SU793363A3

SU793363A3 - Method and device for making casting moulds by vacuum moulding

Info

Publication number: SU793363A3
Application number: SU2617150A
Authority: SU
Inventors: Терада Хидето; Йосикава Масанори
Original assignee: Синтокогио Лтд (Фирма)
Priority date: 1978-05-18
Filing date: 1978-05-18
Publication date: 1980-12-30

Description

• Изобретение относится к области литейного производства, в частности к технологии и оборудованию для изготовления литейных форм вакуумной формовкой. 5• The invention relates to the field of foundry, in particular to technology and equipment for the manufacture of foundry molds by vacuum molding. 5

Известен способ изготовления литейных форм вакуумной формовкой, включающий нанесение первого герметизирующего элемента на поверхность модели, установку опоки, загрузку Ю опоки сыпучим формовочным материалом, нанесение второго герметизирующего элемента и вакуумирование .A known method of manufacturing casting molds by vacuum molding, including applying the first sealing element to the surface of the model, installing the flask, loading the flask with bulk molding material, applying a second sealing element and evacuating.

Цель изобретения обеспечение формирования по дополнительной модели 15 вертикального литникового канала или соединительного отверстия в собранной литейной форме.The purpose of the invention is the provision of the formation according to an additional model 15 of the vertical sprue channel or connecting hole in the assembled casting mold.

Для этого по предлагаемому способу дополнительную модель вертикально-20 го литникового канала или соединительного отверстия устанавливают на поверхности модели до нанесения первого герметизирующего элемента, а затем после нанесения первого и вто- 25 рого герметизирующих элементов,непосредственно контактирующих между собой,на дополнительной модели сваривают между собой и разрезают по периферии дополнительной модели,после 30 чего дополнительную модель через образованное отверстие в сваренных герметизирующих элементах удаляют.To this end, according to the proposed method, an additional model of a vertically 20th sprue channel or connecting hole is installed on the surface of the model before applying the first sealing element, and then after applying the first and second sealing elements directly in contact with each other, they are welded together on an additional model and cut along the periphery of the additional model, after which 30 the additional model is removed through the formed hole in the welded sealing elements.

Дополнительную модель удаляют при помощи магнитной силы или вакуума.An additional model is removed using magnetic force or vacuum.

Для реализации способа предложено устройство, которое снабжено дополнительной моделью вертикального лит-, никового канала или соединительного отверстия и сварочным нагревателем, периметр которого выполнен по конфигурации, соответствующей периферии дополнительной модели, и приводом вертикального перемещения сварочного нагревателя.To implement the method, a device is proposed that is equipped with an additional model of a vertical lithium, nickel channel or connecting hole and a welding heater, the perimeter of which is configured according to the periphery of the additional model, and a vertical movement drive of the welding heater.

Сварочный нагреватель снабжен режущим элементом, расположенным внутри него.The welding heater is equipped with a cutting element located inside it.

Устройство снабжено средствами для удаления всасыванием отрезанных частей герметизирующих элементов, расположенными в сварочном нагревателе.The device is equipped with means for removing by suction the cut off parts of the sealing elements located in the welding heater.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 узел 1 на фиг. 1; на фиг., 3 - разрез А-А на фиг. 2,‘ на фиг. 4 - верхняя часть опоки(сплошная линия) согласно изобретению и нижняя часть опоки(пунктир) согласно известному способу.In FIG. 1 shows the proposed device, a General view; in FIG. 2 node 1 in FIG. 1; in Fig. 3 - section AA in Fig. 2, ‘in FIG. 4 - the upper part of the flask (solid line) according to the invention and the lower part of the flask (dashed) according to the known method.

На роликовом конвейере 1,идущем в поперечном горизонтальном направлении, расположена плита 2 с модельюOn a roller conveyor 1 going in the transverse horizontal direction, there is a plate 2 with a model

3, которая движется вместе с конвейером.3, which moves with the conveyor.

Плита 2 имеет внутреннюю полость и выпуклость, центральная часть которой выдается вверх с прямоугольным углублением 4. В углублении установлена нижняя часть дополнительной модели 5 вертикального литникового кайала или соединительного отверстия, расположенной вдоль длины конвейераPlate 2 has an internal cavity and a bulge, the central part of which protrudes upward with a rectangular recess 4. In the recess there is a lower part of an additional model 5 of a vertical gate or connecting hole along the length of the conveyor

Дополнительная модель 5 состоит из верхнего элемента 6, выполненного из магнитного материала, и нижнего элемента 7, выполненного из синтетической смолы.Additional model 5 consists of an upper element 6 made of magnetic material and a lower element 7 made of synthetic resin.

