Установка для регенерации обработанных формовочных и стержневых смесей

 

О П И С А Н И Е ура(цр

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву-(22) Заявлено 080981 (21) 3335527/22-02 (51)М Кл з с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет—

В 22 С 5/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230283. БюллетЕиь ¹ 7 (53) УДК 621. 742.

° 5.06(088.8) Дата опубликования описания 23.02.83,, (72) Авторы изобретения

М.А.Михеенков, Ю.В.Галибов, Ю.П.Поручико

Центральный научно-исследовательский инст и технологии тяжелого и транспортного маш и Уральский ордена трудового Красного 3 политехнический институт им.С.M.Kup

° (73) Заявители (54) УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ

ФОРМОВОЧНЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к литейному производству и может дйть использовано для механической регенерации отработанных формовочных и 5 стержневых смесей.

Известна установка для регенерации формовочных и стержневых смесей, содержащая прямоугольную рабочую ка-. меру кипящего слоя с расположенными . в ней горизонтальными валами с лопатками по всей ее рабочей длине и воздухораспределительное устройство. В установке очистка зерен песка от связующего осуществляется при вращении валов с лопатками за счет энергии удара лопаток по кипящему слоюгобрабатываемого материала, а также абразивного взаимодействия песчинок между собой во время удара и при гашении кинетической энергии сходящего с лопаток потока силами трения в кипящем слое(1 ).

Установка эффективна при регенерации формовочных смесей с невысокой остаточной прочностью(У„ 10 кг/см ), 25 например песчаноглинистых, при регенерации смесей с повышенной остаточной прочностью, таких как жидкостекольные, эта установка неэффектив>.на. Это объясняется тем, что при вы- 30

У сокой прочности смеси для отт(еления пленки связующего от зерен песка требуются значительные усилия. Удар лопаток по кипящему слою становится настоях ко сильным, что разрушение ° зерен песка превышает допустимую величину, а энергии взаимодействия песчинок в кипящем слоем для отирки связующего недостаточно. Это снижает качество и выход годного реге не рата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для регенерации формовочных и стержневых смесей, включающее, камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал с насаженными на него абразивными кругами.

Кипящий слой обеспечивает быстрый отвод очищенных зерен песка иэ ра бочей эоны, при этом исключается разрушение зерен песка и тем самым уменьшается количество пыли и мелкой фракции(2 3.

Интенсивность очистки зерен песка от связующего в данном устройстве определяется боковым давлением кипя997949 щего слоя на абразивные круги и скоростью вращения кругов. Поскольку величина бокового давления для данного устройства остается величиной постоянной или изменяется в незначительных пределах, то интен" сивность обработки, в основном, определяется скоростью вращения абразивных кругов. Но абразивные круги имеют предельно допустимую окруж.ную скорость вращения и поэтому интенсивность обработки в укаэанном устройстве имеет предел. Процесс ,обеспыливания в этом устройстге проводится в узком интервале скоростей воздуха и поэтому возможен унос крупной фракции, что уменьшает выход годного регенерата.

Целью изобретения является повышение производительности и выхода годного регенерата.

Указанная цель достигается тем, что в установке для регенерации отработанных формовочных и стержневых смесей, включающей камеру кипящего слоя,. содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал с насаженными на него абразивными кругами, камера кипящего слоя выполнена в виде барабана с приводом вращения вокруг вала, вал выполнен полым с перегородкой, делящей его на две полости, одна из которых предназначена для подачи сжатым воздухом отработанной смеси, а другая, выполненная с перфорацией, — для отвода пыли, причем воздухораспределительная решетка выполнена в виде обечайки барабана из абразивного материала.

Перегородки размещены между абразивными кругами, равноудалены от них и выполнены в виде колец из абразивного материала.

На чертеже показана предлагаемая установка, общий вид..

Она состоит из рабочей камеры 1 кипящего слоя, воздушной камеры 2 и разгрузочной камеры 3. В рабочей камере проходит неподвижный полый вал 4, на котором насажены абразивные круги 5. Между абразивными кругами помещены кольцевые перегородки 6, закрепленные на обейчайке барабана 7, являющейся воздухораспределительной решеткой. Для загрузки песка в полом валу выполнено отверстие 8. Отверстия 9 служат для отвода запыленного воздуха иэ рабочей камеры. Полость загрузки песка в полом валу и полость удаления пыли разделены перегородкой 10. Для защиты псщшипиикового узла 11, выполнены эжекционные сопла 12. Рабочая камера опирается на четыре ролика 13.

