Opublikowano: 5.Y.1972 65005 KI. 31 b', 5/04 MKP B 22 c 5/04 Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Kopec, Stanislaw Gustab Wlasciciel patentu: Fabryka Maszyn Odlewniczych, Kraków (Polska) Sposób regeneracji mas formierskich chemicznie zwiazanych i urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób regeneracji mas formierskich chemicznie zwiazanych, posiada¬ jacych znaczna spoistosc i odznaczajacych sie trud¬ noscia oddzielenia srodków wiazacych od ziarn piasku, oraz urzadzenie do stosowania tego spo¬ sobu.Znane dotychczas sposoby i urzadzenia do rege¬ neracji mas formierskich chemicznie zwiazanych ze wzgledu na scisle przyleganie otoczki z ma¬ terialów wiazacych do ziarn piasku i jednoczesnie trwale polaczenie ziarn w grudki, bazuja na roz¬ drabnianiu prowadzonym w kruszarkach mlotko¬ wych. Rozdrabnianie brylek masy nastepuje przez uderzenie mlotków kruszarki w spieczone, podczas procesu zalewania, grudki masy, przez co uzysku¬ je sie ich rozdrobnienie i oddzielenie poszczegól¬ nych ziarn.Sposób ten oprócz zadanego skutku oddzielenia poszczególnych ziarn od siebie powoduje równo¬ czesnie rozbicie duzej ilosci ziarn piasku na nieu¬ zyteczny i niepozadany w masie formierskiej pyl- Zmniejsza to ilosc piasku nadajacego sie do po¬ nownego uzytku, jak równiez pociaga za soba ko¬ niecznosc przechwytywania znacznych ilosci tego pylu oddzielonego od przerobionej masy.Dodatkowym mankamentem przerabiania mas w tych urzadzeniach jest brak mozliwosci pelne¬ go usuniecia otoczki z regenerowanych ziarn pias¬ ku. 10 15 20 Celem wynalazku jest usuniecie wad znanych rozwiazan regeneracji mas, a w szczególnosci zmniejszenie strat regenerowanej masy, przez zmniejszenie ilosci kruszonych ziarn piasku, przy jednoczesnym zapewnieniu calkowitego usuniecia otoczki wytworzonej na ziarnach piasku przez srodki wiazace dodawane do masy przed formo¬ waniem.Istota wynalazku jest kruszenie grudek masy, przez wprowadzenie jej w klinowa przestrzen ut¬ worzona przez nieruchoma wykladzine i pobocz- nice obracajacego sie bebna.Ruch bebna powoduje wciaganie grudek masy w stale zwezajaca sie szczeline gdzie nastepuje kruszenie masy i wstepne otarcie rozdrabnianych ziarn piasku z przylegajacej do nich otoczki. Wy¬ rzucone otworem klinowej szczeliny ziarna skie¬ rowane sa na nieruchoma i wygieta wkladke cier¬ na, która powoduje zmiane kierunku strumienia rozdrobnionej masy o okreslony kat. Wywoluje to zawirowanie strumienia masy i jednoczesne inten¬ sywne ocieranie poszczególnych ziarn z otoczki przez tarcie o wkladke kierujaca i tarcie pomie¬ dzy poszczególnymi ziarnami.Tak przygotowany strumien masy zostaje z ko¬ lei skrzyzowany ze strumieniem powietrza, przy czym strumienie masy i powietrze przenikaja sie wzajemnie powodujac oddzielenie drobnych czesci i nieuzytecznego pylu z regenerowanej masy, któ¬ ra opada do zbiornika i podawana jest jako pel- 65 00565 005 nowartosciowy surowiec do wytwarzania mas for¬ mierskich.Do stosowania tego sposobu regeneracji mas sluzy urzadzenie skladajace sie ze zbiornika, który w swej dolnej czesci posiada zamocowana wygie¬ ta spiralnie wkladke nad która zamocowany jest na obracajacym sie wale beben, którego pobocznica wraz ze spiralna powierzchnia wkladki tworzy szczeline zwezajaca sie w dól. Celem wyelimino¬ wania mozliwosci zakleszczenia metalicznych wtracen, które moga byc podane z wybita ze skrzyn masa do zbiornika wygieta spiralnie wklad¬ ka zamocowana jest w korpusie na sprezystych elementach.Naprzeciw wylotu klinowej szczeliny zamocowa¬ na jest "w korpusie maszyny wygieta kierujaca wkladka, której poczatek* jest zblizony do stycz¬ nej kierunku wylotu masy z klinowej szczeliny, a przedluzenie kierunku zakonczenia tej wkladki stanowr sitowa felacha^na której przechodzacy strumien masy zostaje skrzyzowany ze strumie¬ niem powietrza podawanego przez wentylator i przechodzacego przez sitowa blache, powoduje to oddzielenie nieuzytecznych i niepozadanych w re¬ generowanej masie pylów.Sposób i urzadzenie przedstawione powyzszym rozwiazaniem zapewnia dokladne oczyszczenie ma¬ sy i pelne oddzielenie srodków wiazacych od ziarn piasku przy jednoczesnym pelnym wykorzystaniu piasku zawartego w masie przeznaczonej do re¬ generacji.