Przedmiotem wynalazku jest sposób utwardzania formierskich mas szybkoutwardzalnych oraz urza¬ dzenie do utwardzania formierskich mas szybko¬ utwardzalnych stosowane w odlewnictwie metali.Formierskie masy szybkoutwardzalne skladaja sie z piasku kwarcowego oraz lepiszcza z tworzyw plastycznych np. polistyrenu rozpuszczonego w ab- sorbencie. Odparowanie absorbentu z masy powo¬ duje krzepniecie lepiszcza plastycznego oraz tward¬ nienia masy formierskiej.Stan techniki. Znane sa sposoby utwardzania formierskich mas szybkoutwardzalnych, w których wykonane z tej masy formy lub rdzenie przed¬ muchiwane sa sprezonym powietrzem. Przeplywa¬ jace przez mase formierska powietrze powoduje odparowanie absorbentu, wydmuchujac go na ze¬ wnatrz formy. Pary absorbentu wydalane sa do otoczenia, co jest bardzo niepozadane przy stoso¬ waniu absorbentów toksycznych. Znany sposób utwardzania przez przedmuch sprezonym powie¬ trzem lub innym gazem charakteryzuje podwyz¬ szone cisnienie zarówno wewnatrz formy lub rdzen¬ nicy, jak i w przewodach odprowadzajacych mie¬ szanine par absorbentu z powietrzem lub innym gazem do atmosfery poza hale produkcyjna.Znane sa urzadzenia do stosowania sposobu utwardzania sprezonym powietrzem, w których przewody odprowadzajace mieszanine par absor¬ bentu i powietrza ze skrzynek formierskich i rdze¬ niowych polaczone sa z przewodem kominowym, 10 15 20 25 a otoczenie urzadzen zaopatrzone jest w odciagi wentylatorowe.Sposoby takie wymagaja hermetyzowania calego urzadzenia skladajacego sie z glowicy strzalowej, rdzennicy lub skrzynki formierskiej oraz urzadze¬ nia przedmuchujacego i odciagów. Mimo hermety- zacji podczas otwierania form lub rdzennic, na skutek dekompresji nastepuje wydzielanie par absorbentu. Wydzielanie par absorbentu nastepuje takze pod koniec strzelania z cylindra i glowicy strzalowej.Niedogodnoscia przytoczonych sposobów jest du¬ za strata absorbentu uchodzacego w atmosfere.Przytoczone sposoby utwardzania mas formierskich znane sa z literatury technicznej a zwlaszcza z artykulu „Nowy sposób wykonywania rdzeni- -technologia „Syncor" Przeglad Odlewnictwa nr 3 marzec 1975 r. oraz opisu patentowego RFN Nr 2 228 747.Istota wynalazku. Sposób utwardzania formier¬ skich mas szybkoutwardzalnych wedlug wynalazku polega na przesysaniu powietrza przez mase for¬ mierska, a nastepnie na oddzielaniu czesci absor¬ bentu z powietrza w instalacji prózniowej.Cecha charakterystyczna sposobu wedlug wyna¬ lazku jest podcisnienie na wylotach ze skrzynek formierskich i rdzeniowych wymuszajace ruch po¬ wietrza przez utwardzona mase.Istota urzadzenia do utwardzania formierskich 109 0791091 3 mas szybkoutwardzalnych jest zastosowanie pompy prózniowej polaczonej poprzez zbiornik podcisnie¬ niowy z rdzennica lub forma i slrzelarka na ssaniu oraz pozostala czesc instalacji towarzyszacej pom¬ pie prózniowej na tloczeniu. 