BRPI0720949A2

BRPI0720949A2 - Máquina de moldar areia do tipo de introdução de areia

Info

Publication number: BRPI0720949A2
Application number: BRPI0720949-5A
Authority: BR
Inventors: Minoru Hirata; Takuya Nitta; Hisashi Harada
Original assignee: Sintokogio Ltd
Priority date: 2007-01-16
Filing date: 2007-07-04
Publication date: 2014-03-18
Also published as: MX2009007563A; BRPI0720949B8; JP4697609B2; JP2009000690A; KR20090101488A; KR101106868B1; US20080169079A1; WO2008087758A1; EP1857201A1; EP1857201B1; BRPI0720949B1

Description

MÁQUINA DE MOLDAR AREIA DO TIPO DE INTRODUÇÃO DE AREIA

Campo da Invenção

A presente invenção se refere a uma máquina de moldar areia do tipo de introdução de areia que produz um 5 molde de areia mediante introdução de areia de moldagem em uma caixa de moldagem ou um espaço de moldagem e mediante enchimento do espaço com a mesma mediante uso de ar comprimido.

Antecedentes da Invenção

Existe uma máquina de moldagem de areia do tipo

sopro como um desse tipo de máquina. Ela geralmente compreende uma cabeça de sopro, uma pluralidade de meios de ajuste para ajustar a pressão e o fluxo de ar comprimido, em que saídas dos meios se comunicam com a cabeça de sopro

em paralelo, uma fonte do ar comprimido que se comunica com as entradas dos meios, meio de detecção de pressão para detectar a pressão dentro da cabeça de sopro, e um controlador que controla as operações dos meios de ajuste e do meio de detecção de pressão que é eletricamente

2 0 conectado aos mesmos. A máquina de moldagem fornece ar

comprimido para a cabeça de sopro para deixar a areia de moldagem na cabeça de sopro se deslocar para dentro de uma caixa de moldagem ou de um espaço de moldagem e preencher o mesmo com a areia, e então fazer um molde de areia mediante

compactação da areia de moldagem que foi preenchida (vide Publicação de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública H06-277800) .

A máquina de moldagem de areia do tipo sopro convencional não pode controlar adequadamente a pressão

3 0 dentro da cabeça de sopro de modo a que ela corresponda ao formato padrão, porque o ar comprimido fornecido muda a pressão de seu interior de uma maneira escalonada ou lentamente, como na Figura 3. Consequentemente, ela não preenche areia de moldagem suficiente na caixa de moldagem, etc., ou ela desperdiça o ar comprimido.

O propósito da presente invenção é o de resolver esses problemas e prover uma máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia que pode controlar adequadamente a variação de pressão dentro do tanque de areia para corresponder ao formato padrão mediante fornecimento de ar comprimido.

Sumário da Invenção

Para realizar essa finalidade, a máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia da presente invenção produz um molde de areia mediante introdução de areia de moldagem em uma caixa de moldagem ou um espaço de moldagem e preenchimento do espaço com a mesma mediante uso de ar comprimido. Ela compreende um tanque de areia para prensar a areia de moldagem por intermédio do ar comprimido que é equipado com dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar a areia de moldagem, um tubo de comunicação que se comunica com o tanque de areia, uma pluralidade de meios de ajuste para ajustar a pressão e fluxo do ar comprimido cujo tanque de areia está instalado em paralelo, e cada saída é conectada ao tubo de comunicação, e cada entrada ê conectada à fonte do ar comprimido, uma válvula eletropneumática proporcional, cujos orifícios de suprimento e descarga são conectados respectivamente a uma fonte do ar comprimido e ao tubo de comunicação, um meio de detecção de pressão que é provido no tanque de areia para detectar a pressão dentro do mesmo, e um controlador que controla as operações dos vários meios de ajuste e válvula eletropneumática proporcional que é conectada eletricamente aos vários meios de ajuste e ao meio de detecção de pressão e à válvula eletropneumática proporcional.

Dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar a areia de moldagem, são os meios que sopram o ar comprimido para dentro do tanque de areia, e o método não é o objetivo. Por exemplo, uma chapa divisória da estrutura dual permeável, isto é, a parede principal do corpo principal do tanque de areia compondo a estrutura do tanque de pressão, e tendo uma câmara oca formada, é possível com o que compreende essa chapa porosa divisória. Para essa chapa divisória, são providos vários furos diretos com um tamanho de poro médio de 10-5 00 μτη, e menor do que o tamanho de partícula da partícula de areia, e a espessura pode ser compreendida com uma chapa de plástico que é de 5-20 mm.

Além disso, até mesmo a constituição dessa chapa divisória que não permite entrada de ar, e tem um furo minúsculo perfurado é possível.

Além disso, o tanque de areia tem ao menos uma função de pressurizar a superfície superior da areia de moldagem por intermédio do ar comprimido ao qual os dispositivos de fornecimento não são submetidos.

Além disso, embora a força de pressão de uma fonte de ar comprimido conectada ao meio de ajuste e uma fonte de ar comprimido conectado à válvula eletropneumática proporcional pode ser ajustada por diferente pressão ou pela mesma pressão. Além disso, essas fontes do ar comprimido podem ser integradas em uma única fonte.

0 aparelho construído como acima primeiramente ajusta as condições de operação do meio de ajuste no controlador e, então, fornece o ar comprimido a partir do meio de ajuste para controlar a pressão dentro do tanque de areia para fazer com que ela seja inferior à pressão apropriada necessária para encher a areia de modo a ter a mesma correspondendo ao formato padrão na mesma. Então, sob o controle do meio de detecção de pressão, ele abre os vários meios de ajuste de uma maneira escalonada ou todos de uma vez, assim como operando a válvula eletropneumática proporcional. Desse modo, ele faz com que a variação de pressão dentro do tanque de areia corresponda a uma determinada curva ideal.

Aqui, a curva de pressão ideal fornecida é uma curva de pressão para realizar densidade de enchimento ideal.

Por exemplo, a densidade de enchimento da parte superior e da parte inferior do molde se torna elevada e a 20 parte central do molde com o padrão se torna baixa na densidade de enchimento ideal em uma cavidade de enchimento, e uma densidade de molde é similar dentro da parte central, superior e inferior e a qualidade do molde é elevada quando ele é posteriormente comprimido.

Como é evidente a partir dessas descrições, a

presente invenção está sob o controle do meio de detecção de pressão, ele abre a pluralidade de meios de ajuste de uma maneira escalonada ou todos de uma vez, assim como operando a válvula eletropneumática proporcional. Desse

3 0 modo se pode obter um efeito prático em que variação de pressão dentro do tanque de areia é levada a corresponder a uma curva ideal de modo a corresponder ao formato padrão.

Descrições Resumidas dos Desenhos

A Figura 1 é um desenho esquemático da máquina de moldagem de areia da presente invenção.

A Figura 2 é um gráfico que mostra uma variação de pressão dentro do tanque de areia.

A Figura 3 é um gráfico que mostra uma variação de pressão dentro de uma cabeça de sopro convencional.

A Figura 4 é um desenho esquemático da máquina de

moldagem de areia da presente invenção.

A Figura 5 é um gráfico que mostra uma curva de pressão ideal dentro do tanque de areia.

A Figura 6 é uma curva de pressão de ar comprimido

fornecida ao tanque de areia 1 a partir da válvula VP 5.

A Figura 7 é uma curva de pressão de ar comprimido fornecida ao tanque de areia 1 a partir da válvula VY 6.

A Figura 8 é um gráfico que mostra uma curva de pressão dentro do tanque de areia o qual é adicionado.

2 0 Descrição da Modalidade Preferida

Uma modalidade da máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia da presente invenção é agora explicada em detalhe com base nas Figuras 1 e 2. De acordo com a Figura 1, máquina de moldagem compreende um tanque de

areia 1 para prensar a areia de moldagem por intermédio do ar comprimido, cujo tanque de areia é equipado com dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar a areia de moldagem, um tubo de comunicação 2 que se comunica com o tanque de areia 1, uma pluralidade de

3 0 válvulas VP 5 (válvulas de controle de pressão e fluxo) como uma pluralidade de meios de ajuste para ajustar a pressão e o fluxo do ar comprimido que são instalados em paralelo, e cada saída dos quais é conectada ao tubo de comunicação 2, e cada entrada dos quais é conectada à fonte 5 do ar comprimido 4a através de um tubo auxiliar 3, válvula VY (uma válvula eletropneumática proporcional) 6, da qual os orifícios de fornecimento e descarga são conectados respectivamente à fonte do ar comprimido 4b e ao tubo de comunicação 2, um meio de detecção de pressão 7 que é 10 provido no tanque de areia 1 para detectar a pressão dentro do mesmo, e um controlador 8 que controla as operações de uma pluralidade das válvulas VP 5 e o meio de detecção de pressão 7 que é conectada eletricamente aos mesmos.