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdluzny przez urzadzenie do regeneracji masy, a fig. 2 — urzadzenie w wi¬ doku czolowym.Korpus 1 urzadzenia wykonany jest w postaci pionowej kolumny, w której górna czesc stanowi zbiornik 2 ograniczony od dolu wkladka 3 wy¬ gieta w ksztalcie spirali, nad która zamocowany jest na ulozyskowanym obrotowo wale 4 beben 5.Beben 5 wraz ze spiralna wkladka 3 stanowia zamk¬ niecie zbiornika, a wzajemne ich polozenie tworzy klinowa szczeline 6 zwezajaca sie w dól zakonczo¬ na wylotem 7. Wkladka 3 zamocowana jest w kor¬ pusie 1 urzadzenia na elastycznych elementach 8 umozliwiajacych jej ugiecie w przypadku przedo¬ stania sie do zbiornika 2 wraz z wybita masa 9 metalowych czesci odlewów, które nie ulegaja rozkruszeniu. Naprzeciw wylotu 7 szczeliny 6 u- mieszczona jest w korpusie urzadzenia 1 wygieta kierujaca wkladka 10, której przedluzenie stanowi sitowa blacha 11, a dalej wylotowy otwór 12.W celu wyeliminowania zawieszania masy 9 w zbiorniku 2 zamocowany jest obrotowo slimak 13, który wraz z walem 4 bebna 5 jest napedzany od elektrycznego silnika 14 poprzez pasowe przeklad¬ nie 9 i 10.W korpusie 1 urzadzenia wykonane sa dwa ot¬ wory 17 i 18, z których jeden 17 ponizej blachy sitowej polaczony jest z wentylatorem tloczacym powietrze, a drugi 18 polaczony jest z niewidocz¬ nym na rysunku urzadzeniem odpylajacym.Po wybiciu odlewów z form odlewniczych na kratach inercyjnych i oddzieleniu na oddziela¬ czach elektromagnetycznych metalowych wtra¬ cen masa 9 zostaje podawana za pomoca prze¬ nosnika do zbiornika 12.Jednoczesnie wlaczony silnik elektryczny powo- 5 duje obrót slimaka 13 i bebna 3. Opadajaca na dno zbiornika masa 9 dostaje sie w klinowa szcze¬ line 6 gdzie na skutek obrotu bebna 5 zostaje kru¬ szona pomiedzy jego pobocznica a plaszczyzna wkladki 3 wygietej w ksztalcie spirali. Ruch beb- io na 5 powoduje wciaganie masy w zwezajaca sie klinowa szczeline 6 tak, ze na wylocie 7 zostaja wyrzucone ze znaczna predkoscia pojedyncze ziar¬ na piasku otarte juz czesciowo z otoczki. Sile wyrzutu ziarn z klinowej szczeliny 7 oraz ich 15 predkosc wykorzystuje sie do zupelnego oddziele¬ nia otoczki, z materialów wiazacych przywartej do ziarn piasku, przez rzucenie ich na kierujaca wkladke 10 gdzie nastepuje ciagla zmiana wektora kier/unku ich ruchu, a przez to ocieranie ziarn 20 o wkladke oraz miedzy soba. Powoduje to calko¬ wite usuniecie otoczki z ziarn, która starta na pyl zostaje usunieta przez skrzyzowania na sitowej blasze 11 strumienia regenerowanej masy ze stru¬ mieniem powietrza. 25 Krzyzujace sie i wzajemnie przenikajace sie strumienie powietrza i masy powoduje ze drobny pyl zostaje porwany przez strumien powietrza i wraz z nim odprowadzony przez otwór 18 do urzadzenia odpylajacego, a oczyszczony strumien 30 zregenerowanej masy przekazany zostaje do dal¬ szej przeróbki opuszczajac urzadzenie przez otwór 12.Opisany powyzej sposób wraz z przedstawionym urzadzeniem zapewniaja calkowite usuniecie otocz- 35 ki materialów wiazacych z ziarn piasku od które¬ go nastepnie zostaje oddzielony nieuzyteczny pyl przy zapewnieniu pelnego wykorzystania uzytecz¬ nych skladników masy formierskiej oraz zapew¬ nieniu znacznej wydajnosci. 40 PL PLPublished: 5.Y.1972 65005 IC. 31 b ', 5/04 MKP B 22 c 5/04 Inventors: Jerzy Kopec, Stanislaw Gustab Patent proprietor: Fabryka Maszyn Odlewniczych, Kraków (Poland) The method of regenerating chemically bound molding sand and a device for the application of this method The subject of the invention is a method of regeneration chemically bonded molding sand, having a significant cohesiveness and distinguished by the difficulty in separating the binding agents from the sand grains, and a device for using this method. Hitherto known methods and devices for the regeneration of chemically bonded molding sand due to tight adhesion the shells of materials binding to the sand grains and, at the same time, permanently joining the grains into lumps, are based on the grinding carried out in hammer crushers. The crushing of the mass lumps takes place by hitting the sintered mass lumps during the pouring process, which results in their crushing and separation of individual grains. This method, apart from the desired effect of separating individual grains from each other, simultaneously breaks a large amount of grains of sand into useless and undesirable dust in the molding mass - this reduces the amount of sand that is suitable for re-use, and also causes the necessity to capture large amounts of this dust separated from the processed sand. it is not possible to completely remove the shell of the regenerated sand grains. The object of the invention is to eliminate the disadvantages of known sand regeneration solutions, in particular to reduce the loss of regenerated sand, by reducing the amount of crushed sand grains, while ensuring complete removal of the shell formed on the sand grains by the binder added to the sand before molding. is the crushing of mass lumps by introducing it into the wedge space created by the stationary lining and the sides of the rotating drum. The drum's movement causes the mass lumps to be pulled into a constantly narrowing fissure where the mass is crushed and the ground grains are initially rubbed with the adhering to them areola. The grains thrown out through the wedge gap are directed at the immobile and bent friction pad, which changes the direction of the stream of ground mass by a certain angle. This causes turbulence of the mass stream and simultaneous intensive rubbing of individual grains from the shell