5 Sposób wedlug wynalazku zaptwnia calkowicie szczelny obieg powietrza z parami absorbentu, a wiec zabezpiecza otoczenie przed jego toksycz¬ nym dzialaniem. Odzyskany absorbent moze byc ponownie uzyty w procesie produkcyjnym nato- 10 miast powietrze w wysokim stopniu oczyszczone wydalane jest do atmosfery.Dalsza zaleta sposobu wedlug wynalazku jest latwosc odparowania absorbentu na skutek zmniej¬ szonego cisnienia jak i unikniecie wykraplania sie pary wodnej w masie formierskiej. Dodatkowa za¬ leta jest brak potrzeby hermetyzacji urzadzenia na ssaniu co ma szczególne znaczenie dla form i rdzennic, których uszczelnienie jest bardzo klo¬ potliwe. ^ Objasnienie rysunku. Urzadzenie do utwardzania formierskich mas szybkoutwardzalnych uwidocz¬ nione jest schematycznie na rysunku.Opis urzadzenia. Cylinder 1, glowica strzalowa 2 25 oraz rdzennica 3 i 4 polaczone sa przewodami po¬ wietrznymi 5, 6, 7 i 8 poprzez zawory 9, 10, 11 i 12 z separatorem czesci stalych 13, który spelnia zadanie zbiornika podcisnienia. Zbiornik 13 pola¬ czony jest z pompa prózniowa 14 poprzez zawór 30 zwrotny 15.Strona tloczaca pompy prózniowej 14 polaczona jest przewodem 16 poprzez obudowe chlodnicy 17 z separatorem wodnym 18, w którym nastepuje oddzielenie absorbentu skroplonego w obudowie 35 chlodnicy 17.Absorbent, jest ciezszy od wody osadza sie w dolnej czesci 19 separatora 18 ponizej przeslo¬ ny 20 ograniczajacej ruch wody, natomiast oczy¬ szczone powietrze poprzez zawór regulacyjny 21 40 odprowadzone jest do przewodu kominowego 22.Czesc par absorbentu wykrapla sie w pompie prózniowej 14 w zetknieciu z piescieniem wodnym jak i po stronie tloczacej pompy na skutek pod¬ wyzszonego cisnienia. Wykropiony absorbent sila 45 odsrodkowa pompy prózniowej 14 wydzielony zo¬ staje na zewnatrz pierscienia wodnego skad prze¬ wodem 23 przez zawór 24 odprowadzony zostaje do ostojnika 25.W odstojniku 25 absorbent jako ciezszy osadza 50 sie na dnie, natomiast woda jak i mieszanina wody z absorbentem wypierana jest pod dzialaniem cis¬ nienia hydrostatycznego jak i nadcisnienia w pier¬ scieniu wodnym pompy prózniowej 14 przewo¬ dem 26 do separatora wodnego 18. Seperator wod- 55 ny 18 polaczony jest dwoma przewodami 27 i 28 poprzez zblokowane zawory 29 i 30 z odstojnikiem koncowym 31.Przy polozeniu zamknietym zaworów 29 i 30 przewód 28 polaczony jest z koncówka odpowie- 60 trzajaca 32 co umozliwia opróznienie odstojnika koncowego 31 z absorbentu przez zawór 33. W po¬ lozeniu otwartym zaworów 29 i 30 absorbent zgro¬ madzony w dolnej czesci 19 seperatora wodne¬ go 18 przewodem 27 splywa do odstojnika kon- 65 4 cowego 31, natomiast zgromadzona w górnej czesci odstojnika koncowego 31 woda wypierana jest przewodem 28 do separatora wodnego 18.Odstojnik 25 z odstojnikiem koncowym 31 pola¬ czony-jest zaworem 34 a odstojnik koncowy 31 wyposazony jest w wodowskaz 35 na którym moz¬ na obserwowac poziom oddzielonego od wody absorbentu. Wziernik 36 posiada takze seperator wodny 18.Seperator wody 18 posiada boczna komore wod¬ na 37 utworzona przez przeslone 20, z której woda pod cisnieniem hydrostatycznym i nadcisnieniem panujacym w seperatorze wodnym 18 poprzez za¬ wór odcinajacy 38 i zawory regulacyjne 