SU880621A1 - Машина дл лить под давлением - Google Patents

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к машинам для литья под давлением с холодной горизонтальной, камерой прессования.

Известна машина для литья под давлением, содержащая неподвижную и под вижную полуформы, узел запирания и узел ⁵ прессования с цилиндром прессования, мультипликатором, источником давления и системой управления давлением подпрессовки, включающей аккумулятор, соединенный через управляемый клапан со штоковой полостью мультипликатора, разделитель-дозатор, одна полость которого подключена к аккумулятора, а другая — к штоковой полости цилиндра прессования, программное устройство, связанное с управляемым клапаном, датчиком перемещения пресс-порш- is ня, датчиком давления, установленным в поршневой полости цилиндра прессования, и дополнительным управляемым клапаном, вхрд которого через обратный клапан подключен к аккумулятору, а выход — к штоковой полости цилиндра прессования. Ма- ²⁸ шина обеспечивает быстрый разгон мультипликатора, без подпора в его штоковой полости, и нарастание давления подпрессовки, . 2 а после выдержки для частичного затвердевания отливки — ее доуплотнение за счет повышения давления подпрессовки до максимального значения (lj.

Недостаток этой машины заключается в том, что нарастание давления подпрессовки обеспечивается только параметрами системы управления давлением подпрессовки машины и проходит независимо от процесса кристаллизации металла в форме. Преждевременное повышение давления подпрессовки может вызвать раскрытие полуформ и брак отливки, а запоздалое повышение давления — недостаточное уплотнение отливки.

Цель изобретения — повышение качества отливок.

Указанная цель достигается тем, что машина для литья под давлением снабжена управляемым обратным клапаном, электрогидравлическим преобразователем, микрометрическим датчиком, расположённым на одной из полуформ, блоком памяти и блоком сравнения, при этом вход управляемого обратного клапана соединен с аккумулятором, выход — со сливом, а полость управления — с разделителем-дозатором и штоковой полостью цилиндра прессования, электрогидравлический преобразователь своим входом соединен с источником давления, выходом — с аккумулятором, а входом управления — с выходом блока сравнения, кроме того, блок памяти соединен с программным устройством и микрометрическим датч<ком, а блок сравнения — с микрометрическим датчиком и блоков памяти.

На чертеже, представлена схема машины литья под давлением.

Машина содержит узел запирания с подвижной 1 и неподвижной 2 плитами, на которых закреплены соответственно подвижная 3 и неподвижная 4 ролуформы, узел прессования с цилиндром 5 прессования, мультипликатором 6, источником 7 давления и систему управления давлением подпрессовки, включающую управляемый обратный·. клапан 8, обратный клапан 9, датчик 10 давления, датчик 11 перемещения пресс-поршня, программное устройство 12, аккумулятор 13, разделитель-дозатор 14, управляемый клапан 15, электрогидравлический преобразователь 16, блок 17 сравнения, блок 18 памяти, обратный клапан 1.9, микрометрический датчик 20 и источник 21 давления.

Машина работает следующим образом.

В исходном положении подвижная 1 и неподвижная 2 плиты разомкнуты, поршни цилиндра 5 прессования и мультипликатора 6 отведены вправо, управляемый клапан 15 закрыт, разделитель-дозатор 14 и полость управления управляемого обратного клапана 8 связаны с источником 7 давления. Поэтому управляемый обратный клапан 8 открыт и соединяет аккумулятор 13 со сливом, причем аккумулятор 13 находится под давлением предварительной зарядки. Электрогидравлический преобразователь 16 отсекает источник 21 давления и сливную магистраль 6. Сигналы на выходе микрометрического датчика 20, установленного на одной из полуформ, датчика 10 давления, датчика 11 перемещения пресс-поршня, программного устройства 12, блока 18 памяти и блока 17 сравнения отсутствуют.

Во время смыкания’подвижной 3 й неподвижной 4 полуформ микрометрический датчик 20 взаимодействует с одной из них и на его выходе появляется сигнал, который достигает максимального значения при полном закрытии полуформ и создании предварительного усилия запирания. Сигнал с выхода микрометрического датчика 20 поступает на входы блока 17 сравнения непосредственно и через блок 18 памяти, который передает поступивший сигнал без изменения. Таким образом на оба входа блока 17 сравнения поступает один и тот же сигнал и на его выходе сигнала рассогласования нет, поэтому электрогидравлический преобразователь 16 остается в исходном положении.

