PL149731B1 - Urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

149 731

URZĄD

PATENTOWY

PRL

CZYTcLNIA

U'ędo Patentowego Γ»*- -*J « _h.

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 86 06 13 /P. 260083/

Pierwszeństwo Int. Cl.⁴ B22C 15/00 B22C 15/22

Zgłoszenie ogłoszono: 88 08 04 Opis patentowy opublikowano: 90 07 31

Twórcy wynalazku: Jerzy Łempicki, Roman Biedacha, Stanisław Gustab, Ryszard Leśniewski, Jacek Przybylski

Uprawniony z patentu: Instytut Odlewnictwa, Kraków /Polska/

URZĄDZENIE DO PNEUMATYCZNEGO ZAGĘSZCZANIA FORM ODLEWNICZYCH

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych w skrzynkach formierskich lub komorach formowania, zwłaszcza form sporządzonych z wilgotnych mas bentonitowych lub gliniastych.

W znanych urządzeniach do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych sprężone powietrze działa w sposób impulsowo-dynamiczny bezpośrednio na powierzchnię formy. Urządzenie te posiadają głowice wyposażone w zawory szybkiego otwierania, które wbudowane są w zbiornik sprężonego powietrza. Głowica usytuowana jest bezpośrednio nad formą. W urządzeniu firmy BMM Weston oraz urządzeniach firmy BMD typ Airomatic stosowane są zawory szybkiego otwierania typu pierścieniowego, sterowane siłownikami pneumatycznymi, w których skok zaworu jest równy skokowi tłoka siłownika, a czas otwarcia i zamknięcia uwarunkowany jest stanami nieustalonymi rozruchu i zatrzymania się tłoczyska siłownika oraz prędkością biegu ustalonego. Natomiast w urządzeniu do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych przedstawionych w opisie wyłożeniowym RFN nr 3 202 395» zawór szybkiego otwierania posiada konstrukcję płytkową i jest otwierany siłownikiem, z tym, że w celu zwiększenia energii fali uderzeniowej powietrze przepływa przez dysze de Lavala. Cechą tych rozwiązań jest ograniczona powierzchnia przelotowa zaworów dla przepływu sprężonego powietrza, co wpływa na zwiększone zużycie powietrza i na stan zagęszczenia formy.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych, cechującego się bardzo dużą równomiernością rozchodzenia się czoła fali uderzeniowej, a tym samym dużą równomiernością zagęszczania masy w formie.

Cel zrealizowano konstruując urządzenie według wynalazku, w którym zastosowano co najmniej jeden zawór szybkiego otwierania, o konstrukcji, która umożliwia uzyskanie dużej powierzchni otwarcia.

149 731

Cel ten osiąga się poprzez konstrukcję urządzenia do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych, które ma zainstalowany co najmniej jeden zawór szybkiego otwierania, łączący przestrzeń zbiornika sprężonego powietrza z komorą rozprężną, przy czym zawór ten umieszczony jest w zbiorniku sprężonego powietrza, usytuowanego nad komorą rozprężną lub obok komory rozprężnej. Zawór szybkiego otwierania zbudowany jest jako zawór dwusuwakowy.

Zawór dwusuwakowy zbudowany jest z cylindrycznego korpusu zaworowego z rozmieszczonymi na całym jego obwodzie oknami wlotowymi. Okna posiadają podwójne zamknięcie suwakowe, sterowane jednym siłownikiem. Na zewnątrz korpusu, ściśle do niego przylega suwak zewnętrzny, połączony sztywno z górnym końcem tłoczyska siłownika. Wewnątrz korpusu zaworowego porusza się suwak wewnętrzny, związany z dolnym końcem tłoczyska siłownika w sposób ograniczający jego przesuw. Suwak ten wykonany jest w postaci wydrążonego od spodu tłoka, przy czym dno ma kształt stożka ściętego z umieszczoną wkładką w postaci dyszy de Lavala. W ściance bocznej suwaka wewnętrznego rozmieszczone są okna przelotowe, przylegające do okien rozmieszczonych na obwodzie korpusu zaworowego.