39 i 40 przewodami 41 i 42 dostaje sie do pompy próz¬ niowej 14, w której tworzy uszczelniajacy pier¬ scien wody. Odstojnik 25, odstojnik koncowy 31, i seperator wodny 18 posiadaja umieszczone we¬ wnatrz chlodnice wodne, odpowiednio 43 i 44 w odstojnikach, oraz 45 i 46 wewnatrz obudowy chlodnicy 17 przez które przeplywa woda chlo¬ dzaca. Woda chlodzaca doprowadzona jest z ma¬ gistrali wodnej przewodem 47 do którego pola¬ czone sa równolegle chlodnica 43 w odstojniku 25 i chlodnica 44 w odstojniku koncowym 31.Obie chlodnice 43 i 44 polaczone sa poprzez za¬ wory regulacyjne 48 i 49 przewodem 50 z chlod¬ nicami 45 i 46 umieszczonymi w obudowie chlod¬ nicy 17.Woda z chlodnicy 43, 44, 45 i 46 odplywa prze¬ wodem 51 i odprowadzona jest do zasilania innych urzadzen odlewni, lub przez zawór odcinajacy 53 i zawór przelewowy 54 do scieków. Na przewo¬ dach 47 i 51 umieszczone sa dwa zblokowane za¬ wory 55 i 56 a od przewodu 50 wprowadzony jest przewód 57 z zaworem 58, którym uzupelnia sie ubytek wody w seperatorze wodnym 18.Dzialanie urzadzenia. Po docisnieciu formy lub rdzennicy 3 do glowicy strzalowej 2 nastepuje strzal, przy czym powietrze strzalowe uchodzi z jednej strony przez rdzennice 3, przewód 7 i szybkodzialajacy zawór 11 otwarty na czas strza¬ lu i utwardzania a z drugiej strony poprzez glo¬ wice strzalowa 2, przewód 6 i szybkodzialajacy zawór 10 otwierany tylko na czas strzalu, do zbior¬ nika podcisnienia 13, którego objetosc jest kilka¬ krotnie wieksza od objetosci powietrza strzalo¬ wego.Do zbiornika podcisnienia 13 zostaje równiez doprowadzona reszta powietrza strzalowego z cy¬ lindra strzalowego 1 poprzez przewód 5 i szybko¬ dzialajacy zawór 9.Po odpowietrzeniu cylindra strzalowego 1 i glo¬ wicy strzalowej 2 szybkodzialajace zawory 9 i 10 zostaja zamkniete, natomiast w dalszym ciagu trwa przesysanie rdzennicy lub formy 3 przewodem 7 az do stwardnienia masy formierskiej. Przesysa¬ nie to w zaleznosci od potrzeb moze trwac jeszcze na stanowisku 59 gdzie nastepuje wyjmowanie rdzenia, natomiast w tym czasie pod glowice strza¬ lowa 2 przesuwa sie rdzennice 4, w której prze¬ wód 8 i szybkodzialajacy zawór 12 spelniaja role przewodu 7 i zaworu 11 w rdzennicy 3.W czasie strzelania do rdzennicy 4 rdzennica 3 po wyjeciu rdzenia przygotowywana jest do na-5 stepnego strzalu. Woda technologiczna doprowa¬ dzona jest do pompy prózniowej 14 z bocznej ko¬ mory wodnej 37 poprzez zawór odcinajacy 38 i zawory regulacyjne 39 i 40 przewodami 41 i 42 pod cisnieniem hydrostatycznym slupa wody wse- peratorze 18 jak i nadcisnienia w seperatorze, któ¬ rego wielkosc regulowana jest zaworem 21. Inten¬ sywnosc przeplywu wody przez pompe próznio¬ wa 14 reguluje sie zaworami regulacyjnymi 30 i 40.Woda w pompie prózniowej 14 spelnia zadanie pierscienia uszczelniajacego oraz chlodzi pompe.Przeplywajace przez pompe prózniowa 14 pary absorbentu w zetknieciu z pierscieniem wodnym jak i na skutek podwyzszonego cisnienia po stronie tloczacej pompy czesciowo wykraplaja sie a skrop¬ lony absorbent jako ciezszy