Установка для поточного литьяпо вакуум-процессу
() 852445
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.08.79 (21) 2811840/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (51) М. Кл.
В 22 D 47/02
В 22 С 9/02
Государственный комитет (53) УДК 621.744.06 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения М. И. Вишнев, Е. В. Синолицин, А. М. Мосунов и Б. И;-Алексеев (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОТОЧНОГО ЛИТЬЯ
ПО ВАКУУМ-ПРОЦЕССУ
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления отливок методом вакуумной формовки.
Известна автоматическая карусельная установка с вертикальным разъемом опок.
В этой установке двадцать восемь форм размещены на карусели. После облицовки модельных плит покрытые пленкой модели с помощью поворотных устройств передаются на формовку, где в опоку из бункера подается песок, уплотняется вибрацией и опока герметизируется. После вакуумирования и уплотнения песка производится вытяжка модельных плит и передача их на повторную облицовку пленкой. Готовая полуформа передается на карусель, в нее устанавливаются стержни и полуфор ма прижимается к полуформе, выданной в предыдущем цикле. После сборки формы происходит поворот карусели на один шаг, производится заливка формы, а после затвердевания металла форма автоматически отключается от вакуумной системы и разбирается. Отливка и песок попадают на решетку под каруселью, а опока вновь передается на формовку (2).
Указанная установка имеет ряд существенных недостатков: карусель, устройство для формовки, две позиции облицовки моделей синтетической пленкой установлены отдельно друг от друга, что затрудняет монтаж и наладку перегружающих устройств с обеспечением точной постановки опок на модельную оснастку и их стыковку; применение на установке громоздкой системы из двадцати восьми гибких шлангов, закрепленных на каждой опоке, ненадежно (p при переносе опок на формовку и на карусель, так как шланги легко могут повреждаться механически, а во время заливки металла — от попадания металла; площадь внутри карусели использована нерационально, что значительно увеличивает общую площадь, занимаемую оборудованием установки; на установке одновременно может отливаться изделие только одного наименова20 ния, так как для изготовления других изделий необходимо останавливать работу оборудования для смены оснастки.
Известна также механизированная линия карусельного типа для производства силуминового литья, содержащая бункер с песком, двухпозиционную формовочную установку, восьмипозиционную тельферную карусель, выбивную решетку, приемный бункер песка и сепаратор для очистки песка от металла (2).
852445
Эта линия имеет те же недостатки, что и вышеуказанная карусельная установка с вертикальным разъемом опок. Кроме того, использование тельфера для перестановок опок и полуформ увеличивает количество ручных операций, а малое количество позиций приводит к тому, что темп работы линии очень низок (5 форм в час), да и то при литье быстротвердеющего силумина.
Кроме того, известна линия вакуумной формовки, представляющая собой горизонтально замкнутый тележечный конвейер с формовочной установкой, нагревателем пленки, выбивной решеткой, системой транспортеров для песка, вакуумными насосами, ресивером, кантователями, бункерами и системой подвода вакуума гибки;, п шлангами»а перечисленнос оборудование, расположенное рядом с конвейером (2).
Недостатками такой линии вакуумной формовки является следующее: точность расположения отдельных частей между собой небольшая, что затрудняет обеспечение надежного совмещения опок между собой и их постановки на позиции формовки и сборки; требуется перемещать опоки и полуформы па значительные расстояния, что усложняет механизмы перемещения и 3 Bp-!
i nnaer время на него; площадь, занимаемая линией с сопутствующим оборудованием, использована не экономично — внутри конвейера заполнена только гибкими шлангами; разводка гибких шлангов от центральной колонны еще более громоздка, чем на круглой карусели (мешается величина их провисания). Они легко повреждаемы. Их необходимо подсоединять и снимать вручную, так как эти операции нельзя механизировать. Кроме того, формовочная машина, поочередно формующая верхнюю и нижнюю полуформы, требует обратного хода конвейера для постановки верхней полуформы, чем в два раза снижает его возможный темп работы. Да и сама по себе однопозиционная формовочная машина представляет собой малопроизводительный агрегат. В результате чего очень низка производительность линии (120 т стального литья в месяц при двухсменной работе и размере опок 1000+ 1000+
X 250/250) .
Цель изобретения — экономия производственных площадей и повышение надежности функционирования исполнительных узлов, а также удобства в эксплуатации и облегчение монтажа и демонтажа.
Указанная цель достигается тем, что вертикальная ось вращения карусели выполнена секционной с соответствующими коллекторами подвода вакуума и снабжена двумя ярусами для изготовления соотi)
15 0
00 >5
1 ..
