PL181463B1 - Impulsowa głowica zagęszczająca pneumatycznej formierki odlewniczej - Google Patents

Abstract

1. Impulsowa głowica zagęszczająca pneumatycznej formierki odlewniczej, posiadająca zbiornik sprężonego powietrza, zaworowy zespół szybkiego spustu skierowany wypływempionowo w dół, komorę rozprężnązakończoną kołnierzem przylgowym z uszczelką czołową oraz połączoną z układem odpowietrzającym, znamienna tym, że na obwodzie komory rozprężnej (3) ma zabudowany układ odpowietrzający z wielokomorowym tłumikiem, którego pierścieniowa przestrzeń przedzielona jest jedną, szczelną przegrodą (9) oraz wieloma, rozstawionymi w odstępach, poprzecznymi ściankami (10) - każda ze szczelinowym przelotem (11), przy czym wlot (12) do tłumikausytuowany jest na ściance komory rozprężnej (3) po jednej stronie przegrody (9), a wylot (13) po drugiej stronie na zewnętrznej ściance tłumika (8), ponadto wlot (12) i wylot (13) przesłonięte są przegrodami filtracyjnymi (14).

Description

Przedmiotem wynalazku jest impulsowa głowica zagęszczająca pneumatycznej formierki odlewniczej, zagęszczająca wilgotną, ziarnistą masę formierską, zwłaszcza bentonitową lub gliniastą, przy pomocy ciśnieniowego udaru sprężonego powietrza. Głowica stanowi podstawowy zespół pneumatycznej formierki do wykonywania skrzynkowych form odlewniczych.

Znane głowice impulsowe posiadają zbiornik sprężonego powietrza, zamknięty od dołu przez zaworowy zespół szybkiego spustu - skierowany wypływem pionowo w dół. Pod zespołem zaworowym znajduje się komora rozprężna, zakończona na obrzeżu kołnierzem przylgowym z czołową uszczelką. Po zwarciu głowicy z oprzyrządowaniem, otwarcie zespołu zaworowego wywołuje bardzo silny udar ciśnieniowy fali sprężonego powietrza, skierowany prostopadle do powierzchni masy formierskiej - wypełniającej skrzynkę posadowioną na płycie modelowej. W komorze rozprężnej - po trwającym przeciętnie od 10 do 30 ms impulsie zagęszczającym - występuje nadciśnienie powietrza rzędu 0,15 do 0,3 MPa, bardzo silnie zapylonego drobnymi frakcjami masy formierskiej. Przed otwarciem oprzyrządowania niezbędne jest rozładowanie komory rozprężnej, przez połączenie jej przestrzeni z układem odpowietrzającym. Często stosowanym rozwiązaniem, przykładowo również przez szwajcarską firmę Georg Fischer Aktiengesellschaft w formierce przedstawionej w polskim opisie patentowym nr 141 731, jest połączenie komory rozprężnej przez sterowany zawór odcinający z tłumikiem wydechu i atmosferą. Zapylone powietrze stanowi problem techniczny zarówno dla pracy zaworów odcinających jak i zanieczyszczenia atmosfery. W formierkach włoskiej firmy Foundry Automation , układ odpowietrzający wyposażony jest w elektro-pneumatycznie przeponowe zawory odcinające, cyklom i odpylacz tkaninowy. Istotne ograniczenie zapylenia powietrza można uzyskać przez zastosowanie przepuszczalnej przepony, podwieszonej na sprężystych cięgnach w komorze rozprężnej - co przykładowo wykorzystano w głowicy według polskiego opisu patentowego nr 166 438. Podczas impulsu pneumatycznego przepona przylega do powierzchni masy formierskiej, zabezpieczając przed przenikaniem pyłów do komory rozprężnej.

Dotychczasowe, skuteczne rozwiązania układów odpowietrzających są konstrukcyjnie złożone, kosztowne oraz kłopotliwe eksploatacyjnie - głównie z uwagi na szybkie zużywanie się elementów zaworu odcinającego i urządzeń odpylających.

181 463

Rozwiązanie głowicy według wynalazku ma układ odpowietrzający z wielokomorowym tłumikiem, zabudowany na obwodzie komory rozprężnej. Pierścieniowa przestrzeń tłumika podzielona jestjednąprzegrodą szczelną oraz wieloma ściankami ze szczelinowym przelotem, rozstawionymi w odstępach na obwodzie. Wlot do tłumika usytuowany jest na ściance komory rozprężnej po jednej stronie przegrody, natomiast wylot po drugiej stronie przegrody na zewnętrznej ściance tłumika. Powierzchnie wlotu i wylotu przesłonięte są płaskimi przegrodami filtracyjnymi.

