ES2205950T3 - Sistema de proyeccion de arena. - Google Patents
Sistema de proyeccion de arena.Info
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- ES2205950T3 ES2205950T3 ES99973731T ES99973731T ES2205950T3 ES 2205950 T3 ES2205950 T3 ES 2205950T3 ES 99973731 T ES99973731 T ES 99973731T ES 99973731 T ES99973731 T ES 99973731T ES 2205950 T3 ES2205950 T3 ES 2205950T3
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
- B22C15/23—Compacting by gas pressure or vacuum
- B22C15/24—Compacting by gas pressure or vacuum involving blowing devices in which the mould material is supplied in the form of loose particles
- B22C15/245—Blowing tubes
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
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Abstract
La presente invención se refiere a una válvula de arena y a un sistema de chorreado con arena, en el que la válvul de arena forma una entrada sellable para la arena dentro de un contenedor de almacenamiento de arena de un sistema de chorreado con arena, que comprende una carcasa de válvula de arena, un orificio de entrada de arena y un elemento de cierre para abrir y cerrar de forma selectiva el orificio de entrada de arena, por lo que la entrada de arena está dispuesta de tal manera que se reduce el espacio "muerto" (4) por encima de la columna (9) de la arena en el contenedor de almacenamiento de arena.
Description
Sistema de proyección de arena.
La invención se refiere a un sistema de chorro de
arena como se indica en el preámbulo de la reivindicación 1.
Un sistema de chorro de arena de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1 se conoce del manual de servicio de
Disamatic® 9153 H 1410, versión 03/98. Los sistemas de chorro de
arena se refieren a la maquinaria de fundería, tal como la planta en
serie de moldes Disamatic® en la que se introduce la arena del molde
o núcleo dentro de la cámara del molde o núcleo por medio de aire
comprimido. La arena es inyectada bruscamente sobre la cámara de
núcleo o de moldeo como una masa compacta. La aceleración necesaria
es impartida a la arena de moldeo por aire comprimido creando una
onda de presión sobre la columna de arena y forzándola bruscamente a
través de una tobera en la cámara del núcleo o la cámara del
molde.
Los sistemas de chorro de arena de este tipo
comprenden típicamente un depósito de arena, generalmente en forma
de un cilindro, una válvula de arena, generalmente una válvula de
bóveda o en forma de arco, es decir, una válvula con un miembro de
cierre en forma de bóveda o arco como se conoce del documento
US-A-4 137 935, un suministro de
aire presurizado y un colector con entradas para el aire presurizado
que conecta el depósito de aire con la válvula de arena. El colector
comprende normalmente medios para distribuir el aire presurizado de
manera uniforme sobre la superficie de la arena en el depósito de
arena. Un aspecto importante en el principio del chorreado con arena
es el efecto de onda de presión del aire que actúa sobre la columna
de arena. Hasta este momento, el depósito de arena es llenado con el
nivel máximo antes de cada chorreado con el fin de reducir el
espacio "muerto" por encima de la columna de arena.
Adicionalmente, los sistemas de chorro de arena están provistos con
un depósito de presión, cuyos contenidos son una multitud de la
cantidad de arena que debe ser chorreada. Es importante que el aire
presurizado entre en el depósito de almacenamiento de arena tan
rápidamente como sea posible. Para este fin, las válvulas de alta
velocidad están interpuestas entre la entrada de aire y el depósito
de presión, lo que permite al aire comprimido entrar bruscamente en
el depósito de arena.
Otro sistema de chorro de arena es conocido del
documento DE-A-33 18 150 donde una
válvula de arena deslizable (4) es una parte integral del depósito
de almacenamiento de arena (1), mientras que el sistema no comprende
una carcasa de válvula de arena.
El objeto de la invención es proporcionar un
sistema de chorro de arena del tipo referido anteriormente, en el
que se mejora el efecto de la onda de presión del aire que actúa
sobre la columna de arena y cuyo sistema de chorro de arena es de
construcción simple. Este objeto es alcanzado por las
características de especificación de la reivindicación 1.
