CS206331B1

CS206331B1 - Facility for spraying the separating means

Info

Publication number: CS206331B1
Application number: CS738279A
Authority: CS
Inventors: Michal Kostura; Juraj Stim
Original assignee: Michal Kostura; Juraj Stim
Priority date: 1979-10-30
Filing date: 1979-10-30
Publication date: 1981-06-30

Description

Vynález se týká zařízení na rozprašování dělícího prostředku, jež je tvořeno tělesem, v němž je upravena hlavice a tryska uložená v této hlavici.The present invention relates to a device for spraying a separating means comprising a body in which a head and a nozzle disposed therein are provided.

Při lití do kovových odlévacích forem, např. u tlakových licích strojů, je nutno po otevření formy a vyjmutí odlitku odstranit zbytky kovu, které zůstaly na funkčních plochách formy a potom na tyto funkční plochy formy nanést rovnoměrnou vrstvu dělícího prostředku. Účelem naneseného dělícího prostředku je, aby se při dalším zaplnění formy zabránilo lepení kovu na funkční plochy formy. Nanášení dělícího prostředku na funkční plochy formy se provádí buď ručně, a to pomocí štětce či ruční stříkací pistole nebo automatickým rozprašovacím zařízením.When casting into metal casting molds, for example in die casting machines, after opening the mold and removing the casting, it is necessary to remove metal residues that remain on the functional surfaces of the mold and then apply a uniform layer of separating agent to these functional surfaces of the mold. The purpose of the applied separating agent is to prevent the metal from sticking to the functional surfaces of the mold during further filling of the mold. The application of the separating agent to the functional surfaces of the mold is carried out either manually, by means of a brush or a hand-held spray gun or by an automatic spraying device.

Nevýhoda ručního způsobu nanášení dělícího prostředku spočívá v tom, že není zaručeno rovnoměrné nanesení dělícího prostředku. Jakost nanesené vrstvy je závislá na praxi a svědomitosti obsluhujícího pracovníka. Ruční nanášení je časově zdlouhavé a pracovník je přitom vystaven práci v nehygienickém horkém pracovním prostředí. Ruční způsob nanášení dělícího prostředku vylučuje možnost automatizace licího cyklu.The disadvantage of the manual application of the separating agent is that the uniform application of the separating agent is not guaranteed. The quality of the applied layer depends on the practice and conscientiousness of the operator. Manual application is time-consuming and the worker is exposed to work in a non-hygienic hot working environment. The manual method of applying the separating agent eliminates the possibility of automating the casting cycle.

Aby se odstranily uvedené nevýhody, byla vyvinuta různá zařízení pro automatické nanášení dělícího prostředku na funkční plochy forem·. Uvedená zařízení využívají pro- dokonalé rozprášení a rovnoměrné nanášení dělícího prostředku stlačený vzduch. U jednoho z těchto zařízení je dělící prostředek přiváděn pod tlakem do komory, jež je opatřena pístem spojeným s kuželkou. Na píst tlačí pružina, pomocí níž kuželka uzavírá výstupní otvor z komory. Sedlo, v němž kuželka dosedá na výstupní otvor, bývá nej častěji opatřeno gumovým těsněním. Tlakový vzduch je přiváděn pod píst, kde působí ve smyslu proti síle pružiny. Tím je píst nadzvednut, čímž se uvolní výstupní otvor. Tlakový vzduch přivedený k výstupnímu otvoru současně s sebou strhává a rozprašuje dělící prostředek.In order to overcome these disadvantages, various devices have been developed for the automatic application of the separating agent to the functional surfaces of the molds. These devices utilize perfect spraying and even application of the compressed air separator. In one of these devices, the separating means is fed under pressure into a chamber provided with a piston connected to the plug. The spring is pressed against the piston by which the plug closes the outlet opening from the chamber. The seat in which the plug rests on the outlet opening is most often provided with a rubber seal. Compressed air is supplied below the piston where it acts in the sense of the force of the spring. This lifts the piston, releasing the outlet opening. The compressed air supplied to the outlet port simultaneously entrains and atomises the separating means.

