partir dessas, o mecanismo calcador de areia de moldagem 109 sendo girável no sentido horário e anti-horário em torno de um eixo de mancai 108 entre uma posição onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo estão na horizontal, e uma posição onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo estão na vertical; dois cilindros lateralmente faceados 110, 110 como um mecanismo giratório para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem 109 no sentido horário e anti-horário, e um mecanismo insuflador de areia 111 para insuflar areia de moldagem para dentro da caixa superior e da caixa inferior, que são colocados na vertical pelos cilindros 110, 110, através dos orifícios insufladores de areia 2, 5. [021] Além disso, as partes inferior e superior das barras conectoras 4, 4 são formadas com sulcos engatados por garras 130 dos mecanismos de aperto 128, 128, conforme abaixo explicado em detalhes. Como na fig. 5, os mecanismos de aperto 128, 128 são montados sobre uma estrutura de elevação superior 114 nas suas superfícies dianteira e traseira externas, e são dotados de um par de motores oscilantes 129, 129 e um par de garras 130, 130 encaixadas sobre o eixo de saída oscilante de cada motor oscilante 12 9, a fim de que os pares de garras avancem para dentro dos sulcos formados nas partes superiores das barras conectoras 4,4, para prender as partes superiores entre elas, quando os motores oscilantes 129, 129 operam. Os mesmos mecanismos de aperto 128 são também montados sobre uma estrutura de elevação inferior 115 (abaixo explicada) nas suas superfícies dianteira e traseira externas, a fim de que suas garras avancem para dentro dos sulcos formados nas partes inferiores das barras conectoras 4, 4, para aprender as partes inferiores entre elas. [022] No mecanismo calcador de areia de moldagem 109, como nas figs. 3 e 4, uma estrutura giratória 112 é montada articuladamente sobre o eixo de mancai 108, de modo que ela seja girada no sentido horário e anti-horário em um plano vertical. Um par de barras de guia verticalmente estendidas 113, 113, que são afastadas nas direções dianteira e traseira, são montadas sobre o lado direito da estrutura giratória 112. Além disso, a estrutura de elevação superior 114, que é moldada como um L voltado para baixo, é montada deslizantemente sobre as barras de guia 113, 113 nas suas partes superiores, através de prendedores formados de modo inteiriço com a estrutura de elevação superior, de forma que ela seja mantida entre as partes superiores, enquanto que a estrutura de elevação inferior 115, que é em forma de L, é deslizantemente montada sobre as barras de guia 113, 113 nas suas partes inferiores, através de prendedores formados de modo inteiriço com a estrutura de elevação inferior, a fim de que ela seja mantida entre as partes inferiores. As estruturas de elevação superior e inferior 114, 115 são movidas para junto e para longe entre si pela extensão e retração de um cilindro voltado para cima 116 e um cilindro voltado para baixo 117, que são montados sobre a estrutura giratória 112. [023] Além disso, uma pluralidade de cilindros 119, 119 para avançar e retrair a placa calcadora superior 106 é montada sobre a estrutura de elevação superior 114, enquanto que uma pluralidade de cilindros 120, 120 para avançar e retrair a placa calcadora inferior 107 é montada sobre a estrutura de elevação inferior 115. As superfícies horizontais superiores da estrutura de elevação superior e inferior são dimensionadas, de modo que elas possam impelir a caixa superior 3 e a caixa inferior 6. Além disso, cilindros voltados para cima 122, 122 são montados sobre as superfícies externas dianteira e traseira da estrutura de elevação inferior 115, e uma estrutura niveladora do tipo estrutura 121 é montada sobre as extremidades superiores das bielas dos cilindros voltados para cima 122, 122, de forma que a estrutura niveladora 121 seja encaixada deslizantemente sobre a placa calcadora inferior 107. [024] Além disso, como nas figs. 3 e 4, o mecanismo de transferência 104 da placa-modelo 105 compreende um elemento anular 123 montado articuladamente sobre o eixo de mancai 108 do mecanismo calcador de areia de moldagem 109, um cilindro 124 montado articuladamente sobre a estrutura giratória 112 do mecanismo insuflador de areia 111 com a extremidade distai de sua biela sendo articuladamente conectada a uma parte do elemento anular 123, de forma que a