HU216702B

HU216702B - Szelepelrendezés fröccsöntő formák légtelenítéséhez

Info

Publication number: HU216702B
Application number: HU9400127A
Authority: HU
Inventors: Johann Wyser
Original assignee: Fondarex, F. Hodler und Cie. S.A.
Priority date: 1993-02-02
Filing date: 1994-01-17
Publication date: 1999-08-30
Also published as: EP0612573A2; FI100951B; RU2082546C1; FI940460A; EP0612573A3; AU674903B2; PL302100A1; KR950024712A; HUT66978A; CA2114581A1; JP3284727B2; FI940460A0; DE4302798C1; PL178221B1; KR100306452B1; US5488985A; CN1095000A; TW235256B; DE59405330D1; AU5484294A

Abstract

A találmány tárgya szelepelrendezés fröccsöntő főrmáklégtelenítéséhez, amelynek légtelenítőcsatőrnája (10), alégtelenítőcsatőrnában (10) elrendezett légtelenítőszelepe (12),valamint a lég elenítőszelep (12) zárására szőlgálóműködtetőszerkezete van, ahől a működtetőszerkezet a főrma üregéből alégtelenítőcsatőrnába (10) hatőló öntőanyaggal kapcsőlatba hőzható,erőátvevő elemmel (20) v n ellátva, amely a légtelenítőszelep (12)mőzgatható zárórészével (14) mechanikai működtetőkapcsőlatban van,ahől a találmány szerint az erőátvevő elem (20) lökésközlő elemkéntvan kiképezve, amelyne műnkalökete a légtelenítőszelep (12) mőzgathatózárórésze (14) által megteendő zárási út törtrészére van kőrlátőzva,ahől a légtelenítőszelep (12) zárórésze (14) az erőátvevő elem (20)műnkalöketén úl terhelésmentesen mőzgathatóan van elrendezve, tővábbáa működtetőszerkezet (20, 24, 38) az erőátvevő elemről (20) alégtelenítőszelep (12) mőzgatható zárórészére (14) lökést átvivőerőátviteli sze vvel (24) van ellátva. ŕ

Description

A találmány tárgya szelepelrendezés fröccsöntő formák légtelenítéséhez, amelynek légtelenítőcsatomája, a légtelenítőcsatomában elrendezett légtelenítőszelepe, valamint a légtelenítőszelep zárására szolgáló működtetőszerkezete van, ahol a működtetőszerkezet a forma üregéből a légtelenítőcsatomába hatoló öntőanyaggal kapcsolatba hozható, erőátvevő elemmel van ellátva, amely a légtelenítőszelep mozgatható zárórészével mechanikai működtetőkapcsolatban van.

Az ilyen jellegű szelepelrendezések általában a fröccsöntő formák két, egymáshoz illesztett formarészének egyikére vannak szerelve, éspedig a vonatkozó ütközőfelület külső peremére, és az ütközőfelülettel egy síkba eső homlokfelülettel vannak ellátva, amely zárt öntőforma esetén a másik formarész ütközőfelületén szorosan felfekszik. A szelepelrendezés légtelenítőcsatomája annak homlokfelülete felől nyitott, és a fröccsöntő formának a vonatkozó formarészen kialakított, a forma üregéből kivezető és az ütközőfelület felől szintén nyitott légtelenítőcsatomájának a folytatását képezi. A szelepelrendezés légtelenítőcsatomájának kifelé vezető vége vagy nyitott maradhat, vagy vákuumszivattyúval lehet összekötve, amely a forma üregében lévő és a fröccsöntő formába beáramló öntőanyag által kiszorított levegőt elszívja.

A légtelenítőszelep - amelyet a légtelenítést követően lezárnak - arra szolgál, hogy megakadályozza, hogy folyékony öntőanyag áramoljon kifelé, vagy a vákuumszivattyúba kerüljön. A légtelenítőszelep zárását a szelepelrendezés légtelenítőcsatomájába hatoló öntőanyag váltja ki. Erre a célra a bevált gyakorlat szerint az előrenyomuló öntőanyag által a szelepelrendezésben létrehozott torlónyomást mechanikailag a légtelenítőszelep zárását biztosító erővé alakítják át. Tekintettel arra, hogy az öntőanyag nagy nyomás alatt kerül a fröccsöntő formába, és a forma üregének feltöltését követően megfelelően nagy sebességgel áramlik a légtelenítőcsatomába és a légtelenítőszelep felé, ezt az erőátalakítást minimális késleltetéssel kell megvalósítani ahhoz, hogy biztosítsák, hogy a zárási folyamat befejeződjék, mielőtt az öntőanyag a légtelenítőszelepet elérné. Mindenekelőtt meg kell akadályozni, hogy az öntőanyag a légtelenítőszelep áteresztési tartományába kerüljön, mivel ellenkező esetben a légtelenitőszelep üzemképességét elvesztené.

Az ilyen jellegű szelepelrendezések a gyakorlatban azt mutatták, hogy az erőátalakításhoz alkalmazott eszközök megfelelő kialakításával rendkívül rövid késleltetési időket (lms-nál kisebbeket) lehet elérni, úgyhogy a szelepzárás kívánt gyorsasága és a légtelenítőszelep kifogástalan működése biztosítva van.

A CH 633 208 lajstromszámú leírásból ismert a bevezetőben leírt jellegű szelepelrendezés, amely a fentiekben megadott módon kerül alkalmazásra, és amely a megadott követelményeket kielégíti. Ez a szelepelrendezés dugattyús szeleppel van ellátva, amelynek hossztengelye a szelepelrendezés homlokoldalára merőlegesen helyezkedik el, és amely a légtelenítőcsatomára csatlakoztatott szelephenger és a szelephengerben mozgatható szelepdugattyúval van ellátva. A szelepdugatytyú dugattyúfejjel van ellátva, amely nyitott légtelenítőszelep esetén a szelepelrendezés homlokoldalán a légtelenítőcsatomába nyúlik, és a légtelenítőszelep elzárásához a szelephengerbe merül.