В начале запрессовки металла управляющая полость управляемого обратного клапана 8 через штоковую полость цилиндра 5 грессования соединяется со сливом и управляемый обратный клапан 8 отсекает акку5 мулятор 13 от слива.

При полном заполнении формы металлом с выходов датчика 11 перемещения пресс - поршня и датчика 10 давления на екод программного устройства 12 подаются сигналы, свидетельствующие об окончании ¹⁰ впрыска металла в форму.

Подпрессовка металла в форме осуществляется в две стадии.

На первой стадии программное устройство 12, получив сигналы от датчика 11 пе₁₅ реМещения пресс-поршня и датчика 10 давления, после выдержки, определяемой технологическим процессом, открывает управляемый клапан 15. Рабочая жидкость из штоковой полости мультипликатора поступает в разделитель-дозатор 14, обеспечивая 20 разгон поршня мультипликатора. При полном заполнении разделителя-дозатора 14 давление в штоковой полости мультипликатора 6 .поднимается до давления предварительной зарядки аккумулятора 13. Мультипликатор 6 увеличивает давление в поршне⁵ вой полости цилиндра 5 прессования, а последний увеличивает давление металла в форме, что ведет к появлению и росту зазора между полуформами 3, 4, который фиксируется микрометрическим датчиком 20, сиг3Q нал на его выходе уменьшается, но на выходе блока 17 сравнения сигнала нет.

В конце первой стадии подпрессовки программное устройство 12 изменяет сигнал, поступающий на блок 18 памяти.

Начинается вторая стадия подпрессов35 ки, происходящая в период процесса кристаллизации металла в форме.

С ростом корочки затвердевшего металла давление на стенки полуформ 3, 4 со стороны отливки уменьшается, что ведет к уменьшению зазора между ними под дей⁴⁰ ствием усилия узла запирания машины. Микрометрический датчик 20 фиксирует уменьшение зазора увеличением своего сигнала и на выходе блока 17 сравнения появляется сигнал рассогласования, поступающий на 45 вход управления электрогидравлического преобразователя 16. Последний соединяет магистраль от управляющего клапана 15 со сливом пропорционально величине сигнала рассогласования.

Обратный клапан 19 отсекает аккуму50 лятор 13. Давление в штоковой полости мультипликатора 6 уменьшается и, тем самым, мультипликатор увеличивает давление металла в форме.

Зазор между полуформами 3 и 4 увеличивается, что уменьшает сигнал с выхо⁵⁵ да микрометрического датчика 20 и сигнал рассогласования на выходе блока 17 сравнения. Электрогидравлический преобразо880621 ватель уменьшат в соответствии с величиной сигнала рассогласования скорость понижения давления в штоковой полости мультипликатора 6 и повышение давления металла в форме. Таким образом, во второй стадии система управления давлением подпрессовки следит за изменением зазора между полуформами 3, 4, уменьшая или повышая давление металла в форме. При этом зазор между полуформами не должен превышать величины, зафиксированной в блоке 18 памяти.

При резком увеличении зазора на выходе блока 17 сравнения появляется сигнал, рассогласования противоположной полярности и электрогидравлический преобразователь 16 соединяет штоковоую полость мультипликатора 6 с источником 21 Давления, что ведет к уменьшению давления металла в форме.

Возможность управления давлением подпрессовки в процессе кристаллизации отливки и его повышение в зависимости от течения этого процесса позволяет улучшить качество отливок за счет увеличения ее плотности.

Ориентировочный экономический эффект от внедрения одной машины составляет около 10 тыс. руб. в год.

Claims (1)

