Кокильная машина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (щ835622
Со(оз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.08.79 (21) 2811846/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 07.06.81 (51) М. К .
В 22D 15/04
Государственный комитет (53) УДК 621.746.043 по делает изобретений и открытий (72) Авторы изобретения И. И. Карбовский, А. Ф. Кокошко, Е. Е. Микотин и Б. А. Тимофеев
1 (71) Заявитель Научно-исследовательский институт специальных способов лйтьтт" (54) КОКИЛЬНАЯ МАШИНА
Изобретение относится к литейному производству, а именно к литейным многоместным кокильным машинам, и может быть использовано при получении отливок из сплавов цветных металлов, преимущественно в 6 цехах серийного и массового производства.
Известна кокильная машина, включающая стойки, направляющие. скалки, неподвижную двустороннюю подкокильную плиту, подвижные подкокильные плиты, распо- (0 ложенные с двух сторон от неподвижной .двусторонней подкокильной плиты, и приводные цилиндры (1).
Недостатками этой машины являются низкая производительность при использова- 15 нии для серийного производства отливок и невозможность создания необходимых усилий раскрытия, так как при раскрытии кокиля рабочая жидкость подается в штоковую полость гидроцилиндра, из-за чего ча- 20 сто возникает необходимость повышать давление за счет мультипликации, а это ведет к преждевременному выходу из строя гидрокоммуникаций. Вследствие этого недостатка получение глубоких отливок со 25 стержнями на этой машине сопряжено с большими трудностями. Этим самым снижается универсальность и технологические возможности машины.
Цель изобретения — устранение указанных недостатков.
Поставленная цель достигается тем, что стойки выполнены в виде односторонних подкокильных плит, повернутых рабочей плоскостью к подвижной плите, выполненной двусторонней, а направляющие скалки с закрепленными на них подвижными подкокильными плитами выполнены в виде общих штоков приводных цилиндров, гильзы которых размещены с внешней нерабочей стороны стоек.
Общие штоки в местах для крепления подвижных подкокильных плит могут быть выполнены со стороны стоек в виде жестких, а со стороны двусторонней неподвижной подкокильной плиты в виде регулируемых по ходу и усилиям упоров.
На фиг. 1 и 2 показан общий вид машины при двух возможных положениях подвижных плит; на фиг. 3 — вид А фиг. 1; на фиг. 4 — разрез Б — Б фиг. 1; на фиг. 5— разрез  — В фиг. 1; на фиг. 6 — вариант машины при заливке кокилей под низким давлением; на фиг. 7 — вид Г фиг. 6.
Кокильная машина состоит из односторонних неподвижных стоек 1, двусторонней неподвижной подкокильной плиты 2 и двусторонних подвижных подкокильных плит
835622
3, на рабочих плоскостях которых установлены и закреплены части 4 — 7 кокилей.
Для привода подвижных плит служат направляющие скалки 8, которые являются общим штоком приводных цилиндров, гильзы 9 которых закреплены на нерабочих плоскостях стоек 1. Подвижные плиты 3 фиксируются на приводных скалках 8 посредством упоров 10, выполненных, например, в виде полуколец, удерживаемых в проточках приводных скалок стопорными кольцами 11.
Со стороны стоек 1 подвижные плиты 3 взаимодействуют с упорами 10 непосредственно, а со стороны двусторонней неподвижной плиты — через упругий элемент 12, который может быть выполнен в виде набора тарельчатых пружин.
Предварительное сжатие пружин, а следовательно, и максимальный ход сжатия и перемещения подвижной плиты по приводным скалкам регулируется путем взаимной установки гаек 13 и 14.
Усилия, возникающие от приводных цилиндров при смыкании подрывах частей кокиля, воспринимаются силовыми направляющими скалками жестко скрепленными со стойками 1 и двусторонними плитами 2, причем последние скрепляются со скалками в определенном месте неподвижно, как, например, показано на фиг. 5, или в необходимом месте при помощи специальных муфт зажимов. Подвижные плиты 3 направляются и перемещаются по силовым скалкам и приводным скалкам во втулках 15, а приводные скалки с закрепленными плитами 3 направляются и перемещаются в стойках 1 и неподвижных плитах 2 во втулках 16.
Все торцовые поверхности стоек и неподвижных двусторонних плит соответственным образом обработаны и на них выполнены, например, в виде станочных Т-образных пазов 17 универсальные присоединительные места для установки и крепежа фиксирующих элементов, что позволяет компоновать машину с всевозможными устройствами и механизмами в любых обусловленных технологией, сочетаниях, а следовательно, получать на машине простые и сложные отливки как заливкой из ковша заливочными устройствами, так и путем литья под низким давлением.
Машина крепится на раме 18, в которой могут быть смонтированы механизмы 19 поддона для привода нижних стержней и выталкивания отливок из поддона либо заливочные устройства 20 под низким давлением.
На боковых и верхних торцах стоек и неподвижных плит 2 машины могут устанавливаться под любым углом, механизмы для привода боковых частей 21 и верхних частей 22 кокиля, а также устройства 23 для очистки, покраски и съема отливок.
В связи с использованием для привода подвижных плит 3 части направляющих скалок, расположенных по краям плит, свободные средние части стоек 1 могут быть использованы для установки механизмов центральных стержней 24 и выталкивателей отливок.