Suministrando el aire presurizado a través de la entrada de aire
formada por la abertura entre la periferia superior del envase de
almacenamiento de arena y el receso en la carcasa de la válvula, el
espacio "muerto" por encima de la columna de arena puede
reducirse significativamente y así es incrementado el efecto de la
onda de presión del aire presurizado y se reduce el consumo total de
aire presurizado. Además, el colector con las entradas para el aire
presurizado, como se utiliza en la técnica anterior, es superfluo y
puede omitirse a partir de la construcción del sistema de chorro de
arena, permitiendo así una construcción más simple y económica.
De acuerdo con una forma de realización de la
invención, la carcasa de la válvula de arena comprende dos o más
entradas.
De acuerdo con una forma de realización
adicional, la válvula de arena tiene miembro de cierre en forma de
bóveda o de arco. Esta forma de realización tiene dos
sub-formas de realización, a saber una con el
miembro de cierre en forma de bóveda o en forma de arco con su
superficie convexa dirigida hacia arriba en la posición cerrada, y
la otra sub-reivindicación con el miembro de cierre
en forma de bóveda o de arco con su superficie convexa dirigida
hacia abajo en la posición cerrada.
De acuerdo con otra forma de realización, la
válvula de arena comprende un canal en forma de anillo para
distribuir el aire presurizado igualmente.
De acuerdo todavía con otra forma de realización,
la válvula de arena comprende tres o cuatro entradas que están
dispuestas tangencialmente con respecto a la carcasa circular para
crear un remolino en el aire presurizado por encima de la columna de
arena.
Se indican formas de realización adicionales en
la descripción detallada y en las reivindicaciones dependientes.
En la siguiente parte detallada de la descripción
de la presente invención, la invención se explicará más
detalladamente con referencia a las formas de realización ejemplares
de la válvula de arena y el sistema de chorro de arena mostrado en
los dibujos, en los que
La figura 1 es una vista lateral de un sistema de
chorro de arena de la técnica anterior.
La figura 2 es una vista lateral de un sistema de
chorro de arena de acuerdo con la invención.
La figura 3 es una vista en sección transversal
de una válvula que debe utilizarse en un sistema de chorro de arena
de acuerdo con la invención.
La figura 3a es una vista superior sobre una
válvula de arena que debe utilizarse en un sistema de chorro de
arena de acuerdo con la invención.
La figura 4 es una vista en sección transversal
de una forma de realización de acuerdo con la disposición "al
revés" de la válvula, y
La figura 5 es una vista en sección transversal
de una forma de realización de la invención.
En el aparato mostrado en la figura 2, un
depósito de almacenamiento 5 está adaptado para recibir arena del
molde desde un recipiente de suministro de arena (no mostrado), y
almacenar temporalmente esta arena del molde. Durante el proceso de
moldeo, el aire bajo presión es suministrado al espacio cerrado 4
por encima de la arena, de manera que la arena del molde puede
forzarse hacia abajo a través de una salida de la arena 7 en una
cámara del molde (no mostrada). El aire presurizado es suministrado
desde un depósito de presión 2, cuyos contenidos son una multitud de
la cantidad de arena que debe ser chorreada. El suministro de aire
presurizado hasta el espacio sellado 4 por encima de la arena es
controlado por la abertura y cierre de la apertura 19 entre el borde
superior del depósito de almacenamiento de aire 5 y un receso anular
en la carcasa de la válvula 11. Una válvula de arena 10 está
dispuesta sobre la parte superior del depósito de almacenamiento de
arena 5 para definir un orificio de entrada sellable 17 por encima
de la columna 9 de arena en el envase de almacenamiento de arena 5.
Después de cada chorreado, la válvula de arena 10 se abre moviendo
un miembro de cierre 12 desde una posición cerrada hasta una
posición abierta, de forma que puede añadirse la nueva arena del
molde hasta que el depósito de almacenamiento de arena 5 se llena
hasta el nivel requerido. El nivel de arena del molde en el depósito
de almacenamiento de arena 5 es supervisado por un sensor del nivel
de arena 6. Después del impacto con arena, el espacio 4 por encima
de la columna de arena 9 es ventilado a través de una salida del
aire 13, que está dispuesta preferentemente en la carcasa de la
válvula de arena 11. Una válvula de seguridad 8 adecuada para
manipular el aire presurizado contaminado con arena es controlar la
seguridad del espacio cerrado 4 por encima de la columna de arena 9.
