SU1061922A1

SU1061922A1 - Chill casting line

Info

Publication number: SU1061922A1
Application number: SU823427768A
Authority: SU
Inventors: Василий Иванович Стрельцов; Альберт Стефанович Фуртак; Савелий Леонидович Бураков; Анатолий Матвеевич Зубрилин; Николай Иосифович Зинкевич; Ростислав Лукьянович Снежной; Ефим Борисович Шицман; Александр Николаевич Сагура; Валентин Емельянович Савченко; Ростислав Петрович Яцунский
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Специальных Способов Литья
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1983-12-23

Abstract

1. ЛИНИЯ КОКИЛЬНОГО ЛИТЬЯ, включающа плавильный агрегат, заливочное устройство, многопозиционную карусельную машину, снабженную кокильными секци ми с комбинированным разъемом, имеюа им поддон и стержень, транспортер, устройства очистки и окраски кокилей, отличающа с тем, что, с целью расширени технологических возможностей, повышени качества отливок и надежности работы, она снабжена приемниками отливок, выполненными в виде . поворотных лотков, установленн 1Х на каждой кокильной секции, манипул тором съема отливок с поворотных лотков и механизмом передачи отливок от манипул тора на трансI портер, при этом в поддоне Кокильной секции выполнено гнездо, центрирующее стержень. (Л О5 Г Ь N31. COILING CASTING LINE, comprising a melting unit, a casting device, a multi-position rotary machine equipped with chill sections with a combined connector, they have a pallet and a rod, a conveyor, cleaning and dyeing dies, which are different in that , improving the quality of castings and reliability, it is equipped with casting receivers, made in the form. rotary chutes, installed 1X on each chill section, a castor removal manipulator with swivel chutes and a casting transfer mechanism from the manipulator to the conveyor, while a slot centering the rod is made in the chill pan sump. (L O5 G L N3

Description

2.Лини по п. 1, о т л и ч а ю щ а с тем, что манипул тор съема отливок вы1юлнен в ввде поворотной консоли с гориэонтальио закрепленной иа ее конце пластиной и упором, расположенным над пластиной с возможностью взаимодействи с отливкой.2. Line according to claim 1, so that the manipulator of the casting is removed in a rotating cantilever with a horizontally fixed plate at its end and an emphasis located above the plate with the possibility of interaction with the casting.

3.Лини по п.п. 1 и 2, отличающа с тем, что механизм передачи отливок от манипул тора на транспортер; выполней в виде стоек, на которых установлена с возможностью вертикального перемещени приводна каретка с шарнирно закрепленной на ней корзинкой, и закреплены копиры, взаимодействующие с кареткой, при этом на стойке установлен упор, взаимодействующий с отливкой при повороте манипул тора.3. Line by p. 1 and 2, characterized in that the mechanism for transferring the castings from the manipulator to the conveyor; made in the form of racks, on which a drive carriage with a basket hinged on it is mounted with the possibility of vertical movement, and copiers interacting with the carriage are fixed, while a stop is installed on the rack, which interacts with the casting when turning the manipulator.

4. Лини по п. 1,отличающа с тем, что она снабжена устройством дл установки в поддон армирующих стальных вставок, выполненным в виде подъемно-поворотной консоли, на конце которой закреплен подпружиненный электромагнитный захват, снабженный направл ющим штырем, установ.ленным с возможностью взаимодействи с гаездом поддона кокильных секций.4. A line according to claim 1, characterized in that it is provided with a device for installing reinforcing steel inserts in a pallet, made in the form of a lifting-swiveling cantilever, at the end of which a spring-loaded electromagnetic gripper is attached, fitted with a guide pin interactions with the gazemo pallet chill sections.

1one

Изобретение относитс к литейному производству , а именно к производству отливок в кокиль.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a foundry, namely the production of castings in a metal mold.

Известна комплексно-механизировапна лини производства из высокопрочного чугуна ко лес щахтных вагонеток, включающа плавильный агрегат, автоклав дл модифицировани чугуна магнием, заливошое устройство ,16позиционную карусельную машину с горизонтальной плоскостью разъема кокилей, манипул торов дл съема отливок с кокильных секций , механизм дл отбивки литников и передачи отливок к термопечам 1 .Known complex mehanizirovapna line production of ductile iron to wood schahtnyh trolleys, comprising a melting unit, autoclave for modifying cast magnesium zalivoshoe device 16pozitsionnuyu revolving machine with a horizontal plane molds connector manipulators for detachably castings of die sections, a mechanism for spacing the sprues and transfer of castings to thermal furnaces 1.

