HU188184B

HU188184B - Device for sanding shell mouldings

Info

Publication number: HU188184B
Application number: HU225182A
Authority: HU
Inventors: Guenther Gelszinnusz; Werner Hoffmann; Lothar Moerl; Lothar Krell; Hans-Joachim Kuenne
Original assignee: Veb Kombinat Giessereianlagenbau Und Gusserzeugnisse-Gisag,Dd
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1982-07-09
Publication date: 1986-03-28
Also published as: DD206470A3; BG42868A1; BG42869A1; CS251212B1; RO86477A; RO86477B

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE VORRICHTUNG ZUM AUFBRINGEN VON STUCKIERSANDEN AUF KERAMISCHE MASKENFORMEN. DAS ZIEL DER ERFINDUNG IST ES, DEN BESANDUNGSVORGANG ZU AUTOMATISIEREN. DABEI IST ES U.A. ERFORDERLICH, ENSTEHENDE AGGLOMERATE SOWIE KERAMIKBRUCHSTUECKE AUTOMATISCH ZU ENTFERNEN. DIESES ZIEL WIRD DADURCH ERREICHT, DASS DIE BESANDUNG IN EINER WIRBELKAMMER ERFOLGT. DIE WIBELKAMMER IST DURCH EINEN IN VIER FLAECHENANTEILE GETEILTEN ANSTROEMBODEN IN EINE LUFTVERTEILUNGSKAMMER UND EINE WIRBELKAMMER GETEILT. DER ANSTROEMBODEN BESTEHT AUS DREI PERFORIERTEN FLAECHENANTEILEN UND EINEM OFFENEN FLAECHENANTEIL. DURCH LUFTREGULIERUNGS- UND VERTEILUNGSEINRICHTUNGEN IN DER LUFTVERTEILUNGSKAMMER WIRD DER LUFTSTROM SO REGULIERT, DASS DER BESTREUSAND IN DER WIRBELKAMMER VERBLEIBT, DEI AGGLOMERATE UND KERAMIKBRUCHSTUECKE DIE VORRICHTUNG ABER DURCH DEN FREIGELASSENEN FLAECHENANTEIL UEBER EINE SCHLEUSE VERLASSEN KOENNEN. EINE MIT EINER DIFFERENZDRUCKMESSEINRICHTUNG GEKOPPELTE SANDDOSIERUNGSEINRICHTUNG SORGT FUER EINE STAENDIG GLEICHE SANDMENGE IN DER WIRBELKAMMER.The invention relates to a device for applying stamping edges to ceramic mask molds. THE OBJECTIVE OF THE INVENTION IS TO AUTOMATE THE CONDITIONAL PROCESS. THERE IS IT U.A. REQUIRED TO REMOVE ENDING AGGLOMERATES AS WELL AS CERAMIC BREAKSTAINS AUTOMATICALLY. THIS OBJECTIVE WILL BE ACHIEVED THAT THE PARTICIPATION IS DONE IN A DIFFERENT CHAMBER. THE WIBEL CHAMBER IS DIVIDED IN AN AIR DISTRIBUTION CHAMBER AND SWIVEL CHAMBER THROUGH AN ANGLE FLOOR DIVIDED IN FOUR FLUID PIECES. THE ANSTROEMBODEN CONSISTS OF THREE PERFORATED FLAKE PIECES AND AN OPEN FLAKE PART. BY AIR CONTROL AND DISTRIBUTION DEVICES IN THE AIR DISTRIBUTION CHAMBER, THE AIRFLOW IS REGULATED SO THAT THE STATE IN THE SWIVEL CHAMBER REMAINS, THE AGGLOMERATES AND CERAMIC BREAKER RANGE CAN LEAVE THE DEVICE BUT THROUGH THE UNLOCKED FLAKE PART OF A SLAUGHTER. A SANDING DEVICE FITTED WITH A DIFFERENTIAL PRESSURE MEASURING EQUIPMENT PROVIDES FOR A STATE-SIZED SANDING QUANTITY IN THE ANGLE CHAMBER.