Nevýhodou tohoto zařízení je, že při stoupnutí tlaku dělícího prostředku může docházet k nadzdvihnutí kuželky ze sedla, což má za následek vytékání dělícího prostředku. Při použití gumového· těsnění dochází k jeho rychlému opotřebení, což vyžaduje častou demontáž zařízení.A disadvantage of this device is that when the pressure of the separating agent rises, the plug may be lifted from the seat, which results in the separating agent leaking out. The use of rubber seals will wear quickly, requiring frequent disassembly of the device.

Je známo jiné zařízení na rozprašování dělícího prostředku, jež je tvořeno hlavicí, v níž je upraven kanál pro přívod stlačeného vzduchu a tryska pro přívod stlačeného dělícího prostředku. V hlavici dochází ke směšování vzduchu a dělícího prostředku, přičemž působením stlačeného vzduchu je dělící prostředek rozprašován. Před vstupem do hla20 6 3 3 1 více je v přívodním kanále dělícího prostředku upravena komora opatřená ventilem, který je do sedla přitlačován pružinou působící proti smyslu sil, vznikajících od působení dělícího prostředku přiváděného pod tlakem ke komoře.Another device for spraying the separating agent is known, which consists of a head in which a compressed air supply channel and a nozzle for supplying the compressed separating agent are provided. In the head, the air and the separating agent are mixed, and the separating agent is atomized by the action of compressed air. Before entering the hla 20 6 3 3 11 more, there is a chamber provided in the separator supply channel with a valve which is pressed into the seat by a spring counteracting the forces arising from the action of the separator supplied under pressure to the chamber.

Nevýhodou tohoto zařízení je, že optimální rozprašování dané poměrem vzduchu a dělícího prostředku se dá nastavit pouze jednostranně, a to regulací množství vzduchu bez možnosti regulace množství dělícího prostředku. Není-li do zařízení přiveden stlačený vzduch, může při stoupnutí tlaku dělícího prostředku dojít k odlehnutí ventilu upraveného v komoře, a dělící prostředek pak může samovolně vytékat. Je-li do zařízení přiveden stlačený vzduch, pak při stoupnutí tlaku dělícího prostředku nad optimální hodnotu danou směšovacím poměrem se vzduchem, může docházet k tomu, že dělící prostředek nebude rozptylován rovnoměrně, nýbrž dojde ke strhávání větších kapek, což může mít v případě náročných odlitků vliv na jejich jakost. S uvedenými nevýhodami souvisí i další nevýhoda, jíž je nadbytečná spotřeba dělícího prostředku.The disadvantage of this device is that the optimum spraying due to the ratio of the air to the separating agent can only be adjusted on one side, by controlling the amount of air without the possibility of controlling the amount of the separating agent. If no compressed air is supplied to the device, the pressure in the separating means may relieve the valve provided in the chamber, and the separating means may spontaneously leak out. If compressed air is introduced into the device, if the pressure of the separating agent rises above the optimum value given by the mixing ratio with air, the separating agent may not be dispersed evenly, but larger drops may be entrained, which in the case of demanding castings influence on their quality. Another disadvantage associated with these disadvantages is the excessive consumption of the separating agent.