extremidade distai se mova em conjunto com o elemento anular, um par de braços em balanço 125, 125 com suas extremidades proximais sendo presas ao elemento anular 123, e um carrinho suspenso (não mostrado) conduzindo a placa- modelo 105 sobre ele para movimentação alternada para a direita e a esquerda. Por conseguinte, através da extensão e retração do cilindro 124, o par de braços 125, 125 é girado na vertical para permitir que o carrinho transfira a placa-modelo 105 para perto e para longe da posição entre a caixa superior e caixa inferior horizontal do mecanismo calcador de molde 109. O par de braços 125, 125 pode ser movido por um motor etc., ao invés do cilindro 124. [025] O mecanismo insuflador de areia 111 é disposto na parte superior esquerda da base de máquina 101 e é dotado de dois tanques de aeração (não mostrados) . Os tanques de aeração operam de modo independente para insuflar a areia de moldagem para dentro da caixa superior e caixa inferior, embora tipicamente apenas um tanque de aeração seja usado para insuflar a areia de moldagem para dentro da caixa superior e da caixa inferior. A pressão do ar comprimido para a aeração se situa de preferência entre 0,05 e 0,18 MPa. [026] Além disso, como na fig. 6, a unidade de caixas de moldagem 1, que retém a caixa superior e caixa inferior produzida pela máquina de moldagem de caixa superior e caixa inferior 100 acima explicada, é circulada na linha de moldagem, isto é, ela é movida a partir da máquina de moldagem 100, através de uma linha de vazamento 51, onde a caixa superior e caixa inferior são vazadas com metal derretido e um dispositivo removedor de molde 52, onde a caixa superior e caixa inferior são extraídas da unidade de caixas de moldagem, e é então alimentada ou retornada para a máquina de moldagem 100 por um dispositivo alimentador de unidade de caixas de moldagem 53 para reutilização. [027] Na operação da máquina de moldagem, em primeiro lugar o mecanismo de transferência 105 é movido até a posição entre a caixa superior e caixa inferior horizontal da unidade de caixas de moldagem pelo mecanismo de transferência 104. A caixa superior 3 é, então, movida para cima e para baixo a uma curta distância pela extensão e retração do cilindro 116, enquanto que os braços 125 são girados no sentido horário pela retração do cilindro 124 do mecanismo de transferência 10, para desacoplar os braços do carrinho, e os braços são retornados. O cilindro voltado para cima 116 e o cilindro voltado para baixo 117 do mecanismo calcador de areia de moldagem 109 são então retraídos, para permitir que a caixa superior 3 e a caixa inferior 6 se aproximem por meio das estruturas elevadoras superior e inferior 114, 115, para imprensar a placa-modelo entre elas. 0 par de mecanismos de aperto inferiores 128, 128, então, prendem as partes inferiores das barras conectoras 4, 4 entre eles. Os cilindros 119, 119, 120, 120 são então estendidos a uma distância desejada, para avançar as placas calcadoras superior e inferior 106, 107 na caixa superior 3 e na caixa inferior 6 pela distância desejada, respectivamente, para formar dois espaços de moldagem. [028] O cilindro 110 é então estendido para girar o mecanismo calcador de areia 109 no sentido horário em volta do eixo de mancai 108, para colocar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 na posição vertical e para mover os orifícios insufladores de areia para cima, para conectar os orifícios na parte inferior do tanque de aeração. O mecanismo insuflador de areia, então, insufla a areia de moldagem para dentro dos espaços de moldagem superior e inferior, através dos orifícios insufladores de areia. Os cilindros 119, 119, 120, 120 são então estendidos para avançar ainda mais as placas calcadoras superior e inferior, para calcar a areia de moldagem nos espaços de moldagem superior e inferior. [029] A reação que atua sobre os cilindros 119, 119, 120, 120, quando a areia de moldagem nos espaços de moldagem é calcada, é também recebida pelos mecanismos de aperto superior e inferior 128, 128 e pelas barras conectoras 4, 4. [030] O cilindro 110 é então retraído para retornar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 e a placa-modelo 105 para a posição horizontal, enquanto que os mecanismos de aperto inferiores 128, 128 são desacoplados das barras conectoras 4, 4. Os cilindros voltados para cima e para baixo 106, 107 são, então, estendidos para mover a caixa superior 3 