-иЭ
G5 встственно полуформ верха и низа и ярусом сборки, заливки и выбивки, причем формовочные устройства снабжены радиальными направляющими, а подмодельные плиты выполнены с возможностью радиального перемещения. Каждая секция вертикальной оси вращения карусели соединена с соответствующим источником вакуума.
На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, вертикальный разрез; на вериг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3— разрсз Б — Б фиг. 2; на фиг. 4 — разрез
 — В фиг. 2; на фиг. 5 — разрез à — Г фиг. 2.
Установка поточного литья по вакуумпроцсссу содержит вертикальную ось вращения, выполненную из секций 1 — 3. На секции 1 вертикальной оси закреплен коллектор 4, связанный с каруселью 5 изготовления полуформы верха, на секции 2 закреплен коллектор 6, связанный с каруселью 7 изготовления полуфор мы низа, а на секции 3 оси закреплен коллектор 8 заливочной карусели 9.
Кроме того, на секциях 1 и 2 оси неподвижно закреплены кольцевые настилы 10 и 11 для обслуживающего персонала с ограждениями 12, снабженные теплоизоляцией или системой охлаждения.
Кольцевой настил 10 имеет связанное с ним опорное перекрытие 13 для подмодельных плит 14, а настил 11 — опорнос перекрытие 15. Заливочная карусель 9 содержит секции 16, соединенные между собой посредством штырей 17 в кольцевую конструкцию, опирающуюся на круговой опорный рельс катками 18.
Кроме того, каждая секция 16 соединена трубчатой спицей 19 с коллектором 8 заливочной карусели 9.
На секциях 16 заливочной карусели 9 имеются трубчатые стояки 20 с поворотными угольниками 21 и щелевыми окнами для подключения полуформ к вакуумной системе.
Над двумя проемами кольцевой конструкции заливочной карусели 9, соответствующими внутренним размерам опок, на каждой секции 16 установлены по два поддона 22 с шибером 23. Поддоны 22 предназначены для установки на них рорм 24.
На каруселях 5 и 7 изготовления полуформ верха и низа на радиальных направляющих 25 установлены подмодельные плиты 14 с моделями для изготовления одинаковых или разных отливок. Подмодельные плиты 14 выполнены с возможностью перемещения посредством привода 26 по радиальным направляющим 25 на опорное перекрытие 13 для полуформы верха и перекрытие 15 для полуформы низа.
В акуумные каналы от подмодельных плит 14, установленных на столах карусе852445 лей 5 и 7, соответственно соединены с коллекторами 4 и 6, которые, так же как и коллектор 8 заливочной карусели 9, имеют уплотнения 27 на стыке с буртами секций 1 — 3 оси вращения.
Заливочная карусель 9 связана с каруселью 5 изготовления полуформы верха перегружателем 28 и перегружателем 29, а с каруселью 7 изготовления полуформы низа — перегружателем 30 и перегружателем 31, имеющим механизм 32 кантовки.
Над опорными перекрытиями 13 и 15 установлены бункеры 33 для песка с дозирующей головкой 34, под которой на перекрытиях расположены вибраторы 35.
Вакуум-провод 36 соединяет полостьсекций 1 и 2 вертикальной оси с вакуумным насосом для обтяжки моделей пленкой, а вакуум-провод 37 соединяет полость секции 3 вертикальной оси с насосом, поддерживающим вакуум на заливочной карусели 9.
На перегружателях 29 и 31 вакуум подведен самостоятельно через постоянно закрепленные шланги к местам захвата опок, имеющим обратные клапаны.
Установка работает следующим образом.
Карусели 5, 7 и 9 имеют шаговую подачу с выстоем от гидроприводов (на чертеже не показано), при этом высота для заливочной и формовочных каруселей зависит от потребного технологического времени на отдельные операции или их часть, а также от соотношения числа позиций на заливочной карусели 9 и формовочных каруселях 5 и 7.
На карусели 5 изготовления полуформы верха, на позициях 38 и 39, в направлении движения против часовой стрелки от перегружателя 29, осуществляется обдувка модели, установленной на подмодельной плите и обтяжке ее пленкой.
На позициях с 40 по 46 производится окраска и сушка обтянутой пленкой модели. На позиции 47 подмодельная плита 14 сдвигается приводом 26 на перекрытие 13 и накрывается опокой при помощи перегружателя 28.
Сдвинутая под дозирующую головку 34 бункера 33 опока, стоящая на подмодельной плите 14, засыпается порцией песка и уплотняется вибратором 35.
