оabout
О5O5
ел Изобретение относитс к литейном производству, преимущественно к кон струкци м прессово-встр хивающих формовочных машин дл изготовлени разовых песчаных форм. -ц Известны формовочные машины, снабженные встр хивающими меХанизма ми с полной амортизацией ударов и содержащие станину, прессовый поршн вой привод, рабочий стол с встр хивающим поршнем и,ударник, сопр гающийс с встр хивающим поршнем и цен рирующийс в прессовом поршне 1 1 Однако эти машины имеют недостаток , заключающийс в малой продолжи тельности контакта ударника и стола при ударах, и, следовательно, в малом времени воздействи сжимающих напр жений на уплотн емую смесь, что приводит к недостаточному уплотнению отдельных участков сложных форм.. Ударник в этих машинах вьшолн етс монолитным, продолжительность удара определ етс жесткостью упругой прокладки на поверхност х соударени , геометрическими размерами, ма териалом и массой соудар ющихс тел Дл увеличени продолжительности удара масса ударника должна быть максимально .большой. В режиме встр хивани увеличение массы ударника приводит к увеличению энергии стола перед ударом и эффективности уплотне ни , в режиме встр хивани с одновре менным прессованием, наоборот, с уве личением массы ударника зъте некоторого относительно низкого значени энерги ударов и эффективность уплот нени снижаютс . Поэтому приходитс принимать массу ударника на некоторо компромиссном дл эффективной работы в обоих режимах значении. Также компромиссными выбираютс параметры пружины возврата ударника, хот дл обеспечени максимальной эффективнос ти жесткость этой пружины в режиме встр хивани должна быть значительно больше, чем в режиме встр хивани с одновременным прессованием. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой формовочной машине вл етс формовочна машина, содержаща станину, прессовьй поршне вой привод, систему подвода сжатого воздуха, рабочий стол с хвостовиком, выполненным в виде двух телескопически установленных частей и ударник в виде двух массивных соосных частей расположенных друг над другом и не7 жестко соединенных (меладу, собой через упругие элементы С2 3. Недостатком этой машины вл етс то, что в ее механизме встр хивани массу ударника и жесткость пружины возврата ударника приходитс принимать компромиссным дл двух режимов работы встр хивающего механизма. Целью изобретени вл етс повышение эффективности уплотнени и снижени шума. Указанна цель достигаетс тем, что в встр хивающей формовочной машине дл изготовлени литейных форм, содержаш;ей станину, прессовый поршневой привод, систему подвода сжатого воздуха, рабочий стол с хвостовиком , выполненным в виде двух телескопически установленных частей, и ударник, выполненньй в виде двух соосных массивных частей, расположенных одна над другой и взаимодействующих между собой через упругие элементы , она снабжена поршнем, установленным в центре рабочего стола и имеющим канал дл прохождени сжатого воздуха, пневмопружиной, выполненной в виде цилиндра и подпружиненного поршн со штоком, размещенной в полости , выполненной в нижней части ударника,и закрепленной на нижнем торце верхней части ударника и соединенной с поршнем рабочего стола посредством трубы, а со стороны верхнего торца цилиндра пневмопружины в ударнике вьшолнена кольцева полость. с6общенна с системой периодической подачи сжатого воздуха. На фиг.1 изображена формовочна машина с нижней частью ударника в исходгюм положении,разрез; на фиг.2 то же, с подн той вверх до упора нижней частью ударника; на фиг.З хвостовик цилиндра пневмопружины с встроенным обратным клапаном и дросселем , разрез. Формовочна машина содержит рабочий стол 1, неподвижно соединенный с хвостовиком, выполненным из двух частей (внутренней втулки 2 и наружной втулки 3), и ударник, выполненный в виде двух соосных массовых частей: верхней 4 и нижней 5. В верхней части ударника 4 центрируетс хвостовик 6 цилиндра пневмопружины 7, в котором расположен поршень 8, шток 9, винтова пружина 10. и амортизаторы 311 11 и 12. Цилиндр пневмопружины 7 закрыт снизу крьппкой 1.3. Шток 9 опираетс на крьшгку 14, закрывающую технологическое отверстие в дне прессового поршн 15. На верхней части ударника 4 и цилиндре пневмопружины 7 центрируетс ступенчата нижн часть ударника 5, опирающа с в исходном положении