SU1486265A1 - Способ автоматического контроля плотности песчаной формовочной смеси в процессе ее уплотнения встряхиванием 2 - Google Patents

Description

Изобретение относится к литейному производству. Целью изобретения является повышение достоверности автоматического контроля плотности. Сущность изобретения состоит в том, что автоматически замеряется длительность уплотнения (нагружение) формовочной смеси по изменению электрического сопротивления сжимаемой формовочной смеси, находящейся между двумя металлическими электродами, во время и после каждого встряхивания и автоматического сопоставления этой величины с заданной. 4 ил.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к автоматическому контролю плотности формовочной смеси в процессе (во время) ее уплотнения встряхиванием.

Целью изобретения является повышение достоверности автоматического контроля плотности.

На фиг. 1 показана зависимость электросопротивления слоя формовочной смеси, прилегающей к модели или модельной плите, от времени в процессе уплотнения ее одним ударом встряхивания; на фиг. 2 — зависимость плотности р песчаной формовочной смеси и длительности фазы пониженного электросопротивления т от числа ударов п встряхивания; на фиг. 3 — датчик, вид сверху; на фиг. 4 — разрез А—А на фиг. 3.

Датчик электропроводности формовочной смеси представляет собой два металлических электрода произвольной формы и площадью не менее 0,5 см² каждый, закрепленные на изоляционной подложке (стекло текстолита) минимальной толщины (1—2 мм) на расстоянии не менее 3 мм друг от друга и от краев подложки.

Сущность изобретения состоит в том, что автоматически замеряется длительность уплотнения (нагружения) формовочной смеси по изменению электрического сопротивления формовочной смеси, находящейся между двумя металлическими электродами, во время каждого удара встряхивания и автоматически сопоставляется эта величина с заданной. Плотность тока, протекающего через электроды не должна превышать 100 мкА на 1 см* площади электрода.

Измерение и автоматический контроль плотности формовочной смеси в процессе ее уплотнения встряхиванием основаны на следующих явлениях.

При каждом ударе в уплотняемой песчаной форме происходят сначала ударноинерционные, а затем колебательные явления, приводящие к изменению электросопротивления формовочной смеси в зоне ее контакта с модельной оснасткой. После некоторого уменьшения электрического сопротивления в момент удара из-за сжатия смеси под действием инерционных сил, регистрируемого датчиком электросопротивления, расположенным на модели или подмодельной

С

1486265

1486265

3

плите, происходит его кратковременное увеличение до 200 раз (по мере уплотнения значение возрастает) в случае жесткого закрепления опоки или кратковременный разрыв электрической цепи в случае отсутствия крепления опоки (зависимости на фиг. 1а и 16 соответственно). При этом длительность фазы 'пониженного сопротивления составляет 3—40 мс и равна длительности сжатия формовочной смеси при ударе. Длительность сжатия, в свою очередь, зависит от плотности формовочной смеси и достигает минимального значения в момент достижения деформации смеси, составляющей 0,9—0,95 от максимально возможного значения деформации смеси при данном режиме встряхивания и неограниченном увеличении числа ударов. Длительность фазы повышенного сопротивления — 10—80 мс. На фиг. 2 представлены характерные зависимости плотности формы и длительности фазы пониженного электросопротивления от числа ударов.

Описанные явления позволяют, измеряя при каждом ударе длительность фазы пониженного электросопротивления, установить момент окончания встряхивания. Это осуществляется либо по моменту стабилизации длительности указанной фазы импульса, либо по моменту равенства этой длительности заранее заданному значению, при котором плотность смеси следует считать достаточной. В первом случае можно считать, что заранее заданным для сравнения значением длительности является ее значение при ударе, предшествующем данному. Мгновенное значение напряжения сравнивают со значением напряжения перед ударом и при их равенстве определяют время, прошедшее с начала импульсного изменения напряжения (т. е. определяют длительность фазы пониженного сопротивления формовочной смеси). Затем это время сравнивают с длитель4

ностью предыдущих импульсов (при управлении по моменту стабилизации импульса) и при незначительном отличии (5—7%) последних 2—3 импульсов выдается сигнал на выключение встряхивания или переключение машины на следующий режим уплотнения (встряхивание с иной характеристикой удара, с одновременным прессованием или прессование).

Во втором случае аналогично осуществляется вариант управления по достижению длительностью фазы пониженного сопротивления смеси заранее заданного значения (с которым в этом случае производится сравнение) и последующее переключение машины на другой режим уплотнения.

Реализация предлагаемого способа автоматического контроля плотности песчаной формовочной смеси позволяет получить более стабильные по плотности формы, снизить расход энергии на уплотнение и автоматизировать контроль плотности формовочной смеси при ее уплотнении на встряхивающих формовочных машинах и автоматах.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ автоматического контроля плотности песчаной формовочной смеси в процессе ее уплотнения 'встряхиванием, заключающийся в измерении изменения электрического сопротивления нижнего слоя формовочной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности автоматического контроля плотности, определяют величину промежутка времени от начала удара до момента равенства электросопротивления его значение в начале удара путем измерения через дискретные промежутки времени величины электросопротивления нижнего слоя формовочной смеси во время и после нагружения всей массы формовочной смеси инерционными силами.

   1486265

   Ρ/7σ/77Μ0?π7άβ) д./Ш/77Р.г7ьносггт(, фазы

   ϊοπρσπνβπΜαΡ Т Сыро гпиЗле ме

   Фи?. 2

   1486265

   фиг.З

   А-А

   <ννΐ ίνν\γ\ А IX ЛХ

   Фи г. А