El proceso es repetido después como se describe anteriormente. Un
sistema de chorro de arena de este tipo es utilizado con aparato en
serie de moldes (no mostrado) que comprende una cámara de molde. La
cámara del molde, situada como se muestra a continuación del sistema
de chorro de arena, está limitada en la dirección lateral por placas
de patrón, que están soportadas por una placa de compresión y una
placa de compresión articulada, respectivamente. Con el aparato de
serie de moldes las partes del molde sin caja están fabricadas a
partir de arena verde suelta, es decir, arena con arcilla húmeda
como aglutinante, en la cámara del molde definida entre un patrón
situado sobre una placa de compresión y un patrón situado sobre la
placa de compresión móvil y articulada hacia arriba en una posición
articulada hacia abajo de la placa de compresión. En la cámara del
molde, la arena es compactada entre la placa de compresión y la
placa de compresión articulada para formar una parte del molde.
De acuerdo con una forma de realización de la
válvula de arena y el sistema de chorro de arena, como se muestra en
las figuras 3 y 3a, las entradas de aire 14 están dispuestas como
una parte de la propia carcasa de la válvula de arena 11. Como
consecuencia, no se requiere un colector 1 en esta forma de
realización del sistema de chorro de arena. Con este dispositivo, la
válvula de arena 10 está dispuesta más próxima a la parte superior
de la columna de arena 9 en el depósito de almacenamiento de arena
5, reduciendo de este modo el espacio "muerto" 4 entre la parte
superior de la columna de arena 9 y la válvula de arena 10.
De manera ventajosa, además, la salida de aire 13
está formada como una parte integral de la carcasa de la válvula de
arena 11.
El miembro de cierre 12 de la válvula de arena 10
está configurado en forma de bóveda o de arco (el miembro de cierre
en forma de arco no se muestra). Este tipo de válvula es adecuado
particularmente para la manipulación de materiales granulares, tales
como arena de moldeo. El miembro de cierre en forma de bóveda o de
arco 2 co-opera en su posición cerrada con una junta
de sellado inflable 18. Este tipo de válvula es fiable para
manipular el material granular que en las válvulas normales conduce
a malfuncionamiento del sistema. La válvula 10 puede estar dispuesta
de forma que el miembro de cierre en forma de bóveda o de arco 12
está dispuesto de forma que su superficie convexa está mirando hacia
arriba en la posición cerrada (figuras 3 y 3a), o de acuerdo con
otra forma de realización, la válvula de arena 10 puede estar
dispuesta de forma que la superficie convexa del miembro de cierre
en forma de bóveda o de arco 12 mira hacia abajo en la posición
cerrada (figura 4), con el fin de reducir el espacio "muerto" 4
por encima de la columna de arena 9.
En la forma de realización de acuerdo con la
figura 4, la válvula de arena está dispuesta "al revés", es
decir, con la superficie convexa del miembro de cierre 12 mirando
hacia abajo. Este dispositivo proporciona un sistema de chorro de
arena con un espacio pequeño 4 por encima de la columna de arena
9.
De acuerdo con una forma de realización de la
invención, como se muestra en la figura 5, la entrada 14 para el
aire presurizado está formada por una apertura 19 entre el borde
superior del depósito de almacenamiento de arena 5 y un receso
anular en la carcasa de la válvula de arena 11 en el que es recibida
la periferia superior del depósito de almacenamiento de arena 5. En
esta forma de realización, la carcasa de la válvula 11 y el envase
de almacenamiento de arena 5 se pueden mover uno con respecto al
otro y hacia fuera entre sí como se indica por la flecha en la
figura 5 con el fin de abrir y cerrar dicha apertura para controlar
el suministro de aire presurizado en el sistema de chorro de arena.