Недостатком этой линии вл етс ограниченна технологическа возможность4 вызванна отсутствием средств выталкивани отливок из верхней подвижной половины кокил и их безударного приема дл последующей передачи, а также отсутствием устройства дл установки в кокиль, при необходимости армирующих вставок.The disadvantage of this line is the limited technological capability4 caused by the lack of means of ejecting the castings from the upper movable half of the chill mold and their unaccented reception for subsequent transfer, as well as the absence of a device for installation in the chill mold, if necessary reinforcing inserts.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс лини дл производства чугунных отливок типа ступиц колес, катков, маховиков и др., включающа плавильный агрегат, автоклав дл модифицировани чугуна, заливочное устройство, многопозиционную карусельную мащину с поворотными кокильными секци ми, имеющими комбинированный разъем, поддон и стержни, механизмы выталкивани отливок из кокилей, выбивную решетку, напрвл ющие V -образные лотки и транспортер дл передачи отливок в термоагрегат. дл отжима отливо устройства дл очистки и окраски кокилей 2The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a line for the production of cast iron castings such as wheel hubs, rollers, flywheels, etc., including a melting unit, an autoclave for modifying cast iron, a casting device, a multi-position carousel with rotary chill sections having a combined connector, a pallet and rods, chucks for pushing out castings from molds, an embossing grille, directing V-shaped trays and a conveyor for transferring the castings to a thermal unit. for pressing the casting of the device for cleaning and coloring of the chill molds 2

Основными недостатками линии вл ютс чрезмерна сложнос1ъ и громоздкость карусельной кокильной машины, вл ющейс основным технологическим агрегатом линии, изза исполнени кокильных секций поворотными , что становитс совершенно неприемлемым в случае применени более сложных, кокильных секций, например, с комбинированным разъемом кокилей; невозможность изменени на карусели места выталкивани отливок из кокилей из-за применени стационарных устройств только на определенных позици х карусельной кокильпой машины, что ограничивает технологические возможности в части изготовлени отливок различной продолжительности цикла кристаллизации.The main disadvantages of the line are the excessive complexity and cumbersomeness of the rotary chill machine, which is the main technological unit of the line, due to the rotary chill sections, which is completely unacceptable in the case of more complex chill sections, for example, with a combined chill connector; the impossibility of changing on the carousel the place of ejection of the molds from the molds due to the use of stationary devices only at certain positions of the carousel machine, which limits the technological capabilities in terms of manufacturing castings of different duration of the crystallization cycle.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей, повышение качества отливок и падежиости работы линии.The aim of the invention is the expansion of technological capabilities, improving the quality of castings and the frequency of line operation.

Поставлепна цель достигаетс тем, что лини кокильного лить , включающа плавильный агрегат, заливочное устройство, многопозипионную карусельную машину, снабженную кокильными секци ми с комбинированным разъемом , имеющими поддон и стержень, транспортер , устр(зйства очистки и окраски кокилей, снабжена приемниками отливок, выполненными в виде поворотных лотков, установленных на каждой кокильной секции, манипул тором съема отливок с поворотных лотков и механизмом передачи отливок от манипул тора на транспортер, при этом в поддоие кокильной сеющи вьпюлнено гнездо, центрирующее стержень.The goal is achieved by the fact that the chill casting line includes a melting unit, a filling device, a multi-view carousel equipped with a chill section with a combined connector, having a pallet and a rod, a conveyor, devices (cleaning and dyeing chills, equipped with casting receivers made in the form of rotary trays installed on each chill section, a manipulator for removing castings from the rotary trays and a mechanism for transferring the castings from the manipulator to the conveyor, and in the meantime yl He that soweth vpyulneno nest centering rod.