para cima e para mover a caixa inferior 6 para baixo por meio das estruturas elevadoras superior e inferior 114, 115, para separar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6, que prendem os moldes de areia produzindo por calçamento da areia de moldagem, a partir da placa- modelo 105. A caixa inferior 6 é suspensa pelas barras conectoras 4, 4. O cilindro 124 é então retraído para transferir a placa-modelo 105 para longe da posição entre a caixa superior 3 e a caixa inferior 6 através dos braços 125, 125. Um núcleo é então colocado no molde, se necessário, e os cilindros voltados para cima e para baixo 106, 107 são então retraídos para mover a caixa superior 3 para baixo e para mover a caixa inferior 6 para cima por meio das estruturas elevadoras superior e inferior 114, 115, para sobrepor a caixa de moldagem vedada à caixa superior 3 sobre a caixa de moldagem vedada à caixa inferior 6. [031] Os mecanismos de aperto 128, 128 são então desacoplados das barras conectoras 4, 4, e a unidade de caixas de moldagem 1, incluindo a caixa de moldagem vedada à caixa superior 3 e a caixa de moldagem vedada à caixa inferior 6, é retirada da máquina de moldagem de caixa superior e caixa inferior 100. A caixa superior e caixa inferior na unidade de caixas de moldagem 1 são então vazadas com metal derretido na linha de vazamento 54. A caixa superior e caixa inferior são então extraídas da unidade de caixas de moldagem pelo dispositivo removedor de molde 52, e a unidade de caixas de moldagem, da qual os moldes são retirados, é então conduzida a partir do dispositivo removedor de moldes 52 para a máquina de moldagem de caixa superior e caixa inferior 100, através do dispositivo alimentador de unidade de caixas de moldagem 53. [032] Embora a unidade de caixas de moldagem 1 usada na máquina de moldagem de caixa superior e caixa inferior 100 da modalidade acima deva produzir moldes de caixa de moldagem vedados, ela é também usada em uma máquina de moldagem para produzir uma caixa superior sem caixa e uma caixa inferior sem caixa, conforme mostrado na próxima modalidade. A saber, como nas figs. 7 a 9, a máquina de moldagem para moldar uma caixa superior sem caixa e uma caixa inferior sem caixa compreende uma base de máquina em forma de paralelepipedo 201 formando um espaço no seu interior; um corpo de máquina 202 montado destacavelmente pela unidade de caixas de moldagem 1. Uma placa-modelo 205 a ser colocada dentro e fora de uma posição entre a caixa superior 3 e a caixa inferior 6 da unidade de caixas de moldagem 1; um mecanismo calcador de areia de moldagem 209 para permitir que a placa-modelo 205 seja imprensada entre a caixa superior 3 e a caixa inferior 6, e para permitir que uma placa calcadora superior 206, como elemento calcador superior, e uma placa calcadora inferior 207, como elemento calcador inferior, avance naquelas respectivas aberturas da caixa superior 3 e da caixa inferior 6, que não estão fechadas pela placa-modelo 205, e permitir que elas se retraiam a partir dessas, o mecanismo calcador de areia de moldagem sendo girável no sentido horário e anti- horário entre uma posição, onde a caixa de moldagem de caixa superior 3 e a caixa inferior 6 imprensando a placa- modelo 205 estão na horizontal, e uma posição onde a caixa superior e a caixa inferior imprensando a placa-modelo estão na vertical; um cilindro lateralmente voltado 210 como um mecanismo giratório para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem 209 no sentido horário e anti-horário; um mecanismo insuflador de areia 211 para insuflar areia de moldagem para dentro da caixa superior e da caixa inferior localizadas na posição vertical através da extensão do cilindro lateralmente voltado 210, através dos orifícios insufladores das caixas de moldagem; um mecanismo extrator de molde 212 para extrair a caixa superior e caixa inferior de um par da caixa superior 3 e da caixa inferior 6 retendo a caixa superior e caixa inferior que estão empilhadas e na posição horizontal; e um mecanismo giratório de caixa de moldagem 213 para girar de forma alternada e intermitente mais do que dois pares horizontalmente distribuídos das caixas superiores e das caixas inferiores que estão empilhadas em cada par, entre o mecanismo calcador de areia de moldagem 209 e o mecanismo extrator de molde 212, o mecanismo giratório de caixa de moldagem 213 sendo elevável, enquanto que estando engatado com a caixa superior 3. [033] Além