A működtetőszerkezet erőátvevő elemként munkahengerrel ellátott hengerelrendezést tartalmaz, ahol a munkahenger a légtelenítőcsatomának áramlási irányban a dugattyús szelep előtt lévő szakaszához van csatlakoztatva. A szelepelrendezés továbbá az előrenyomuló öntőanyaggal kapcsolatba hozható munkadugattyúval is el van látva. A működtetőszerkezet munkahengerének és a dugattyús szelep szelephengerének tengelyei párhuzamosan vannak elrendezve, és a munkadugattyú a szelepdugattyúval oly módon van összekötve, hogy az öntőanyag által megterhelt és mozgásba hozott munkadugattyú a szelepdugattyú záróirányba való mozgatását idézi elő.

A CH 633 208 lajstromszámú szabadalmi leírás szerinti szelepelrendezés esetén a működtetőszerkezet munkadugattyúja a légtelenítőszelep szelepdugattyújával vagy közvetlenül, vagy menesztőn keresztül alakzáróan van összekapcsolva, ahol a menesztő a tengellyel párhuzamos pályán ezen dugattyúval együtt mozog. Egy kiviteli példa esetén a munkadugattyú csupán erőzáróan hat a menesztőre. Minden esetben viszont az az út, amelyet a munkadugattyú működtetése során megtesz, azonos nagyságú, mint a szelepdugattyú zárási útja, amely például 5-10 mm-t tesz ki. Ez a körülmény különböző okok miatt hátrányosnak bizonyult.

A mozgásba hozott tömeg (munkadugattyú, menesztő, szelepdugattyú) az előrenyomuló öntőanyag lendülete miatt a megtett munkaút végén viszonylag nagy kinetikai energiával jellemezhető, amelyet a mozgatott tömeg lefékezésével ismét le kell csökkenteni. A mozgatott tömeg kemény végütközése akár a szelepelrendezés roncsolásához is vezethet, ezért ütközéscsillapításra alkalmas eszközök szükségesek, amelyek viszont nagy ráfordítást igényelnek, különösen akkor, ha rövid fékezési út, illetve rövid fékezési idő áll rendelkezésre. Ezzel kapcsolatban figyelembe kell venni, hogy a légtelenítőszelep búvárdugattyúja meghatározott bemerülési mélységgel jellemezhető, amennyiben ezt a bemerülési mélységet a fékezési folyamat miatt akár csak átmenetileg is meghosszabbítjuk, a hengertérbe behatoló öntőanyag a légtelenítőszelep üzembiztonságát veszélyeztetheti.

Másfelől a munkadugattyú működtetése során a munkahenger hengerfelületének egy része szabaddá, és így az öntőanyag számára hozzáférhetővé válik. A hengerfelületnek ez a része olyan tengelyirányú hosszt ér el, amely ugyanolyan nagy, mint a munkadugattyú munkaútja. Ennek hatására a hengerfuratba behatoló öntőanyag megszilárdulása után csapot képez, amely a hengerfelületen beékelődhet, és hosszúsága miatt csak nagy erőráfordítással távolítható el a hengerfuratból. Ezáltal a fröccsöntő forma nyitásakor nehézségek jelentkeznek, és a fenti csap kilökése során megsérülhet a hengerfelület, vagy legalábbis idő előtti kopásnak van kitéve, ami az öntőanyag agresszivitása miatt még fokozódik.

A találmány révén megoldandó feladat abban áll, hogy a bevezetőben ismertetett szelepelrendezés to2

HU 216 702 Β vább fejlesztésé vei olyan szelepelrendezést hozzunk létre, amelynél az említett hátrányok kiküszöbölése mellett az erőátvevő elem által felveendő kinetikai energia olyan mértékre csökken, amely mérték a légtelenítőszelep zárásához elegendő, hogy ezáltal a működtetőszerkezet előnyösebb működési módját lehetővé tegye.

A feladat megoldására olyan szelepelrendezést hoztunk létre, amelynél a találmány szerint az erőátvevő elem lökésközlő elemként van kiképezve, amelynek munkalökete a légtelenítőszelep mozgatható zárórésze által megteendő zárási út törtrészére van korlátozva, ahol a légtelenítőszelep zárórésze az erőátvevő elem munkalöketén túl terhelésmentesen mozgathatóan van elrendezve, továbbá a működtetőszerkezet az erőátvevő elemről a légtelenítőszelep mozgatható zárórészére lökést átvivő erőátviteli szervvel van ellátva.

A találmány szerinti megoldás esetén tehát az erőátvevő elem kinetikai energiája annak lerövidített munkalökete miatt elfogadható határokon belül tartható és különleges lökéscsillapító intézkedések nélkül rögzített ütközőn problémamentesen fogható fel. A légtelenítőszelepnek az erőimpulzus által mozgásba hozott zárórésze terhelésmentesen (szabadon), zárási irányban továbbmozog. Ezen terhelésmentes mozgás, azaz a rövid löketű lökésközlő elem és az általa mozgásba hozott tömeg közötti erőzárásnak az erőimpulzust követő megszüntetése révén ezenkívül elérhető, hogy ezen maradéktömeg munkaútjának nagyobb része fékezési útként álljon rendelkezésére, amely ezen maradéktömeg kinetikai energiájának átalakítására szolgál. Az ehhez szükséges fékezési eszközök ennek megfelelően egyszerűbbek és kevesebb ráfordítást igénylőek lehetnek, mint olyan lökéscsillapító, amely a teljes, a légtelenítőszelep zárási útja által meghatározott munkaút végén lefékezendő tömeg számára lökéscsillapítást biztosítana. A légtelenítőszelep zárási idejét a zárórész terhelésmentes mozgása nem növeli, ez az idő 1 ms nagyságrendű.

Abban az esetben, ha az öntőanyaggal kapcsolatba hozható (általa igénybe vett) lökésközlő elem egy előnyös kiviteli alak szerint szabad dugattyúként van kiképezve - amely a légtelenítőcsatomába torkolló munkahengerben van mozgathatóan elrendezve -, a szabad dugattyú rövid munkalökete miatt a munkahenger hengerfelületének az előrenyomuló öntőanyag számára hozzáférhető része olyan rövidre tartható, hogy a csapképződés a megszilárduló öntőanyagon és ezáltal az ebből adódó hátrányok messzemenően kiküszöbölhetők.