на дно прессового поршн 15 через амортизирующую прокладку 16. В хвостовике 6 выполнен канал 17, соепиненньй через обратный клапан 18 и дроссель 19 с камерой пневмопружины 20. На хвостовик навинчена труба 21, в которой центрируетс поршень .22, имеющий канал 23 дл -подвода сжатого воздуха и неподвижно закрепленный на рабочем столе 1. На верхней цилиндрической части поршн 22 центрируетс клапан выхлопа 24, прижимаемьй пружиной 25 к верхней части ударника 4, На уступе верхней части ударника 4 закреплены упругие прокладки 26 и 27, служа X щие амортизаторами при ударах. Между The invention relates to a foundry industry, principally to designs of press-shake molding machines for the manufacture of disposable sand molds. -c Molding machines are known, equipped with shattering mechanisms with full shock absorption and containing a frame, a forging piston drive, a working table with a shaking piston, and a drummer mating with a shaking piston and centered in the pressing piston 1 1 However, these Machines have the disadvantage of having a short contact time between the striker and the table on impact, and, consequently, the short time that the compressive stresses exert on the compacted mixture, which leads to insufficient compaction of certain sections Complicated shapes. The impactor in these machines is made monolithic, the duration of the impact is determined by the stiffness of the elastic gasket on the impact surfaces, geometric dimensions, material and mass of the colliding bodies. To increase the duration of the impact, the mass of the impactor should be as large as possible. In the shaking mode, an increase in the impactor mass leads to an increase in the table energy before impact and compaction efficiency; in the shaking mode with simultaneous pressing, on the contrary, with an increase in the impact weight, at a relatively low value, the impact energy and compaction efficiency decrease. Therefore, it is necessary to take the mass of the drummer at a certain compromise in order to work effectively in both modes. Also, the parameters of the spring of the impactor's spring are chosen as compromise, although to ensure maximum efficiency, the rigidity of this spring in the shaking mode must be significantly greater than in the shaking mode with simultaneous pressing. The closest to the proposed molding machine to the technical essence is a molding machine containing a frame, a press piston drive, a compressed air supply system, a work table with a shank made in the form of two telescopically mounted parts and a drummer in the form of two massive coaxial parts located one above the other. another and not rigidly connected (melada, by itself through elastic elements C2 3. The disadvantage of this machine is that in its mechanism of shaking the mass of the impactor and the stiffness of the spring of the return of the impactor it is necessary to accept a compromise for the two modes of operation of the shaking mechanism. The aim of the invention is to increase the efficiency of compaction and reduce noise. This goal is achieved by the fact that in the shaking molding machine for the production of casting molds, it has a stand, a press piston drive, a compressed supply system air, a desktop with a shank made in the form of two telescopically mounted parts, and a drummer, made in the form of two coaxial massive parts, arranged one above the other and mutually interacting with each other through elastic elements, it is equipped with a piston installed in the center of the working table and having a channel for the passage of compressed air, a pneumatic spring made in the form of a cylinder and a spring-loaded piston with a rod placed in the cavity made in the lower part of the impactor and fixed on the lower the end of the upper part of the impactor and the working table connected to the piston through a pipe, and on the side of the upper end of the cylinder of the pneumatic spring in the impactor, an annular cavity is provided. Communicated with a periodic compressed air supply system. Figure 1 shows a molding machine with the lower part of a firing pin in the end position, section; Figure 2 is the same, with the lower part of the drummer raised up until it stops; Fig. 3 