CZ279944B6 - Způsob výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem a formovna k jeho provádění - Google Patents

Abstract

Způsob výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem se provádí tak, že jejich spodek a vršek se formují střídavě v téže formovací stanici vakuového vstřelovacího formovacího stroje (1), přičemž každý spodek formy se po obrácení odstaví na dopravní zařízení, opatřené středicími elementy (11) a před vyjetím z formovací stanice se vysune z formovacího rámu (6) vakuového vstřelovacího formovacího stroje (1), přičemž příslušný vršek formy se formuje do stejného rámu (6) jako spodek formy. Formovna k provádění způsobu sestává z vakuového vstřelovacího formovacího stroje, v němž se vyrábějí střídavě spodky a vršky forem, ze stanice pro vkládání jader, z licí a chladicí stanice a ze zpětné dráhy pole, přičemž vakuový vstřelovací formovací stroj (1) formovny je vybaven pouze jediným formovacím rámem (6), který je s ním pevně spojen a je otočný kolem vodorovné osy, přičemž formovacímu rámu (6) je přiřazeno stahovací zařízení aktivovatelné před vyjetím příslušného dílu formŕ

Description

Způsob výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem a formovna k jeho provádění

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem, jejichž spodek a vršek se formují střídavě v téže formovací stanici vakuového vstřelovacího formovacího stroje, přičemž nejprve se formuje spodek formy, obrátí se a přemístí z formovací stanice do stanice pro vkládání jader, ze které se po vsazení jader znovu přemístí do formovací stanice a v ní se spojí s mezitím zaformovaným vrškem formy, načež se hotová písková slévárenská forma stáhne a přemístí na licí dráhu. Vynález se rovněž týká formovny, sestávající z vakuového formovacího stroje, v němž se vyrábějí ve formovací stanici střídavě spodky a vršky forem, ze stanice pro vkládání jader, z licí a chladicí stanice a ze zpětné dráhy palet.

Dosavadní stav techniky

Způsob a formovna tohoto typu jsou známé z německého pat. spisu č. 33 39 620. Vynález představuje další rozvinutí tohoto stavu techniky, kdy je poprvé využito vstřelovacího stroje na formy, obsahujícího jedinou stanici, ke střídavé výrobě spodků a vršků forem.

Známý vstřelovací stroj s jedinou stanicí obsahuje formovací rám, sestávající z dolního a horního rámu, a nosič modelních desek, který je dutý a dá se obracet ve formovací stanici, je rozdělen vodorovnou dělicí stěnou ve dvě komory a je osazen z obou stran modelními deskami pro spodek a vršek formy. Během výroby spodku formy se prázdný horní formovací rám nachází nad dolním formovacím rámem a obklopuje zásobník písku, který je na dolním konci zavíratelný vstřelovacím a lisovacím roštem. Před následující výrobou vršku formy se dolní rám se spodkem formy přemístí z formovací stanice, přitom se obrátí a odsune se do stanice pro vkládání jader, ze které se pak po zdvižení vršku formy z modelní desky a po jejím vyjetí znovu přemístí do formovací stanice. Potom se horní formovací rám spustí na dolní formovací rám a spojená forma se stripuje a potom přemístí do licí a chladicí dráhy. Třebaže má takový formovací stroj poměrně malou stavební výšku, není tato výška dostatečně nízká v důsledku toho, že v počáteční a koncové poloze jsou formovací rámy umístěny nad sebou a pro obracecí pohyb nosiče modelních desek, který je těmito deskami osazen z obou stran, musí být k dispozici dostatečně velký volný prostor. V mnoha případech nestačí čas, který je k dispozici, pro vsazení jader, protože je určován dobou výroby vršku formy.

Doba pro vkládání jader by se sice mohla prodloužit bez prodloužení doby taktu pro formování vršku formy tehdy, kdyby stanice pro vkládání jader, přiřazená formovacímu stroji, byla vytvořena jako otočný talíř nebo jako čtvercová dráha. Potom by se však v takové formovně musel zvýšit počet spodních formovacích rámů podle počtu míst, která jsou k dispozici pro vsazování jader, takže investiční náklady by se značně zvýšily.