A korlátozott munkalöketnek köszönhetően arra is van lehetőség, hogy az erőátvevő elemet membránként képezzük ki, amely a légtelenítőcsatomának egy torkolatát zárja le. Ezáltal az öntőanyaggal kapcsolatba hozható dugattyúval összefüggő hátrányok teljes mértékben kiküszöbölhetők.

Az AT 325 226 lajstromszámú szabadalmi leírásból ismert, hogy a légtelenítőszelep zárási mozgásának kiváltásához az öntőanyaggal kapcsolatba hozható membránt alkalmaznak, amely például vezérlőszelep nyitására, villamos érintkező zárására vagy karrendszer működtetésére szolgálhat. Az összes, itt felsorolt kivitel esetén a membrán munkalökete viszont a membrán által befolyásolt szerv munkaútjának felel meg. A légtelenítőszelep mozgatható zárórészének terhelésmentes elmozdulásáról nincs szó.

Ahogy említettük, üzemi okokból szükség van arra, hogy a működtetőszerkezet erőátvevő elemét és a légtelenítőszelepet a szelepelrendezés légtelenítőcsatornájának helyileg szétválasztó helyén rendezzük el. Ebből kifolyólag az erőátvevő elemnek a légtelenítőszelep mozgatható zárórészére való közvetlen mechanikai hatáskifejtése rendszerint nem lehetséges. Általában célszerű, ha a működtetőszerkezetet az erőátvevő elemről a légtelenítőszelep mozgatható zárórészére lökésközvetítő erőátviteli szervvel látjuk el, amely ezen részek között szerkezeti okok miatt meglévő távolságot áthidalja.

Amennyiben az erőátvevő elem szabad dugattyúként van kiképezve, az erőátviteli szerv például a szabad dugattyún kiképzett, sugárirányú kiteijedésű toldatból állhat, amely a légtelenítőszelep mozgatható zárrészével együtt működik. Az ilyen jellegű megoldás ugyan nagyon egyszerű, viszont azzal a hátránnyal rendelkezik, hogy a tengelyirányban vezetett szabad dugattyú az erőátvitel során a zárórész mozgatandó tömege által egyoldalúan le van terhelve. Az ennek során a szabad dugattyún fellépő keresztirányú erők miatt nem kívánt mértékű súrlódási veszteségek keletkezhetnek, amelyek a dugattyúvezeték kopását fokozzák, és akár a működtetőszerkezet idő előtti kieséséhez vezethetnek.

Előnyösebbnek bizonyult az a megoldás, amelynél az erőátviteli szerv az erőátvevő elemmel erőzáróan és a légtelenítőszelep mozgatható zárórészével alakzáróan van összekötve.

A fröccsöntő formák légtelenítésére szolgáló ismert szelepelrendezések szerkezeti koncepcióját figyelembe véve a légtelenítőszelep előnyösen búvárdugattyúval ellátott dugattyús szelepként van kiképezve, és a lökésközlő elemnek (ugyanúgy, mint az ismert erőátvevő elemek) és a dugattyús szelepnek a tengelyei párhuzamosan vannak elrendezve. Ebben az esetben az erőátviteli szerv tengelyirányban mozgatható és a lökésközlő elemmel egytengelyűén elrendezett menesztőtárcsával lehet ellátva, amely kerületén a légtelenítőszelep búvárdugattyújával alakzáróan van összekötve, és a működtetőszerkezet nyugalmi helyzetében rugóerő hatására a lökésközlő elemnek egy ütközőfelületén fekszik fel.

Ahhoz, hogy zárt légtelenítőszelep esetén annak zárórészét zárt helyzetben tartsuk, a fröccsöntő formából kiszorított levegő, illetve az utánaáramló öntőanyag nyomása önmagában elegendő lenne. Bizonyos körülmények között viszont azzal kell számolni, hogy a zárórész a véghelyzet elérésekor visszapattan úgy, hogy a légtelenítőszelep közvetlenül az öntőanyag megérkezése előtt ismét nyit. Ahhoz, hogy ezen lehetőséget kizárjuk, olyan megoldást dolgoztunk ki, amelynél a működtetőszerkezet olyan zárószervvel van ellátva, amely a légtelenítőszelep mozgatható zárórészével működtetőkapcsolatban van, és azt a lökésközlő elem erőimpulzusa által elért zárási helyzetben tartja.

Zárószervként például pneumatikusan vagy hidraulikusan működtetett munkadugattyúval ellátott munka3

HU 216 702 Β henger szolgál, ahol a munkadugattyú a mozgatható zárórésszel, tehát például a légtelenítőszelep búvárdugattyújával merev összekötő tagon keresztül alakzáróan van összekapcsolva. Ennél a megoldásnál a zárószerv munkahengerének és a működtetőszerkezet lökésközlő elemének tengelyei előnyösen párhuzamosan vannak elrendezve. Ebben az esetben a menesztőtárcsa képezheti a merev összekötő tagot, amely mind a légtelenítőszelep mozgatható zárórészével, mind a zárószerv munkadugattyújával alakzáró kapcsolatban állhat.

Ezzel kapcsolatban a szelepelrendezés olyan kiviteli alakja bizonyul különösen előnyösnek, amelynél a légtelenítőszelep mozgatható zárórésze és a zárószerv munkadugattyúja a menesztőtárcsa diametriális helyein a menesztőtárcsával kapcsolatban van. A menesztőtárcsával kapcsolatban lévő és általa mozgatandó tömegek szimmetrikus elrendezésének köszönhetően bizonyos tömegkiegyenlítés biztosítható, aminek köszönhetően a mozgatott szerkezeti elemek hosszanti vezetésében fellépő keresztirányú erőket messzemenően kiküszöbölhetjük. A lökésközlő elemen keresztirányú erők nem fejthetnek ki hatást, mivel a lökésközlő elem az erőátviteli szervvel csupán erőzárás, tehát nem alakzárás révén van kapcsolatban.

