Устройство для регулирования давления воздуха в тигле машины литья под низким давлением

Устройство для регулирования давления воздуха в тигле машины литья под низким давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е и1) 552134

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.10.75 (21) 2176398/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 28.04.77 (51) М. КдЯ В 220 /7/Дi !.

Государстввииый комитат

Совета Мииистров СССР по делам изобретеиий и открытий (531 УДК 621.74.042.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Т. Фроленко, Г. Г. Анохин и К. М. Кузнецов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В ТИГЛЕ МАШИНЫ ЛИТЬЯ

Г1ОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для регулирования давления воздуха в тигле или камере машины литья под низким давлением, Известно устройство для регулирования давления воздуха в тигле машины литья под низким давлением, содержащее кулачковый программный задатчик с толкателем, исполнительный механизм, например редукционный клапан, и механизм коррекции давления.

Для корректировки изменения давления воздуха в камере машины толкатель снабжен на свободном конце резьбой и удлинительной гайкой с зубчатым венцом, а на кулачке смонтирована шестерня, соединенная зубчатой передачей с венцом удлинительной гайки, Однако такое устройство не управляет скоростью нарастания давления в тигле машины до момента достижения давления, при котором происходит срабатывание реле давления и по его команде — включение электродвигателя для поворота кулачка. При этом продолжительность периода от момента открытия клапана впуска до момента срабатывания реле давления уменьшается при каждом последующем рабочем цикле, так как редукционный клапан оказывается настроенным в результате корректировки на все возрастающее от цикла к циклу давление, а, как известно, скорость прохождения воздуха в тигле тем выше, чем большее давление дает редукционный клапан.

Кроме того, данное устройство не позволя5 ет корректировать давление за один цикл работы, а оно должно устанавливаться в зависимости от понижения уровня сплава в тигле машины за один цикл.

Другое известное устройство позволяет

10 варьировать параметры давления в процессе заливки, т. е, имеет механизм коррекции давления в виде регулирующего упора, взаимодействующего с винтом, на цилиндрической части которого установлена втулка с

15 храповиком и шестерней, соединенной через шток-рейку с конической втулкой, навернутой на толкатель, причем копирный программный задатчик выполнен в виде клина с двумя противолежащими рабочими поверхностями, взаимодействующими с одной стороны с толкателем редукционного клапана и толкателеМ клапана сброса давления, введенным в устройство, а с другой стороны — с регулирующим центром и толкателем механиз25 ма коррекции давления, а привод копирного программного задатчика выполнен в виде гидроцилиндра с регулируемым дросселем и обратным клапаном.

Однако в данном устройстве период време30 ни от момента включения золотникового кла552134 в зацеплении с ручкой 26 настройки величи65 пана до момента, когда клиновой копир, натолкнувшись на регулируемый упор, воздействует на толкатель редукционного клапана, значителен по сравнению с временем заливки и достигает 70 — 80 сек, тогда как время за- 5 ливки — 10 — 12 сек. Кроме того, при литье в форму с песчаным стержнем, требуется заполнить форму сплавом при минимально возможном давлении, дать выдержку при этом равновесном состоянии до момента образова- Io ния твердого слоя сплава на поверхности стержня и затем повысить давление для обеспечения заданной плотности структуры.

При отсутствии выдержки времени при равновесном состоянии жидкий сплав внед- 15 ряется в тело песчаного стержня и, естественно, качество отливки резко снижается.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей машины литья под низким давлением, повышение производительности и качества литых деталей.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования давления воздуха в тигле машины литья под низким давлением, введен узел управления приводом копирного программного задатчика, содержащий конечный выключатель и кулачок, причем один из элементов связан с приводом копирного программного задатчика, а другой — с механизмом коррекции давления.

На фиг. 1 схематично изображена машина литья под низким давлением с устройством для регулирования давления воздуха; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг.

3 — схема крепления клинового копира к приводу.

Машина литья под низким давлением содержит тигель 1 (фиг. 1) с металлопроводом

2, съемную литейную форму (кокиль) 3 и устройство для регулирования давления воз- 4о духа в тигле машины, которое содержит редукционный клапан 4 с толкателем 5, клиновой копир 6, соединенный со штоком 7 гидропривода 8 винтам и 9 и 10 (фиг. 3), механизм коррекции 11 (фиг. 1) и взаимодейст- 4 вующий с выступом 12 клинового копира клапан сброса 13, соединяющий полость тигля 1 машины с атмосферой.

На штоке 7 закреплена рейка 14, находящаяся в постоянном зацеплении с зубчатым о колесом 15 вала 16, установленного в корпусе 17 механизма коррекции.

На валу 16 смонтирована с возможностью осевого и кругового перемещения подпружиненная ручка 18, снабженная кулачком 19 и имеющая жесткую фиксацию с валом 16.

На этом валу установлен свободно зубчатый сектор 20 с конечным выключателем 21 и пружиной кручения 22, а на корпусе 17 предусмотрен упор 23 (фиг. 2) для фиксации щ исходного положения сектора 20, связанного с зубчатым венцом храповика 24, на котором свободно установлен круговой копир 25 (фиг. 1), зубчатый венец которого находится ны коррекции давления. Храповик 24 находится в зацеплении со стопорящей собачкой

27, с рукояткой сброса 28 и с собачкой 29, закрепленной на рычаге 30 вала 31, который посредством закрепленного на нем зубчатого колеса 32 связан со шток-рейко" 33 гидроцилиндра 34.