Zawór dwusuwakowy wbudowany jest do zbiornika ze sprężonym powietrzem, przylegającego do komory rozprężania, pod którą z kolei znajduje się skrzynka formierska, lub zbiornik sprężonego powietrza z wbudowanym co najmniej jednym zaworem szybkiego otwierania usytuowanym obok formierki i połączonym przewodem z komorą rozprężną. Pełny cykl roboczy zaworu realizowany jest w czasie krótszym od połowy cyklu roboczego siłownika sterującego pracą zaworu. W przypadku urządzenia do pneumatycznego zagęszczania form o znacznych wymiarach, w płycie podstawowej zbiornika zamocowanych Jest symetrycznie kilka zaworów. Każdy zawór wyposażony jest w trzpień sterujący, który jest sztywno połączony z tłoczyskiem siłownika centralnego, usytuowanego w środku geometrycznym zaworów. Sterowanie wszystkimi zaworami odbywa się jednocześnie.

Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się krótkim czasem otwarcia zaworów, rzędu kilkudziesięciu milisekund, co wpływa korzystnie na parametry fali uderzeniowej sprężonego powietrza, co z kolei wpływa na poprawę jakości formy przez zwiększenie stopnia zagęszczenia masy i jednorodności zagęszczenia. Zużycie sprężonego powietrza na jeden cykl roboczy jest dużo mniejsze.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku w przekroju pionowym.

Urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form zbudowane jest z konstrukcji· nośnej na której zamocowana jest skrzynka formierska S. Nad skrzynką S znajduje się komora rozprężania K, do której przylega zbiornik 1 ze sprężonym powietrzem z wbudowanym dwusuwakowym zaworem szybkiego otwierania. Zawór zbudowany jest z cylindrycznego korpusu 2 na obwodzie którego znajdują się okna przelotowe 3· Okna przelotowe 3 posiadają podwójne zamknięcie suwakowe, sterowane jednym siłownikiem 4. Suwak zewnętrzny 5 jest sztywno związany z górnym końcem siłownika 4, a suwak wewnętrzny 6 połączony jest z dolnym końcem tłoczyska siłownika 4, w sposób ograniczający jego przesuw. Na obwodzie ściany bocznej suwaka wewnętrznego 6 rozmieszczone są okna przelotowe 7, przystające do okien 3 w cylindrycznym korpusie zaworu 2. Suwak wewnętrzny 6 ma zainstalowaną wkładkę 8 w postaci dyszy de Lavala.

Urządzenie wedąug wynalazku działa w następujący sposób: Po zasypaniu z odpowiednim nadmiarem masą formierską skrzynki formierskiej S, zostaje ona zamocowana w konstrukcji nośnej. Następnie włącza się zawór szybkiego otwierania. W chwili włączenia siłownika 4, suwak 5 unosi się do góry i odsłania okna przelotowe 3 korpusu zaworu 2. Suwak wewnętrzny 6 na skutek połączenia suwliwego pozostaje w spoczynku i powietrze jeszcze nie dostaje się do komory K. Po przebiegu suwaka zewnętrznego

TT na odcinku ku górze, następuje ruch suwaka 6 ku górze i okna przelotowe 3 korpusu cylindrycznego 2 pokrywają się z oknami w suwaku wewnętrznym 6. Na skutek wdzierają149 731 cego się powietrza przez otwarte okna do komory K następuje gwałtowne przyspieszenie ruchu suwaka 6 ku górze, w wyniku czego następuje pełne otwarcie okien wlotowych zaworu W dalszym ruchu w górę suwaka 6, następuje gwałtowne zamknięcie przepływu powietrza walcową częścią suwaka 6.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych składające się z konstrukcji nośnej, zbiornika sprężonego powietrza z wmontowanym jednym zaworem szybkiego otwierania, znamienne tym, że posiada co najmniej jeden zawór szybkiego otwierania zbudowany z cylindrycznego korpusu zaworowego /2/ z rozmieszczonymi na całym jego obwodzie oknami wlotowymi /3/ z podwójnym zamknięciem suwakowym sterowanym jednym siłownikiem /4/, przy czym zewnętrzny suwak /5/ połączony jest sztywno z górnym końcem tłoczyska siłownika /4/, a wewnętrzny suwak /6/, związany z dolnym końcem tłoczyska siłownika /4/ w sposób ograniczający jego przesuw i wykonany w postaci wydrążonego tłoka, przy czym dno ma kształt ściętego stożka, korzystnie z wkładką de Lavala /8/, a w ściance bocznej ma rozmieszczone okna przelotowe /7/ przylegające do okien /3/ korpusu zaworowego /2/.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zbiornik sprężonego powietrza z wbudowanym co najmniej jednym zaworem szybkiego otwierania usytuowany jest obok formierki i połączony przewodem z komorą rozprężną.

   149 731

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz.

   Cena 1500 zł