Кроме того, манипул тор съема отливок выполнен в виде поворотной консоли с горизонтально закрепленной на ее конце пластиHqn и упором, расположенным над пластиной с возможностью взаимодействи с отливкой. При этом механизм передачи отливок от маиипул тора иа траиспортер выполиен в виде стоек, иа которых установлена с возможностью вертикальиого перемещени приводна каретка с шарнирто закрепленной на ней корэииой , и закреплены копиры, взаимодействующие с кареткой, при этом на стойке установ-. пен упор, взаимодействующий с отливкой при повороте манипул тора. Кроме того, лини кокильного лить снабжена устройстром дл установки в поддон армирующих стальных вставок, вьтолненным в внде подьемно-прворотной консоли, на конце котсфой закреплен подпружиненный злектромапоггный захват, снабженный направл ющим щтырем, установленным с возможностью взаимодействи с гнездом поддона кокильных секций. На фиг. i изображена предлагаема лини , вид в плане; на фиг. 2 - манипул тор съема отливок и кокильна секци карусельной мащины, вид сбоку; на фиг. 3 - манипул тор съема и механизм подачи отливок, вид сбоку; на фиг. 4 - манипул тор съема отливок и механизм передачи отливок, вид сверху; на фиг. 5 - устройство дл установки в поддон кокил армирующих вставок, вид сбоку. Лини кокильного лить состоит из (фиг. 1 плавильного агрегата 1, заливочного устройства . 2, многопозищюнной карусельной мащины 3, снабженной кокильными секци ми 4, с комбииированньш разъемом кокилей, имеющих поддон S и верхний стержень б (фиг. 2 приемников 7 отливок 8, манипул тора 9, механизма 10 передачи отливок, транспортера И, устройств 12 и 13 дп очистки и окраски кокилей, устройства 14 дл установки в поддон кокил армирующих стальных вставок , пульта 15 дистанционного управлени работой линии. Приемники 7 отливок 8 (фиг. 2 и 4) вы полиены в виде поворотных лотков 16, закрепленных в кокильных секци х 4 на ос х 17 и соединенных с цилиндрами 18 поворота лотков. Манипул тор 9 съема отливок (фиг. 3 и 4) состоит из основани 19, подвижной колонны 20, консоли 21, привода поворота 22. На консоли 21 закреплена пластина 23 с расположенным над ней упором 24. Механизм 10 передачи отливок от манипул тора на транспортер (фиг. 3) состоит из стоек 25, в KOTO{Hiix с помощью замкнутой дапной передачи 26 от гидромотора 27 возвратно-поступательно перемещаетс каретка 28 с иирнирно закрепленной корзинкой 29, устз новленжж на цапфах 30 и имеющей ролики 31, взаимодействуюпше с копирами 32 стоек 25. Каретка 28 уравновешиваетс противовесом 33. На стойках 25 в верхней части закреплен упор 34 дп сталкивани отливок 8 с пластины 23 манипул тора 9 корзинку 29. Устройство 14 (фиг. 5) дл установки в поддон кокил армирующих вставок состоит из основани 35, подвижной подъемно-поворотной колонны 36 с консолью 37. На консолн подвижно подвещен на пружинах 38 злектромагнитный захват 39 с направл ющим штырем 40. Армирующие вставки 41 располагаютс стопками в магазинном устройстве 42. В поддоне 5 кокильных секций 4 предусмотрено центрирующее гнездо 43. Лини работает в следующей последовательности . Жидкий металл подаетс с помощью транспортных устройств от плавильного агрегата 1 в заливочное устройство 2, в котором поддерживаетс его химсостав и температура. Карусельна машина 3 по команде оператора с пульта 15 дистанционного управлени начинает периодически поворачиватьс с позиции на позицию. По мере поворота карусельной машины осуществл етс выдержка отливки в кокиле в период ее кристаллизации, разббркП и сборка кокилей в заданной последовательности, выталкивание отливки, охлаждение частей кокил . Во врем сто нки карусельной машины на ее различных позици х с помощью стационарных устройств производ тс следующие операции: заливка металла в кокиль, съем и передача отливок, очистка и окраска кокилей, установка в них, при необходимости, армирующих вставок, транспортировка отливок на следующую технологическую операцию. После заливки металла в кокиль, осуществл емой на первой позиции с помощью заливочного устройства 2, карусельна машина 3 совершает поворот на одну позицию. Происходит выдержка отливки в кокиле в период ее кристаллизации, по окончании которой кокиль в заданной последовательности раскрываетс и в пространство, образуемое поддоном 5 и верхним стержнем 6 кокильной секции 4, вводитс приемник 7 отливок 8, на поворотный лоток 16 которого вьпалкиваетс отливка. В св зи с тем, что приемниками отливок снабжены все кокильные секции, эта операци может осуществл тьс в любом месте зоны вне зависимости движетс карусель или нет, причем обеспечиваетс минимальна высота падени отливок, выталкиваемых с верхнего стержн . Это позвол ет варьировать временем нахождени отливок в кокиле при различной продолжительности кристаллизации, измен ть место выталкивани отливок при иаруIn addition, the casting handle of the casting is made in the form of a rotary cantilever with a plate Hqn horizontally fixed