Uma válvula eletropneumática proporcional ê uma válvula eletromagnética que fornece ar comprimido em qualquer pressão nas instruções enviadas por um controlador.

0 aparelho construído como acima primeiramente define as condições de operação de uma pluralidade das válvulas VP 5 no controlador 8 e, então, fornece o ar comprimido a partir das válvulas VP 5 para controlar a pressão dentro do tanque de areia 1 para fazer com que ela seja menor do que a pressão apropriada necessária para encher a areia de modo a ter a mesma correspondendo ao formato padrão no mesmo. Então, sob o controle do meio de detecção de pressão 7, ele abre uma pluralidade das válvulas VP 5 de uma maneira escalonada, assim como operando a válvula VY 6. Desse modo, ele faz com que a variação de pressão dentro do tanque de areia 1 corresponda a uma determinada curva ideal como na Figura 2. Utilizando essa constituição da invenção em que uma determinada curva de pressão ideal pode ser ilustrada, um método para realizar a densidade de preenchimento ideal é explicado abaixo. Um desenho esquemático da máquina de 5 moldagem de areia da presente invenção é mostrado na Figura

4. Um gráfico que mostra uma curva de pressão ideal dentro do tanque de areia é mostrado na Figura 5.

A Figura 4 é formada quase que idêntica à Figura 1. Um controlador 8 que controla as operações das válvulas VP 5 e da válvula VY 6 que é eletricamente conectada às válvulas VP 5 e ao meio de detecção de pressão 7 e à válvula VY 6, sendo constituído ê diferente.

A máquina de moldagem de areia primeiramente define as condições de operação de uma pluralidade das válvulas VP 15 5 e da válvula VY 6 e a curva de pressão ideal no controlador 8 e, então, fornece o ar comprimido a partir das válvulas VP 5 para controlar a pressão dentro do tanque de areia 1 para fazer com que ela seja inferior à pressão apropriada necessária para enchimento da areia de modo a 20 ter a mesma correspondendo ao formato padrão na mesma sob o controle do meio de detecção de pressão 7, ela abre e fecha as várias válvulas VP 5 de uma maneira escalonada até uma quantidade máxima exigida, assim como operando a válvula VY 6.

Como resultado do mencionado acima, no momento de

enchimento a sopro, a densidade de enchimento da areia S da parte superior e da parte inferior é elevada em uma cavidade de enchimento, e a parte central com o padrão se torna baixa.

3 0 Para fazer o molde de densidade uniforme, é necessário obter a curva de pressão ideal dentro do tanque de areia (Figura 5) para soprar e mudar a pressão interna do tanque de areia do processo de enchimento, para realizar esse enchimento.

A curva de pressão de ar comprimido fornecido ao tanque de areia 1 a partir da válvula VP 5 é mostrada na Figura 6. Além disso, a curva de pressão de ar comprimido fornecido ao tanque de areia 1 a partir da válvula VY 6 é mostrada na Figura 7. Além disso, essas são sintetizadas, a curva de pressão no tanque de areia 1 é ideal como mostrado na Figura 8.

A curva de força de pressão sintetizada (Figura 8) em um tanque de areia é ajustada para lembrar a curva de força de pressão ideal (Figura 5).

A curva de pressão dentro do tanque de areia (Figura 8) , a qual é sintetizada, é ajustada para lembrar a curva de pressão ideal (Figura 5) .

Como resultado disso, é alta a densidade de enchimento de areia S da parte superior e da parte inferior, e a parte central com o padrão se torna baixa, e com elevada qualidade e a densidade do molde é similar â parte central com o padrão e a parte inferior em uma cavidade de enchimento quando ela é comprimida posteriormente.