Description

A találmány tárgya berendezés kerámia héjformák homokkal való beszúrására, amely elsősorban a precíziós öntéstechnika által igényelt kerámia héjformák előállításánál kerülhet felhasználásra.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for sandblasting ceramic shell molds, which may be used primarily in the production of ceramic shell molds required by precision casting techniques.

A precíziós öntvényeket szokásosan a viaszkiolvasztásos eljárással állítják elő. E célból kiolvasztható öntőmintákat, általában viaszmintákat használnak, amelyeket fröccsöntőgépen készítenek, és amelyeket azután egy viasz beömlőmintával együtt komplett mintafürtté állítanak össze. Ezt azután ismételt kerámia masszába való bemerítés és homokkal való beszórás útján úgy vonják körbe, hogy szilárd héjalakzat keletkezzen. Minden merítési és beszórási művelet után az így keletkező héjat megszárítják, és a kerámiaforma elkészülte után ezeket a héjformákat a megelőző közbenső szárítás intenzitásától függően adott esetben utószárílásnak is alávetik. Ezt követően a (viasz.)mintákat kiolvasztással eltávolítják a héjformából, és a héjformát kiöntés előtt kiégetik.Precision castings are usually produced by the wax melting process. For this purpose, fusible molds, usually wax samples, are made on an injection molding machine and then assembled together with a wax inlet to form a complete bunch of samples. This is then circulated by dipping it repeatedly into the ceramic mass and spraying it with sand to form a solid shell. After each dipping and spraying operation, the resulting shell is dried and, once the ceramic mold is completed, these shell molds are optionally cured depending on the intensity of the preceding intermediate drying. The (wax) samples are then thawed out of the shell mold and burned before casting.

Szóróhomokrétegek felhordására számos eljárás és berendezés ismert. A 29 32 864 sz. USA szabadalmi leírás például olyan berendezést ismertet héjformák homokkal való beszórására, amely egy üreges henger alakú homokszóró kamrából és egy elszívócsőből áll. A belső hengerfalra szállítóserlegek vannak felszerelve, amelyek a henger alsó részében levő homokot fölfelé szállítják és azt egy magasabban levő pontról leszórják. Ennél a berendezésnél az öntőmintát a merítési művelet után betartják a hengerbe és ott kézi forgatással szóratják be homokkal.Many methods and devices for applying sandblasting coatings are known. No. 29 32,864. For example, U.S. Pat. No. 4,122,115 discloses an apparatus for spraying shell molds with sand, consisting of a hollow cylindrical sandblasting chamber and an exhaust pipe. The inner cylinder wall is provided with conveying buckets which convey the sand in the lower part of the cylinder upwards and spray it from a higher point. In this apparatus, the casting pattern is held in the cylinder after the immersion operation and sprayed with sand by hand rotation.

Ennek a berendezésnek az a hátránya, hogy automatikus gyártóegységekben nem alkalmazható, mivel a végrehajtandó műveletek jelentős része kézzel történik. Ezzel szemben a 12 64 693 és aThe disadvantage of this apparatus is that it cannot be used in automatic production units, since most of the operations to be performed are performed manually. In contrast, the 12 64 693 and the

33 128 sz. NSZK szabadalmi leírásokban ismertetett megoldások szerint a kerámia héjformák automatikus előállításánál a homokrétegek felhordását fluidizált homokágyban végzik. A fluidizált homokágy kialakítása például oly módon valósítható meg, amint az a 33 07 232 sz. USA és aNo. 33,128 According to the solutions described in US patent patents, the automatic production of ceramic shell forms involves applying sand layers in a fluidized sand bed. For example, the formation of a fluidized sand bed can be accomplished as described in U.S. Pat. USA and

46 459 sz. NSZK szabadalmi leírásban ismertetve van. így például a rétegfelhordó egység a 22 46 459 sz. NSZK szabadalmi leírás szerint négy tartályból áll, ahol kettő ezek közül a homokanyagot tartalmazza. Ezen tartályokba való levegőbevezetéssel a homokot fluidizálják, hogy az öntőminták ezen tartályokba bemeríthetők legyenek és ezáltal homokréteg kerüljön rájuk.No. 46,459 It is disclosed in US Patent No. 5,197,198. For example, the coating unit is disclosed in U.S. Pat. According to the German patent, it consists of four tanks, two of which contain sand material. By introducing air into these tanks, the sand is fluidized so that the molds can be submerged in these tanks, thereby depositing a layer of sand on them.

