Устройство для подачи и фиксациираструбного стержня машины для центробеж-ного литья труб

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социаиистическик

Республик

< 850290 (6E ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01 11.79 (21) 2834458/22-02 (5! )М. Кл. с присоединением заявки 1те— (23) Приоритет—

Веудеретееиаий кем«тат

CCCt аю делеи «зебретеиий и етерытий

В 22 0 13/10

Опубликовано 30.07.81.. Бюллетень М 28

Дата опубликования описания 30..07.81 (53) УДК621. 74. .042 (088.8) (72) Автор изобретения

А.А.Тихомиров

1 л .,".,".

1 .:- .- :Ъ

Липецкий трубный завод производствен!того,. объединения "Липецксантехника",(71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И ФИКСАЦИИ. РАСТРУБНОГО

СТЕРЖНЯ МАШИНЫ ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ЛИТЬЯ ТРУБ

Изобретение относится к литейному производству, а частности к оборудованию для центробежного литья, и предназначено для использования на заводах, отливающих центробежным способом трубы преимущественно малого диаметра на многопоэиционных центробежных машинах с применением разовых из стержневой. смеси сухих раструбных стержней, служащих для образования внутренней

10 поверхности раструба отливки и для закрывания торца литейной формы центробежной машины.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство подачи и фиксации

1% раструбного стержня машины для центро. бежного литья, состоящее иэ укрепленных шарнирно вокруг одной оси опрокидывания, поджимающей раструбный стержень коронки, закрепленной на подвижной от привода опоре, и механизма фиксации раструбного стержня в виде распорных щипцов, установленных на независимом подвижном опорном элементе с органом возврата в исходное положение в виде противовеса. Поджимающая раструбный стержень коронка установлена на осевых винтах опорного кольца без вращения вокруг своей осн и трется опорной гранью о стержень при заливке чугуна, о вращающуюся вместе со стержнем литейную форму. Монтаж коронки беэ вращеытя вокруг своей оси исключает разбрызгивание капель чугуна под действием цейтробежной силы 11.

Недостатком известного устройства является то, что в нем коронка, поджимакнцая стержень к раструбной части изложницы, не вращается вместе с иэложницей при заливке металла, а трется своей опорной гранью о достаточно . прочный песчаный стержень, являкяцийся абразивом, и подвергается износу. При этом с увеличением числа оборотов литейной формы, которое необходимо лри .. центробежной отливке труб малого диаметра, трение опорной грани неподвижной коронки о стержень и торец иэлож3 8502 ницы значительно возрастает и приводит к еще большему износу опорной грани коронки и истиранию стержня, так как прочностьрго в этом случае может оказаться недостаточной до разрушения

Я 5 или перекоса стержня в отверстии раструбной части и прорыва жидкого металла иэ формы.

Кроме того, из-за износа бандажей литейной формы, катков и опорных роли- О ков центробежной машины возможно возникновение несоосности оси коронки.с осью формы, что приведет к смещению коронки и трению ее опорной грани не . только о стержень, но и о торец излож- 15 ницы, и может вызвать различный износ торца стержня и торца изложницы из-эа различия их материала, перекос опорной грани коронки и .стержня в раструбной части формы и резкое снижение, надежности запирания литейной формы со стороны раструбной части.

При высокой производительности центробежйой машины 80-100 труб/ч, которая уже достигнута на многопозиционных центробежных машинах типа

"Липецк", износ опорной грани коронки, трущейся о торец раструбного стержня, может повлечь за собой вынужденные простои машины из-за необходимости Зо частой замены вышедших из строя коронок, устанавливаемых с тщательной регулировкой их положения при помощи винтов.

Цель изобретения - повышение работо- з5 способности устройства и надежности запирания литейной формы со стороны . раструбной части.

Указанная цель достигается тем, что поджимающая раструбный стержень 4О коронка снабжена жестко закрепленным к ней кольцом, установлена внутренней конусной поверхностью кольца иа конус- . ном буртике втулки, закрепленной в подшипникэх корпуса с воэможностью 45 . вращения, и подцружинена относительно втулки, а упомянутый корпус подшипника закреплен к подвижной от привода опоре.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство (узлы подачи и фиксации стержня находятся в соприкосновении с литейной формой машины); на фнг. 2то же, вид справа, на фиг. 3 — узлы подачи и фиксации стержня s увеличен- 55 ном масштабе, продольный разрез; на фиг. 4 - узлы подачи и фиксации стержня после установки стержня в форму.