shows the shank of a pneumatic spring cylinder with an integrated check valve and throttle, a section. The molding machine contains a work table 1 fixedly connected to a shank made of two parts (inner sleeve 2 and outer sleeve 3), and a hammer, made in the form of two coaxial mass parts: upper 4 and lower 5. In the upper part of the drummer 4, the shank is centered 6 cylinders of the pneumatic spring 7, in which the piston 8, the rod 9, the coil spring 10 and the shock absorbers 311 11 and 12 are located. The cylinder of the pneumatic spring 7 is closed at the bottom by a clamp 1.3. The rod 9 rests on the cap 14, which closes the technological opening in the bottom of the press piston 15. On the upper part of the hammer 4 and on the cylinder of the pneumatic spring 7, the stepped lower part of the hammer 5 is centered, resting in the initial position on the bottom of the press piston 15 through the shock-absorbing pad 16. A channel 17 is made, moreover, through a check valve 18 and a throttle 19 with a chamber of a pneumatic spring 20. A pipe 21 is screwed on the shank, in which a piston .22 is centered, having a channel 23 for supplying compressed air and fixed on p bochem table 1. The upper cylindrical portion of the piston 22, exhaust valve 24 is centered, prizhimaemy spring 25 to the upper part of the firing pin 4, on the top of the ledge striker 4 fixed elastic gaskets 26 and 27, serving as a shock absorber when X conductive bumps. Between
внутренней втулкой 2 и наружной втулкой 3 расположены кольца 28 и 29 из металлических и неметаллических материалов с высокими демпфирующими свойствами. Технологическое отверстие в дне прессового цилиндра 30 закрыто крьшзкой 31. Фланец 32 служит ограничителем хода прессового поршн 15. Рабочий стол 1 снабжен фартуком 33, изолирующим встр хивающий механизм от окружающей среды. В рабочем столе 1 вьтолнены Каналы 34, ,38. Канал 34 предназначен дл подачи сжатого воздуха из магистрали в камеру встр хивающего цилиндра 35, канал 36 лл подачи сжатого воздуха из магистрали через регул тор давлени 37 в камеру пневмопружины 20, канал 38 дл подачи сжатого воздуха из магистрали через распределитель 39 в камеру 40, расположенную между уступом нижней части ударника 5 и верхним торцом цилиндра пневмопружины 7. На нижнем уступе верхней части ударника 4 установлена упруга прокладка 41. Рабочий стол 1 соединен с внутренней втулкой 2 болтами 42 и футорками 43. Формовочна машина может работать в двух режимах: встр хивани и встр хивани с одновременным прессованием. В режиме встр хивани формовочна машина работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха по каналу 36 в камеру 20 и каналу 38 в кавоздух в замкнутом объеме камеры 20. На пути впуска и расширени вместе с ударником движетс прижимаемый к верхней части ударника пружиной 25 и сжатым воздухом в камере 35 клапан выхлопа 24. Затем клапан выхлопа 24 открываетс и давление в камере 35 падает до атмосферного. После прохождени некоторого рассто ни в прежних направлени х по инерции происходит изменение направлени движени рабочего стола 1 с втулками 2 и 3 и частей ударника 4 и 5, и в конце обратного хода части ударника 5 и 4 соудар ютс через прокладки 26 и 27 с движупщмис навстречу детал ми 2,1 и 3. Клапан вьклопа вновь прижимаетс к верхней части ударника 4 и изолирует от 7 меру 40 нижн часть ударника 5 поднимаетс вверх до упора через прокладку 41 в уступ верхней части ударника 4, верхн часть ударника 4 вместе с нижней частью ударника 5 поднимаетс вверх до упора в нижний торец внутренней втулки.2. При дальнейшем ходе вверх детали 1-5 поднимаютс под действием давлени сжатого воздуха в камере 20 и устанавливаютс в рабочее положение. Требуема стабиль-: ность этого положени обеспечиваетс с помощью компенсационно-амортизирующей пр жины 10, воспринимающей усилие , равное разности подъемной силы пневмопружины и силы т жести поднимаемых частей. .