Una ventaja de esta forma de realización, es que no requiere el uso
de válvulas de entrada de aire de alta velocidad. Las entradas de
aire y las salidas de aire no deben formarse necesariamente en la
carcasa de la válvula 11, de forma que la válvula de arena 10 no
necesita modificación extensa con respecto a las válvulas de arena
conocidas.
De acuerdo con una forma de realización de la
invención (no mostrada), la válvula de arena 10 comprende tres o
cuatro entradas que están dispuestas tangencialmente con respecto a
la carcasa de la válvula de arena circular 11 de la válvula de arena
10. Mediante la disposición de las entradas 14 de este modo se crea
un remolino en el aire presurizado por encima de la columna de arena
9 para distribuir el aire presurizado de manera uniforme sobre la
columna de arena 9.
1. Colector
2. Depósito de presión
3. Válvula de entrada de aire
4. Espacio "muerto"
5. Depósito de almacenamiento de arena
6. Sensor de nivel de arena
7. Salida de arena
8. Válvula de seguridad
9. Columna de arena
10. Válvula de arena
11. Carcasa de la válvula de arena
12. Miembro de cierre
13. Salida de aire
14. Entrada de aire
15. Borde inferior
16. Canal en forma de anillo
17. Orificio de entrada de arena
18. Junta inflable
19. Apertura
Claims (10)
1. Sistema de chorro de arena que comprende una
válvula de arena (10), un depósito de almacenamiento de arena (5) y
una fuente de aire presurizado (2) para el chorro de arena,
comprendiendo la válvula de arena (10) una carcasa de válvula de
arena (11) dispuesta sobre la parte superior del envase de
almacenamiento de arena (5), por lo que la válvula de arena (10)
forma una entrada sellable para el suministro de arena al envase de
almacenamiento de arena (5), caracterizado porque la carcasa
de la válvula de aire (11) comprende un receso anular en el que es
recibida la periferia superior del envase de almacenamiento de arena
(5), por lo que una abertura (19) entre la periferia superior del
envase de almacenamiento de arena (5) y el receso en la carcasa de
válvula (11) forma una entrada de aire para el aire presurizado
dentro del espacio (4) por encima de la columna de arena (9).
2. Sistema de chorro de arena de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa de la
válvula de arena (11) y el envase de almacenamiento de arena (5) se
pueden mover uno con respecto al otro y separados uno de otro con el
fin de abrir y cerrar dicha apertura para controlar el suministro de
aire presurizado en el sistema de chorro de arena.
3. Sistema de chorro de arena de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la válvula de arena
(10) comprende dos o más entradas de aire (14).
4. Sistema de chorro de arena de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado
porque comprende un canal en forma de anillo (16) para distribuir el
aire presurizado igualmente sobre la parte superior de la columna de
arena (9).
5. Sistema de chorro de arena de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado
porque comprende una salida de aire (13) para ventilar el aire
presurizado después del chorro con arena.
6. Sistema de chorro de arena de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado
porque el miembro de cierre (12) está en forma de bóveda o de
arco.
7. Sistema de chorro de arena de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el miembro de cierre
en forma de bóveda o de arco (12) tiene su superficie convexa
dirigida hacia arriba en la posición cerrada.
8. Sistema de chorro de arena de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el miembro de cierre
en forma de bóveda o de arco (12) tiene su superficie convexa
dirigida hacia abajo en la posición cerrada.
9. Sistema de chorro arena de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado
porque la válvula de arena (10) que comprende una junta inflable
(18) co-opera con el miembro de cierre en forma de
bóveda o de arco (12).
10. Sistema de chorro arena de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado
porque la válvula de arena (10) comprende tres o cuatro entradas de
aire (14) que están dispuestas tangencialmente con respecto a la
carcasa de válvula de arena circular (11) para crear un remolino en
el aire presurizado por encima de la columna de arena (9).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/DK1999/000311 WO2000074876A1 (en) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | Sand valve and sand shot system |
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4137935A (en) | 1976-02-11 | 1979-02-06 | Macawber Engineering Limited | Valve assembly |
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1999
- 1999-06-08 AU AU42571/99A patent/AU4257199A/en not_active Abandoned
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