SU1579629A1

SU1579629A1 - Method and apparatus for producing casting moulds and cores

Info

Publication number: SU1579629A1
Application number: SU884484278A
Authority: SU
Inventors: Василий Федорович Молчанов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Технологический Институт Горного Машиностроения
Priority date: 1988-09-19
Filing date: 1988-09-19
Publication date: 1990-07-23

Abstract

Изобретение относитс к литейному производству, в частности к изготовлению литейных форм и стержней. Цель изобретени - повышение равномерности и величины уплотнени формовочной или стержневой смеси. Сущность изобретени состоит в том, что способ изготовлени литейных форм и стержней осуществл етс выстреливанием из гильзы через коническую насадку с помощью сжатого воздуха формовочной смеси в технологическую оснастку, на которую одновременно воздействуют вибрацией. При этом на смесь в технологической оснастке воздействуют ударный вибрацией с частотой 35 - 75 Гц и амплитудой 1,5 - 4,0 мм и вибрацией насадки с частотой 4,0 кГц. Способ осуществл ют с помощью установки, включающей станину с подъемным столом, на котором закреплены карусель со стержневыми щиками и пневмоцилиндр поджима, колонку, служащую одновременно ресивером, траверсу с механизмом дуть и пневмораспределительной аппаратурой, бункер-питатель и коническую насадку. При этом установка снабжена поршневыми вибраторами, встроенными в стержневые щики, а коническа насадка снабжена амортизаторами ударов. Реализаци предложенного способа изготовлени литейных форм и стержней позвол ет повысить производительность устройства. 2 с.п. ф-лы, 6 ил.The invention relates to foundry, in particular to the manufacture of foundry molds and cores. The purpose of the invention is to increase the uniformity and amount of compaction of the molding or core mixture. The essence of the invention is that the method of making casting molds and cores is carried out by firing out a sleeve through a conical nozzle using compressed air molding sand into a tooling that is simultaneously affected by vibration. In this case, the mixture in the process tooling is affected by shock vibration with a frequency of 35 - 75 Hz and an amplitude of 1.5 - 4.0 mm and vibration of the nozzle with a frequency of 4.0 kHz. The method is carried out using an installation that includes a bed with a lifting table, on which a carousel with rod holders and a pneumatic pressure cylinder, a column serving simultaneously as a receiver, a traverse with a blowing mechanism and pneumatic distribution equipment, a hopper feeder and a conical nozzle are fixed. At the same time, the installation is equipped with piston vibrators built into the core boxes, and the conical nozzle is equipped with shock absorbers. The implementation of the proposed method for the manufacture of casting molds and cores improves the productivity of the device. 2 sec. f-ly, 6 ill.

Description

Изобретение относитс к литейному производству, в частности к изготовлению литейных форм и стержней.The invention relates to foundry, in particular to the manufacture of foundry molds and cores.

Цель изобретени - повышение равномерности и величины уплотнени формовочной или стержневой смеси.The purpose of the invention is to increase the uniformity and amount of compaction of the molding or core mixture.

На фиг. 1 показана осциллограмма колебаний всей массы технологической оснастки с частотой 35-75 Гц и амплитудой 1,5- 4 мм; на фиг. 2 - осциллограмма собственных высокочастотных колебаний металлического корпуса технологической оснастки с частотой 4,0 кГц; на фиг, 3 - осциллограммаFIG. 1 shows the oscillogram of oscillations of the whole mass of tooling with a frequency of 35-75 Hz and an amplitude of 1.5-4 mm; in fig. 2 - oscillogram of own high-frequency oscillations of the metal case of tooling with a frequency of 4.0 kHz; Fig, 3 - waveform

результирующего воздействи на формовочную смесь принудительных ударных колебаний и собственных высокочастотных колебаний корпуса: на фиг. 4 - устройство дл изготовлени литейных форм и стержней , общий вид; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 5.the resultant impact on the molding mixture of forced shock oscillations and natural high-frequency oscillations of the housing: FIG. 4 shows a device for making casting molds and cores; general view; in fig. 5 shows section A-A in FIG. four; in fig. 6 is a section BB in FIG. five.