Uvedené nevýhody podstatně zmenšuje zařízení na rozprašování dělícího prostředku podle vynálezu. Zařízení je tvořeno tělesem, v němž je upravena hlavice a tryska. Tryska je uložena v této hlavici a je opatřena výstupním otvorem s měnitelným průřezem, který je napojen na vstupní kanál spojený s tlakovým zdrojem dělícího· prostředku. Tryska je obklopena výtokovým otvorem vytvořeným mezi tryskou a hlavicí. Výtokový otvor je napojen na vzduchový kanál opatřený regulačním šroubem. Vzduchový kanál je napojen na zdroj stlačeného· vzduchu. V tělese je vytvořena ventilová komora, do níž je zaústěn vstupní kanál a spojovací kanál, který je spojen s výstupním otvorem trysky. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v místě zaústění spojovacího kanálu do ventilové komory je upraveno sedlo· pro kuličku, o níž je opřena válcová přítlačná pružina, která je svým druhým koncem opřena o přestavitelný šroub. Ve směru působení síly válcové přítlačné pružiny je podle vynálezu v tělese vytvořen dutý válcový prostor, v němž je kluzně uložen diferenciální píst, spojený s pístnicí, jež je vyvedena ke kuličce z protilehlé strany, než ze které na kuličku doléhá válcová přítlačná pružina. O menší plochu diferenciálního pístu je podle vynálezu opřena válcová tlačná pružina, která je svým druhým koncem· opřena o těleso a k větší ploše diferenciálního pístu je zaústěna odbočka vzduchového kanálu.These disadvantages are substantially reduced by the separating agent spraying device according to the invention. The device consists of a body in which the head and nozzle is arranged. The nozzle is housed in this head and is provided with a variable orifice outlet opening which is connected to an inlet channel connected to a pressure source of the separating means. The nozzle is surrounded by an outlet opening formed between the nozzle and the head. The outlet is connected to an air duct equipped with a control screw. The air duct is connected to a source of compressed air. A valve chamber is formed in the body into which the inlet duct and the connecting duct are connected, which are connected to the nozzle outlet. The invention is based on the fact that a ball seat is provided at the point where the connecting duct enters the valve chamber, on which a cylindrical pressure spring is supported, which is supported on its other end by an adjustable screw. In the direction of the force of the cylindrical pressure spring, according to the invention, a hollow cylindrical space is formed in the body, in which the differential piston is slidably connected to the piston rod which extends to the ball from the opposite side from which the cylindrical pressure spring. According to the invention, a cylindrical compression spring is supported on the smaller surface of the differential piston, which is supported by its other end on the body and the branch of the air channel opens to the larger surface of the differential piston.

Zařízení na rozprašování dělícího prostředku podle vynálezu má řadu výhod. Největší výhodou je dokonalé těsnění vytvořené pomocí kuličky, sedla a válcové přítlačné pružiny. Tím je dosaženo toho, že nemůže docházet k unikání dělícího prostředku z trysky. Další výhodou je, že pohyb kuličky nutný pro uvolnění cesty dělícímu prostředku je odvozen od pohybu diferenciálního pístu, jež je napojen na zdroj tlakového vzduchu. Tak je zajištěno, že kanály pro výstup dělícího prostředku se otevřou až po stoupnutí tlaku vzduchu na určitou hodnotu. Tím je zaručeno dokonalé rozprašování již od samého začátku činnosti. Po skončení rozprašování, tj. po odpojení vzduchového kanálu od zdroje stlačeného vzduchu, se diferenciální píst vrací do své klidové polohy. V důsledku tohoto pohybu nastává ve spoj ovacím kanále a v trysce podtlak, jímž je dělící prostředek nasáván zpět do ventilové komory. Tím je zajištěno, že i na konci činnosti dodává zařízení pouze dokonale rozptýlený dělící prostředek. Ani v této fázi činnosti nedochází tudíž k odkapávání dělícího prostředku.The separating device spraying device according to the invention has a number of advantages. The biggest advantage is the perfect seal created by ball, seat and cylindrical pressure spring. As a result, the separating agent cannot escape from the nozzle. Another advantage is that the movement of the ball necessary to release the path of the separating means is derived from the movement of the differential piston which is connected to the source of compressed air. In this way, it is ensured that the separator outlet channels do not open until the air pressure has risen to a certain value. This ensures perfect spraying right from the start. After spraying, i.e. after the air channel has been disconnected from the compressed air source, the differential piston returns to its rest position. As a result of this movement, a negative pressure occurs in the connection duct and in the nozzle through which the separating means is sucked back into the valve chamber. This ensures that even at the end of the operation, the device delivers only a perfectly dispersed separating means. Therefore, even at this stage of operation, the separating agent does not drip.