Включение привода клинового копира 6 и привода механизма компенсации производится золотниковыми клапанами 35, 36, а скорость перемещения клинового копира 6 регулируется дросселем 37.

Описанное устройство работает следующим образом.

Нажатием ручки 18 (фиг. 1) вниз последняя выводится из зацепления с валом 16 и поворачивается по часовой стрелке на определенный угол, соответствующий давлению равновесного состояния при заливке первой детали. При этом на указанный угол отводится кулачок 19 от конечного выключателя

21.

Вращением ручки 26 устанавливается величина коррекции равновесного давления пр и каждом последующем цикле заливКи. Вращение ручки 26 через зубчатый венец передается круговому копиру 25, который открывает часть зубьев храповика 24 относительно зуба собачки 29.

Включением золотникового клапана 35 шток 7 гидропривода 8 с закрепленными на нем клиновым копиром 6 и зубчатой рейкой

14 перемещается влево со скоростью, установленной дросселем 37. При этом толкатель клапана сброса 13 сходит с выступа 12 клинового копира 6, разобщая полость тигля машины с атмосферой, а клиновой копир 6 воздействует на толкатель 5 редукционного клапана 4. В тигле машины начинает расти давление с заданной скоростью и сплав из тигля 1 по металлопроводу 2 вытесняется в кокиль 3. Одновременно с началом перемещения клинового копира через зубчатое колесо 15 и вал 16 кулачок 19 ручки 18 начинает перемещаться в напряжении конечного выключателя 21.

Одновременно с включением золотникового клапана 35 шток-рейка 33 перемещается вправо, поворачивая через зубчатое колесо 32 вал 31 с рычагом 30 и собачкой 29 против часовой стрелки. Собачка 29 проскальзывает по зубьям храповика 24 или кругового копира 25, устанавливая механизм добавки на взвод.

При срабатывании конечного выключателя

21 отключается золотниковый клапан 35, клиновой копир 6 останавливается и в тигле

1 машины поддерживается установленное давление в течение времени, достаточного для образования твердого слоя сплава на поверхности песчаного стержня кокиля 3.

Требуемое время технологической выдержки обеспечивается электросхемой управления.

После технологической выдержки времени включаются золотниковые чапаны 35 и 36, 552134 происходит быстрое перемещение клинового копира 6 влево и, следовательно, быстрый подъем давления в тигле машины до максимальной величины. При этом происходит подпрессовка жидкого сплава в форму. После технологической выдержки, определенной временем затвердевания сплава в кокиле 3, золотниковые клапаны 35 и 36 переключаются на реверс, в результате чего клиновой копир 6 из крайнего левого положения перемещается вправо. При этом толкатель 5 редукционного клапана 4 освобождается и в тигле

1 машины давление снижается от максимальной величины до нуля.

Одновременно с этим начинают поворачиваться по часовой стрелке валы 16 и 31, каждый от своего привода. Вал 16 возвращает в исходное положение ручку 18 с кулачком 19, а вал 31 через рычаг 30 и собачку 29 передает вращение храповику 24 дотех пор, пока собачка 29 круговым копиром 25 не будет выведена из зацепления с храповиком 24, который зафиксируется в таком положении собачкой 27. При этом храповик 24 повернет своим зубчатым венцом находящийся с ним в зацеплении зубчатый сектор 20 на определенный угол в сторону увеличения угла между конечным выключателем 21 и кулачком 19. Угол доворота зубчатого сектора

20 соответствует величине добавки давления, компенсируя понижение уровня сплава в тигле 1 при предыдущем цикле. Тем самым при каждом последующем цикле давление сплава в кокиле 3 при кристаллизации поверхностного слоя будет оставаться постоянным, в то время как давление в тигле 1 при этом будет каждый раз возрастать на определенную величину.

В конце хода вправо клиновой копир 6 своим выступом 12 воздействует на клапан сброса 13 и открывает его, сообщая тигель 1 машины с атмосферой, обеспечивая при этом

5 гарантированную безопасность при раскрытии кокиля 3.

При полном расходе жидкого сплава из тигля и его новой заправке механизм коррекции 11 возвращается в исходное положение, 1О для чего поворотом рукоятки 28 собачка 27 выводится из зацепления с храповиком 24.

Пружина 22 начинает поворачивать зубчатый сектор 20 в исходное положение до упора 23, прокручивая при этом храповик 24 .

15 Начальные и конечные параметры давления при наладке устройства задают винтами

9 и 10 клинового копира.

Оснащение машины литья под низким давлением устройством для регулирования дав2О ления воздуха в тигле машины позволяет увеличить номенклатуру отливаемых деталей и практически исключить брак при отливке сложных деталей.

Формула изобретения

Устройство для регулирования давления воздуха в тигле машины литья под низким давлением, содержащее копирный программный задатчик с приводом, механизм коррекЗ1 ции давления, редукционный клапан и клапан сброса, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей машины литья под низким давлением, повышения производительности и качества з5 отливок, оно снабжено конечным выключателем, связанным с механизмом коррекции давления и кулачком, связанным с приводом копирного программного задатчика, взаимодействующими между собой, 552134

Фиг.1

А-4

2ф 27

Фиг.2

9 f0 7

Редактор Е. Шепелева Составитель Г. Лебедев

Корректор Н. Аук

Заказ 682/9 Изд. ¹ 311 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2