od wody sila odsrod¬ kowa odrzucony zostaje na zewnatrz pierscienia wodnego skad odbierany jest przewodem 23 do odstojnika 25. Jednoczesnie do odstojnika 25 do¬ staje sie czesc wody technologicznej. Podczas uru¬ chomienia urzadzenia odstojnik 25 jest pusty a za¬ wór 34 laczacy go z odstojnikiem koncowym 31 jest zamkniety.W odstojniku 25 nastepuje oddzielanie wody od absorbentu, który jako ciezszy osadza sie na dnie odstojnika, natomiast nadmiar wody po wypelnie¬ niu calej objetosci odstojnika, przewodem 26 prze¬ dostaje sie do seperatora wodnego 18. Powietrze oraz pozostale pary absorbentu nie wykroplone i nie zatrzymane w pompie prózniowej 14 prze¬ wodem 16 poprzez obudowe chlodnicy 17, w któ¬ rej nastepuje dalsze skraplanie absorbentu tloczo¬ ne sa do seperatora wodnego 18 gdzie skroplony absorbent zostaje zatrzymany w wodzie technolo¬ gicznej.Absorbent osadza sie w dolnej czesci 19 sepe¬ ratora wodnego 18 skad splywa przewodem 27 do odstojnika koncowego 31. Zblokowane zawory 29 i 30 umozliwiaja laminarny przeplyw absorbentu, natomiast nadmiar wody, która oddzieli sie jeszcze od absorbentu w odstojniku koncowym 31 wypie¬ rany jest przewodem 28 do seperatora wodnego 18. 079 6 Pojemnosc odstojnika 25 i odstojnika 31 wystarcza na dwuzmianowa prace urzadzenia.W celu opróznienia odstojnika koncowego 31 za¬ myka sie zblokowane zawory 29 i 30 przy czym 5 zawór 30 laczy odstojnik koncowy 31 z koncówka odpowietrzajaca 32, oraz otwiera sie zawór 33 obserwujac jednoczesnie poziom absorbentu na wodowskazie 35.Po opróznieniu odstojnika koncowego 31 z ab- 10 sorbentu otwiera sie zawór 34 przelewajac absor¬ bent z odstojnika 25 do odstojnika koncowego 31, z którego po wydzieleniu sie wody spuszcza sie absorbent jak opisano powyzej.Zaleta urzadzenia jest zamkniety obieg wody 15 technologicznej, której ubytki powstale na skutek jej odparowania w seperatorze wodnym 18 uzu¬ pelnia sie woda z obiegu chlodzacego przez za¬ wór 58. Poziom wody w seperatorze wodnym 18 obserwuje sie na wzierniku 36. Woda chlodzaca 20 nie styka sie z absorbentem i moze byc uzyta do zasilania innych urzadzen lub spuszczona do scie¬ ków. , Zastrzezenia patentowe 25 1. Sposób utwardzania formierskich mas szybko- utwardzalnych, znamienny tym, ze przez mase w skrzynkach formierskich lub rdzeniowych prze- sysa sie powietrze, które porywa pary absorbentu 30 powodujac utwardzanie masy a nastepnie oddziela sie czesc absorbentu z powietrza w instalacji wy¬ twarzajacej podcisnienie wymuszajace przeplyw powietrza przez mase utwardzana. 2. Urzadzenie do utwardzania formierskich mas 35 szybkoutwardzalnych skladajace sie ze strzelarki, zbiornika podcisnienia i pompy prózniowej, zna¬ mienny tym, ze forma lub rdzennica (3) i (4) oraz cylinder (1) i glowica strzelarki (2) polaczone sa przewodami powietrznymi (5), (6), (7) i (8) poprzez 40 szybkodzialajace zawory (9), (10), (11), (12) i sepe- rator czesci stalych (13) stanowiacy zbiornik pod¬ cisnienia z czescia ssaca pompy prózniowej 14).109 079 ZGK2, zam. 1273/80 110 egz.Cena 45 zl PL