Оснастка для вакуумной формовки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 882695 (22) ЗаЯвлено 03. 12. 80(21) 3211100/22-02 (311М. КП. с присоединением заявки Мо— (23) Приоритет—

В 22 С 7/06

В 22 С 9/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230882 ° бюллетень М 31

Дата опубликования описания 23 ° 08.82

И31 УДК 621.744. . 072 (088. 8) Е. В. Зайцев, В. К. Гребешков и В. П. КузнецЭ910М. 5),;, A4nyt7lfeТ - Н44 МЮ и 1 4М0, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ОСНАСТКА ДЛЯ ВАКУУМНОЙ ФОРМОВКИ

Изобретение относится .к литейному производству и может быть использовано в оснастках для вакуумной формовки, преимущественно крупногабаритных литейных стержней, подключаемых к источнику вакуума через литейнуо форму.

По основному авт. св. Р 882695 известна оснастка для вакуумной формовки, преимущественно крупногабаритных литейных стержней, подключенных к источнику вакуума через литейную форму, содержащая модельную плиту с формообразующими элементами и каркас из перфорированной трубки с патрубком, срезанным под острым углом к оси патрубка и вакуумным штуцером с обратным клапаном на противоположной от патрубка стороне каркаса, при этом она снабжена захватом в виде сменной крышки с серьгой, охватывающей каркас, и кольцевой бобышкой, фиксирующей крышку с серьгой и оформляющей впадину в стержне (1).

Недостатками известной оснастки являются ограниченные технологические возможности в изготовлении стержней большой протяженности, недостаточное вакуумирование полости крупногабаритного стержня, поскольку каркас иэ.перфорированной трубки связан лишь одним патрубком. с источником вакуума через литейную форму, что приводит к разупрочнению, потере геометрических размеров и даже разрушению наиболее удаленных частей стержня при заливке формы.

Целью изобретения является обеспечение расширения технологических возможностей и улучшение вакуумирования полости стержня при заливке.

Указанная цель достигается тем, что оснастка для вакуумной формовки дополнительно снабжена, по крайней мере, одной автономной капсулой, выполненной в виде глухой гильзы с подпружиненным поршнем внутри и сквозными отверстиями по периметру поперечного сечения гильзы, при этом рабочий торец гильзы выполнен с острой кромкой по всему периметру гильзы.

На фиг. 1 представлена оснастка для вакуумной формовки; на фиг, 2литейная форма и стержень перед сбор25 кой;на фиг. 3 - литейная форма и стержень в сборе; на фиг.4 — литейная форма со стержнем в сборе.

Предложенная оснастка для вакуумной формовки содержит модельную плиту 1 с формообразующими элементами 2

952411 и 3, каркас 4, из перфорированной трубки с патрубком 5, срезанным под острым углом к ос« патрубка, и вакуумным штуцером 6 с обратным клапаном 7 на противоположной от патрубка 5 сто роне каркаса, захват в виде крышки 8 5 с серьгой 9, охватывающей каркас.

Модельная плита 1 выполнена с кольце«вой бобышкой 10, офармляющей впад«ну

11 в стержне. Кроме того, в модельной плите 1 имеется герметичная ".,îëîñòü i0

12, которая при помощи патрубка 13 подключается к источнику вакуума или сообщается с атмосферой. Причем полость 12 связана через отсасывающие отверстия 14 с оформляющей поверхностью, облицованной синтетической пленкой 15 с отогнутым краем 16. Стержень изготавливается из сухого формовочного,материала 17 без связующего и изолирован от окружающей атмосферы при помощи синтетической пленки 18, перекрывающей край 16, Для подключения стержня к источнику вакуу«ла служит гибкий вакуумпровод 19, а через литейную форму — дополнительно капсу25 ла 20, эаформованная в стержне.

На фиг. " показана литейная форма. и стержень перед сборкой,- изготовленные вакуумной формовкой иэ сухого формовочного материала 21 в опаке 22 с фильтруюк ей оболочкой 23 и патрубком 24 для подключения к вакуумной системе, герметизирующим элементом

25, синтетической пленкой 26, образующей полость формы 27 с углублением 35

28. Стержень связан с гаком 29..грузоподъемного устройства при помощ« разжимного кольца 30 со скосом 31.

На фиг. 3 показана литейная форма со стержнем в сборе и заформованной 40 автономной капсулой 20, выполненной в в«де глухой гильзы с поршнем 32, пружиной 33, ограничителем 34, хода поршня и сквозными отверстиями 35, расположенными по периметру поперечного сечения гильзы, при этом рабочий торец 36 гильзы выполнен с острой кромкой цо всему периметру.

Работа оснастки осуществляется следующим образом.

На модельную плиту 1 устанавливаЮтся сменные формообразующие элементы 2 и 3, выполненные, например из дерева, которые облицовываются вместе с модельной плитой нагретой термопластичной синтетической пленкой 15 с отогнутыми краями 16 при подключении штуцера 13 и полости 12 к «сточнику вакуума. Затем на пленку наносят противопригарную краску, а внутрь оснастки устанавливают каркас 4 с крыш- 60 кой 8 и серьгой 9, которая входит внутрь ках«ьцевой бобькаки 10, фиксирующей крышку 8 с серьгой 9 во впадине 11. При этом вакуумный штуцер б и . капсула 20 также устанавливаются в соответствующих впадинах модельной плиты 1, После подачи и уплотнен«я сухого формовочного материала 17 и наложения синтетической пленки 18 на патрубок 5 надевается гибкий вакуумпровод 19, который подключается к источнику вакуума (не показан), при этом патрубок

13 отключается от источника вакуума

« сообщается с атмосферой.