disso, como na fig. 7, cada caixa superior 3 dos dois pares de caixas superiores 3 e caixas inferiores 6 é formada com uma projeção 3a na parte central de suas superfícies dianteira e traseira externa, e cada caixa inferior 6 é formada com uma projeção 6a na posição voltada para a direita de suas superfícies dianteira e traseira externas, quando a caixa inferior 6 estiver localizada adjacente ao mecanismo calcador de areia de moldagem 209. [034] Além disso, como na fig. 7, um mecanismo de transferência 204 para a placa-modelo 105 compreende um elemento anular 215 montado articuladamente sobre o eixo de mancai 208 do mecanismo calcador de areia de moldagem 209, um cilindro 216 montado articuladamente sobre o mecanismo insuflador de areia 211 com a extremidade distai de sua biela sendo articuladamente conectada a uma parte do elemento anular 215, de modo que a extremidade distai se mova em conjunto com o elemento anular, um par de braços em balanço 217, 217 com suas extremidades proximais sendo presas ao elemento anular 123, e um carrinho suspenso 245 portando a placa-modelo 105 sobre ele para movimento alternado para a direita e a esquerda. Por conseguinte, através da extensão e retração do cilindro 216, o par dos braços 217, 217 é girado verticalmente para permitir que o carrinho 245 transfira a placa-modelo 205 para e afastadamente da posição entre a caixa superior e caixa inferior na horizontal, no mecanismo calcador de molde 209, por meio de trilhos (não mostrados). Através do abaixamento do carrinho 245 a uma curta distância por meio da caixa superior e através da extensão e retração do cilindro 216 para girar verticalmente os braços 217, 217 os braços são conectados ao carrinho 245 e desacoplados do mesmo. [035] No mecanismo calcador de areia de moldagem 209, como na fig. 7, o eixo de mancai 208 é montado sobre a parte superior central da base de máquina 201 e a estrutura giratória 218 é montada articuladamente sobre o eixo de mancai 208, a fim de que ela seja girada no sentido horário e anti-horário em um plano vertical. Um par de barras de guia verticalmente estendidas 219, 219,que são afastadas nas direções para frente e para trás, é montado sobre o lado direito da estrutura giratória 218. Além disso, a estrutura elevadora superior 220, que possui o formato semelhante a um L invertido, é deslizantemente montada sobre as barras de guia 219, 219, nas suas partes superiores, através de prendedores formados de modo inteiriço com a estrutura elevadora superior, a fim de que ela seja retida entre as partes superiores, enquanto que a estrutura elevadora inferior 221, que possui o formato semelhante a um L, é deslizantemente montada sobre as barras de guia 219, 219 nas suas partes inferiores, através de prendedores formados de modo inteiriço com a estrutura elevadora inferior, a fim de que ela seja retida entre as partes inferiores. As estruturas elevadoras superior e inferior 220, 221 são movidas para perto e afastadamente entre si, pela extensão e retração do cilindro voltado para cima 222 e o cilindro voltado para baixo 223, que são montados sobre a armação giratória 218. Além disso, a armação giratória 218 possui trilhos não mostrados sobre ela montados para guiar o carrinho 245, quando a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 estiverem na posição horizontal. As caixas superiores 3, 3 possuem trilhos (não mostrados) sobre eles montados para guiar o carrinho 245, os trilhos sendo dispostos em um nível que será o nível dos trilhos montados sobre a armação giratória, quando as caixas superiores forem erguidas. [036] Além disso, uma pluralidade de cilindros 224, 224 para avançar e retrair a placa calcadora superior 206 é montada sobre a estrutura de elevação superior 220, enquanto que uma pluralidade de cilindros 225, 225 para avançar e retrair a placa calcadora inferior 207 é montada sobre a estrutura de elevação inferior. As superfícies horizontais superiores das estruturas de elevação superior e inferior 220, 221 são dimensionadas, de modo que elas possam impelir a caixa superior 3 e a caixa inferior 6. [037] Além disso, o mecanismo insuflador de areia 211 é montado sobre a base de máquina 201 na sua parte superior esquerda, e é também dotado de dois tanques de aeração 227, 227, que enchem por insuflamento em separado a areia de moldagem na caixa superior 3 e na caixa inferior 6 por ar pressurizado a uma baixa pressão (enchimento com aeração).