at its end and an emphasis located above the plate with the possibility of interaction with the casting. In this case, the transfer mechanism for castings from the winding tool and the transport dispersion in the form of racks, which are installed with the possibility of vertical movement of the drive carriage with a hinge attached to it, and the copiers interacting with the carriage, fixed on the rack. Foam emphasis, interacting with the casting when turning the manipulator torus. In addition, the chill casting line is equipped with a device for installing reinforcing steel inserts into the pallet, which is made in the vnde lifting and turning console, and a spring-loaded electromotive grip mounted on the end of the die, fitted with a guide that is installed with the possibility of interacting with the slot of the chill sections. FIG. i shows the proposed line, plan view; in fig. 2 - the manipulator for the removal of castings and the chill section of the carousel, side view; in fig. 3 — removal manipulator and casting feed mechanism, side view; in fig. 4 - the cast iron removal handle and the casting transfer mechanism, top view; in fig. 5 - device for installation in the chill pan of reinforcing inserts, side view. The chill casting line consists of (Fig. 1 melting unit 1, a casting device. 2, a multi-rotary carousel mask 3 equipped with a chill section 4, with a combination of chill molds having a pallet S and an upper rod b (Fig. 2 receivers 7 castings 8, manipulator 9, mechanism 10 for transfer of castings, conveyor I, devices 12 and 13 dp for cleaning and painting chill molds, device 14 for installing chill mold for reinforcing steel inserts into the pallet, remote control 15 for controlling the operation of the line. Receivers 7 for castings 8 (Fig. 2 and 4 ) you are polyenes in the form rotary chutes 16 fixed in chill sections 4 on axles 17 and connected to chutes cylinders 18. Manipulator 9 for casting castings (Fig. 3 and 4) consists of a base 19, a movable column 20, a console 21, a turning drive 22. A plate 23 is fixed on the console 21 with an abutment 24 located above it. The mechanism 10 for transferring the castings from the manipulator to the conveyor (Fig. 3) consists of racks 25; in KOTO {Hiix, the carriage moves reciprocally from the hydraulic motor 27 by means of a closed drop gear 26 28 with a basket of 29 fixed, set to center AHF having rollers 30 and 31, cams 32 vzaimodeystvuyupshe with struts 25. The carriage 28 is counterbalanced by a counterweight 33. At the posts 25 on top of the fixed abutment 34 dp impinger castings 8 with insert 23 of the manipulator 9 basket 29. The device 14 (FIG. 5) for installation in the chill pan, reinforcing inserts consist of a base 35, a movable tilt-turn column 36 with a cantilever 37. On the console, an electromagnetic gripper 39 with a guide pin 40 is movably mounted on the springs 38. The reinforcement inserts 41 are stacked in a magazine 42. In the pallet 5 of the chill sections 4, a centering nest 43 is provided. The line operates in the following sequence. The liquid metal is supplied by means of transport devices from the melting unit 1 to the casting device 2, in which its chemical composition and temperature are maintained. The carousel 3, at the operator's command, from the remote control 15 starts to periodically turn from position to position. As the carousel rotates, the casting is held in a mold in the period of its crystallization, scrapping and assembly of the mold in the specified sequence, pushing the casting out, cooling parts of the mold. During the standing of the carousel at its various positions with the help of stationary devices, the following operations are carried out: pouring metal into the mold, removing and transferring castings, cleaning and painting the molds, installing in them, if necessary, reinforcing inserts, transporting castings to the next technological operation After the metal is poured into the chill mold, which is carried out at the first position with the help of a casting device 2, the carousel machine 3 rotates one position. The mold is aged in the mold during its crystallization, at the end of which the mold is opened in the specified sequence and into the space formed by the pallet 5 and the upper rod 6 of the mold section 4, the receiver 7 of the castings 8 is inserted, on the rotary chute 16 of which the casting is pressed. Due to the fact that all the chill sections are supplied with casting receivers, this operation can be carried out anywhere in the zone, regardless of whether the carousel moves or not, and the minimum height of the castings pushed out from the upper rod is ensured. This allows you to vary the residence time of the castings in the chill mold for different duration of crystallization, to change the place of ejection of the castings with air