90 4

Устройство подачи и фиксации раструбного стержня состоит из двух откидывающихся частей, шарнирно соединенных вокруг одной горизонтальной оси 1 опрокидйвания, установленной с возможностью поворота в подшипниках 2 опорных кронштейнов 3, закрепленных к раме

4 центробежной машины (не показана) над раструбной частью 5 литейной формы 6 и несколько впереди относительно торца формы.

Первая часть является частью актив" ного опрокидывания и включает в себя поджимающую раструбный стержень 7 коронку 8, снабженную жестко закрепленным к ней при помощи болтов 9 кольцом

10, установленным внутренней конусной поверхностью 11 на конусном буртике

12, концентрично расположенной относительно коронки втулки 13. Втулка закреплена в поджатых гайкой 14 подшипниках 15 корпуса 16 с возможностью вращения, кольцо с внутренней конусной поверхностью поджато пружиной 17 относительно вращаемой втулки, а корпус подшипника закреплен к опоре 18, которое при помощи втулки 19 жестко соединено с горизонтальной осью, поворотной в подшипниках при помощи коленчатого рычага 20, штока 21 и гидроцилиндра

22, установленного с возможностью качания проушиной 23 в кронштейне 24, закрепленном к раме машины.

Вторая часть пассивного.опрокидывания устройства включает в себя смонтированную с возможностью вращения на горизонтальной оси скобу 25, состоящую из поперечного бруса и трех плеч, свободно подвешенных на втулках

26 на горизонтальной оси и направленных сверху. вниз, одно из которых (плечо 27) имеет установленный на штанге 28.противовес 29 е регулируеI мым положением, перевешивающий вторую часть устройства..

Скоба имеет также нижние вертикаль. ные плечи 30 с закрепленной к ним жестко. втулкой 31, ось которой совпадает с осью изложницы (фиг. 1 — 3).

Внутри втулки на подшипниках 32 с возможностью вращения установлена трубчатая головка 33, в полости которой размещен шток 34 поршня гидроцилиндра 35 двойного действия, эакрепленного к торцу втулки. На свободном конце штока установлена направляющая плита 36, имеющая на своей периферийной части осевые проходные отверстия, 90 рычагов 37, выводя иэ зацепления со стержнем.7 заостренные штыри 39 и освобождая от стержня 7 устройство пассивиого опрокидывания, поворачивающееся на оси 1 на втулках 26 под действием перевешивающего его противовеса 29 и возвращающееся в исходное положение (фиг. 4).

После заливки металла во вращающуюся литейную форму и получения отливки трубы гидроцилиндр 22 включается в противоположном направлении и его шток

21 при помощи коленчатого рычага 20 поворачивает в подшипниках 2 ось 1 и первую часть активного опрокидывания устройства. При этом пружина,17 разжимается, втулка !3 наружной конусной поверхностью -буртика 12 устанавливается во внутренней конусной поверхности

ll кольца 10, одновременно центрируя кольцо 10.и коронку 8 относительно себя конусной поверхностью и образуя нагруженное пружиной 17 конусное соединение, которое вместе с корпусом

l6, закрепленным к опоре 18, откидывается вверх, поворачиваясь вокруг оси 1, роэвращаясь в исходное положение и входя полостью втулки 13 на щипцы для получения нового стержня 7 (покаэанс пунктиром на фиг. 4). Литейная форма

6 с отливкой трубы и стержнем 7 после остановки вращения передается на позицяо извлечения трубы.

Цикл работы устройства подачи н фиксации фаструбного стержня повторя" ется после установки новой формы на

5 8502 через которые пропущены ответвления в виде изогнутых рычагов 37, шарнирно закрепленных одним концом 36 на трубчатой головке и имеющих иа своем другом конце захват или радиально выступающие заостренные штыри 39.

Ответвления а,захватами представляют собой щипцы, которые могут сжиматься и разжиматься при возвратно-поступательном движении направляющей плиты относительно трубчатой головки с помощью штока гидроцилиндра.

Устройство подачи и фиксации раструбного стержня. работают следующим образом.

И

В выключенном исходном положении поршней гидроцилиндров 22 и 35 корон- ка 8 и втулка 31 с распорными щипцами отведены вверх, причем их оси совпадают, а щипцы входят в полость втул. ки 13, заостренные штыри 39 находятся в сжатом состоянии, так как направляющая плита 36 приближена к трубчатой головке 33.

Оператор подносит стержень 7 и на- gg двигает его на ответвления рычагов 37 до упора фланцевого торца стержня в торец коронки 8. Затем оператор включает гидроцилиндр 35, шток поршня которого поступательным движением плиты

36 в направлении стержня 7 разводит в стороны ответвления изогнутых рычагов 37, центрируя стержень относительно коронки 8, захватывая щипцами стержень и жестко. соединяя стержнем 7 з первую и вторую части устройства подачи и фиксации стержня.

