PL179004B1 - Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich - Google Patents

Abstract

Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich, zawierająca co najmniej jeden cylinder z suwakiem osadzonym w cylindrze, zaś cylinder jest przytwierdzony i umieszczony w zbiorniku ciśnieniowym, natomiast zbiornik ciśnieniowy jest połączony z powietrznym zasilaniem, zaś cylinder ma okna wlotowe powietrza, znamienna tym, że suwak (2) ma wybranie usytuowane przy oknach wlotowych (12) powietrza, a zakończenie suwaka (2) oparte jest o uszczelkę (8), natomiast w cylindrze (1) osadzony jest przewód (10) połączońy z zasilaniem powietrzem, a ponadto cylinder (1) ma otwory (11), korzystnie w dnie (9).

Description

Przedmiotem wynalazku jest głowica maszyny formierskiej przeznaczona szczególnie do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich dla form odlewniczych.

Znane jest urządzenie do zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich według opisu patentowego nr 140 303. Urządzenie to działa poprzez wytworzenie udaru ciśnieniowego ze strony czynnika gazowego na powierzchnię masy materiału formierskiego nasypanego luźno w ramkę formy nad płytą modelową. System utworzony jest przez komorę ciśnieniową i zespół modelowy, połączone ze sobąpoprzezprzejście otwierane lub zamykane przez człon odcinający.

Znane jest także urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych według opisu patentowego nr 166 438. Urządzenie to jest zbudowane z konstrukcji nośnej z zamocowaną skrzynką formierską z nadstawką, ze zbiornika sprężonego powietrza z wbudowanym co najmniej jednym zaworem szybkiego otwierania, który ma okna przelotowe rozmieszczone na suwaku i korpusie oraz z siłownika pneumatycznego podłączonego do korpusu.

Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich, według wynalazku, zawiera co najmniej jeden cylinder z suwakiem osadzonym w cylindrze, zaś cylinderjest przytwierdzony i umieszczony w zbiorniku ciśnieniowym, natomiast zbiornik ciśnieniowy jest połączony z powietrznym zasilaniem, zaś cylinder ma okna wlotowe powietrza. Urządzenie charakteryzuje się tym, że suwak ma wybranie usytuowane przy oknach wlotowych powietrza, a zakończenie suwaka oparte jest o uszczelkę, natomiast w cylindrze osadzony jest przewód połączony z zasilaniem, a ponadto cylinder ma otwory, korzystnie w dnie. O dno cylindra i suwak oparta jest sprężyna. Powierzchnia przekroju otworów w dnie wynosi 0,05 - 0,4 powierzchni przekroju przewodu połączonego z zasilaniem. Wybranie ma kształt walca, korzystnie stopniowanego, a największa średnica suwaka w miejscu wybrania jest równa 0,6 - 0,98 średnicy suwaka. Otwory w cylindrze są zaopatrzone w zawory zwrotne.

Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich według wynalazku, charakteryzuje się niezwykle prostą budową a jedno179 004 cześnie funkcjonalnością. Na skutek zastosowania suwaka o specyficznej konstrukcji spełnia on dwie funkcje: zaworu i rozdzielacza. Ponadto taka budowa suwaka znacznie skraca czas przepływu sprężonego powietrza do formy, przez co fala uderzeniowa jest znacznie większa, a w konsekwencji stopień zagęszczenia piasku formierskiego jest znacznie wyższy. Zastosowanie otworów o określonym przekroju w dnie pozwala na napełnienie urządzenia gazem, przy użyciu jednego przewodu i jednocześnie użyciu tego samego przewodu do upustu gazu, w celu wywołania fali uderzeniowej. Budowa urządzenia według wynalazku umożliwia tworzenie szeregu, który może być zestawiony z dowolnej ilości cylindrów, przez co przy użyciu jednego źródła zasilania możliwe jest zagęszczenie form o dowolnej wielkości. Koszty wykonania urządzenia dla dużej formy wzrastają proporcjonalnie do wielkości formy. Ponadto budowa głowicy według wynalazku umożliwia użycie jej zarówno do zagęszczania, jak też do rozluźniania materiałów formierskich.

Głowica według wynalazku jest bliżej objaśniona w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pojedynczy cylinder w przekroju wzdłużnym, zaś fig. 2 - schemat połączenia wielu cylindrów w głowicę przeznaczoną do zagęszczania dużej formy, fig. 3 - ukazuje wariant cylindra w przekroju wzdłużnym, zaś fig. 4 - ukazuje kolejny wariant cylindra z zaworami w otworach.