Поверхности плиты 2, модели 3 и дополнительной модели 5 покрываются герметизирующим элементом 8, например пленкой из синтетической смолы, которая расплавляется под действием тепла заливаемого металла. Опока 9 помещается на плите 2 и снабжена трубами 10 всасывания, которые соединены с внешним всасывающим устройствомThe surfaces of the plate 2, model 3 and additional model 5 are covered with a sealing element 8, for example a film of synthetic resin, which melts under the action of heat of the poured metal. The flask 9 is placed on the plate 2 and is equipped with suction pipes 10 that are connected to an external suction device

Формовочная сыпучая смесь 11-заполняется в полость опоки 9. Дополнительная модель 5 вертикального литникового канала несколько выше верхнего лаза опоки 9 и покрыта вторым герметизирующим элементом 12, например пленкой из синтетической смолы или тому подобным материалом.The molding loose mixture 11 is filled into the cavity of the flask 9. The additional model 5 of the vertical sprue channel is slightly higher than the upper hole of the flask 9 and is covered with a second sealing element 12, for example, a film of synthetic resin or the like.

Две затворные рамы 13 расположены на противоположных сторонах роликового конвейера 1, а на верхних частях затворных рам 13 расположены поперечные рельсы 14. Каретка 15 перемещается вдоль рельсов 14. Цилиндр 16, имеющий поршневой шток 17, прикреплен к , каретке 15 и проходит через ее цент-f ральную часть в вертикальном направлении. Направляющий полый вал 18 параллелен цилиндру 16, а конец поршневого штока 17 присоединен к центральной части, верхней рамы 19 . ·'Two shutter frames 13 are located on opposite sides of the roller conveyor 1, and transverse rails are located on the upper parts of the shutter frames 13. The carriage 15 moves along the rails 14. A cylinder 16 having a piston rod 17 is attached to the carriage 15 and passes through its center f the vertical part. The guide hollow shaft 18 is parallel to the cylinder 16, and the end of the piston rod 17 is connected to the Central part, the upper frame 19. · '

Направляющие стержни 20 расположены относительно рамы 19 таким образом, что они могут-двигаться вверх и вниз в то время, как нижняя рама 21 расположена на нижних концах направляющих стержней 20.. В Центральной части нижней рамы расположена всасывающая труба 22, связанная с источникам, вакуума трубой 23(фиг.3) . Держатели 24 прикреплены к переднему и заднему концам нижней рамы 21. Четыре электромагнита 25 прикреплены к поверхности каждого держателя 24, причем нижние концы электромагнита 25 несколько выступают от открытого конца всасывающей трубы 22. Держатели 26 прикреплены к переднему и заднему концам верхней рамы 19.The guide rods 20 are positioned relative to the frame 19 in such a way that they can move up and down while the lower frame 21 is located at the lower ends of the guide rods 20 .. In the Central part of the lower frame there is a suction pipe 22 connected to the sources of vacuum pipe 23 (figure 3). The holders 24 are attached to the front and rear ends of the lower frame 21. Four electromagnets 25 are attached to the surface of each holder 24, with the lower ends of the electromagnet 25 protruding slightly from the open end of the suction pipe 22. The holders 26 are attached to the front and rear ends of the upper frame 19.

Направляющие стержни 27 свисают соответственно от держателей 26. >The guide rods 27 hang respectively from the holders 26.>

Концевая труба 28 прикреплена к нижним концам направляющих стержней 27, чтобы, окружить всасывающую трубу 22 и держатели 24 в то время, как нажимные пружины 29 вставляются между держателями 26 и кольцевой трубой 28, чтобы окружить направляющие стержни 27.The end pipe 28 is attached to the lower ends of the guide rods 27 to surround the suction pipe 22 and the holders 24 while the pressure springs 29 are inserted between the holders 26 and the annular pipe 28 to surround the guide rods 27.