При включении вращения литейной формы 6 включается гидроцилиндр 22, поворачивающий при помощи штока 21 и коленчатого рычага 20 на вращаемой оси 1 жестко .соединенные при помощи стержня 7 коронку 8 и втулку 31 с клещами1 устанавливая стержень 7 в раструбной части 5 литейной формы 6. 45

Под действием включенного гидроцилиндра 22 пружина 17 сжимается и между внутренней конусной поверхностью ll кольца 10 и наружной конусной поверхностью буртика 12 втулки 13 образует- 50 ся зазор (фиг. 3) и связь коронки 8, удерживающей стержень 7 и вращающейся с той же скоростью, что и литейная форма 6, осуществляется через пружину

17, нагруженную выше, чем осевое дав- И ление заливаемого металла, вращающую- ся вместе с втулкой 13 на подшипниках

15 корпуса 16.

При этом контактирующая со стержнем

7 коронка 8, благодаря наличию пружины

l7 и зазора между наружной конусной поверхностью буртика 12 втулки 13 и внутренней конусной поверхностью 1! кольца 10 самоустанавливается в строгом соответствии с торцом стержня и литейной формы 6 с компенсацией радиальной и осевой несоосности литейной

Формы 6 и коронки 8.

С установкой удерживаемого щипцами раструбного стержня 7 в литейной форме

6 происходит кротковременное вращение изогнутых рычагов 37, направляющей плиты 36 и трубчатой головки 33 на подшипниках 32, так как при возникновении контакта стержня 7 с гнездом питейной формы 6 одновременно включается гидроцилиндр 36, который возвратным движением штока 34 и плиты 36 в направлении трубчатой головки 33 сбли:жается к центру атветвления изогнутых

Формула изобретения

7 8502 позицию заливки 4 включения ее вращенияв

Выполнение устройства подачи и фик сации раствубного стержня с коронкой, снабженной закрепленным к ней кольцом, 5 ус гановленной конусной поверхностью кольца на конусном буртике вращаемой в подшипниках втулки и подпружиненной относительно втулки, а также закрепление корпуса подшипника, несущего 10 вращаемую втулку к подвижному от привода плечу, позволяет обеспечить осевое давление на стержень параллельно оси литейной формы, которое передается от усилия опрокидывания плечом от гид-15 роцилиндра на пружину, поджимающую коронку к стержню, а также повысить надежность запирания литейной формы при отливке труб малых диаметров, когда число оборотов литейной формы повышаетщ ся и износ торца стержня и опорной грани невращаемой коронки при высокой производительности машины может повлечь эа собой разрушение стержня и прорыв жидкого металла иэ формы. 25

Кроме того, такое выполнение коронки резко повышает работоспособность устройства и машины в целом из-за ликвидации простоев для .замены и установ ки коронок, опорная грань которых M не изнашивается при вращающейся вместе со стержнем и литейной формой коронке, так как трение" между. опорной гранью. коронки и стержнем практически отсут" ствует.. 35

Важным преимуществом предлагаемого устройства является и то, что коронка в нем самоустанавливается в строгом

90 8 соответствии с торцом стержня, и между литейной формой и коронкой компенсируется несоосность, благодаря наличию зазора между конусными поверхностями кольца коронки и вращаемой втулки, а.также пружины.

Устройство для подачи и фиксации раструбного стержня машины для центробежного литья труб, содержащее поджимающую стержень коронку, закрепленную на подвижной от привода опоре, и механизм фиксации раструбного стержня в виде распорных щипцов, установленных на не-. зависимом подвижном опорном элементе с органом возврата в исходное положе-, ние., о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения работоспособности и надежности запирания литеййой формы, оно снабжено втулкой с конусным .буртиком, а коронка — жестко эакренленным на ней кольцом с конусной поверхностью, внутренняя конусная поверхность которого размещена на конус. ном буртике втулки, закрепленной в подшипниках корпуса с воэможностью вращения, и подпружинена -. . относительно втулки, причем упомянутый корпус подшипника закреплен на подвижной от привода опоре. с

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР У 635859, кл. В 22D 13/10, 1976.

850290

Составитель В;Васехин

Редактор Н.Кешеля Техред М.Гопника

Корректор Н.Стец

Филиал ППП Патент, r. Укгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6193 13 Тиразк 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раукская наб., д. 4/5