1. (54) МАШИНА ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Изобретение относитс  к литейному производству , в частности к машинам дл  лить  под давлелием с холодной горизонтальной, камерой прессовани . Известна машина дл  лить  под давлением , содержаща  неподвижную и подвижную полуформы, узел запирани  и узел прессовани  с цилиндром прессовани , мультипликатором , источником давлени  и системой управлени  давлением подпрессовки , включающей аккумул тор, соединенный через управл емый клапан со штоковой полостью мультипликатора, разделитель-дозатор , одна полость которого подключена к аккумул тора, а друга  - к штоковой полости цилиндра прессовани , программное устройство, св занное с управл емым клапаном , датчиком перемещени  пресс-поршн , датчиком давлени , установленным в поршневой полости цилиндра прессовани , и дополнительным управл емым клапаном, вхрд которого через обратный клапан подключен к аккумул тору, а выход - к штоковой полости цилиндра прессовани . Машина обеспечивает быстрый разгон мультипликатора , без подпора в его штоковой полости , и нарастание давлени  подпрессовки, а после выдержки дл  частичного затвердевани  отливки - ее доуплотнение за счет ловышени  давлени  подпрессовки до мак симального значени  (1J. Недостаток этой машины заключаетс  в том, что нарастание давлени  подпрессовки обеспечиваетс  только параметрами системы управлени  давлением подпрессовки машины и проходит независимо от процесса кристаллизации металла в форме. Преждевременное повышение давлени  подпрессовки может вызвать раскрытие полуформ и брак отливки, а запоздалое повышение давлени  - недостаточное уплотнение отливки . Цель изобретени  - повышение качества отливок.. Указанна  цель достигаетс  тем, что машина дл  лить  под давлением снабжена управл емым обратным клапаном, электрогидравлическим преобразователем, микрометрическим датчиком, расположенным на одной из полуформ, блоком пам ти н блоком сравнени , при этом вход управл емого обратного клапана соединен с аккуму л тором, выход - со сливом, а полость управлени  - с разделителем-дозатором к штоковой полостью цилиндра прессовани , электрогидравлическнй преобразователь своим входом соединен с источником давлени , выходом - с аккумул тором, а входом управлени  - с выходом блока сравнени , кроме того, блок пам ти соединен с программным устройством и микрометрическим датЧ1ком , а блок сравнени  - с микрометрическим датчиком и блоко пам ти. На чертеже, представлена схема машины лить  под давлением. Мащина содержит узел запирани  с подвижной 1 и неподвижной 2 плитами, на которых закреплены соответственно подвижна  3 и неподвижна  4 ролуформы, узел прессовани  с цилиндром 5 прессовани . мультипликатором 6, источником 7 давлени  и систему управлени  давлением подпрессовки , включающую управл емый обратный , клапан 8, обр.атный клапан 9, датчик 10 давлени , датчик II перемещени  пресс-порщн , программное устройство 12, аккумул тор 13, разделитель-дозатор 14, управл емый клапан 15, электрогидравлический преобразователь 16, блок 17 сравнени , блок 18 пам ти, обратный клапан 1,9, микрометрический датчик 20 и источник 21 давлени . Мащина работает следующим образом. В исходном положении подвижна  1 и неподвижна  2 плиты разомкнуты, порщни цилиндра 5 прессовани  и мультипликатора 6 отведены вправо, управл емый клапан 15 закрыт, разделитель-дозатор 14 и полость управлени  управл емого обратного клапана 8 св заны с источником 7 давлени . Поэтому управл емый обратный клапан 8 открыт и соедин ет аккумул тор 13 со сливом , причем аккумул тор 13 находитс  под давлением предварительной зар дки. Электрогидравлический преобразователь 16 отсекает источник 21 давлени  и сливную магистраль 6. Сигналы на выходе микрометрического датчика 20, установленного на одной из полуформ, датчика 10 давлени , датчика 11 перемещени  пресс-порщн , программного устройства 12, блока 18 пам ти и блока 17 сравнени  отсутствуют. Во врем  смыкани подвижной 3 и неподвижной 4 полуформ микрометрический датчик 20 взаимодействует с одной из них и на его выходе по вл етс  сигнал, который достигает максимального значени  при полном закрытии полуформ и создании предварительного усили  запирани . Сигнал с выхода микрометрического датчика 20 поступает на входы блока 17 сравнени  непосредственно и через блок 18 пам ти, который передает поступивший сигнал без изменени . Таким образом на оба входа блока 17 сравнени  поступает один и тот же сигнал и на его выходе сигнала рассогласовани  нет, поэтому электрогидравлический преобразователь 16 остаетс  в исходном положении. В начале запрессовки металла управл юща  полость управл емого обратного клапана 8 через штоковую полость цилиндра 5 фессовани  соедин етс  со сливом и управл емый обратный клапан 8 