-1CZ 279944 B6

Úkolem vynálezu je odstranit nevýhody uvedeného stavu techniky a umožnit hospodárnou výrobu vršků a spodků formy v jedné a téže formovací stanici. Současně se má umožnit snížení stavební výšky formovacího vstřelovacího stroje a redukovat počet nezbytných formovacích rámů, a současně se mají vytvořit předpoklady k tomu, aby se podle potřeby doba pro vkládání jader dala prodloužit, aniž by se protahovala doba taktu formovny. Současně se mají vytvořit předpoklady k tomu, aby bylo možno přizpůsobit výšku dílů forem výšce modelů a aby se dosáhlo při proměnlivém programu formování co nejnižší formovací směsi a minimální spotřeby energie pro dopravu forem.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol splňuje způsob výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem, jejichž spodek a vršek se formují střídavě v téže formovací stanici vakuového vstřelovacího formovacího stroje, přičemž nejprve se formuje spodek formy, obrátí se a přemístí z formovací stanice do stanice pro vkládání jader, ze které se po vsazení jader znovu přemístí do formovací stanice a v ní se spojí s mezitím zaformovaným vrškem formy, načež se hotová písková slévárenská forma stáhne a přemístí na licí dráhu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že každý spodek formy se po obrácení odstaví na dopravní zařízení, opatřené středícími elementy, a před vyjetím z formovací stanice se vysune z formovacího rámu vakuového vstřelovacího formovacího stroje, přičemž příslušný vršek formy se formuje do stejného rámu jako spodek formy.

Podle výhodného provedení vynálezu se spodky forem přemístí přes stanici pro vkládání jader, opatřenou větším počtem úložných míst pro díly formy.

Dále je výhodné, když se na začátku výroby série forem zaformuje pouze počet spodků forem, odpovídající počtu úložných míst ve stanici pro vkládání jader, a na konci série pouze počet vršků forem, odpovídající počtu spodků.

Uvedený úkol dále splňuje formovna, sestávající z vakuového formovacího stroje, v němž se vyrábějí ve formovací stanici střídavě spodky a vršky forem, ze stanice pro vkládání jader, z licí a chladicí stanice a ze zpětné dráhy palet, podle vynálezu, jehož podstatou je, že vakuový vstřelovací formovací stroj je vybaven pouze jediným formovacím rámem, který je s ním pevně spojen a je otočný kolem vodorovné osy, pro formování jak spodku tak i vršku formy, přičemž formovacímu rámu je přiřazeno stahovací zařízení, aktivovatelné před vyjetím příslušného dílu formy z formovací stanice.

Podle výhodného provedení vynálezu má vakuový vstřelovací formovací stroj pevný formovací stůl, který je opatřen středícími elementy pro dopravní palety dílů forem a pro nosič modelní desky.

Podle dalšího výhodného provedení je vakuový vstřelovací formovací stroj opatřen dvěma nosiči modelních desek, které jsou z jedné strany opatřeny vždy jednou modelní deskou a jsou posuvné

-2CZ 279944 B6 mezi polohou ve formovací stanici a polohou vně formovacího stroje.

Dále je výhodné, když je spodek nosiče modelní desky spojen přes těsnění se zdrojem vakua nebo tlakového vzduchu ve formovacím stole. Přitom jsou s výhodou po stranách formovacího stolu uspořádána válečková dopravní ústrojí, stavitelná ve svislém směru.

Podle dalšího výhodného provedení je vakuový vstřelovací formovací stroj opatřen zásobníkem písku, zdola uzavřeným vstřelovacím a lisovacím roštem a ve svislém směru stavitelným, přičemž je opatřen ústrojím k volitelnému nastavení výšky roštu nad formovacím stolem při vstřelování formovací směsi.

Dále je výhodné, když stanice pro vkládání jader má větší počet úložných míst pro spodky formy. Stanice pro vkládání jader může být přitom s výhodou tvořena otočným stolem, nebo může být vytvořena jako čtvercová dráha.