Observar que a força de pressão para um meio de ajuste assume 0,1 - 0,3 MPa, a força de pressão para uma válvula eletropneumática proporcional pode assumir 0,5 MPa. Aqui, uma válvula eletropneumática proporcional pode apenas utilizar pressão de ar de fábrica que pode ser ajustada para pressão determinada mediante sinal elétrico. Nessa modalidade, o tanque de areia 1 tem dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar areia de moldagem e uma função para pressurizar areia de moldagem mediante ar comprimido soprado. Porém, a invenção não é limitada a essa construção. 0 tanque de areia pode ser de qualquer construção na medida em que tenha uma função de pressurizar a areia de moldagem por intermédio do ar comprimido. Além disso, se for possível obter enchimento de areia ideal, é evidente para um molde uniforme ser possível com a compressão posterior por intermédio da chapa de compressão Bl e B2.

Além disso, quanto â areia de moldagem da presente invenção, a areia verde que designa a bentonita como o aglutinante é mais desejável. Além disso, a presente invenção pode ser usada para enchimento de areia não apenas na caixa de moldagem que é a máquina de moldagem ajustada do quadro existente, mas também no espaço de moldagem que é a máquina de moldagem sem caixa.

Claims

1. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia para fazer um molde de areia mediante introdução de areia de moldagem em uma caixa de moldagem ou um espaço de moldagem e preenchendo o espaço com a mesma mediante uso de ar comprimido, caracterizada por compreender: um tanque de areia para prensar a areia de moldagem por intermédio do ar comprimido, o qual é equipado com dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar a areia de moldagem, um tubo de comunicação que se comunica com o tanque de areia, uma pluralidade de meios de ajuste para ajustar a pressão e o fluxo do ar comprimido, os quais são instalados em paralelo, e cada saída dos quais é conectada ao tubo de comunicação, e cada entrada dos quais é conectada a fonte do ar comprimido, uma válvula eletropneumática proporcional, cujos orifícios de fornecimento e descarga são conectados respectivamente à fonte do ar comprimido e ao tubo de comunicação, um meio de detecção de pressão para detectar a pressão dentro do tanque de areia que é fornecida ao tanque de areia, um controlador que controla as operações da pluralidade de meios de ajuste que são conectados eletricamente à pluralidade dos meios de ajuste e ao meio de detecção de pressão.

2. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia para fazer um molde de areia mediante introdução de areia de moldagem em uma caixa de moldagem ou um espaço de moldagem e compactar uma areia de moldagem com o mesmo mediante uso de ar comprimido, caracterizada por compreender: um tanque de areia para prensar a areia de moldagem por intermédio do ar comprimido que é equipado com dispositivos de fornecimento de ar comprimido para fluidificar a areia de moldagem, um tubo de comunicação que se comunica com o tanque de areia, uma pluralidade de meios de ajuste para ajustar a pressão e o fluxo do ar comprimido que são instalados em paralelo, e cada saída dos quais é conectada ao tubo de comunicação, e cada entrada dos quais é conectada à fonte de ar comprimido; uma válvula proporcional eletropneumática, cujos orifícios de fornecimento e de descarga são conectados respectivamente à fonte do ar comprimido e ao tubo de comunicação, um meio de detecção de pressão para detectar a pressão dentro do tanque de areia, o qual é provido no tanque de areia, e um controlador que controla as operações dos vários meios de ajuste e da válvula eletropneumática proporcional que é conectada eletricamente aos vários meios de ajuste e ao meio de detecção de pressão e à válvula eletropneumática proporcional.

3. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o tanque de areia tem ao menos uma função de pressurizar a superfície superior da areia de moldagem por intermédio do ar comprimido ao qual os dispositivos de fornecimento não são submetidos.

4. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a força de pressão de uma fonte do ar comprimido conectada ao meio de ajuste e a válvula eletropneumática proporcional são ajustadas por pressões diferentes.

5. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a força de pressão de uma fonte do ar comprimido conectada ao meio de ajuste e uma fonte do ar comprimido conectada à válvula eletropneumática proporcional são ajustadas pela mesma pressão.

6. Máquina de moldagem de areia do tipo de introdução de areia, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que uma fonte do ar comprimido conectada ao meio de ajuste e uma fonte do ar comprimido conectada à válvula eletropneumática proporcional são integradas unitariamente.