отсекает аккумул тор 13 от слива. При полном заполнении формы металлом с выходов датчика 11 перемещени  пресс - порщн  и датчика 10 давлени  на Екод программного устройства 12 подаютс  сигналы, свидетельствующие об окончании впрыска металла в форму, Подпрессовка металла в форме осуществл етс  в две стадии. На первой стадии программное устройство 12, получив сИгналы от датчика 11 переМещени  пресс-порщн  и датчика 10 давлени , после выдержки, определ емой технологическим процессом, открывает управл емый клапан 15. Рабоча  жидкость из щтоковой полости мультипликатора поступает в разделитель-дозатор 14, обеспечива  разгон поршн  мультипликатора. При полном заполнении разделител -дозатора 14 давление в щтоковой полости мультипликатора 6 .поднимаетс  до давлени  предварительной зар дки аккумул тора 13. Мультипликатор 6 увеличивает давление в порщневой полости цилиндра 5 прессовани , а последний увеличивает давление металла в форме , что ведет к по влению и росту зазора между полуформами 3, 4, который фиксируетс  микрометрическим датчиком 20, сигнал на его выходе уменьшаетс , но на выходе блока 17 сравнени  сигнала нет. В конце первой стадии подпрессовки программное устройство 12 измен ет сигнал, поступающий на блок 18 пам ти. Начинаетс  втора  стади  подпрессовки , происход ща  в период процесса кристаллизации металла в форме. С ростом корочки затвердевшего металла давление на стенки полуформ 3, 4 со стороны отливки уменьшаетс , что ведет к уменьшению зазора между ними под действием усили  узла запирани  мащины. Микрометрический датчик 20 фиксирует уменьшение зазора увеличением своего сигнала и на выходе блока 17 сравнени  по вл етс  сигнал рассогласовани , поступающий на ход управлени  электрогидравлического преобразовател  16. Последний соедин ет магистраль от управл ющего клапана 15 со сливом пропорционально величине сигнала рассогласовани . Обратный клапан 19 отсекает аккумул тор 13. Давление в штоковой полости мультипликатора 6 уменьшаетс  и, тем самым , мультипликатор увеличивает давление металла в форме. Зазор между полуформами 3 и 4 увеличиваетс , что уменьшает сигнал с выхода микрометрического датчика 20 и сигнал рассогласовани  на выходе блока 17 сравнени . Электрогидравлический преобразователь уменьшат в соответствии с величиной сигнала рассогласовани  скорость понижени  давлени  в штоковой полости мультипликатора б и повышение давлени  металла в форме. Таким образом, во второй стадии система управлени  давлением подпрессовки следит за изменением зазора между полуформами 3, 4, уменьша  или повыша  давление металла в форме. При этом зазор между полуформами не должен превышать величины, зафиксированной в блоке 18 пам ти. При резком увеличении зазора на выходе блока 17 сравнени  по вл етс  сигнал, рассогласовани  противоположной пол рности и электрогидравлический преобразователь 16 соедин ет штоковоую полость мультипликатора 6 с источником 21 Давлени , что ведет к уменьшению давлени  металла в форме. Возможность управлени  давлением подпрессовки в процессе кристаллизации отливки и его повышение в зависимости от течени  этого процесса позвол е т улучшить качество отливок за счет увеличени  ее плотности . Ориентировочный экономический эффект от внедрени  одной машины составл ет около 10 тыс. руб. в год. Формула изобретени  Машина дл  лить  под давлением, содержаша  неподвижную и подвижную полуформы , узел запирани  и узел прессовани  с цилиндром прессовани , мультипликатором , источником давлени  и системой управ лени  давленнем подпрессовки, включающей аккумул тор, соединенный управл емый клапан со штоковой полостью мультипликатора , разделитель-дозатор, одна полость которого подключена к аккумул тору, а друга  - к штоковой полости цилиндра прессовани , программное устройство, св занное с управл емым клапаном, датчиком перемещени  пресс-поршн  и датчиком давлени , установленном в поршневой полости цилиндра прессовани , отличающа с  тем, что, с целью повышени  качества отливок, она снабжена управл емым обратным клапаном , электрогидравлическим преобразователем , микрометрическим датчиком, расположеиным на одной из полуформ, блоком пам ти и блоком сравнени , при этом вход управл емого обратного клапана соединен с аккумул тором, выход - со сливом, а полость управлени  - с разделителем-дозатором и штоковой полостью цилиндра прессовани , электрогидравлический преобразователь своим входом соединен с источником давлени , выходом - с аккумул тором, а входом управлени  - с выходом блока сравнени , кроме того, блок пам ти соединен с программным устройством и микрометрическим датчиком, а блок сравнени  -с микрометрическим датчиком и блоком пам ти . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2196068/02. кл. В 22 D 17/10,

   w

   К-,

   dj

   /