На позиции 49 засыпанная песком опока
50 накрывается пленкой, захватывается перегружателем 29, вакуумируется через вакуум-провод 51 и после сброса вакуума на подмодельной плите 14 переносится на полуформу низа, которая в это время уже находится под перегружателем 29 на заливочной карусели 9.
После этого полуформа подключается к вакуумной системе заливочной карусели
9 путем подведения к ней поворотного угольника 21, а перегружатель 29 перемещается в промежуточное положение.
Зо
6
В это время освободившаяся подмодельная плита 14 обратным ходом привода 26 перемещается по радиальным направляющим 25 с псрскрытия 13 на карусель 5.
Изготовление полуформ низа осуществляется аналогичным образом на карусели 7, но позиция 38 для карусели 7 находится в направлении движения против часовой стрелки за перегружателем 31, который во время переноса полуформы низа кантует ее на 180 вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости переноса.
На позиции 52 заливочной карусели 9 в направлении движения против часовой стрелки от псрегружателя 29 производят скрепление полуформ низа и верха и устанавливают заливочную чашу.
На участке с 53 позиции по 66 позицию можно производить заливку формы металлом и ее охлаждение. а на позиции 67— выбивку готовой отливки.
На позиции 67 заливочной карусели 9 отключается aai На позиции 68, совпадающей с перегружателем 30, верхняя пустая опока переносится на подмодельную плиту на перекрытии 15 и, пройдя ранее описанные стадии формовки, перегружателем 31 кантуется и устанавливается на свободное место 69 заливочной карусели 9. На позиции 70, совпадающей с перегру>кателем 28, нижняя пустая опока переносится на подмодельную плиту 14 на перекрытии 13 и, пройдя стадии формовки, перегружателем 29 устанавливается на нижнюю полуформу на позиции 71. От позиции 69 до позиции 72 полуформа низа перемещается без полуформы верха, и это время используется на постановку стержней. Заливка форм металлом на установке поточного литья по вакуумному процессч может производиться непрерывно при шаговом перемещении заливочной карусели или периодически, в этом случае заливочная карусель неподвижна, а заливочный ковш перемещается от 66 до 53 позиции. Таким образом, предложенная установка поточного литья по вакуумному процессу занимает значительно меньшую площадь благодаря тому, что все исполнительные механизмы смонтированы на одной общей оси вращения. Базирование каруселей на одной оси вращения позволяет обеспечить надежность их взаимного функционирования. Осуществение засыпки песком и вибрирование на подмодельных плитах, сдвинутых на неподвижные жесткие перекрытия, снимает динамические и статические перегрузки со столов каруселей 5 и 7, повы852445 шает тем самым работоспособность отдельных узлов установки. Предложенная установка надежна вэксплуатации, ее монтаж, ремонт и обслуживание значительно упрощены, так как вертикальная ось вращения выполнена составной и имеет внутреннюю полость, в которой расположен вакуум-провод. Кроме того, установка универсальна, применять ее можно для одновременного изготовления отливок разной номенклатуры. Формула изобретения 1. Установка для поточного литья по вакуум-процессу, содержащая карусель с вертикальной осью вращения, связанное с ней перегружателями формовочное устройство с подмодельными плитами для полуформ верха и низа, устройство для обтяжки модели пленкой, устройства для засыпки и уплотнения формовочного материала, кантователь, выбивную решетку и коллектор подвода вакуума, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью экономии производственных площадей, повышения надежности взаимного функционирования исполнительных узлов путем их компактного размещения, вертикальная ось враще5 пия карусели выполнена секционной с соответствующими коллекторами подвода вакуума и снабжена двумя ярусами для изготовления соответственно полуформ верха и низа и ярусом сборки, заливки и ! О выбивки, причем формовочные устройства снабжены радиальными направляющими, а подмодельные плиты выполнены с возможностью радиального перемещения. 2. Установка по п. 1, отличающаяся 15 тем, что каждая секция вертикальной оси вращения карусели соединена с соответствующим источником вакуума. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 20 1. Палестин В. С. Вакуумный способ изготовления песчаных форм без использования связующего, ЭИ ТОЛП, 1974, № 5, с. 26. 2. «Литейное производство», 1977, № 7, 25 с, 19, рис. 1, с. 20, рис. 3 (прототип). 852445 Составитель А. Минаев Редактор С. Титова Техред А. Камышникова Корректор Н. Федорова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1805/1 Изд. № 502 Тираж 869 Подписное НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