A zárószerv vezérlésének vonatkozásában egy előnyös kiviteli alak úgy van kiképezve, hogy a zárószerv munkadugattyújának pneumatikus vagy hidraulikus leterhelése a légtelenítőszelep mozgatható zárórésze által működtetett vezérlőszelepen keresztül valósul meg. Ily módon érhető el, hogy a zárószerv munkadugattyúja már a légtelenítőszelep zárószervének zárómozgása során olyan erőt hozzon létre, amely a záróerőt támogatja, és a lökésközlő elem mindenkori lökéserejétől független. Ezen járulékos erő hatására a terhelésmentesen mozgó zárórész akkor is eléri záróhelyzetét, ha a lökésközlő elem által a zárórésszel közölt erőimpulzus bizonyos körülmények között ehhez nem elegendő. Ezáltal a szelepelrendezés kevésbé függ a fröccsöntő formában uralkodó nyomásviszonyoktól.

Az erőátvevő elem munkalökete előnyösen kisebb mint 1 mm; bizonyos körülmények között 0,1 mm nagyságrendű löket is választható, amennyiben a szelepelrendezésbe előrenyomuló öntőanyag kinetikai energiája kielégítően nagy. Ez nagyméretű fröccsöntő formák és nagy fröccsöntési nyomás esetén lehetséges

A találmányt az alábbiakban előnyös kiviteli példák kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással részletesebben is ismertetjük, ahol a rajzon az

1. ábrán a találmány szerint kialakított szelepelrendezésnek egy kétrészes, itt nyitott fröccsöntő forma egyik formarészére elrendezett első kiviteli alakja, a

2. ábrán az 1. ábra szerinti szelepelrendezés házának első része elölnézetben, a

3. ábrán a 2. ábra szerinti házrész alaprajza, a

4. ábrán a ház második, a szelepelrendezés homlokoldalát képező házrészének elölnézete, az

5. ábrán az 1. ábra szerinti szelepelrendezés hosszmetszete zárt fröccsöntő forma és nyitott légtelenítőszelep esetén, a

6. ábrán az 5. ábrán látható szelepelrendezés hosszmetszete zárt légtelenítőszelep esetén, a

7. ábrán a találmány szerinti szelepelrendezés egy második kiviteli alakja hosszmetszetben, a

8. ábrán a 7. ábra szerinti kiviteli alak egy részlete, és a

9. ábrán a 7. ábra szerinti kiviteli alak egy további részlete látható, amely a találmány szerinti szelepelrendezés egy harmadik kiviteli alakja szerint van kiképezve.

Az 1-6. ábrákon bemutatott 1 szelepelrendezés egyenes hasáb alakú, kétrészes házban van elrendezve, amely 4 elválasztósík mentén hátsó 2 házrészre és elülső, sík 5 homlokfelületet képező 3 házrészre van felosztva. A 2, 3 házrészből álló ház ismert módon fröccsöntő formának a rajzon csak részben bemutatott két, egymáshoz illesztett 6, 7 formarészének egyikére, azaz a 6 formarészre van szerelve, éspedig a vonatkozó 8 ütközőfelület szélső peremére. A 2, 3 házrészből álló ház 5 homlokfelülete a 6 formarész 8 ütközőfelületével egy síkba esik úgy, hogy zárt öntőforma esetén az 5 homlokfelület, mint a 8 ütközőfelület, a másik 7 formarész 9 ütközőfelületén tömören fekszik fel.

A 2, 3 házrészből álló háznak a 6 formarészre való rögzítése és a két 2, 3 házrész egymáshoz való rögzítése csavarokon keresztül valósul meg, amelyeket a rajzon nem szerepeltettünk.

A 3 házrészen ismert módon 10 légtelenítőcsatoma van kiképezve, amely az 5 homlokfelület felől nyitott. Az 1 szelepelrendezésnek ez a 4. ábra kapcsán részletesebben ismertetett 10 légtelenítőcsatomája a fröccsöntő formának a vonatkozó 6 formarészen kiképzett, a forma üregéből kivezető és a 8 ütközőfelület felől szintén nyitott 11 légtelenítőcsatomájához hozzárendelt folytatást képezi.

Az 1 szelepelrendezés 12 légtelenítőszelepe például a CH 633 208 lajstromszámú szabadalmi leírásból ismert módon kiképzett búvárdugattyús szelep, amelynek hossztengelye a 2, 3 házrészekből álló ház 5 homlokfelületére merőleges, és amely a 10 légtelenítőcsatomához csatlakoztatott 13 szelephengerrel és a 13 szelephengerben mozgathatóan elrendezett 14 szelepdugattyúval van ellátva. A 14 szelepdugattyú 15 dugattyúfejjel van ellátva, amely nyitott 12 légtelenítőszelep esetén (1. és 5. ábra) az 1 szelepelrendezés homlokoldalán a 10 légtelenítőcsatomába nyúlik és a 12 légtelenítőszelep lezárásához a 13 szelephengerbe merül (6. ábra). A 3 házrész felső oldalán a 12 légtelenítőszelep 16 kilépőcsatomája van elrendezve, amelyre vákuumszivattyú (az ábrán nem szerepel) szívóvezetéke csatlakoztatható. A 13 szelephengemek a 14 szelepdugattyú hátsó, hengeres 17 nyúlványa mögött lévő 18 tere a 2 házrészen belül kifelé vezető 19 csatornával van összekötve, amelyre például szelepfunkció ellenőrzésére szolgáló érzékelő csatlakoztatható.