Na připojeném výkrese je znázorněn příklad provedení zařízení na rozprašování dělícího prostředku podle vynálezu, kde značí obr. 1 celkový pohled na zařízení ze strany vstupního kanálu a vzduchového kanálu, obr. 2 řez A — A z obr. 1, obr. 3 řez B — B z obr. 1, obr. 4 celkový pohled na zařízení s nasazeným vzduchovým a tekutinovým nátrubkem, obr. 5 řez C — C z obr. 4, obr. 6 částečný řez E — E z obr. 4 a obr. 7 řez D — D z obr. 4.1 shows an overall view of the device from the side of the inlet duct and the air duct, FIG. 2 shows section A - A of FIG. 1, FIG. 3 shows section B - Fig. B shows Fig. 1, Fig. 4 a general view of the device with the air and fluid nozzle fitted; Fig. 5 shows section C-C of Fig. 4, Fig. 6 a partial section E-E of Fig. 4; - D of FIG. 4.

Zařízení na rozprašování dělicího prostředku, obr. 1, 2, je tvořeno tělesem 11, v němž je vytvořen vstupní kanál 17. Vstupní kanál 17 je zaústěn do ventilové komory 12. Do ventilové komory 12 je rovněž zaústěn spojovací kanál 15, který je prostřednictvím propojovacího kanálu 21 a přívodního kanálu 33 spojen s výstupním otvorem 31 upraveným v trysce 34. V místě zaústění spojovacího kanálu 15 do ventilové komory 12 je upraveno sedlo 19. Do sedla 19 je pomocí válcové přítlačné pružiny 16 přitlačována kulička 14. Válcová přítlačná pružina 16 je svým druhým koncem opřena o přestavitelný šroub 13. Válcová přítlačná pružina 16 je uložena v ose ventilové komory 12. Ve směru působení síly válcové přítlačné pružiny 16 je v tělese 11 vytvořeno vybrání 20, přecházející v dutý válcový prostor 28. V dutém válcovém prostoru 28 je kluzně uložen diferenciální píst 23, Dutý válcový prostor 28 je uzavřen přírubou 40. Diferenciální píst 23 je spojen s pístnicí 22, zasahující do vybrání 20. Dutý válcový prostor 28 je opatřen těsněním 24, v němž je píistnice 22 kluzně uložena. Těsnění 24 je k tělesu 11 přichyceno pomocí· podložky 25 a pojistného kroužku 26. Na pístnicí 22 je navlečena válcová tlačná pružina 27, jež je opřena na jedné straně o menší plochu diferenciálního pístu 23 a na druhé straně o podložku 25. V tělese 11 je dále vytvořen vzduchový kanál 50, obr. 2, 3, jehož odbočka 56 je zaústěna do činného prostoru 51 k větší ploše diferenciálního pístu 23. Vzduchový kanál 50 je zaveden k radiálnímu otvoru 54 vytvořenému v nadstavci 35. V nadstavci 35 jsou upraveny výstupní kanály 52 vyústěné do výtokového otvoru 55. Výtokový otvor 55 je vytvořen mezi vnějším povrchem trysky 34 uložené v ose nadstavce 35, a mezi vnitřním po3 vrchem hlavice 36. V hlavici 36 je v ose nadstavce 35 vytvořen výstup 32, v němž se stýkají výtokový otvor 55 a výstupní otvor 31. Hlavice 36-je na nadstavci 35 uložena pomocí závitu. Její neměnná poloha je zabezpečena pojistnou maticí 37. Pro účel regulace rozprašování je v přívodním kanálu 33 uložena přestavitelná škrtící jehla 30. Ve vzduchovém kanálu 50, obr. 3, je uložen regulační šroub 53. Vstupní kanál 17 a vzduchový kanál 50 je možno upravit v tělese 11 podle potřeby a tomu přizpůsobit i jejich vyústění. Příklady různého vyústění jsou znázorněny na obr. 4, 5, 6, 7. Vstupní kanál 17 je zakončen na povrchu tělesa 11 tekutinovým nátrubkem 42 a vzduchový kanál 50 je zakončen vzduchovým. nátrubkem 41. K připevnění tělesa 11 na další části zařízení slouží upevňovací otvor 18.The separating means spraying device, FIGS. 1, 2, is formed by a body 11 in which an inlet duct 17 is formed. The inlet duct 17 opens into the valve chamber 12. A connecting duct 15 is also connected to the valve chamber 12, which is The channel 19 and the supply channel 33 are connected to the outlet opening 31 provided in the nozzle 34. A seat 19 is provided at the connection of the connection channel 15 into the valve chamber 12 by means of a cylindrical pressure spring 16. The cylindrical pressure spring 16 is mounted in the axis of the valve chamber 12. In the direction of the force of the cylindrical pressure spring 16, a recess 20 is formed in the body 11, passing into the hollow cylindrical space 28. In the hollow cylindrical space 28 is slidable The differential piston 23, Hollow cylindrical space, is mounted The differential piston 23 is connected to the piston rod 22 extending into the recess 20. The hollow cylindrical space 28 is provided with a seal 24 in which the piston rod 22 is slidably mounted. The seal 24 is attached to the body 11 by means of a washer 25 and a retaining ring 26. A cylindrical compression spring 27 is supported on the piston rod 22, which is supported on one side by a smaller area of the differential piston 23 and on the other side by a washer 25. 2, 3, the branch 56 of which extends into the working space 51 to a larger surface of the differential piston 23. The air channel 50 is directed to a radial bore 54 formed in the extension 35. In the extension 35, outlet channels 52 are provided. The outflow opening 55 is formed between the outer surface of the nozzle 34 disposed in the axis of the extension 35, and between the inner surface of the head 36. An outlet 32 is formed in the axis 36 of the extension 35 in the axis of the extension 35. The head 36-is mounted on the extension 35 by means of a thread. Its fixed position is secured by a lock nut 37. For the purpose of spray control, an adjustable throttle needle 30 is provided in the inlet duct 33. In the air duct 50, Fig. 3, a regulating screw 53 is accommodated. body 11 as necessary and to adapt their orifices accordingly. Examples of different orifices are shown in Figs. 4, 5, 6, 7. The inlet duct 17 terminates on the surface of the body 11 with a fluid nozzle 42 and the air duct 50 is terminated with an air duct. A fastening hole 18 is provided for attaching the body 11 to another part of the device.