Если эта разность пре- рабочее усилие пружины 10, то дополнительно включаютс в работу более жесткие амортизаторы 12. При подаче сжатого воздуха по каналу 34 в камеру 35 рабочий стол 1 с хвостовиком (втулками 2 и 3) идет вверх, а верхн 4 и нижн 5 части ударника вместе опускаютс , сжима атмосферы камеру 35, в которую подаетс сжатый воздух по каналу 34 даетс сжатый воздух по каналу и цикл повтор етс . При соударении происходит быстрое нарастание контактной силы в прокладках 26 и 27 за счет реализации кинетической энергии внутренней втулки 2 со столом 1 и верхней части ударника 4, реализаци кинетической энергии наружно, втулки 3 и нижней части ударника 5 происходит с некоторым запаздыванием, св занным с не мгновенным распространением волн сжати в реальных телах. Повышенна инерционность массивного ударника. состо щего из двух частей 4 н 5, разделенных упругой прокладкой 41, приводит к значительному увеличению времени удара. и соответственно времени воздействи на уплотн е гую смесь сжимающих напр жений высокого уровн . Режим встр хивани с одновременным прессованием, как правило, используетс дл окончательного уплотнени форм. При этом дл эффективного ведени процесса уплотнени необходимо йагружать при ударах смесь импульсами, амплитуда которых в 2-3 и более раз выше статических сжимающих напр жений, создаваемых: прессовым механизмом. Длительйость импул сов может быть значительно меньше, чем на начальной стадии уплотнени S режиме встр хивани . В соответствии с вьшеизложенным можно в этом режиме примен ть ударникй значительно меньшей массы, чем в режиме встр хивани . Дл этого отключаетс от магистрали камера 40 и нижн часть ударника 5 опускаетс на амортизаторы 16. При прессовании прессовый поршень 15 поднимает рабочий сФол 1 с втулками 2 и 3 и модёль но-опочную оснастку вверх до упора через формовочную смесь в прессовую колодку (на чертежах не показаны). 1 76 . При подаче сжатого воздуха tio каналу 34 в камеру 35 движетс только верхн часть ударника 4, котора в конце хода вверх наносит удары по нижнему торцу внутренней втулки 2 через прокладки 26 и 27, а рабочий стол 1 прижат к прессовой колодке. В этом режиме давление сжатого воздуха , подаваемого по каналу 36 в камеру 20 целесообразно понизить по сравнению с режимом встр хивани . Понижение давлени обеспечиваетс регул тором давлени 37 и дросселем 19. Увеличение продолжительности нагружени смеси при ударе в режиме встр хивани и улучшение энергетических И частотных характеристик работы машины в режимах встр хивани и встр хивани с одновременным прессованием позвол ет быстро и равномерно уплотн ть различные формы, в том числе сложные дл формовки. Снижение уровн шума nprt работе формовочной машины достигаетс за счет снижени амплитуды и увеличени длительности ударньхх: нагрузок, действую&сих на детали и вызывающих их повышенные вибрации в режиме встр хивайи , а также за счет уменьшени времени работы встр хивающего механизма при уплотнении фОрМ До заданного качества.The inner sleeve 2 and the outer sleeve 3 are rings 28 and 29 of metallic and non-metallic materials with high damping properties. The process opening in the bottom of the press cylinder 30 is closed with a crisscross 31. Flange 32 serves as a stroke limiter for the press piston 15. Worktable 1 is provided with an apron 33, isolating the shaking mechanism from the environment. In Desktop 1, Channels 34,, 38 are filled. Channel 34 is designed to supply compressed air from the line to the chamber of the shaking cylinder 35, channel 36 to supply compressed air from the line through the pressure regulator 37 to the chamber of the pneumatic spring 20, channel 38 to supply compressed air from the line through the distributor 39 to the chamber 40 located between the ledge of the lower part of the striker 5 and the upper end of the cylinder of the pneumatic spring 7. At the lower ledge of the upper part of the striker 4, an elastic gasket 41 is installed. The worktable 1 is connected to the inner sleeve 2 by bolts 42 and futher blades 43. Forming machines It can operate in two modes: agitating and shaking with simultaneous compression. In the shaking mode, the molding machine operates as follows. When compressed air is supplied through channel 36 to chamber 20 and channel 38 to air in the closed volume of chamber 20. On the intake and expansion path, the exhaust valve 24 is pressed against the top of the drummer with spring 25 and compressed air in chamber 35. Then the exhaust valve 24 opens and the pressure in chamber 35 drops to atmospheric. After some distance in the inertia of the previous directions, the direction of