A 12 légtelenítőszelep zárásához többrészes működtetőszerkezet van kiképezve. Ennek a működtetőszerkezetnek a főrészét a forma üregéből a 10 légtelenítőcsatomába hatoló öntőanyaggal kapcsolatba hozható (leterhelhető) erőátvevő elem képezi, amely a 12 légtelení4

HU 216 702 Β tőszelep 14 szelepdugattyújával mechanikai működtetőkapcsolatban van. Az erőátvevő elem a találmány szerint rövid löketű lökésközlő elem, amely jelen példa esetén szabad 20 dugattyúként van kiképezve, amely a 10 légtelenítőcsatomába torkolló 21 munkahengerben mozgathatóan van elrendezve. A 21 munkahenger hossztengelye a 12 légtelenítőszelepével párhuzamos. A szabad 20 dugattyú hátsó hengeres 22 meghosszabbítása a 2 házrész 23 hátfalának közelébe ér. Ezen 23 hátfal - amelyen az előrenyomuló öntőanyag által mozgásba hozott szabad 20 dugattyú 22 meghosszabbításával ütközik - a szabad 20 dugattyú munkalöketét olyan mértékre korlátozza, amely a 14 szelepdugattyú által megteendő zárási útnak csupán egy törtrészét (például egytizedét) teszi ki.

A lökésnek a szabad 20 dugattyúról a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyújára való átvitelére erőátviteli szerv szolgál, amely például 24 menesztőtárcsaként van kiképezve, amelynek tengelye a 20 dugattyú tengelyével párhuzamosan van elrendezve, és amely 25 aggyal annak 22 meghosszabbításán tengelyirányban eltolhatóan van ágyazva. A 24 menesztőtárcsa tengelyirányú mozgása korlátozott egyrészt a 3 házrész által a elválasztósíkon, másrészt pedig a 2 házrészben kialakított hengeres 27 bemélyedés 26 visszaugrása által (2. ábra). A 20 dugattyú 28 vállal van ellátva, amely a 24 menesztőtárcsa középső részén a 20 dugattyú munkalökete során a 24 menesztőtárcsával erőzáróan kapcsolódik. A 24 menesztőtárcsa kerületi peremének 29 helyén a 14 szelepdugattyú 17 nyúlványába illeszkedik, és ily módon a 14 szelepdugattyúval alakzáróan össze van kapcsolva.

Az 1 szelepelrendezésnek egy öntési folyamat befejeztével az 1. ábrán bemutatott kiindulási állapotba való visszavezetésére tányérrugókból kiképzett 31 rugócsomaggal ellátott 30 rugóelrendezés szolgál, ahol a 31 rugócsomag nyugvó 32 nyomólemez és tengelyirányban mozgatható 33 nyomólemez között a 2 házrésznek egy 34 furatán belül van elrendezve. A mozgatható 33 nyomólemezen 35 hüvelytoldat található, amely a 24 menesztőtárcsa 25 agyát lazán körülveszi és a 31 rugócsomagot belülről lezárja. A 31 rugócsomag feszítésére két 36, 37 lökőrúd szolgál, amelyek a 3 házrészen és a 24 menesztőtárcsán tengelyirányban szabadon mozgathatóan átvezetnek és a 30 rugóelrendezés mozgatható 33 nyomólemezén ütköznek. A 36, 37 lökőrudak az homlokfelületen túl a 3 házrészből kiállnak és a fröccsöntő forma két 6, 7 formarészének egymáshoz való illesztése során a 7 formarész 9 ütközőfelülete által vissza vannak nyomva, ami a 30 rugóelrendezés feszítéséhez vezet (5. ábra).

Az 1., valamint az 5. és 6. ábrákon az említett 36, 37 lökőrudak az 1 szelepelrendezés működésmódjának jobb megértése érdekében közös függőleges síkban fekvőén vannak ábrázolva, holott a 10 légtelenítőcsatoma kialakítására való tekintettel ténylegesen közös vízszintes síkban fekvőén vannak elrendezve.

A működtetőszerkezet továbbá 38 zárószervvel van ellátva, amely a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugatytyújával működtetőkapcsolatban van, és azt a 20 dugattyú erőimpulzusa által elért zárt helyzetben tartja.

Ahogy már említettük, a 38 zárószerv nem feltétlenül szükséges, annak elrendezése viszont a szelepelrendezés szélesebb alkalmazási területének vonatkozásában előnyös.

A bemutatott kiviteli példa esetén a 38 zárószerv pneumatikusan vagy hidraulikusan működtetett 40 munkadugattyúval ellátott 39 munkahenger, amelynek tengelye a 12 légtelenítőszelep tengelyével párhuzamosan van elrendezve. A 40 munkadugattyú a 24 menesztőtárcsával azonos módon alakzáróan van összekapcsolva, mint a 14 szelepdugattyú, éspedig a tárcsaperemnek a 29 helyével szemben lévő 41 helyén. Ily módon tehát a 38 zárószerv 40 munkadugattyúja és a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúja merev összekötő tagot képező 24 menesztőtárcsán keresztül alakzáróan egymással össze van kötve.

A 38 zárószerv 40 munkadugattyújára 42 visszaállító rugó hat, amely feszített 30 rugóelrendezés esetén a 24 menesztőtárcsőt a 20 dugattyú 28 vállához szorítja, és egyben a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúját nyitott helyzetben tartja. A 40 munkadugattyú pneumatikus vagy hidraulikus leterhelése alapvetően a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúja által működtetett vezérlőszelepen keresztül valósul meg. A 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúja és a 38 zárószerv 40 munkadugattyúja közötti merev kapcsolat miatt célszerűnek bizonyul, ha vezérlőszelepként tányérszelepet alkalmazunk, ahol a 38 zárószerv 40 munkadugattyúja a szeleptányért képezi. Ilyen értelemben a 38 zárószerv 39 munkahengere a homlokoldal felől a hengertérbe nyúló 43 bevezetőfüvókával rendelkezik, ahol a 40 munkadugattyú a 42 visszaállító rugó hatására a 44 füvókanyílás felé mutató homlokoldalával azt lezárja. A pneumatikus vagy hidraulikus nyomóközeg bevezetése az 1., 2. és 3. ábra szerint 45 bevezetőnyíláson (2., 3. ábra), valamint a 2 házrészen belül elhelyezkedő 46,47,48 csatornákon, valamint a 3 házrészen belül elhelyezkedő 49, 50, 51 csatornákon keresztül a 43 bevezetőfüvóka felé valósul meg.