Zařízení na rozprašování dělícího prostředku pracuje následujícím způsobem. Dělící prostředek je od zdroje přiveden k vstupnímu kanálu 17, jímž proudí do ventilové komory 12. Jestliže do zařízení na rozprašování není přiveden stlačený vzduch, je diferenciální píst 23 přitlačen válcovou tlačnou pružinou 27 do klidové polohy, v níž se pístnice 22 nedotýká kuličky 14. S rostoucím tlakem dělícího prostředku je kulička 14 stále více přitlačována do sedla 19. Jakmile se do vzduchového kanálu 50 přivede vzduch, začne tento vzduch téci radiálním otvorem 54 a výstupním kanálem 52 do výtokového otvoru 55, odkud proudí výstupem 32 ven. Současně se stlačený vzduch dostane do činného prostoru 51 a přestaví diferenciální píst 23 směrem k druhé krajní poloze. Pístnice 22 odtlačí kuličku 14 ze sedla 19. Dělící prostředek začne téci spojovacím kanálem 15 a propojovacím kanálem 21 k přívodnímu kanálu 33. Odtud je dopravován do výstupního otvoru 31 v trysce 34. Ve výstupu 32 je dělící prostředek účinkem proudícího vzduchu strháván a dokonale rozprášen. Množství proudícího vzduchu a jeho· tlak se dá regulovat regulačním šroubem 53. Požadované množství dělícího prostředku·, a tím i bohatost rozprašované směsi se mohou regulovat škrtící jehlou 30. Zdvih kuličky 14 je možno regulovat pomocí přestavitelného šroubu 13. Zašroubováním přestavitelného šroubu 13 na doraz ke kuličce 14 je možno zařízení na rozprašování vyřadit z činnosti. Tvar kužele, ve kterém je dělící prostředek rozprašován se dá regulovat přestavováním hlavice 36. Při přerušení přívodu stlačeného vzduchu do vzduchového· kanálu 50 a odbočky 56 je tlakem dělícího prostředku a tlakem válcové tlačné pružiny 27 přestaven diferenciální píst 23 do klidové polohy. Následkem toho· se kulička 14 přestaví do sedla 19 a přeruší tak přívod dělícího· prostředku k trysce 34. Pohyb diferenciálního pístu 23 do klidové polohy vyvolá ve vybrání 20 podtlak, jímž je dělící prostředek z výstupního otvoru 31, přívodního· kanálu 33 a propojovacího kanálu 21 nasáván do· vybrání 20. Tím je zabezpečeno, že dělící prostředek nebude po· přerušení přívodu stlačeného· vzduchu vytékat z trysky 34.The separating agent spraying apparatus operates as follows. The separating means is brought from the source to the inlet duct 17 through which it flows into the valve chamber 12. If compressed air is not supplied to the atomizing device, the differential piston 23 is pressed by a cylindrical compression spring 27 into a rest position in which the piston rod 22 does not touch ball 14. With increasing pressure of the separating means, the ball 14 is increasingly pressed into the seat 19. Once air is introduced into the air duct 50, this air begins to flow through the radial orifice 54 and the outlet duct 52 into the outlet 55, from where it flows through the outlet 32 out. At the same time, the compressed air enters the working space 51 and moves the differential piston 23 towards the second extreme position. The piston rod 22 pushes the ball 14 out of the seat 19. The separating means begins to flow through the connecting channel 15 and the connecting channel 21 to the supply channel 33. From there it is conveyed to the outlet opening 31 in the nozzle 34. In the outlet 32 the separating means is entrained and sprayed perfectly. The amount of air flow and its pressure can be adjusted by means of the adjusting screw 53. The desired amount of separating agent and thus the richness of the sprayed mixture can be controlled by the throttle needle 30. The stroke of the ball 14 can be controlled by adjusting screw 13. to the ball 14, the spray device can be disabled. The cone shape in which the separating means is sprayed can be controlled by adjusting the head 36. When the compressed air supply to the air duct 50 and the branch 56 is interrupted, the differential piston 23 is brought into the rest position by pressure of the separating means and the pressure of the cylindrical compression spring. As a result, the ball 14 moves into the seat 19, thereby interrupting the delivery of the separating means to the nozzle 34. The movement of the differential piston 23 into the rest position causes a depression in the recess 20 which is the separating means from the outlet port 31, This ensures that the separating means will not flow out of the nozzle 34 after the compressed air supply has been interrupted.