Tato opatření zajišťují, že pro střídavou výrobu spodků a vršků formy stačí jediný formovací rám, což má za následek nejen zmenšenou stavební výšku formovacího stroje, nýbrž i jednoduchou konstrukci, realizovatelnou s nízkými investičními náklady.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje bokorysný pohled na vakuový vstřelovací formovací stroj podle vynálezu a obr. 2 půdorys formovny, jejíž nedílnou součástí tvoří formovací stroj.

Příklady provedení vynálezu

Vakuový vstřelovací formovací stroj 1, nakreslený na obr. 1 v různých možných pracovních polohách, má čtyři vodicí sloupy 2, na nichž je posuvně uložen jednak nosný rám 3. pro zásobník 5 písku, a jednak nosný rám 4 pro formovací rám 6, které jsou přestaví tělně ve svislém směru pomocí hydraulických válců 3a, 4a. Nosný rám 4 je opatřen obracečem 7, který umožňuje obracet formovací rámy 6 kolem vodorovné osy.

Zásobník 5 písku je na spodní straně opatřen uzavíratelným vstřelovacím a lisovacím roštem 8., který má takové vnější rozměry, aby se mohl vnořit do formovacího rámu ,6.

Na základové desce 9 je pevně uložen formovací stůl 10, který -má na horní ploše středící elementy 11 pro dopravní palety 12 a pro ploché duté nosiče 13 modelních desek. Formovací stůl 10 ie opatřen přípojkami 23 pro vakuový a tlakovzdušný zdroj 24, který může přes ventilové regulační ústrojí vstupovat v činné spojení s dutinou nosiče 13 modelních desek, jenž je utěsněn těsněním 13a proti formovacímu stolu 10. Formovací stůl 10 je obklopen dvěma svisle stavitelnými válečkovými dopravními ústrojími 14, 15, která umožňují přivádění a odvádění dopravních palet 12 a nosičů 13 modelních desek v různých směrech.

-3CZ 279944 B6

K formovacímu stroji 1 patří ústrojí 16 ke střídavému přívodu modelních desek (obr. 2), které umožňuje přivádět střídavě oba nosiče 13 s modelními deskami pro spodek a vršek formy do formovací stanice. K formovacímu stroji 1 je dále přiřazena stanice 17 pro vkládání jader, vytvořená ve znázorněném případě jako otočný stůl, která však může být alternativně uspořádána jako čtvercová dráha. K formovně patří dále zásobní, licí a chladicí dráha 18 s obracecí dráhou 19, licí stanicí 20 a vytloukací stanicí 21, na kterou navazuje zpětná dráha 22 palet pro palety, které byly zbaveny pískových slévárenských forem, zpátky do formovacího stroje 1.

Při výrobě slévárenských forem se nejprve nosič 13 modelní desky s modelem pro spodek formy posune nad formovací stůl 10 a spustí se na něj, načež se nastaví do přesné polohy pomocí středících elementů 11 a jeho vnitřek se spojí s vakuovými a tlakovzdušnými přípojkami ve formovacím stole 10,. Potom se nosné rámy 3., 4, řízené ovládacím ústrojím 25, spustí tak daleko dolů, až formovací rám 6 dosedne těsněními 6a na nosič 13 a vstřelovací a lisovací rošt 8 se ponoří do formovacího rámu £ do hloubky, dané výškou modelu. Potom se otevře rošt 8 a ve formovacím stole 10 se přes ventily 26, ovládané ovládacím ústrojím 25, rázem vytvoří podtlak, který se přes dutý nosič 13 a přes vzduchové kanály v modelní desce, opatřené pískovými filtry, přes model a horní stranu nosiče 13 šíří do formovacího rámu £ a vsaje do formovacího rámu formovací směs. Formovací směs, která se tím zhutňuje, se pak ještě dolisuje případně dalším spuštěním roštu 8, který byl mezitím uzavřen. Při použití roštu 8 s dutými roštovými tyčemi a vzduchovými tryskami lze provádět pneumatické zhutňování formovací směsi rázovým vzduchovým impulzem.