A nyomóközegnek a 38 zárószerv működéséhez szükséges nyomása, a 43 bevezetőfüvóka áteresztési keresztmetszetének a 40 munkadugattyú keresztmetszetéhez képesti viszonya és a 40 munkadugattyúra ható visszaállító rugó tulajdonságai úgy vannak megválasztva, hogy zárt, a 40 munkadugattyú és a 43 füvóka által alkotott vezérlőszelep eseten a nyomóközegnek a bevezetőfüvókában uralkodó és a dugattyú-keresztmetszetnek egy részére ható nyomása nem elegendő ahhoz, hogy a 40, 43 vezérlőszelepet nyissa, viszont a vezérlőszelep mechanikai nyitását követően a 40 munkadugattyú képes arra, hogy a teljes homlokfelületére kifejtett nyomás révén a 12 légtelenítőszelepet zárja és zárt helyzetben tartsa.

Az 1 szelepelrendezés 10 légtelenítőcsatomája számos 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59 csatomaágból és 60, 61, 62 kamrából áll (4. ábra) amelyek összességükben, mint ismeretes, arra szolgálnak, hogy a kompakt öntőanyagáram előresiető fröccsenő részeit felfogják, a 20 dugattyún a torlónyomást növeljék és a folyékony öntő5

HU 216 702 Β anyag áramlását a 12 légtelenítőszelep felé késleltessék. A 10 légtelenítőcsatoma bemenetén elrendezett 60 felfogókamra felől a két 52, 53 csatomaág a lökésközlő elem 21 munkahengere előtt kiképzett 63 kibővítéshez vezetnek. Ezen 63 kibővítés felől a következő két 54, 56 csatomaág egy-egy 61, illetve 62 késleltetőkamrához vezet, amelyek felől a további 56, 58, illetve 57, 59 csatomaág a 12 légtelenítőszelep 13 szelephengere előtt kiképzett 64 kibővítéshez vezetnek.

Az 5. ábra az 1 szelepelrendezést készenléti állapotban mutatja. A fröccsöntő forma zárva van, azaz a 7 formarész 9 ütközőfelületével a 6 formarész 8 ütközőfelületén, illetve az 1 szelepelrendezés 5 homlokfelületén szorosan fekszik fel. A fröccsöntő forma zárásával a 30 rugóelrendezés a 36, 37 lökőrudak segítségével feszített állapotba került. A 12 légtelenítőszelep a 38 zárószerv 42 visszaállító rugójának hatására továbbra is nyitott helyzetben van úgy, hogy a forma üregéből kiszorított levegő 65, 66 nyilak által jelölt áramlási irányban a fröccsöntő forma 11 légtelenítőcsatomáján az 1 szelepelrendezés 10 légtelenítőcsatomáján, a nyitott 12 légtelenítőszelepen és a 16 kilépőcsatomán keresztül távozik. A 38 zárószerv 40, 43 vezérlőszelepe még zárt állapotban van.

Az öntési folyamat befejeztével a fröccsöntő forma üregéből annak 11 légtelenítőcsatomáján keresztül kiáramló öntőanyag az 1 szelepelrendezés 10 légtelenítőcsatornájába hatol, és az 52, 53 csatomaágakon (4. ábra) a működtetőszerkezet szabad 20 dugattyújához kerül. Az érkező öntőanyag lendületével a rövid löketű 20 dugattyút ütésszerűen a 22 meghosszabbításának a 2 házrész 23 házfalán található végütközője felé mozgatja. A 20 dugattyún lévő 28 váll ezen erőimpulzust a 24 menesztőtárcsára viszi át, amely a 20 dugattyú által vele közölt kinetikai energia hatására a 20 dugattyú 28 válláról emelkedik, miután a 20 dugattyú véghelyzetét elérte, majd együtt a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyújával és a 38 zárószerv 40 munkadugattyújával, a 38 zárószerv 42 visszaállító rugójának rugóereje ellenében továbbítva van. Ennek során a 12 légtelenítőszelep záródik, amikor is annak 14 szelepdugattyúja a 13 szelephengerbe merül. A 12 légtelenítőszelep zárómozgását a 38 zárószerv 40 munkadugattyúja elősegíti, amely 40 munkadugattyú a 40, 43 vezérlőszelepnek a 20 dugattyú lökése miatti nyitását követően most már a nyomóközeg teljes hatásának van kitéve, és záróirányba ható erejét a 24 menesztőtárcsa a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyújára átviszi.

A 6. ábrán az 1 szelepelrendezés olyan állapota látható, amikor a forma üregéből a 10 légtelenítőcsatomába előrenyomuló 67 öntőanyag a 20 dugattyú előtti 63 kibővítést elérte, és röviddel ezután (például kevesebb, mint 1 másodperc elteltével) a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúja előtti 64 kibővítést is elérte. Időközben a 12 légtelenítőszelep zárt állapotba került, amikor is a 14 szelepdugattyú záróútjának végét a fentiekben, leírt módon elérte. Ezáltal megakadályozzuk, hogy az 56, 57, 58, 59 csatomaágakon keresztül a 64 kibővítés felé továbbáramló öntőanyag a 12 légtelenítőszelepbe és a 16 kilépőcsatomába jusson.

A működtetőszerkezet mozgása befejeződik, ha a 24 menesztőtárcsa a feszített 30 rugóelrendezés mozgatható 33 nyomólemezén ütközik. A 38 zárószervnek továbbra is nyomás alatt álló 40 munkadugattyúja a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúját a 24 menesztőtárcsa segítségével záróhelyzetben tartja. Ahogy a 6. ábrából kitűnik, a folyékony 67 öntőanyag csak kismértékben kerülhet a 20 dugattyú 21 munkahengerének hengerterébe, majd a 12 légtelenítőszelep 13 szelephengerének hengerterébe, úgyhogy a megszilárdult 67 öntőanyagnak a 10 légtelenítőcsatomából való későbbi eltávolítása nem okoz problémát.