De preferência, a baixa pressão é de 0,05 a 0,18 MPa. Além disso, os tanques de aeração podem ser conectados a uma fonte de vácuo e podem usar ar a uma pressão inferior à atmosférica em combinação. Os tanques de aeração podem ser operados ao mesmo tempo ou pelo mesmo controle, ao invés de controlá-los de modo separado ou independente. [038] No mecanismo extrator de molde 212, um cilindro voltado para baixo 229 é montado no topo da base de máquina 201, e uma placa extratora 228 é fixada na extremidade inferior da biela dos cilindros voltados para baixo 229. A placa extratora 228 é montada verticalmente pela extensão e retração dos cilindros 229, a fim de que ela possa avançar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 que estão empilhadas e na posição horizontal. Uma mesa acolhedora de molde 30, deslocável na vertical, é disposta logo abaixo da placa extratora 228 para acolher a caixa superior e caixa inferior puxada para fora das caixas de moldagem e caixa superior e caixa inferior 3, 6. A mesa acolhedora de molde 230 é movida na vertical por um pantógrafo 232 acionado por um cilindro 231. A mesa acolhedora de molde 230 pode ser movida na vertical por uma mesa elevatória acionada por um cilindro tipico. O uso do pantógrafo elimina a instalação de um foco (ver a fig.8). [039] No mecanismo rotativo de molde 213, um eixo giratório verticalmente estendido 233 é montado giratoriamente na base de máquina 201. O topo do eixo giratório 233 é conectado ao eixo de saida de um motor 234 montado no topo da base de máquina 201. O eixo giratório 233 é girado a 180 graus no sentido horário e a 180 graus no sentido anti-horário pelo motor 234. Um cilindro pode ser usado ao invés do motor. Um elemento de sustentação 233 é fixado na parte superior do eixo giratório 233, e dois pares de barras de guia 233, 233 são suspensos a partir do elemento de sustentação 233. Os dois pares das barras de guia 233, 233 são dispostos à direita e à esquerda em volta do eixo giratório de forma oposta entre si. Um elemento de engate superior 237, que engata com as projeções 3a, 3a da caixa superior 3 lá é montado para deslizamento vertical sobre cada par das barras de guia 236, 236. Cada elemento de engate 237 é conectado na extremidade superior da biela de um cilindro voltado para cima 238 montado sobre o eixo giratório 233. Cada elemento de engate 237 é movido na vertical, pela extensão e retração do cilindro 238. Além disso, um elemento de engate inferior 237 é fixado nas extremidades inferiores dos dois pares das barras de guia 236, 236 para engatar com as projeções 6a, 6a das duas caixas inferiores 6, 6. O número 240 nas figs. 7 e 8 indica um dispositivo de descarga de molde para remover a caixa superior e caixa inferior, que foram puxadas para fora da caixa superior e da caixa inferior 3, 6 a partir da mesa acolhedora de molde 230. [040] O processo para moldar uma caixa superior e uma caixa inferior sem caixa, a partir do estado mostrado na fig. 7 usando a máquina de moldagem sem caixa acima explicada, é agora explicado. Em primeiro lugar, o cilindro 216 do mecanismo de transferência 204 é estendido, para permitir que o par de braços 217, 217 coloque a placa- modelo 205 na posição entre a caixa superior e a caixa inferior 3, 6, que estão na posição horizontal. [041] O cilindro voltado para cima 222 e o cilindro voltado para baixo 223 do mecanismo calcador de areia de moldagem 209 são então retraídos, para permitir que a caixa superior 3 e a caixa inferior 6 se aproximem por meio da estrutura de elevação superior e inferior 220, 221, até que a caixa de moldagem imprense a placa-modelo 205. A pluralidade de cilindros 224, 224, 225, 225, do mecanismo calcador de areia de moldagem 210 é então estendida a uma distância desejada, para avançar as placas calcadoras superior e inferior 206, 207 a caixa superior e a caixa inferior 3, 6, determinando assim dois espaços de moldagem.