A homokrétegek automatikus felhordásának tekintetében azonban mindkét berendezés rendelkezik bizonyos hiányosságokkal. A homokrétegek automatikus, fluidizált homokágyban történő felhordására szolgáló berendezésektől ugyanis meg kell követelni a héjformákról lecsöpögő kötőanyagszuszpenzió által keletkezett agglomerátumok, valamint a kerámiatöredékek folyamatos kihordását. Ez elengedhetetlen feltétele a kiváló héjminöség elérésének.However, both devices have certain shortcomings with regard to the automatic application of sand layers. Equipment for the automatic application of sand layers in a fluidised sand bed must require the continuous application of agglomerates formed by the suspension of binder dripping from the shell molds, as well as the ceramic fragments. This is a prerequisite for achieving excellent shell quality.

Az 596 354 sz. szovjet szerzői tanúsítvány alapján ismert egy berendezés homokolóanyag rostélykeret általi regenerálására. Ennek segítségével az agglomerátumok és kerámiatöredékek eltávolíthatók a fluidizált ágyból azáltal, hogy a rostélykeretet kiemeljük. A berendezés hátránya az, hogy a tisztítás művelete alatt a homokkal való beszórást félbe kell szakítani, miáltal nem valósítható meg folyamatos homokkal való beszórás, ami megnehezíti a kerámia héjformák előállításának automatizálását.No. 596,354. A device for the regeneration of sand material by a grate frame is known from a Soviet copyright certificate. This allows agglomerates and ceramic fragments to be removed from the fluidized bed by raising the grate frame. The disadvantage of the apparatus is that sand blasting must be interrupted during the cleaning operation, which prevents continuous sand blasting, which makes it difficult to automate the production of ceramic shell molds.

A találmány célja kiváló kerámia héjformarrinőség egyidejű biztosítása mellett a homokkal való beszórás műveletének teljes automatizálása.It is an object of the present invention to fully automate the sandblasting process while providing excellent ceramic shell mold quality.

A találmány által megoldandó feladat olyan berendezés létrehozása kerámiaformák fluidizált homokágyban való beszórására, amelyben a benn levő homok mennyiségileg azonos szinten tartható, amelynél a héjpintáról lecsöpögő kötőanyagszuszpenzió által kelétkezett agglomerátumok és a kerámiatöredékek automatikusan kihordásra kei ülnek és amely a héjformák homokkal való beszólását kíméletes módön, vagyis azok károsítása nélkül végzi.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a device for spraying ceramic molds into a fluidized sand bed, wherein the amount of sand contained therein can be maintained at an equivalent level; without harming them.

A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy egy felfelé nyitott tartállyal rendelkező, fluidizált ágy előállítására alkalmas berendezés levegő beáramlását biztosító szitafeneke négy felületrészre van felosztva, mégpedig két, a hosszanti falaktól a berendezés közepe irányában lefelé lejtő perforált szegmensre, egy ezen külső szegmensek között elrendezett, náluk nagyobb nyílásarányú perforált szegmenscsíkra és egy a berendezés homlokfalán, a szegmenscsík meghosszabbításában szabadon hagyott felüietrészre, és hogy a szitafenék alatt légbevezetö csonkkal ellátott légelosztó kamra van kialakítva, ahol a légbevezető csonk szabályozó szerkezettel van ellátva.The object of the present invention is achieved by dividing the air inlet screen bottom of an apparatus for making a fluidized bed having an upwardly open container into four surface portions, namely two perforated segments sliding down from the longitudinal walls in the direction of the center of the apparatus. and a perforated segment on the front wall of the apparatus which is left open for extending the segment strip, and that an air distribution chamber with an air inlet is provided below the screen bottom, the air inlet being provided with a regulating device.