A fröccsöntő forma nyitása során, amikor a két 6 és 7 formarészt egymástól eltávolítjuk, a 30 rugóelrendezés feszítése megszűnik, mivel a 36, 37 lökőrudakat a 7 formarésznek a 9 ütközőfelülettől való eltávolításával szabaddá tesszük. Ezt kővetően a 30 rugóelrendezés a feszített 31 rugócsomag hatására a 24 menesztőtárcsát és ezáltal a 12 légtelenítőszelep 14 szelepdugattyúját és a 38 zárószerv 40 munkadugattyúját, valamint végül a 20 dugattyút ismét az 1. ábra szerinti kiindulási helyzetbe nyomja. Ennek során a 14 szelepdugattyú 15 dugattyúfeje és a 20 dugattyú terhelt homlokfelülete a 63, 64 kibővítésekben képződött, megszilárdult öntőanyagcsapokat félrenyomja úgy, hogy a teljes felöntés szabaddá válik a 10 légtelenítőcsatomában való rögzítés megszüntetésével. Ezenkívül a 38 zárószerv működtetéséhez a 40,43 vezérlőszelepeket ismét zárjuk.

A 7. és 8. ábrán a találmány szerinti szelepelrendezés egy másik kiviteli alakjának elvi felépítése látható kicsinyített léptékben. Az itt bemutatott 71 szelepelrendezés szintén egyenes hasáb alakú 72, 73 házrészekből álló házban van elrendezve, amely 74 elválasztósík mentén hátsó 72 házrészre és elülső, sík 75 homlokfelületet képező 73 házrészre van felosztva. Az 1-6. ábrákon bemutatott 1 szelepelrendezéshez hasonlóan a 71 szelepelrendezés szintén egy többrészes fröccsöntő formának az ábrán nem szereplő formarészére szerelhető.

A 76 légtelenítőszelep szintén dugattyús szelepként van kialakítva, amely 77 légtelenítőcsatomára csatlakoztatott, 79 kilépőcsatomával ellátott 78 szelephengerrel és tengelyirányban mozgatható, 81 dugattyúfejjel ellátott 80 dugattyúval van ellátva. Lökésközlő elemként ismét egy, az öntőanyag által terhelhető, azaz az öntőanyaggal kapcsolatba hozható szabad 82 dugattyú szolgál, amely 83 munkahengerben tengely irányban elmozgathatóan van elrendezve, és amelynek munkalökete a 83 munkahengerben kialakított 84 visszaugrás által korlátozva van. A szabad 82 dugattyú hátsó végén 86 lökőfejjel ellátott 85 lökőrúddal (9. ábra) van ellátva, amely 86 lökőfej a hátsó 72 házrész 87 kivágásába nyúlik, és nyugalmi állapotban az elülső 73 házrész 74 elválasztósíkján fekszik fel. A 88 zárószerv hasonlóképpen van felépítve, mint az

1. ábrán bemutatott 38 zárószerv, és 90 visszaállító rugó hatásának kitett 91 munkadugattyúval ellátott 89 munkahengert tartalmaz. A 91 munkadugattyúra pneumatikusan vagy hidraulikusan nyomóközeg hat, amelyet 92 vezetéken keresztül a 89 munkahengerbe torkolló 93 fiivókába vezetünk. A 91 munkadugattyún kiképzett homlokoldali 94 toldat a 91 munkadugattyú nyugalmi állapotában a

HU 216 702 Β fiivóka nyílását lezárja, és azzal együtt a 91 munkadugattyú pneumatikus, illetve hidraulikus működtetéséhez vezérlőszelepet képez.

Az 1-6. ábrákon bemutatott kiviteli alaktól eltérően ennél a kiviteli alaknál az erőimpulzusnak a 82 dugattyúról a 76 légtelenítőszelep 80 dugattyúra és a 88 zárószerv 82 dugattyúra való átvitele nem egyenes vonalúan mozgatott erőátviteli szerven (24 menesztőtárcsán), hanem 95 lengőkaron keresztül valósul meg, amely a 72 házrész 87 kivágásában van elrendezve és 96 csuklófejjel, 97 lengőtengelyen van ágyazva. A 95 lengőkar a 76 légtelenítőszelep 80 dugattyújának hátsó 98 meghosszabbításával és a 88 zárószerv 91 munkadugattyújával alakzáróan össze van kötve, ahol a szabad végén a 8. ábra szerint villaszerűén kiképzett 95 lengőkar két 99 karja oldalt a 98 meghosszabbításon és a 91 munkadugattyún egy-egy kerületi 100, illetve 101 horonyba illeszkedik. Ez az illeszkedés a 95 lengőkar lengőmozgására való tekintettel az ehhez szükséges játékkal van megvalósítva.

A 7. és 8. ábrán bemutatott szelepelrendezés lényegében azonos módon működik, mint az 1-6. ábrákon bemutatott. A 82 dugattyúnak a 77 légtelenítőcsatomába behatoló öntőanyag által történő leterhelése során a rövid löketű 82 dugattyú a 95 lengőkart elmozdítja úgy, hogy a 76 légtelenítőszelep zár és a 88 zárószerv záróhelyzetben van tartva.

A 9. ábrán a fentiekben utolsóként leírt kiviteli példának egy további megoldása látható. A 8. ábra szerinti 82 dugattyú helyett lökésközlő elemként 102 membrán van elrendezve, amely a 71 szelepelrendezés 75 homlokfelületén lévő 77 légtelenítőcsatoma 103 torkolatát lezárja, és 104 gyűrűs anyával a 73 házrészre van rögzítve. A szintén a 95 lengőkarral együtt működő, 86 lökőfejjel ellátott 85 lökőrúd ennél a kiviteli példánál a 102 membránig teijedően meg van hosszabbítva. A 73 házrészen a 102 membrán mögött enyhén kúpos 105 ütközőfelület van kiképezve, amely a 102 membrán löketét olyan mértékre korlátozza, amely a 80 dugattyú (7. ábra) által megteendő zárási útnak csupán egy törtrészét teszi ki.