Привод осуществляется через вращаю- щийся полый вал 14.

Я5

55 В воздушной камере выполнено отверстие 15 для впуска воздуха.

В разгрузочной камере имеется отбойный экран 16, отверстие 17 для отсоса пыли, разгрузочное отверстие 18 и выпускное отверстие 19 с буртиком.

Установка работает следующим образом.

Формовочная или стержневая смесь, прошедшая предварительно иэмельчение до размера зерна, сжатым воздухом подается во вращающуюся рабочую камеру 1 через полый вал 4. В воздушную камеру 2 подается воздух, который, проходя через яесок, псевдоожижает его. Псевдоожиженный песок перетекая через абразивные перегородки 6 располагается ровным слоем на воздухораспределительной решетке.

В псевдоожиженном слое песка в .центробежном поле происходит -сепарация частиц. Более крупные частицы располагаются ближе к решетке, более мелкие к оси барабана. При создании достаточной скорости воздуха мелкая фракция и пыль уносится через полый вал 4.

Оттирка зерен песка от пленки связующего осуществляется за счет многократных соударений зерен с абра- зивными кругами и за счет взаимного трения частиц песка при торможении потока песка, увлекаемого абразивными перегородками 6.

Обработанный регенерированный песок выгружается иэ рабочей камеры через выпускное отверстие 19. Отраженный отбойным экраном 16 песок ссыпается в разгрузочное отверстие 18.

Предлагаемое устройство имеет по сравнению с известным следующие технико-экономические преимущества.

Интенсивность обработки опреде-ляется скоростью вращения рабочей камеры, а не скоростью вращения абразивных кругов. Ввиду того, что абразивные круги в процессе работы о=таются неподвижными, то их стандартная предельно допустимая окружная скорость не создает ограничений для интенсификации процесса.

Расчетные данные показывают, что увеличение окружной скорости частиц песка относительно абразивныХ кругов в новом устройстве по сравнению с известным только в 2,1 раза приводит к увеличению интенсивности обработки в 4,25 раза.

Кипящий слой в поле центробежных

1 сил имеет большую плотность по сравнению с обычным, и соответственно он создает большее боковое давление на абразивные круги, тем самым интенсифицируя обработку песка.

Проведенные сравнительные испытания на лабораторной установке пока-, зывают, что увеличение бокового дав

"997949

Составитель М.Быков

Техред Ж..Кастелевич - Корректор М.Коста

Редактор P.Öèöèêà

Заказ 1016/17

Тираж 811 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ления в новом устройстве, повышает интенсивность обработки в 1,5 разапо сравнению с известным устройством.

3а счет сепарации частиц и за счет того, что, в поле центробежных сил не наблюдается выброс-частиц из псевдоожиженного слоя, следует ожидать уменьшение уноса крупной фракции и увеличение выхода годного регенерата в новом устройстве по сравнению с известным на 5-6% (количественная 10 оценка данного положения не проводилась ввиду технических трудностей, связанных с постановкой эксперимента}.

Данное устройство входит в cocxàâ комплекса механической регенера- 15 ции ЖСС. Экономический эффект от внедрения комплекса составит около

45 тыс. руб ° в год. Зкономия получается за счет разности стоимости свежего песка и регенерата и составляет 44526 руб.

Формула изобретения

Установка для регенерации обработанных формовочных .и стержневых смесей, включающая камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал с насажЕнными на него абразивными кругами, отличающаяся тем, что> с целью повышения производительности и выхода годного регенерата,. камера кипящего слоя выполнена в виде барабана с приводом вращения вокруг вала, вал выполнен полым с .перегородкой, делящей его на две полости, одна из которых предназначена для подачи сжатым воздухом отработанной смеси, а другая выполненная с перфорацией, — для отвода пыли, причем воэдухораспределительная решетка выполнена в виде .обечайки барабана из абразивного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 768533, кл. В 22 С 5/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2654367/22-02, В 22 С 5/00, 1979.