шеиии режима работы карусельной машины, исключает возможность при падении вытолкнутых отливок и защищает поддон; кокил .the neck of the carousel mode of operation, eliminates the possibility of ejected castings in the fall and protects the pallet; chill

Кокильна секци 4 с раскрытым кокилем с отливкой 8, наход щейс на поворотном лотке 16 приемника 17, поступает на позицию съема отливок. На этой позищш консоль 21 манипул тора 9 поворачиваетс к кокильиой секции 4, при этом пластина 23, закрепленна на консоли 21, подходит под лоток 16 приемника 7. При выводе лотка 16 приемника 7 из пространства мезкду поддоном 5 и верхним стержнем 6 отливка 8, взамздейству с упором 24, сталкиваетс с 16 на пластину 23, после чего производитс поворот консолн 21 манипул тора 9 от карусельной машины 3 к механизму 10 передачи отливок В конце поворота консоли 21 отливка 8, наезжа на неподвижный упор 34, закрепленный к стойкам 25, сталкиваетс с (шастины 23 манипул тора .9 в корзинк) 29 (| еханизма 10 передачи отливок 10. Под действием эеса отливки 8 механизм 10 получает |а)манд)г,на перемещение вниз каретки 28 с {(Сорзиной 29, осуществл емое при помощи цепнойпередачи 26 от пэдромотора 27. В конце хода каретки 28 ролики 31 корзинки 29, наезжа на копиры 32, заставл ют поворачиватьс ее на цапфах 30 и отливка 8 соскальзьшает на полотно транспортера 11, после чего каретка 28 реверсируетс и возвра аетс в верхнее исходное положение.The chill section 4 with the opened chill mold with the casting 8 located on the rotary chute 16 of the receiver 17 is fed to the casting removal position. At this positioned, the arm 21 of the manipulator 9 is rotated to the chill section 4, while the plate 23 fixed on the console 21 fits under the tray 16 of the receiver 7. When the tray 16 of the receiver 7 comes out of the space of the tray 5 and the upper rod 6 is casting 8, with the stop 24, collides with 16 on the plate 23, after which the console 21 of the manipulator 9 is rotated from the carousel machine 3 to the casting transfer mechanism 10. At the end of the rotation of the console 21, the casting 8, run into the fixed stop 34 fixed to the uprights 25, collides with (shastina 23 manipu torus .9 in a basket) 29 (| mechanism 10 transfer castings 10. Under the influence of eesa casting 8 mechanism 10 gets | a) mand) d, moving down the carriage 28 s {{Sorzina 29, carried out with the help of a chain transfer 26 from the pedromotor 27 At the end of the stroke of the carriage 28, the rollers 31 of the basket 29, hitting the copiers 32, force it to rotate on the pins 30 and the casting 8 slides onto the conveyor belt 11, after which the carriage 28 reverses and returns to its upper initial position.

На п той и шестой позици х карусельной машины 3 в межкокильное пространство кокильныХ секций 4 ввод тс рабочие головки поворотных устррйсга 12 и 13 дл очистки и окраски кокилей.At the fifth and sixth positions of the carousel 3, working heads of rotary devices 12 and 13 are inserted into the intercollective space of the chill section 4 to clean and dye the chill molds.