Устройство содержит станину 1, на которой , смонтированы колонна 2 и подъемный стол 3, механизм 4 дуть с пневмораспреде- лительной аппаратурой, бункер-питатель 5, пескодувную коническую насадку 6, пнев- мораспределитель 7 дл подачи сжатогоThe device contains a frame 1 on which a column 2 and a lifting table 3 are mounted, a mechanism 4 blowing with pneumatic distributor equipment, a bunker-feeder 5, a sand-blowing conical nozzle 6, a pneumatic distributor 7 for feeding compressed

воздуха, настольное приспособление 8, Последнее имеет в основании плиту 9, закрепленную на столе 3. На оси 10, приваренной к плите 9, на подшипниках 11 вращаетс карусель 12, несуща два стержневых щика 13 и 14, которые прикручены болтами через вибраторы 15 и 16 к кронштейнам 17, имеющим возможность поворота на горизонтальных консол х 18 карусели 12 через подшипники. Вибраторы 15 и 16 имеют поршни 19 и 20, работающие от сжатого воздуха , который подводитс через рукав 21 от карусели 12. Дл уменьшени нагрузки на кронштейны при надуве на плите 9 закреплен пневмоцилиндр 22 поджима, оборудованный трем т гами 23, св занными с трем рычагами 24, которые при надуве перемещают два нижних шумопоглощающих экрана 25. Пескодувна насадка 6 закреплена на механизме 4 дуть . Дл амортизации ударов поршн 19 насадка 6 снабжена резиновыми прокладками 26-28. Крышка 29 закреплена болтами на корпусе насадки 6. В стержневые щики 13 и 14 и крышку 29 в специальные отверсти запрессованы венты 30. Ящик со стороны насадки во врем надува закрыт шумопоглощающим козырьком 31,Дл ориентации щика 13 или 14 напротив вдувных отверстий имеетс подпружиненный фиксатор 32.air, a desktop fixture 8, the latter has at the base a plate 9 fixed on the table 3. On the axis 10 welded to the plate 9, on the bearings 11 a carousel 12 rotates, carrying two core cages 13 and 14, which are bolted through vibrators 15 and 16 to the brackets 17, having the ability to rotate on the horizontal console x 18 carousel 12 through the bearings. The vibrators 15 and 16 have pistons 19 and 20 operating from compressed air, which is supplied through the sleeve 21 from the carousel 12. To reduce the load on the brackets when the tube is inflated, a pneumatic cylinder 22 mounted on the plate 9 is equipped with three legs 23 connected with three levers 24, which, when pressurized, move the two lower sound-absorbing screens 25. The sand gun 6 is fixed on the mechanism 4 to blow. To absorb shocks of the piston 19, the nozzle 6 is provided with rubber pads 26-28. The cover 29 is bolted to the casing of the nozzle 6. The core boxes 13 and 14 and the cover 29 are pressed into special holes. 30. The box on the side of the nozzle during inflation is closed with a noise-absorbing visor 31. For orientation of the box 13 or 14, a spring-loaded latch 32 .