Теплоизолирующий несущий элемент 30 прикрепляется к нижней поверхности кольцевой трубы 28 в то время, как нагреватель 31 встроен в теплоизолирующий несущий элемент.30.The heat insulating carrier 30 is attached to the lower surface of the annular pipe 28 while the heater 31 is integrated in the heat insulating carrier 30.

Внутренняя наклонная поверхность 32 нагревателя 31 контактирует с верхним периферическим кольцом дополнительной модели 5 вертикального литникового канала при самом крайнем положении нагревателя 31. На фиг.4 показана верхняя опока 9 и нижняя опока 33, литниковый канал 34, служащий в качестве соединительного отверстия, а также полость отливки 35.The inner inclined surface 32 of the heater 31 is in contact with the upper peripheral ring of the additional model 5 of the vertical gate channel at the extreme position of the heater 31. Figure 4 shows the upper flask 9 and the lower flask 33, the sprue channel 34 serving as a connecting hole, as well as the cavity castings 35.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

На фиг. 1 показано положение устройства, когда цилиндр, приводящий в движенйё каретку 15, перемещает ее над верхней опокой 9. В этом положении нагреватель 31 включается, а цилиндр 16 опускает верхнюю раму 19 и нижнюю раму 21.In FIG. 1 shows the position of the device when the cylinder driving the carriage 15 moves it above the upper flask 9. In this position, the heater 31 is turned on, and the cylinder 16 lowers the upper frame 19 and the lower frame 21.

Дальнейшая работа цилиндра 16 заставляет верхнюю раму 19 опускаться вдоль направляющих стержней 20 до тех пор, пока внутренняя наклонная поверхность 32 нагревателя 31 не будет контактировать с верхним периферическим кольцом дополнительной модели. 5. Усилия нажимных пружин 29 направляются на защитные элементы 8 и 12 через наклонную поверхность 32. В это время нагреватель 31 находится в нагретом состоянии, так что герметизирующие элементы 8 и 12 свариваются петлей и обрезаются вдоль сваренной петли. Затем источник электроэнергии для нагревателя 31 отключается и электромагниты 25 включаются. Далее, когда цилиндр отводится назад; чтобы вытолкнуть верхнюю раму 19 вверх дополнительная модель 5 отводится от нйклонной поверхности 32, а затем удаляется из плиты 2 и герметизирую- . щего элемента 8 и притягивается к электромагнитам 25. ’·Further operation of the cylinder 16 causes the upper frame 19 to fall along the guide rods 20 until the inner inclined surface 32 of the heater 31 is in contact with the upper peripheral ring of the additional model. 5. The forces of the pressure springs 29 are directed to the protective elements 8 and 12 through the inclined surface 32. At this time, the heater 31 is in a heated state, so that the sealing elements 8 and 12 are welded by a loop and cut along the welded loop. Then, the power source for the heater 31 is turned off and the electromagnets 25 are turned on. Further, when the cylinder is retracted; in order to push the upper frame 19 up, the additional model 5 is retracted from the nyclon surface 32, and then is removed from the plate 2 and sealed -. element 8 and is attracted to electromagnets 25. ’·

Верхняя полуформа на плите 2 подается на последующую позицию посредством роликового конвейера 1, чтобы отделить полуформу от плиты 2, Затем верхняя полуформа спаривается с нижней полуформой, изготовленной на другой линии, и на этом сборка формы заканчивается(фиг.4).The upper mold half on the plate 2 is fed to the next position by means of a roller conveyor 1, to separate the mold half from the plate 2, then the upper mold half is paired with the lower mold half made on another line, and this assembly form ends (figure 4).