by friction against the insert and friction between the individual grains. The mass stream prepared in this way is intersected in turn with the air stream, whereby the mass streams and air penetrate each other causing separation of small parts and useless dust from the regenerated mass, which falls into the tank and It is given as a new quality raw material for the production of molding sand. This method of sand regeneration is achieved by a device consisting of a tank, which in its lower part is fitted with a spiral-curved insert over which is mounted on a rotating shaft drum, the side of which together with the spiral surface of the insert t burrows a slit tapering down. In order to eliminate the possibility of jamming the metal inclusions, which can be fed from the mass to the container, the spiral bent insert is mounted in the body on elastic elements. Opposite the outlet of the wedge slot, a bent guide insert is mounted in the machine body. the beginning is close to the tangential direction of the mass outlet from the wedge slot, and the extension of the end direction of this insert is a sieve rim on which the passing mass stream is crossed with the air stream fed by the fan and passing through the sieve plate, this separates the waste and undesirable in the recovered mass of dusts. The method and device presented by the above solution ensure thorough cleaning of the mass and complete separation of the binding agents from the sand grains, while making full use of the sand contained in the mass intended for regeneration. The subject of the invention is presented in the following example. Quad Fig. 1 shows a longitudinal section through the mass reclaiming device, and Fig. 2 shows the device in the frontal view. The body 1 of the device is made in the form of a vertical column, in which the upper part is a reservoir 2 limited from at the bottom, the insert 3 is bent in the shape of a spiral, above which the drum 5 is mounted on a rotating shaft 4, the drum 5 together with the spiral insert 3 constitute the closure of the tank, and their mutual position forms a wedge-shaped gap 6 tapering downwards to the end with the outlet 7. The insert 3 is mounted in the body 1 of the device on elastic elements 8 enabling it to bend when it enters the tank 2 together with the knocked out mass 9 of the metal parts of the castings that do not crumble. Opposite the outlet 7 of the slot 6, there is a curved steering insert 10 in the device body 1, the extension of which is a screen plate 11, and then an outlet opening 12. In order to eliminate the suspension of the mass 9, a worm 13 is rotatably mounted in the container 2, which together with 4 of the drum 5 is driven by an electric motor 14 through belt transmissions 9 and 10. In the body 1 of the device, two openings 17 and 18 are made, one of which 17 below the tube sheet is connected to the fan forcing air, and the other 18 is connected It is equipped with a dedusting device not visible in the drawing. After removing the castings from the casting molds on inertial gratings and separating metal injections on electromagnetic separators, the mass 9 is fed by a conveyor to the tank 12. At the same time, the electric motor 5 is turned on. causes the rotation of the screw 13 and the drum 3. The mass 9 falling to the bottom of the tank enters the wedge-shaped wedge 6 where, as a result of the rotation of the drum 5, it becomes a crow. the path between its side and the plane of the insert 3, bent in the shape of a spiral. The movement of the drum on 5 causes the mass to be drawn into the tapering wedge-shaped gap 6, so that at the outlet 7 individual grains in the sand are thrown with great speed already partially rubbed from the shell. The force of the ejection of the grains from the wedge gap 7 and their speed are used to completely separate the shell from the materials binding the sand adhering to the grains, by throwing them onto the guide insert 10 where there is a continuous change in the vector of their direction of movement, and thus rubbing 20 grains on the liner and between them. This causes the complete removal of the grain coating, which is rubbed into dust, is removed by the crossings of the regenerated mass stream with the air stream on the screen plate 11. The intersecting and interpenetrating streams of air and mass cause the fine dust to be entrained by the air stream and along with it discharged through the opening 18 to the dedusting device, and the cleaned stream 30 of regenerated mass is passed on for further processing, leaving the device through the opening 12 The above-described method together with the apparatus illustrated ensure the complete removal of the sand grain-binding material envelope from which the unserviceable dust is then separated, ensuring full utilization of the useful components of the molding sand and ensuring a high efficiency. 40 PL PL