Ao mesmo tempo, o cilindro 210 é estendido para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem 209 no sentido horário em torno do eixo de mancai 208, para colocar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 e a placa-modelo 203 na posição vertical, e para mover para cima os orifícios insufladores de areia, até que eles engatem com as extremidades inferiores dos tanques de aeração 227, 227. Ao invés de usar os cilindros 224 e 224, ou 225 e 225, uma combinação de um cilindro grande e um pino guia pode ser usada. [042] A areia de moldagem é então insuflada para dentro dos dois espaços de moldagem através dos orifícios insufladores de areia pelo mecanismo insuflador de areia 211. Enquanto a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 e a placa-modelo 205 são retornadas para a posição horizontal, as placas calcadoras 206, 207 são ainda mais avançadas para calcar a areia de moldagem e os dois espaços de moldagem.

Os cilindros voltados para cima e para baixo 222, 223 são então estendidos para separar as estruturas de elevação superior e inferior 220, 221. [043] Os cilindros 238 do mecanismo giratório de molde 213 são então estendidos, para permitir que a caixa superior 3, que prende o molde produzido pelo calçamento da areia de moldagem, para ser suspenso a partir do elemento de engate superior 237 e ser separado da placa-modelo 205, com a caixa inferior 6 sendo colocada sobre o elemento de engate inferior 239 do mecanismo giratório de molde 213. O cilindro 216 é então retraído, para permitir que o par dos braços 217, 217 remova a placa-modelo 205 da posição entre a caixa superior e a caixa inferior 3, 6.0 motor 234 do mecanismo giratório de molde 213 é então acionado para girar o eixo giratório 233 em um ângulo desejado para conduzir a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 prendendo o molde ao mecanismo extrator de molde 212. Um núcleo é colocado no molde, se necessário, e a caixa superior 3, que retém o molde, é então abaixada pela retração do cilindro 238, para colocar a caixa superior 3 sobre a caixa inferior 6. [044] O cilindro 231 do mecanismo extrator de molde 212 é então estendido para elevar a mesa acolhedora de molde 230, para acolher sobre ela a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 prendendo o molde. O cilindro 229 do mecanismo extrator de molde 212 é então estendido, para permitir que a placa extratora 228 entre em contato com o molde da caixa superior 3. O cilindro 231 é então retraído, para baixar a mesa acolhedora de molde 230, enquanto que a placa extratora 228 é também abaixada em conjunto com a mesa acolhedora de molde. Por conseguinte, o molde é puxado para fora da caixa superior e da caixa inferior 3, 6 sobre a mesa acolhedora de molde. O molde é então empurrado para fora da mesa acolhedora de molde pelo dispositivo de descarga de molde 240. [045] Caso seja desejado colocar um núcleo no molde em qualquer etapa anterior antes da etapa de girar a caixa superior e a caixa inferior 3, 6 prendendo o molde ao mecanismo extrator de molde 212, o núcleo é colocado nessa etapa e, de maneira similar ao acima explicado, o par de caixa superior e caixa inferior 3, 6 é então empilhado, e o molde é extraído.