На следующей позиции плита 2 вводится посредством роликового конвейера 1 и размещается прямо под дополнительной моделью 5, поддерживаемой электромагнитами 25. В это время из цилиндра 16 выходит поршень, чтобы опустить дополнительную модель 5 и вставить в углубление 4, имеющееся в верхней части плиты 2. После того, как электромагниты 25 включаются, начинает работать источник вакуума, чтобы удалить герметизирующие элементы 8 и 12, оставшиеся на верхней части плиты 2, через всасывающую трубу 22 наружу. После этого поршень задвигается в цилиндр, чтобы поднять верхнюю раму 19, а каретка 15 перемещается так, чтобы переместиться с позиции над плитой 3. В это время герметизирующий элемент 8, который был предварительно нагрет и размягчен нагревателем, накладывается нг поверхности модели при вакууме. Затем верхняя опока 9 устанавливаетсяна плиту 2 и подается формовочная сыпучая смесь 11. После подачи смеси герметизирующий элемент. 12 накладывается на верхнюю поверхность полуформы с помощью вакуума.In the next position, the plate 2 is introduced by means of a roller conveyor 1 and placed directly under the additional model 5, supported by the electromagnets 25. At this time, a piston leaves the cylinder 16 to lower the additional model 5 and insert it into the recess 4 located in the upper part of the plate 2. After after the electromagnets 25 are turned on, a vacuum source starts to work to remove the sealing elements 8 and 12 remaining on the upper part of the plate 2 through the suction pipe 22 to the outside. After that, the piston is retracted into the cylinder to raise the upper frame 19, and the carriage 15 is moved so as to move from a position above the plate 3. At this time, the sealing element 8, which was previously heated and softened by the heater, is superimposed ng of the model surface under vacuum. Then, the upper flask 9 is installed on the plate 2 and the molding loose mixture 11 is fed. After the mixture has been supplied, the sealing element. 12 is superimposed on the upper surface of the mold using a vacuum.

Вышеуказанная последовательность операций повторяется.The above sequence of operations is repeated.

Нагреватель 31 используется одновременно для сваривания и разрезания герметизирующих элементов 8 и 12. Однако режущий инструмент может быть выполнен отдельно от нагревателя 31, который используется теперь только для сваривания и располагается на одном уровне и не выключается.The heater 31 is used simultaneously for welding and cutting the sealing elements 8 and 12. However, the cutting tool can be made separately from the heater 31, which is now used only for welding and is located on the same level and does not turn off.

Дополнительная модель 5 может удаляться из плиты 2 не только с помощью электромагнитов 25, но и с помощью · вакуума. Однако в этом случае отрезанная часть герметизирующего элемента должна удаляться до удаления самой дополнительной модели 5.Additional model 5 can be removed from the plate 2 not only with the help of electromagnets 25, but also with the help of a · vacuum. However, in this case, the cut off part of the sealing element must be removed before the removal of the additional model 5 itself.