Potom se nosný rám 3. se zásobníkem 5 písku i nosný rám 4. s formovacím rámem £, obsahujícím spodek formy, přemístí nahoru, a to tak vysoko, až vznikne dostatečný volný prostor pro obrácení formovacího rámu £. Nazdvižení dílu formy od modelu lze případně podporovat podle potřeby dmýcháním tlakového vzduchu do dutiny nosiče 13 modelní desky poté, co bylo potrubí k vakuovému zdroji uzavřeno. Nosič 13 modelní desky se potom přemístí z formovací stanice, formovací rám £ se obracečem 7 natočí o 180° a do formovací stanice se pomocí válečkového dopravního ústrojí 15, které bylo k tomuto účelu zdviženo nahoru oproti válečkovému dopravnímu ústrojí 14, přemístí dopravní paleta 12., spustí se na formovací stůl 10 a polohově se přesně nastaví pomocí středících elementů

11. Pak se spustí nosný rám 4 s formovacím rámem £ a obrácený spodek formy se postaví na paletu 12. Dalším spouštěním nosného rámu 4 do polohy, znázorněné v pravé polovině obr. 1, se formovací rám £ stáhne ze spodku formy.

Potom se válečkové dopravní ústrojí 15 znovu nadzdvihne a spodek formy na paletě 12., která tím byla nadzdvižena z formovacího stolu 10, vyjede do stanice 17 pro vkládání jader. Poté se nosný rám 4 s formovacím rámem £ vysune znovu nahoru do výchozí polohy.

Při použití stanice 17 pro vkládání jader, která má větší počet úložných míst pro spodky formy, se popsané pochody opakují tolikrát, až jsou všechna úložná místa obsazena spodky formy.

Potom následuje střídavá výroba vršků a spodků forem.

-4CZ 279944 B6

K tomuto účelu se nosič 13 modelní desky s modelni deskou pro vršek formy přemístí do formovací stanice a vyrobí se vršek formy vakuovým vstřelováním formovací směsi popsaným způsobem. Formovací rám se zhutněným vrškem formy se však neobrací, nýbrž se nasadí na spodek formy, který mezitím vyjel na dopravní paletě 12 ze stanice 17 pro vkládání jader do formovací stanice a je osazen jádry. Při malých rozměrech dílů formy lze formovací rám 6 stáhnout ze spojené slévárenské formy dalším spouštěním do zmíněné, čárkovaně naznačené polohy. Při výrobě velkých slévárenských forem, kde zpětné pružné zhutněné formovací směsi vyvolává znatelné nabývání spodku formy, může být účelné stahovat formovací rám 6 z vršku formy směrem nahoru, aby nedocházelo k odřezávání formovací směsi z postranních ploch spodku formy při protahování formovacím rámem 6. K tomu se zásobník 5 písku spustí pomocí nosného rámu 2 tak daleko dolů, až jeho uzavřený rošt 8 dosedne na horní stranu vršku formy, která dosedá na spodek formy. Rošt 8 přidržuje oba díly formy, takže nosný rám 4 se potom může přemístit nahoru a formovací rám 6 se stáhne.

Potom se nadzdvihne válečkové dopravní ústrojí 14 a hotová písková slévárenská forma vyjede na zásobní, licí a chladicí dráhu 18., načež může začít nový cyklus formování. Na konci série formování se pak vyrobí ještě takový počet vršku formy, který odpovídá počtu spodků formy ve stanici 17 pro vkládání jader, aby ve formovací stanici nebo ve stanici 17 pro vkládání jader nemusely být vytloukány přebytečné díly forem. Jednotlivé pracovní pochody přitom probíhají v taktovém sledu, stanoveném ovládacím ústrojím 25, přičemž pro shora uvedený účel, totiž doformování vršků forem, může být uspořádán přemosťovací obvod.