movement of the working table 1 with the sleeves 2 and 3 and the parts of the drummer 4 and 5 changes, and at the end of the return stroke, the parts of the drummer 5 and 4 collide through the gaskets 26 and 27 with the movement opposite. Parts 2.1 and 3. The valve is pressed again to the upper part of the drummer 4 and isolates from 7 measure 40 the lower part of the drummer 5 rises up to the stop through the gasket 41 into the ledge of the upper part of the drummer 4, the upper part of the drummer 4 together with the lower part of the drummer 5 rises up until it stops at the lower end of the inner sleeve. With further upward movement, parts 1-5 are raised under the action of compressed air pressure in chamber 20 and are set to the operating position. The required stability: this position is ensured by means of a compensation-absorbing spring 10, a perceiving force equal to the difference in the lifting force of the pneumatic spring and the force of gravity of the parts being lifted. If this difference is the pre-operating force of the spring 10, then stiffer shock absorbers 12 are additionally put into operation. When compressed air is supplied through channel 34 to chamber 35, worktable 1 with a shank (sleeves 2 and 3) goes up, and the top 4 and lower 5, the parts of the firing pin are lowered together, compressing the atmosphere of the chamber 35, into which compressed air is supplied through the channel 34, compressed air is supplied through the channel and the cycle is repeated. When a collision occurs, a rapid increase in contact force occurs in the gaskets 26 and 27 due to the realization of the kinetic energy of the inner sleeve 2 with the table 1 and the upper part of the drummer 4, the realization of the kinetic energy outwardly, the sleeve 3 and the lower part of the drummer 5 occurs with some delay due to not instant propagation of compression waves in real bodies. Increased inertia of the massive drummer. consisting of two parts 4 n 5, separated by an elastic gasket 41, leads to a significant increase in the time of impact. and according to the time of impact on the compression mixture of high level stresses. The simultaneous shaking mode is typically used for final compaction of the molds. At the same time, in order to effectively carry out the compaction process, it is necessary to load the mixture with impulses, the amplitude of which is 2–3 or more times higher than the static compressive stresses created by: a pressing mechanism. The duration of the impulses can be significantly less than at the initial stage of compaction S in the shaking mode. In accordance with the foregoing, it is possible in this mode to apply percussion of considerably smaller mass than in the shaking mode. To do this, the chamber 40 is disconnected from the main line and the lower part of the striker 5 is lowered onto the shock absorbers 16. When pressed, the pressing piston 15 lifts the worker with a foul 1 with sleeves 2 and 3 and the model-and-anvil rigging up to the stop through the molding mixture to the pressing block (in the drawings shown). 1 76. When compressed air is fed tio to channel 34, only the upper part of the hammer 4 moves to the chamber 35, which at the end of the upward stroke hits the lower end of the inner sleeve 2 through the gaskets 26 and 27, and the working table 1 is pressed against the press block. In this mode, the pressure of the compressed air supplied through the channel 36 to the chamber 20 is expediently reduced as compared with the shaking mode. Pressure reduction is provided by pressure regulator 37 and throttle 19. Increasing the loading time of the mixture upon impact in the shaking mode and improving the energy And frequency characteristics of the machine in the shaking and shaking modes with simultaneous pressing allows you to quickly and evenly comprehend various forms, including complex for molding. A decrease in the noise level of the nprt molding machine operation is achieved by reducing the amplitude and increasing the duration of impact: loads, acting on these parts and causing them to increase vibration in the jog mode, and also by reducing the jogging mechanism operation time when the seal is set to the specified quality .