Jak przedstawiono na fig. 1 - 3 głowica jest utworzona z cylindra 1, w którym osadzony jest suwak 2, którego rozwiązanie przedstawione na fig. 1 ma postać stopniowanego walca o średnicach: największej A, najmniejszej D oraz w miejscu wybrania - B. Największa średnica B w miejscu wybrania jest przy zakończeniu 3 suwaka 2. Najmniejszą średnicę D ma środkowa część 4 suwaka 2, przez co suwak 2 ma znacznie mniejszy ciężar, a tym samym mn^(^e!^:^:ąbezwładność. Cylinder 1 jest umieszczony w zbiorniku 5 i jednocześnie do niego przyspawany. Między suwakiem 2 a dnem 6 cylindra 1 umieszczonajest sprężyna 7, zaś z drugiej strony suwaka 2, jego zakończenie jest oparte o uszczelkę 8 usytuowaną na wystających ściankach zbiornika 5. Natomiast w dnie 9 cylindra 1 osadzony jest przewód 10 połączony z zasilaniem, a ponadto dno ma dwa otwory 11 o powierzchni przekroju P wynoszącej 0,25 powierzchni przekroju F przewodu 10 połączonego z zasilaniem. Ponadto cylinder 1 ma w bocznych ściankach okna wlotowe 12, przez które powietrze wpływa do wybrania w suwaku 2. Pod suwakiem 2 wykonanyjest otwór 13, przez który przepływa powietrze do formy. Zestaw cylindrów 1 umieszczonych w zbiorniku 5 i zaopatrzonych w doprowadzenie powietrza tworzy głowicę przedstawioną na fig. 2.

Wariant cylindra 1 głowicy jest przedstawiony na fig. 3, i zawiera suwak 2 o odmiennym kształcie lecz tej samej funkcji. Ponadto suwak 2 tego wariantu jest wyposażony dodatkowo w gumowy amortyzator 14 osadzony w suwaku 2 od strony dna 9 cylindra 1. Gumowy amortyzator 14 zabezpiecza suwak 2 przed zbyt silnym uderzeniem w dno 9 podczas jego szybkiego ruchu w kierunku dna 9.

Kolejny wariant cylindra 1 głowicy przedstawiony na fig. 4 ma otwory 11 w dnie 9 cylindra 1 wyposażone w zwrotne zawory 15. Przy tym rozwiązaniu nie jest konieczny dobór wielkości powierzchni przekroju poprzecznego otworów, bowiem zwrotne zawory 15 zamykają wypływ powietrza.

Sprężone powietrze doprowadza się przewodem 10 do cylindra 1. Powietrze przedostaje się do zbiornika 5 poprzez otwory 11 w dnie 9 cylindra 1. Po uzyskaniu żądanego ciśnienia w zbiorniku 5 dokonuje się nagłego obniżenia ciśnienia w przewodzie 10. Na skutek różnicy ciśnień nad suwakiem 2 i pod jego największą średnicą A czyli w jego wnęce, następuje pokonanie oporu sprężyny 71 gwałtowne przemieszczanie suwaka 2 w kierunku dna 9 cylindra 1. Wówczas suwak 2, czyli jego zakończenie 3, odsuwa się od uszczelki 8 i odsłania otwór 13. Sprężone powietrze przepływa przez okna wlotowe 12 oraz otwór 13 do formy.

Poszczególne cylindry łączy się w zestawy, jak przedstawiono na fig. 2, w celu uformowania jednej formy piaskowej. Ilość cylindrów w zestawie zależy od wielkości formy.

179 004

179 004

Fig. 3 fcZZZZZZZ2ZZZZŹZZZZZZZ

Fig. 4

179 004

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do impulsowego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich, zawierająca co najmniej jeden cylinder z suwakiem osadzonym w cylindrze, zaś cylinder jest przytwierdzony i umieszczony w zbiorniku ciśnieniowym, natomiast zbiornik ciśnieniowy jest połączony z powietrznym zasilaniem, zaś cylinder ma okna wlotowe powietrza, znamienna tym, że suwak (2) ma wybranie usytuowane przy oknach wlotowych (12) powietrza, a zakończenie suwaka (2) oparte jest o uszczelkę (8), natomiast w cylindrze (1) osadzony jest przewód (10) połączony z zasilaniem powietrzem, a ponadto cylinder (1) ma otwory (11), korzystnie w dnie (9).
2. 2. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że o dno (9) cylindra (1) i o suwak (2) oparta jest sprężyna (7).
3. 3. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia przekroju otworów (11) w dnie (9) wynosi 0,05 - 0,4 powierzchni (F) przekroju przewodu (10) połączonego z zasilaniem.
4. 4. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że wybranie ma kształt walca, korzystnie stopniowanego, a największa średnica (B) suwaka (2) w miejscu wybrania jest równa 0,6 - 0,98 średnicy (A) suwaka (2).
5. 5. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że otwory (11) w cylindrze (1) są zaopatrzone w zawory zwrotne (15).