Ось 10 содержит даа отверсти разного диаметра с резьбой. Отверстие с меньшим диаметром содержит дроссель 33, подключенный к цеховой воздушной магистрали и соединенный через т гу 34 со скобой 35. Дл получени в стержне полостей в виде крыла каждый щик имеет сорок лопаток 36, соединенных пружинными удавками 37. Один конец удавки, закреплен за одну из лопаток, а другой крепитс к подвижному кольцу 38 с приваренной к нему ручкой 39, имеющей фиксатор. К корпусу щиков 13 и 14 приварены ручки 40.Axis 10 contains yes holes of different diameters with threads. A hole with a smaller diameter contains a choke 33 connected to the shop air line and connected via cable 34 to a bracket 35. To obtain cavities in the form of a wing in the rod, each box has forty blades 36 connected by spring stranded 37. One end of the throttle is fixed to one from the blades, and the other is attached to the movable ring 38 with a handle 39 welded to it with a retainer. Handles 40 are welded to the hull of boxes 13 and 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Смесь из бункера-питател 5 поступает в гильзу механизма 4 дуть с помощью роторного вибратора (не показан), установленного под бункер-питатель 5. Стержневой щик 13 подвод т к крышке 29 пескодувной насадки до щелчка фиксатора 32. Нажимают кнопку Пуск, при этом автоматически в последовательном пор дке выполн ютс следующие действи : закрытие шибера механизма дуть , прижим стола 3 к насадке 6, поджим щика 13 пневмоцилиндром поджима 32 с одновременным подъемом шумопоглощающих экранов 25 и опускание козырька 31 (в течение 2 с); включение вибратора 15 от пневмораспределител 7 с подачей воздуха через ось 10, карусель 12 и рукав 21, вдув стержневой смеси в вибрирующий щик 13, выхлоп отработанного воздуха и отключение вибратора 15 (в течениеThe mixture from the hopper feeder 5 enters the sleeve of the mechanism 4 by means of a rotary vibrator (not shown) mounted under the hopper feeder 5. The core box 13 is brought to the lid 29 of the sandblasting nozzle until the latch 32 clicks. in succession, the following actions are performed: closing the gate of the mechanism to blow, pressing the table 3 to the nozzle 6, pressing the box 13 with the pressing cylinder 32 while simultaneously raising the noise absorbing screens 25 and lowering the visor 31 (for 2 seconds); the inclusion of the vibrator 15 from the pneumatic distributor 7 with the air supply through the axis 10, the carousel 12 and the sleeve 21, blowing the core mixture into the vibrating box 13, exhaust air and turning off the vibrator 15 (during

4 с); подъем козырька 31, опускание шумопоглощающих экранов 25 с одновременным опусканием пневмоцилиндра 22 поджима, опускание стола 3, открытие шибера механизма дуть 4 (в течение 2 с); включение4 c); raising the visor 31, lowering the noise absorbing screens 25 with simultaneous lowering of the pneumatic cylinder 22 of the pressing, lowering the table 3, opening the gate of the mechanism to blow 4 (for 2 s); turning on

0 роторного вибратора бункера-питател 5, т.е. подача смеси в рабочий резервуар механизма 4 дуть и отключение машины (в течение 4 с). Полное врем цикла 12 с.0 rotary vibrator hopper feeder 5, i.e. feeding the mixture into the working reservoir of mechanism 4 to blow and shutting down the machine (for 4 s). The total cycle time is 12 s.

Надув стержн происходит автоматиче5 ски без участи оператора. Оператор после нажати кнопки Пуск извлекает стержень из щика 14, который заполнен за предшествующий цикл работы установки. При этом он нажимает ногой на скобу 35, св заннуюInflation of the rod occurs automatically without the participation of the operator. The operator after pressing the Start button removes the rod from the box 14, which is filled for the previous cycle of the installation. In doing so, he presses his foot on the bracket 35, the associated

0 т гой 34 с дросселем 33, который открывает воздух из цеховой магистрали в ось 10 через карусель 12 и рукав 21 в вибратор 16. Поршень 20 слабо удар ет по корпусу щика, уменьша трение, так как одновременно с0 m of 34 with throttle 33, which opens the air from the shop main to axis 10 through the carousel 12 and sleeve 21 into the vibrator 16. The piston 20 weakly hits the crate of the box, reducing friction, since simultaneously with

5 нажатием педали рабочий извлекает все сорок лопаток 36 из стержн , одной рукой удержива стержневой щик 14 за ручку 40; а другой рукой поворачивает кольцо 38 за ручку 39, при этом проволочна удавка 375, by pushing the pedal, the worker removes all forty vanes 36 from the rod, holding the core box 14 with the hand 40 with one hand; and the other hand turns the ring 38 by the handle 39, while the wire noose 37