A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében a légelosztó kamrában középen egy hoszszanti csatorna nyúlik be, amely felül a perforált szegmenscsikkal van lezárva, és amelybe teljes hossza mentén szintén egy légszabályozó szerkezet van beépítve.According to a preferred embodiment of the invention, a longitudinal channel extends in the center of the air distribution chamber, which is closed at the top by a perforated segment bar and in which an air regulating device is also integrated along its entire length.

A találmány értelmében a szabadon hagyott felületrészhez lefelé egy további csatorna van csatlakoztatva, amelybe oldalról és a légelosztó kamra felé nyitottan egy harmadik szabályozó szerkezettel ellátott csonk torkollik, és ameíy csatornába a csonk alatt egy zsilip van beépítve. Ezenkívül közvetlenül a szabadon hagyott felületrész fölött adott távolságra, célszerűen 3 15 cm-re egy légáramlástörő szerv, míg a fluidizá ló kamra fölött a bevezetendő homok adagolását végző adagolószerkezet van elrendezve.According to the invention, an additional channel is connected downwardly to the exposed surface portion, into which a stub with a third regulating device is opened from the side and open to the air distribution chamber, and into which a chute is incorporated below the stub. In addition, an air flow breaker is provided directly over the exposed surface area, preferably 3 to 15 cm, while a dispensing device for dispensing sand to be introduced is provided above the fluidizing chamber.

A két külső, 0-15°-os lejtésű perforált szegmens nyílásaránya 0,05-5%, míg a középső szegmenscsík nyílásaránya 0,2-20%. A középső szegmenscsík nyílásai a szabadon hagyott felületrész irányába mutatnak.The aperture ratio of the two outer perforated segments with a slope of 0-15 ° is 0.05-5%, while the aperture ratio of the middle segment strip is 0.2-20%. The openings in the middle segment strip point toward the exposed surface area.

A perforált szegmensek nyílásarányát adott szóróhomokfajta és adott magasságú fluidizált réteg esetére úgy kell megválasztani, hogy optimális paraméterekkel rendelkező, homogén fluidizált réteget hozhassunk létre a kerámiaformák előállításához, és hogy ezek esetleg minőségi károsodása a fluidizált homokágy által teljesen ki legyen küszöbölve.The opening ratio of the perforated segments for a particular type of spray sand and a fluidized bed of a certain height should be selected to provide a homogeneous fluidized layer with optimum parameters for producing ceramic molds and to eliminate any possible quality damage to the fluidized sand bed.

A héjformák homokkal való beszórásakor ezek a szitafenék fölött merülnek a fluidizáló kamraWhen shell shells are sprayed with sand, they dive above the bottom of the screen into the fluidizing chamber

Claims

The air required for fluidization enters the air distribution chamber via the air inlet. The air mass flow rate can be adjusted by means of a control device. The amount of air flowing into the fluidizing chamber through the longitudinal channel and the perforated segment strip, as well as through the other channel and the exposed surface area, can be determined by two additional control devices. The setting of the control device that determines the airflow through the exposed surface area is selected so that the sand can not fall down at all through the channel. Depending on the set pressure losses, which must always be kept constant, that the air flow suffers when passing through the segment strip and the outer perforated segments, the ratio of the regulating structures in the air inlet and the longitudinal channel is adjusted depending on the setting of the regulator in the channel. The amount of spray sand to be continuously introduced into the fluidizing chamber is controlled as a function of the pressure drop that occurs when air flows through the fluidized bed.

If some parts of the shell shapes are broken during sand blasting, they are led in the middle along the slanted perforated segments to the larger aperture strip. Since the latter flows more air per surface area, which is directed towards the exposed surface area, the broken portions reach the latter where, due to their size and weight, they fall into the channel and are continuously removed from the unit by a permanently operated sluice.

The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which a schematic diagram of an exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in perspective view.