Claims

1. Unidade de caixas de moldagem (1), CARACTERIZADA pelo fato de produzir uma caixa superior e uma caixa inferior, compreendendo: pelo menos duas barras conectoras (4) verticalmente dispostas, cada uma estando posicionada em cada lado do conjunto de caixas de moldagem; caixa superior (3) fixada deslizantemente sobre as barras conectoras (4) e formada com um orificio insuflador de areia de moldagem (2) em um de seus lados, e de caixa inferior (6) fixada deslizantemente sobre as barras conectoras (4), para ser posicionada sob a caixa superior para encaixá-la, a caixa inferior (6) sendo formada com um orificio insuflador de areia de moldagem (5) em um de seus lados.

2. Máquina de moldagem sem caixa para moldar uma caixa superior e uma caixa inferior, que estão empilhadas, através do uso da unidade de caixas de moldagem (1) conforme definida na reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de compreender: corpo de máquina (202), a unidade de caixas de moldagem (1) sendo fixada destacavelmente ao corpo de máquina (202); placa-modelo (105, 205) a ser colocada dentro e fora de uma posição entre a caixa superior (3) e a caixa inferior (6) da unidade de caixas de moldagem (1) fixadas na máquina de moldagem (100); mecanismo calcador de areia de moldagem (109, 209), para permitir que a placa-modelo (105, 205) seja imprensada entre a caixa superior (3) e a caixa inferior (6), e permitir que um elemento calcador superior (106) e um elemento calcador inferior (107) avancem naquelas respectivas aberturas da caixa superior (3) e da caixa inferior (6), que não são fechadas pela placa-modelo (105, 205) e se retraiam a partir dessas, o mecanismo calcador de areia de moldagem (109, 209) sendo girável no sentido horário e anti-horário entre uma posição, onde a caixa superior (3) e a caixa inferior (6) imprensando a placa- modelo (105, 205) são mantidas na horizontal, e uma posição, onde a caixa superior (3) e a caixa inferior (6) imprensando a placa-modelo (105, 205) são mantidas na vertical; mecanismo giratório (213) para girar o mecanismo calcador de areia de moldagem (109, 209) no sentido horário e anti-horário; mecanismo insuflador de areia (111, 211) para insuflar areia de moldagem para dentro da caixa superior (3) e da caixa inferior (6) localizadas na posição vertical, através de seus orifícios insufladores de areia (2, 5); mecanismo extrator de molde (212) para extrair a caixa superior e a caixa inferior de um par de caixa superior (3) e de caixa inferior (6) retendo a caixa superior e a caixa inferior, que estão empilhadas e que estão na posição horizontal; e mecanismo giratório (213) de caixa de moldagem para girar intermitentemente mais do que dois pares horizontalmente distribuídos das caixas superiores e caixas inferiores empilhadas em cada par, entre o mecanismo calcador de areia de moldagem (109, 209) e o mecanismo extrator de molde (212), o mecanismo giratório (213) de caixa de moldagem sendo capaz de elevar a caixa superior (3) .

3. Linha de moldagem para circular uma unidade de caixas de moldagem (1) para reutilização, CARACTERIZADA pelo fato de compreender: máquina de moldagem (100) para moldar uma caixa superior e caixa inferior, que são empilhadas, conforme definida na reivindicação 2, a unidade de caixas de moldagem (1) sendo fixada destacavelmente na máquina de moldagem (100); linha de vazamento (51) para vazar metal derretido na caixa superior e caixa inferior da unidade de caixas de moldagem (1) alimentado a partir da máquina de moldagem (100); dispositivo removedor de molde (52) para extrair a caixa superior e caixa inferior da unidade de caixas de moldagem (1) vazada com o metal derretido na linha de vazamento (51); e dispositivo alimentador (53) da unidade de caixas de moldagem (1) para alimentar a unidade de caixas de moldagem, da qual a caixa superior e caixa inferior foram extraídas para a máquina de moldagem (100) para reutilização.