0 извлекает лопатки 36 (в течение 2-3 с). Потом оператор отпускает скобу 35, выключа вибратор 16,и переворачивает стержневой щик на консоли 18 карусели 12 за счет подшипника (в течение 1-2 с); нажимает на0 removes blades 36 (within 2-3 s). Then the operator releases the bracket 35, turning off the vibrator 16, and overturns the core box on the console 18 of the carousel 12 at the expense of the bearing (within 1-2 s); clicks on

5 скобу 35, включа вибратор 16.и прижимает рукой стержень, который выходит из стержневого щика 14, под действием силы т жести и вибрации щика 14, уменьшающей силу трени (в течение 1-3 с); ставит стер0 жень на сушильный конвейер (в течение 1- 2с).5 clamp 35, including the vibrator 16. and presses the rod that comes out of the core box 14, under the action of gravity and vibration of the box 14, which reduces the friction force (within 1-3 s); puts the rod on the drying conveyor (for 1 2s).

Удержива перевернутый щик за ручку 40, оператор поворачивает кольцо 38 за ручку 39, при этом проволочна удавка 37Holding the inverted box by the handle 40, the operator turns the ring 38 by the handle 39, while the wire stranded 37

5 вставл ет лопатки 36 в корпус щика 14 (в течение 1-2 с); переворачивает щик за ручку 40, а другой рукой берет пульверизатор и наносит разделительное покрытие на внутреннюю поверхность щика 14 (в тече0 ние 1-3 с); поворачивает всю карусель 12 на 180° вокруг оси 10 до щелчка фиксатора 32, фиксирует стержневой щик 14 на позицию надува (в течение 2-3 с).5 inserts the blades 36 into the case of the box 14 (within 1-2 s); turns the case over by the handle 40, and with the other hand takes the atomizer and applies a release coating on the inside surface of the case 14 (for 1-3 s); rotates the entire carousel 12 by 180 ° around the axis 10 until the latch 32 clicks, fixes the core box 14 to the inflation position (within 2-3 s).

Таким образом, суммарное врем поThus, the total time for

5 технологическим переходам на изготовление одного стержн составл ет 12-18 с или 200-300 стержней в 1 ч.5 technological transitions for the manufacture of one rod is 12-18 s or 200-300 rods per hour.

Технико-экономическа эффективность использовани изобретени состоит в высоком качестве изготовл емых стержней и высокой производительности, в 4-6 раз превышающей производительность известного способа.The technical and economic efficiency of the use of the invention consists in the high quality of the produced rods and high productivity, 4-6 times higher than the performance of the known method.

Claims

Claim 1. Method of making casting molds and cores, which includes feeding the mixture into the casting tooling by shooting it from the barrel of a sanding head with a nozzle while vibrating the casting tool, in order to increase the uniformity and the amount of compaction of the molding or core mixtures. the equipment is subjected to vibrations with a frequency of 35-75 Hz with an amplitude of 1.5-4.0 mm, while at the same time the sanding head attachment with a frequency of 4.0 kHz vibrates.

2. A device for the manufacture of casting molds and cores, including a table with a turning mechanism around a vertical axis, core bars mounted on

table, sandblasting and sandblasting head with an inflatable plate and a nozzle, the mechanism of pressing the core box to the inflatable plate, the opening mechanism of the core box and the mechanism for extracting the rod from

rod box, characterized in that, in order to increase the uniformity and compaction of the mixture, it is equipped with piston vibrators built into the rod boxes and shock absorbers made in the form of elastic pads and installed on both sides of the nozzle.

Wxr / B-io-f iO nth th mo with

Yu

-2

r.i "- - -5j

BUT

/ x

t

1

L2 1 ° -50M

2

r Wfr wo-tiw

Fig.z

Fig.b

6396i9l

35

737 30 FIG. 6