In the apparatus according to the invention, air for fluidizing the sanding sand is supplied to an air distribution chamber 2 via an air inlet 16 provided with a regulating device 1. Here, according to the position of the control devices 3 and 4, the total amount of air is divided into three partial flows; the main current passes through two inclined perforated segments 5 into the fluidizing chamber 12, while a partial current flows through a longitudinal channel 13 and a perforated segment strip 6, and a further partial current flows through a channel 14 and a free surface area 7. Of the aforementioned control devices, the control device 3 is integrated into a stump 15 from the channel 14 into the air distribution chamber 2, while the control device 4 is integrated into the longitudinal channel 13. A part of the energy of the air flowing in the duct 14 is lost by the airflow breaking means 8. The air flow breaker 8 is preferably designed as a prism with a longitudinal edge, the angle between the horizontal and the downwardly facing prism surfaces being 5 to 45 °.

For a sandblast having an average particle diameter of 0.734 mm, the aperture ratio of the perforated segments 5 is 0.785%, while that of the segment 6 is 4.5%. At a particular position of the regulator 3 in the stub 15, which prevents the sanding from falling, the regulators 1 and 4 are adjusted by means of the ratio regulator 9 so that the air pressure drop in the oblique perforated segments 5 is read p = 3100 Pa, while the perforated segment segment pin reads p = 2000 Pa on the differential pressure gauge 19. The pulse loss of the air passing through the fluidized bed, as indicated by the pressure gauge 17, is kept constant at p = 3200 Pa by a constant supply of spray sand to the fluidized bed, preferably by a regulator. The portions or agglomerates of the shell molds are discharged into the channel 14 through the exposed surface portion 7, and the device leaves the sluice 11.

With the apparatus of the invention described above, automatic and continuous sandblasting of ceramic shell forms can be achieved.

Patent applications

An apparatus for spraying shell molds with sand in a fluidized bed, wherein the apparatus comprises a top open container characterized in that the container is divided into two chambers, a fluidizing chamber (12) and an air distribution chamber (2), while the screen base is divided into four surface areas. , to two perforated segments (5) downwardly from the longitudinal walls in the direction of the center of the container, a perforated segment strip (6) arranged between these outer segments (5) having a larger aperture ratio and one on the container front wall extending the segment strip (6) a longitudinal channel (13) provided with a regulating device (4) and open towards the air distribution chamber (2) underneath the segment strip (6), while a further channel (14) is provided downstream of the exposed surface portion (7). ) is connected to which, in a lateral and open direction to the air distribution chamber (2), the manifold (15) having a regulating device (3) extends and the air distribution chamber (2) is provided with an air inlet manifold (16) which is also equipped with a regulating device (1).

Embodiment according to claim 1, characterized in that the openings of the perforation of the segment strip (6) point towards the exposed surface portion (7).

An embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the two outer perforated segments (5) have a slope of 0-15 °.

An embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the aperture ratio of the outer perforated segments (5) is 0.05-5%.

An embodiment of the apparatus according to claim 1, characterized in that the opening ratio of the inner perforated segment strip (6) is 0.2 to 20%.

6. An apparatus according to claim 1, characterized in that it is left free

A sluice (11) is provided in the channel (14) below the surface (18) of the surface area (188).

7. An embodiment of the device according to claim 1, characterized in that an air flow breaker (8) is disposed 3-15 cm above the exposed surface portion (7).

8. An apparatus according to claim 1, characterized in that a sand supplying device (10) is provided above the fluidizing chamber (12).

9. An apparatus according to claim 1, characterized in that a pressure difference measuring device (17) for measuring the impulse loss of air passing through the fluidized bed and a dosing device (10) is arranged.

An embodiment of the apparatus according to claim 1, 8 or 9, characterized in that it comprises a regulating structure of the air inlet (16) and an associated differential pressure gauge (18) and a regulating structure (4) of the longitudinal channel (4). 4) and a ratio regulator (9) is arranged between the two regulators of the differential pressure measuring device ⁵ consisting of ⁵ agents (19) and the regulating structure (3) of the manifold (15) inserted into the air distribution chamber (2).

Embodiment ^{13 of} the device according to claim 1, characterized in that the openings of the perforation of the two mid-inclined segments (5) are directed towards the middle segment strip (6).

An embodiment of the apparatus of claim 7, characterized in that the air flow breaker ¹⁵ is formed as a prism with a longitudinal edge, the angle between the horizontal and downwardly facing prism surfaces being 5 to 45 °.