Синтетическая пленка 18 приваривается путем ее нагревания к отог««утому краю 16, образуя герметичный шов.

После кантования оснастка и стержень извлекается иэ нее вместе с формообразующими элементами 2 и 3, которые легко отделяются. Затем к вакуумному штуцеру б после удаления, например путем срезания с торца. синтетической пленки, подключается второй гибкий вакуумправод 19, связанный также с источником вакуума. Только после этого гибкий вакуумпровод отсоединяется от патрубка 5 и стержень устанавливается в литейную форму, при этом в стержне снизу (ф«г.2) и в синтетической пленке 26 в зоне

«апсулы 20 прорезается отверстие еньшега, чем капсулы диаметра. Нали.«ие открытого патрубка 5, сообщенного с атмосферой, хотя и приводит к некоторому увеличению натекания в полость стержня позволяет сохранить конфигурацию и размеры в период установк« стержня в литейную форму, Стержень навешивается на гак 20 при помощи разрезного кольца 30 с касым .срезом 31, прорезающим синтетическую пленку в зоне серьги. При опускан«и стержня вниз патрубок 5 входит в углубление 28, прорезая синтетическую пленку 26, а затем стержень ф«ксируется в литейной форме при по1лощи знаковой части. После этого капсула

20 вдавливается в литейную форму в зоне ранее выполненных отверстий, диаметром меньшим диаметра капсулы

20, прорезая полностью синтетическую пленку в стержне и литейной форме (ф«г. 3). i7o мере продвижения капсулы 20 вниз, поршень 32 отходит от ограничителей 34 и отжимает пружину

33 вверх, а полость стержня через рабочий торец 36 отверстия 35 дополнительно сообщается с источником вакуума через литейную форму„ Максимальная величина вдавливания капсулы 20 в литейную форму ограничивается ходом подпружиненного поршня 32.

В результате того, что патрубок

24 подключен к источнику вакуума, стержень подключается к источнику вакуума через литейную форму, сохраняя, кроме того, временно прежнее подключен«е при помощи гибкого вакуумпровода 19, штуцера б и обратного клапана 7 к источнику вакуума, при

952411 этом обратный клапан 7 закрывается, а гибкий вакуумпровод 19 легко снимается с вакуумного штуцера 6. Введение дополнительного подключения при помощи капсулы 20 к источнику вакуума позволяет расширить техноло- 5 гические возможности при использовании крупногабаритных стержней и улучшить вакуумирование полости стержня„ что особенно важно при заливке литей ных форм. 10

Кроме того, использование автоклавных капсул позволяет унифицировать каркас 4 из перфорированной трубки и устанавливать капсулу там, где выявилась необходимость в процес-15 се отработки технологии, литья, не усложняя систему вакуумпроводов подключения стержня к источнику вакуума.

После снятия разрезного кольца 30 с серьги 9 при помощи прорези в кольце 30, последнее удаляется и на опоку 22 устанавливается верхняя опока.

Предлагаемое устройство позволяет оформить. полость в отливке. Для этого впадина в стержне, выполняемая кольцевой бобышкой 10 (фиг. 1), заполняется сухим формовочным материалом и герметизируется дополнительной пленкой, окрашенной противопригарной краской, удерживаемой на торце за счет отсасывающих отверстий, выполненных в виде наколов в основной пленке (фиг. 2 и 3). После заливки и выдержки на затвердевание отливки, литейная фбрма отключается от источника вакуума. 3S

После выбивки опок каркас 4 вместе с деталями извлекается и после обдувки оснастка готова для повторного использования. Поскольку литейная форма и стержень изготовлены 40 из сухого формовочного материала без связующего, то предлагаемое устройство позволяет исключить регенерацию смеси и снизить капитальные затраты, связанные с регенерационной установ- 45 кой.

Кроме того, предложенное устройство позволяет изготавливать крупногабаритные сложные стержни вакуумной формовки без использования связующего, что снижает газовыделение и улучшает условия труда в литейном цехе.

Суммарный ожидаемый экономический эффект только за счет снижения тру1 доемкости очистных и обрубных работ и исключения связующего из смеси составляет,"9,4 руб. на 1 тонну годного чугунного литья.

Таким образом, предложенная оснастка позволяет расширить технологические возможности изготовления крупногабаритных стержней вакуумной формовкой, улучшить вакуумирование полости стержней, что исключает потерю геометрических размеров и обвалы стержней при заливке, унифицировать каркасы из перфорированной трубки, оперативно корректировать оснас"ки, путем установки дополнительных капсул, сообщающих полость стержня с источником вакуума через литейную форму, упростить систему вакуумпроводов стержней, изготовленных вакуумной формовкой, исключить капитальные затраты, связанные с регенерацией и оборудованием для ее осуществления йри использовании связующего, улучшить условия труда в цехе за счет исключения смесей со связующим для изготовления стержней, уменьшить загрязнение окружающей среды эа счет газовыделений от связующих.

Формула изобретения

Оснастка для вакуумной формовки по основному авт. св. Р 882695, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и улучшения вакуумирования полости стержня при заливке, она дополнительно снабжена по крайней мере одной автономной капсулой, выполненной в виде глухой гильзы с подпружиненным поршнем внутри и сквозными отверстиями по периметру поперечного сечения гильзы, при этом рабочий торец гильзы выполнен с острой кромкой по всему периметру. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 882695, кл. В 22 С 7/06, 31.03.80.

952411

32

Фнал

Составитель А. Минаев

Редактор Г. Ус Техред Т.фанта. Корректор Е. Рошко

Заказ 6024/15 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государствеиного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4