Zásobní, licí a chladicí dráha 18 je účelně vytvořena způsobem, popsaným v mezinárodní přihlášce PCT značky WO 81/02698 a obsahuje obracecí dráhu 19, licí stanici 20 a vytloukací stanici 21. Toto uspořádání doplňuje zpětná dráha 22 pro palety k formovacímu stroji 1, po které se přemísťují prázdné, mechanicky okartáčované dopravní palety 12 přímo do formovací stanice formovacího stroje 1.

Claims (10)

1. Způsob výroby vodorovně dělených bezrámových pískových slévárenských forem, jejichž spodek a vršek se formují střídavě v téže formovací stanici vakuového vstřelovacího formovacího stroje, přičemž nejprve se formuje spodek formy, obrátí se a přemístí z formovací stanice do stanice pro vkládání jader, ze které se po vsazení jader znovu přemístí do formovací stanice a v ní se spojí s mezitím zaformovaným vrškem formy, načež se hotová písková slévárenská forma stáhne a přemístí na licí dráhu, vyznačující se tím, že každý spodek formy se po obrácení odstaví na dopravní zařízení, opatřené středícími elementy, a před vyjetím z formovací stanice se vysune z formovacího rámu vakuového vstřelovacího formovacího stroje, přičemž příslušný vršek formy se formuje do stejného rámu jako spodek formy.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že spodky forem se přemístí přes stanici pro vkládání jader, opatřenou větším počtem úložných míst pro díly formy.

3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že na začátku výroby série forem se zaformuje pouze počet spodků forem, odpovídající počtu úložných míst ve stanici pro vkládání jader, a na konci série pouze počet vršků forem, odpovídající počtu spodků.

4. Formovna k provádění způsobu podle nároků 1 až 3, sestávající z vakuového vstřelovacího formovacího stroje, v němž se vyrábějí ve formovací stanici střídavě spodky a vršky forem, ze stanice pro vkládání jader, z licí a chladicí stanice a ze zpětné dráhy palet, vyznačující se tím, že vakuový vstřelovací formovací stroj (1) je vybaven pouze jediným formovacím rámem (6), který je s ním pevně spojen a je otočný kolem vodorovné osy, pro formování jak spodku tak i vršku formy, přičemž formovacímu rámu (6) je přiřazeno stahovací zařízení, aktivovatelné před vyjetím příslušného dílu formy z formovací stanice.

5. Formovna podle nároku 4, vyznačující se tím, že vakuový vstřelovací formovací stroj (1) má pevný formovací stůl (10), který je opatřen středícími elementy (11) pro dopravní palety (12) dílů forem a pro nosič (13) modelní desky.

6. Formovna podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že vakuový vstřelovací formovací stroj (1) je opatřen dvěma nosiči (13) modelních desek, které jsou z jedné strany opatřeny vždy jednou modelní deskou a jsou posuvné mezi polohou ve formovací stanici a polohou vně formovacího stroje.

7. Formovna podle nároku 6, vyznačující se tím, že spodek nosiče (13) modelní desky je spojen přes těsnění (13a) se zdrojem vakua nebo tlakového vzduchu ve formovacím stole (10).

8. Formovna podle nároků 4 až 7, vyznačující se tím, že po stranách formovacího stolu (10) jsou uspořádána válečková dopravní ústrojí (14, 15), stavitelná ve svislém směru.

9. Formovna podle nároků 4 až 8, vyznačující se tím, že vakuový vstřelovací formovací stroj (1) je opatřen zásobníkem (5) písku, zdola uzavřeným vstřelovacím a lisovacím roštem (8) a ve svislém směru stavitelným, přičemž je opatřen ústrojím k volitelnému nastavení výšky roštu (8) nad formova-

cím stolem (10) při vstřelování formovací směsi. 10.Formovna podle nároků 4 až 9, v y z nač u j ící s e tím, že stanice (17) pro vkládání jader má větší počet úložných míst pro spodky formy. 11.Formovna podle nároku 10, vyznaču j i c i s e tím,

že stanice (17) pro vkládání jader je tvořena otočným stolem.

12.Formovna podle nároku 10, vyznačující se tím, že stanice (17) pro vkládání jader je vytvořena jako čtvercová dráha.