На седьмой позиции карусельной машины 3 производитс с помощью устройства 14 установка в поддон 5 кокил армирующихAt the seventh position of the carousel 3, the device 14 is installed in the pallet 5 of a chill mold reinforcing

стальных вставок 41. При подходе в этой позиции очередной ко сильной секции 4 подьем1Ю-пово тна колонна 36 устройства 14 с закрепленной на ней консолью 37 и электромагнитным захватом 39 опускаетс на магазинюе устрюйство 42, в котором стопками расположены армирующие вставки 41. Благодар подвижной подвеске электромагнитного захвата 39 к консоли 37 на пружинах 38 и наличию направл ющего щтыр 40 и центрального отверсти - в вставках происходит их взаимна центровка. После захвата верхней вставки колонна 36 с консолью 37 поднимаетс , поворачиваетс в кокильной секции 4 и опускаетс , примем происходит точна центровка вставки 41 по поддону 5 за счет взаимодействи направл ющего штыр 40 захвата 39 с центрирующим гнездом 43, выполненным в поддоне 5. После сн ти напр жени с электромагнитных захватов 39 консоль 37 поднима(тс н поворачиваетс в свое исходное положение, а армирующа вставка 41 остаетс в поддоне 5.steel inserts 41. When approaching this position, next to the strong section 4, lifting 1U-turn, column 36 of device 14 with console 37 fixed on it and electromagnetic gripper 39 is lowered into storage device 42, in which reinforcing inserts 41 are stacked in piles. the gripper 39 to the console 37 on the springs 38 and the presence of the guide tongue 40 and the central hole — in the inserts, they are centered. After the upper insert is gripped, the column 36 with the console 37 rises, rotates in the chill section 4 and lowers, we accept that the insert 41 is accurately centered on the pallet 5 due to the interaction of the guide pin 40 of the gripper 39 with the centering nest 43 made in the pallet 5. After removing voltage from the electromagnetic grippers 39, the console 37 is raised (the vehicle is rotated to its original position, and the reinforcement insert 41 remains in the tray 5.

Технико-экономические преимущества линии следуюише: обеспечиваетс возможность изготовлени отливок на карусельной кокильной машине, имеющих различную толщину стенки с различной продолжительностью кристаллизации; сокращаетс брак отливок и повьппаетс стойкость кокилей в результате своевременного удалени (выталкивани ) отливок из кокилей и отсутстви свободного падени отливок с большой высоты и их бо ; повьпиаетс надежность работы линии благодар прин той системы сьема и передачи отливок и наличию автоматического устройства дл установки в кокиль армируюишх вставок .Technical and economic advantages of the line are as follows: it is possible to produce castings on a rotary chill machine having a different wall thickness with different duration of crystallization; the castings are reduced and the resistance of the chill molds decreases as a result of the timely removal (ejection) of the castings from the chill molds and the absence of free fall of the castings from a great height and their bo; The reliability of the line operation is assured due to the adopted system of casting and transferring of castings and the availability of an automatic device for installation in the chill mold of armor inserts.

Ожидаемый экономический эффект составл ет 250(ЮО руб..The expected economic effect is 250 (SO rub.

Claims

1. COILING LINE, including a melting unit, casting device, multi-position carousel equipped with chill sections with a combined connector having a tray and a rod, a conveyor, cleaning and coloring devices for chill molds, characterized in that, in order to expand technological capabilities and improve quality castings and reliability, it is equipped with casting receivers made in the form of rotary trays installed on each chill section, a manipulator for removing castings from the rotary trays and a mechanism for transferring castings from the manipulator to the conveyor, while in the tray of the chill section there is a nest centering the rod.

Fig /

S

2. The line along π. 1, the fact that the casting removal manipulator is made in the form of a rotary console with a plate horizontally mounted at its end and a stop located above the plate with the possibility of interaction with the casting.

3. The line for p.p. 1 and 2, characterized in that the transfer mechanism of the castings from the manipulator to the conveyor is made in the form of racks on which the drive carriage with a basket pivotally mounted on it is mounted with the possibility of vertical movement, and copiers interacting with the carriage are fixed, while the rack is equipped with an emphasis interacting with the casting when the manipulator is rotated.

4. Line pop. 1, distinguished by the fact that it is equipped with a device for mounting reinforcing steel inserts in a pallet, made in the form of a lifting-swivel console, at the end of which a spring-loaded electromagnetic grip is provided, equipped with a guide pin installed with the possibility of interaction with the pallet socket chill sections.