Ilyen jellegű membránelrendezés természetesen az 1-6. ábrákon bemutatott kiviteli alakoknál is alkalmazható a 20 dugattyú helyett.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Szelepelrendezés fröccsöntő formák légtelenítéséhez, amelynek légtelenítőcsatomája, a légtelenítőcsatomában elrendezett légtelenítőszelepe, valamint a légtelenítőszelep zárására szolgáló működtetőszerkezete van, ahol a működtetőszerkezet a forma üregéből a légtelenítőcsatomába hatoló öntőanyaggal kapcsolatba hozható, erőátvevő elemmel van ellátva, amely a légtelenítőszelep mozgatható zárórészével mechanikai működtetőkapcsolatban van, azzal jellemezve, hogy az erőátvevő elem (20; 82; 102) lökésközlő elemként van kiképezve, amelynek munkalökete a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórésze (14; 80) által megteendő zárási út törtrészére van korlátozva, ahol a légtelenítőszelep (12; 76) zárórésze (14; 80) az erőátvevő elem (20; 82; 102) munkalöketén túl terhelésmentesen mozgathatóan van elrendezve, továbbá a működtetőszerkezet (20, 24, 38; 82, 88, 95; 102) az erőátvevő elemről (20; 82; 102) a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórészére (14; 80) lökést átvivő erőátviteli szervvel (24; 95) van ellátva.
2. Az 1. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a működtetőszerkezet (20, 24, 38; 82, 88, 95; 102) a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórészével (14; 80) működtetőkapcsolatban lévő és azt a lökésközlő elem (20, 82, 102) erőimpulzusa által elért záróhelyzetben tartó zárószervvel (38; 88) van ellátva.
3. Az 1. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátvevő elem (20; 82) szabad dugattyúként van kiképezve, amely a légtelenítőcsatornába (10; 77) torkolló munkahengerben (21; 78) mozgathatóan van elrendezve.
4. Az 1. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátvevő elem (102) a légtelenítőcsatoma (77) torkolatát lezáró membránként van kialakítva.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátviteli szerv (24; 95) a lökésközlő elemmel (20; 82; 102) erőzáróan, a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórészével (14; 80) pedig alakzáróan van összekapcsolva.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a légtelenítőszelep (12; 76) szelepdugattyúval (14; 80) ellátott dugattyús szelepként van kiképezve, ahol az erőátvevő elem (20; 82; 102) és a dugattyús szelep tengelyei párhuzamosak.
7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátviteli szerv tengelyirányban mozgatható és az erőátvevő elemmel (20) egytengelyűén elrendezett menesztőtárcsával (24) van ellátva, amely kerületén a légtelenítőszelep (12) szelepdugattyújával (14) alakzáróan van összekapcsolva, és a működtetőszerkezet (20; 24, 38) nyugalmi helyzetében rugóerő hatására az erőátvevő elem (20) ütközőfelületén fekszik fel.
8. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátviteli szerv lengőkarral (95) van ellátva, amely a légtelenítőszelep (76) búvárdugattyújával (80) alakzáróan van összekapcsolva, és a működtetőszerkezet (82, 88, 95) nyugalmi helyzetében rugóerő hatására az erőátvivő elem (82) ütközőfelületén fekszik fel.
9. A 2. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a zárószerv (38; 88) pneumatikusan vagy hidraulikusan működtetett munkadugattyúval (40; 91) ellátott munkahenger (39; 89), ahol a munkadugattyú (40; 91) a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórészével (14; 80) merev összekötő tagon (24; 95) keresztül alakzáróan van összekötve.
10. A 7. és 9. vagy 8. és 9. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a zárószerv (38; 88) munkahengere (39; 89) és az erőátvevő elem (20; 82; 102) tengelyei párhuzamosan vannak elrendezve, ahol

HU 216 702 Β az erőátviteli szerv (24; 95) mind a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórészével (14; 80), mind a zárószerv (38; 88) munkadugattyújával (40; 91) alakzáróan össze van kötve.
11. A 10. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a légtelenítőszelep (12) mozgatható záró része (14) és a zárószerv (38) munkadugattyúja (40) a menesztőtárcsa (24) diametrális helyein a menesztőtárcsával (24) van összekapcsolva.
12. A 9. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a zárószerv (38; 88) munkadugattyúja (40; 91) a légtelenítőszelep (12; 76) mozgatható zárórésze (14; 80) által működtetett vezérlőszelepen (40, 43; 91, 93) keresztül van pneumatikusan vagy hidraulikusan leterhelve.
13. A 12. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérlőszelep (40, 43; 91, 93) tányérszelep, ahol a zárószerv (38; 88) munkadugattyúja (40; 91) a szeleptányért képezi.
14. A 12. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a zárószerv (38; 88) munkahengere (39; 89) homlokoldalról a hengertérbe nyúló bevezetőfúvókával (43; 93) van ellátva, ahol a munkadugattyú (40; 91) rugó (42; 90) hatására a fúvókanyílás (44) felé mutató homlokoldalával azt lezáróan van elrendezve.
15. A 14. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy a zárószerv (38; 88) működtetéséhez alkalmazott nyomóközeg nyomása, a bevezetőfuvóka (43; 93) áteresztési keresztmetszetének a munkadugattyú (40; 91) keresztmetszetéhez képesti viszonya és a munkadugattyúra ható rugó (42; 90) tulajdonságai oly módon vannak megválasztva, hogy zárt vezérlőszelep (40, 43; 91, 93) esetén a nyomóközegnek a bevezetőfuvókában uralkodó, a dugattyú-keresztmetszet egy részére ható nyomása a vezérlőszelep (40, 43; 91, 93) nyitására nem elegendő, viszont a vezérlőszelep (40, 43; 91, 93) mechanikai nyitását követően a munkadugattyú (40; 91) annak teljes homlokfelületére kifejtett nyomás révén a légtelenítőszelep (12; 76) zárására és zárt helyzetben való tartására képes.
16. Az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátvevő elem (20; 82; 102) munkalökete a mozgatható zárószerv (14; 80) által megteendő zárási útnak hozzávetőlegesen egytizedét teszi ki.
17. Az 1-16. igénypontok bármelyike szerinti szelepelrendezés, azzaljellemezve, hogy az erőátvevő elem (20; 82; 102) munkalökete legfeljebb 1 mm.
18. A 17. igénypont szerinti szelepelrendezés, azzal jellemezve, hogy az erőátvevő elem (20; 82; 102) munkalökete 0,1 mm nagyságrendben van.