Claims

On the roller conveyor Ij running in the transverse horizontal direction, there is a plate 2 with model 3, which moves along with the conveyor. The plate 2 has an internal cavity and a bulge, the central part of which extends upwards with a rectangular recess 4. In the recess is installed the lower part of the supplementary model 5 of the vertical gate glue or connecting hole located along the length of the conveyor. The additional model 5 consists of the upper element 6 made of magnetic material, and the lower element 7, made of synthetic resin. The surfaces of the plate 2, model 3 and additional model 5 are coated with a sealing element 8, for example a film of synthetic resin, which is melted by the heat of the metal being poured. Flask 9 is placed on the plate 2 and is equipped with suction pipes 10, which are connected to an external suction device by molding the molding mixture 11 is inserted into the cavity of the flask 9. Additional model 5 of the vertical sprue kayal is slightly higher than the upper cavity of the flask 9 and covered with a second sealing element 12, for example with a film of synthetic resin or the like. Two gate frames 13 are located on opposite sides of the roller conveyor 1, and transverse rails 14 are located on the upper part of the gate frames 13. The carriage 15 moves from along the rails 14. The cylinder 16 having a piston rod 17 is attached to the carriage 15 and passes through its central part in the vertical direction. The guide hollow shaft 18 is parallel to the cylinder 1b, and the end of the piston rod 17 is attached to the central part, the upper frame 19. The directional erasers at the bottom 20 are located relative to par 19, so that they can move up and down time, as the lower frame 2 is located at the lower ends, directed toward the cich rods 20 .. In the central part of the lower crayon, the suction pipe 22 is located, connected to the source (Em.vacuum tube 23 (Fig. 3). The holders 24 are attached to front and rear at the ends of the lower frame 21. The four electromagnet 25 is attached to the ground of each holder 24, with the lower ends of the electromagnet 25 differently protruding from the open end of the suction pipe 22. The holders 26 are attached to the front and rear ends of the upper frame 19. The guide rods 27 hang down respectively from the holders 26. The end pipe 28 is attached to the lower the ends of the guide rods 27 to surround the suction pipe 22 and the holders 24 while the pressure springs 29 are inserted between the holders 26 and the annular pipe 28 to surround the guide rods 27. Thermal insulation support element 30 is attached to the bottom surface of the annular tube 28 while the heater 31 is embedded in the heat insulating carrier 30. The internal inclined surface 32 of the heater 31 is in contact with the upper peripheral ring of the additional model 5 of the vertical sprue channel at the most extreme position of the heater 31. Figure 4 shows the upper flask 9 and the lower flask 33, the sprue passage 34 serving as the connecting hole, as well as the cavity casting 35. The proposed device works as follows. FIG. 1 shows the position of the device when the cylinder driving the carriage 15 moves it over the top flask 9. In this position, the heater 31 is turned on and the cylinder 16 lowers the upper frame 19 and the lower frame 21. Further operation of the cylinder 16 forces the upper frame 19 descend along the guide rods 20 until the inner inclined surface 32 of the heater 31 contacts the upper peripheral ring of the additional model 5. The forces of the pressure springs 29 are directed to the protective elements 8 and 12 through an inclined surface ited 32. At this time, the heater 31 is in a heated state, so that the sealing elements 8 and 12 are welded loop and are cut along the welded loop. Then, the electrical power source for the heater 31 is turned off and the electromagnets 25 are turned on. Further, when the cylinder is retracted; in order to push the upper frame 19 upwards, the additional model 5 is retracted from the inclined surface 32, and then is removed from the plate 2 and sealed. element 8 and is attracted to electromagnets 25. The upper half-form on the plate 2 is fed to the subsequent position by means of a roller 1 on the conveyor 1, to separate the half-form from the plate 2, then the upper half-form mates with the lower half-form, made on a different line, and on this form assembly ends (FIG. 4). In the next position, the plate 2 is inserted through the roller conveyor 1 and is placed directly under the additional model 5 supported by electromagnets 25. At this time, a piston comes out of the cylinder 16 to lower the additional model 5 and insert it into the recess 4 located at the top of the plate 2 After the electromagnets 25 are turned on, the vacuum source is operated to remove the sealing elements 8 and 12 remaining on the upper part of the plate 2 through the suction pipe 22 to the outside. After that, the piston moves into the cylinder to raise the upper frame 19, and the carriage 15 moves so as to move from position above the plate 3. At this time, the sealing element 8, which was preheated and softened by the heater, is applied to the model surface ng under vacuum . Then, the top of the flask 9 is installed on the plate 2 and the molding free flowing mixture li is fed. After filing the mixture sealing element. 12 is superimposed on the top surface of the half-mold using a vacuum. The above process is repeated. The heater 31 is used simultaneously for welding and cutting the sealing elements 8 and 12. However, the cutting tool can be made separately from the heater 31 which is now used only for welding and is located at the same level and does not turn off. Additional model 5 can be removed from plate 2 not only with the help of electromagnets 25, but also with the help of vacuum. However, in this case, the cut off part of the sealing element must be removed before the additional model 5 itself is removed. Claim 1: A method for making molds by vacuum molding, including applying the first sealing element to the surface of the model, setting the flask, loading the flask with a loose molding material, applying the second sealing element and vacuuming, characterized in that, in order to ensure the formation of a vertical sprue channel or connecting The holes in the assembled mold, an additional model of a vertical gutter channel or a connecting hole are installed on the model surface before applying the first sealing element, and then after applying the first and second sealing elements directly in contact with each other, the additional model is welded together and cut along the periphery an additional model, after which the additional model is removed through the hole formed in the welded sealing elements.

2. The method according to claim 1,, of tl and h ayush and the fact that the additional model removed the cast iron with the help of magnetic force.

3. The method according to claim 1, wherein the t and t and with t & tf that the full model is removed by vacuum. 4 A device for carrying out the method according to claim 1, comprising a model, a mold flask accessories connected to a vacuum source, and sealing elements that are provided with an additional model of a vertical sprue channel or connecting hole and a welding heater; the perimeter of which is made according to the configuration corresponding to the periphery of the additional model and the vertical movement of the welding heater. 5. A device according to claim 4, characterized in that the welding heater is provided with a cutting member located inside it. 6. The device according to claim 4, about which it is provided that it is equipped with means to remove the asy. the cutting off of the parts of the sealing elements located in the welding heater. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Patent No. 553918, cl. In 22 with EUB, published. 1971.

Sh

/ 3

///// 7 //////////////.

15

UUUUUUUUUUU UUUU..U ../

///////// y / y //////////// //