Zařízení na rozprašování dělícího prostředku podle vynálezu je možno s výhodou použít pro ošetřování kovových forem, při všech druzích lití kovů i jiných látek. Zařízení na rozprašování podle vynálezu je možno použít i na rozprašování jakýchkoliv tekutých látek pomocí stlačeného vzduchu.The separating agent spraying device according to the invention can advantageously be used for the treatment of metal molds, in all kinds of metal casting and other substances. The spray device according to the invention can also be used for spraying any liquid substances by means of compressed air.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A separating device spraying device comprising a body having a nozzle and a nozzle disposed therein, the nozzle having an outlet having a variable cross-section, the outlet port being connected to an inlet channel connected to a pressure source of the separating means and the nozzle is surrounded by an outlet opening formed between the nozzle and the head and connected to an air duct which is provided with a control screw and connected to a source of compressed air and a valve chamber is formed in the body into which the inlet duct and the connecting duct are connected a nozzle outlet orifice, characterized in that a seat (19) for the ball (14) on which the cylindrical pressure spring (16) is supported, is provided at the point where the connecting channel (15) enters the valve chamber (12) the end is supported on the adjustable screw (13) and in the direction of force of the cylindrical thrust In the spring (16), a hollow cylindrical space (28) is formed in the body (11), in which the differential piston (23) is slidably connected to the piston rod (22), which is led to the ball (14) from the opposite side than a cylindrical pressure spring (16) bears against the ball (14) and a smaller surface of the differential piston (23) is supported by a cylindrical compression spring (27) which is supported by its other end on the body (11) and orifice (56) of the air duct (50).