W warunkach bardzo krótkiego, wysokoenergetycznego udaru ciśnieniowego, parametry tłumika - wynikające ze znacznej długości drogi przepływu, podzielonej szczelinowymi przelotami na bardzo wiele komór wewnętrznych - powodują że spełnia on jednocześnie funkcję zaworu odcinającego.

Korzystnym rozwiązaniem jest usytuowanie wlotu na ściance komory rozprężnej, ukierunkowanej wzdłuż osi komory, a ponadto gdy objętość tłumika stanowi do 5 do 10% objętości komory rozprężnej. Prostopadły układ kierunku działania fali uderzeniowej ciśnienia oraz kierunku wypływu powietrza do tłumika minimalizuje stratę energii ciśnienia.

Rozwiązanie głowicy według wynalazku przybliżone jest opisem przykładowego wykonania pokazanego w ujęciu schematycznym na rysunku, którego fig. 1 przedstawia przekrój pionowy głowicy w położeniu przed zagęszczaniem, po zwarciu z oprzyrządowaniem formierki, fig. 2 - przekrój poziomy przez tłumik i komorę rozprężną, natomiast fig. 3 i 4 - przekroje poprzeczne odpowiednio przez wlot i wylot powietrza z tłumika.

Głowica zagęszczająca składa się ze zbiornika 1 połączonego z instalacją sprężonego powietrza, zaworowego zespołu szybkiego spustu 2 oraz komory rozprężnej 3. Zaworowy zespół szybkiego spustu 2 stanowi poziome dno zbiornika 1 z wieloma pionowymi przepustami, w których zainstalowane są specjalne zawory jednocześnie przesterowywane w położeniach otwarcia i zamknięcia. Poniżej znajduje się komora rozprężna 3, ograniczona prostokątną ścianką z kołnierzem przylgowym 4 i uszczelką czołową 5. Zabieg zagęszczania poprzedza zwarcie oprzyrządowania z głowicą, kołnierz przylgowy 4 szczelnie obejmuje czoło nadstawki 6 ułożonej na skrzynce formierskiej 7. Wokół komory rozprężnej 2 wykonany jest tłumik 8, którego przestrzeń wewnętrzna o kształcie prostokątnego pierścienia przedzielona jest poprzecznie szczeliną przegrodą 9. Zabudowane w odstępach obwodowych wewnątrz tłumika 8 ścianki 10, przegradzająjego przekrój poprzeczny ze szczelinowymi przelotami 11 przy wewnętrznej ściance komory rozprężnej 3. Wlot 12 do tłumika 8 stanowi perforowany fragment ścianki komory rozprężnej 3, usytuowany w pobliżu przegrody 9. Po przeciwnej stronie przegrody 9, na zewnętrznej ściance tłumika 8 wykonanyjest otwór wylotu 13 sprężonego powietrza z tłumika 8. Otwory wlotu 12 i wylotu 13 przesłonięte są przegrodami filtracyjnymi 14, przykładowo z tkaniny, filcu, siatki, mocowanymi w sposób łatwo rozlączalny. W komorze rozprężnej 3 znajduje się przepona przepuszczalna 15, usytuowana na wysokości bliskiej płaszczyzny kołnierza przylgowego 4, podwieszona na cięgnach sprężystych 16 do ramy zaworowego zespołu szybkiego spustu 2.

181 463

181 463

fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Impulsowa głowica zagęszczająca pneumatycznej formierki odlewniczej, posiadająca zbiornik sprężonego powietrza, zaworowy zespół szybkiego spustu skierowany wypływem pionowo w dół, komorę rozprężną zakończoną kołnierzem przylgowym z uszczelką czołową oraz połączoną z układem odpowietrzającym, znamienna tym, że na obwodzie komory rozprężnej (3) ma zabudowany układ odpowietrzający z wielokomorowym tłumikiem, którego pierścieniowa przestrzeń przedzielona jest jedną, szczelną przegrodą (9) oraz wieloma, rozstawionymi w odstępach, poprzecznymi ściankami (10) - każda ze szczelinowym przelotem (11), przy czym wlot (12) do tłumika usytuowany jest na ściance komory rozprężnej (3) po jednej stronie przegrody (9), a wylot (13) po drugiej stronie na zewnętrznej ściance tłumika (8), ponadto wlot (12) i wylot (13) przesłonięte są przegrodami filtracyjnymi (14).
2. 2. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że wlot (12) znajduje się ma ściance ukierunkowanej wzdłuż osi komory rozprężnej (3).
3. 3. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że objętość tłumika (8) stanowi 5 do 10% objętości komory rozprężnej (3).

   * * *