При монтаже машины на раму 18 с незначительными усилиями привода подвижных плит силовые направляющие скалки для удобства обслуживания кокилей могут не устанавливаться, при этом возникающие усилия при смыканиях и подрывах частей кокиля будут восприниматься через стойки и неподвижные плиты рамой и траверсами
25 при наличии последних, установленных на машине механизмов, Привод машины может быть пневматическим либо гидравлическим.
Машина может быть снабжена любыми из известных механизмов выталкивания отливок и системой управления.
В исходном положении подвижные плиты находятся в одном из двух крайних положений, при этом одна пара кокилей сомкнута и готова для заливки металлов, а вторая разомкнута и обслуживается.
Перемещение подвижных плит 3 из одного крайнего положения в другое осуществляется путем попеременного подвода рабочей жидкости под давлением (сжатого воздуха, масла и др.) к гильзам 9 цилиндров, установленных на левой и правой стойках 1. При этом противоположные гильзы соединяются со сливом рабочей жидкости.
Для обеспечения гарантированного смыкания нескольких кокилей последние выставляются на машине таким образом, что смыкание и размыкание последних происходит последовательно в порядке, противоположном направлению перемещения приводных скалок.
При подаче рабочей жидкости под давлением в гильзы 9, установленные на левой стойке 1 с одновременным соединением гильз 9, установленных на правой стойке, со сливом происходит перемещение приводных скалок 8 с закрепленными на них подвижными плитами 3 слева направо, при этом сначала подрывается и раскрывается кокиль с частями 6, затем кокиль с частями 4.
Раскрытие частей 6 и 4 кокиля происходит до тех пор пока не сомкнутся части 7 и
5 кокилей, при этом первыми сомкнутся части 7 кокиля. Сомкнувшись частями 7 кокиля, и таким образом, встретив жесткую опору в виде правой неподвижной стойки 1, правая подвижная плита 3, ведомая упорами 10 через упругие элементы 12 остановится, а приводные скалки 8 будут перемещаться далее слева направо во втулках 16 стоек 1 и плиты 2, а также во втулках 15 остановившейся правой подвижной плиты, сжимая упорами 10 упругий элемент 12, Ф
835622 при этом упоры 10 с противоположной стороны плиты будут отходить от нее на величину х.
Перемещение екалок 8 со сжатием элементов 12, создающих усилия сопротивления перемещений с одной стороны и смыкания частей 7 кокиля — с другой, происходит до тех пор, пока левая подвижная плита 3, ведомая непосредственно упорами
10 не сомкнется частями 5 кокиля, т. е. не упрется в неподвижную плиту 2, через часть 5 кокиля.
Если суммарное усилие, возникающее на приводных скалках, при подаче давления к гильзам 9 цилиндров принять равным Р,»„, то усилие смыкания частей 7 кокиля будет равно усилию сопротивления упругого элемента 12 (Р,пр), а усилие смыкания частей
5 кокиля будет равно Pcvbt — Р„,р, т. е. путем соответствующей установки кокилей и предварительного сжатия элементов 12 гайками 13 и 14 усилия смыкания кокилей может быть в пределах от 0 до Рсу .
После раскрытия частей 4 и 6 и смыкания частей 5 и 7 кокилей производят заливку последних металлом и, пока отливки кристаллизуются, обслуживают части 4 и
6 кокиля, т. е. производится их очистка, покраска и при необходимости простановка стержней.
Затем, в автоматическом либо ручном режиме, происходит смена потоков в гильзах 9, т. е. рабочая жидкость под давлением подается в гильзы, установленные на правой стойке, а слив происходит из гильз, установленных на левой стойке. Происходит перемещение приводных скалок 8 с закрепленными на них подвижными плитами 3 справа налево, при этом сначала подрывается и раскрывается кокиль с частями
5, так как на его подвижную плиту 3 через упоры 10 и упругие элементы 12, во-первых, воздействует суммарное усилие приводных скалок Р, и во-вторых, усилия сжатых пружин P „р, воздействующих с одной стороны на подвижную плиту 3 с частями 6 и
7 кокилей и смыкая при этом кокиль с частями 7, а с другой стороны — на упоры
10, помогая перемещению подвижных скалок 8.
Подрыв и раскрытие кокиля с частями 7 произойдет после того, когда левая подвижная плита 3 с подорванной частью 5 кокиля переместится на величину «х» и жесткие упоры 10 со стороны частей 7 кокиля не упрутся в правую подвижную плиту 3, при этом усилие предварительного сжатия пружины замкнется между упорами 10, и на правую подвижную плиту будет действовать только суммарное усилие приводных скалок Р,у„. Следовательно, подрыв кокилей происходит с усилиями от Р,,„до 2Р, „,.
Подорвав кокиль, приводные скалки 8 будут перемещаться справа налево, пока не
З0
55 б0 б5 сомкнется кокиль с частями 4, а затем кокиль с частями 6.
Таким образом, в конструкции предложенной машины схема сборки-разборки кокилей, кроме простоты и удобства в эксплуатации, обеспечивает наиболее рациональное использование прилагаемых усилий, где при подрывах участвуют усилия, затраченные на смыкание.
Таким образом, благодаря тому, что машина снабжена двумя неподвижными стойками, выполненными в виде односторонних подкокильных плит, и двумя подвижными двусторонними подкокильными плитами, расположенными между центральной подкокильной двусторонней плитой и стойками, можно одновременно устанавливать четыре кокиля и попарно их заливать, что повышает производительность машины в 2 раза по сравнению с известной. Количество таких пар кокилей предлагаемая машина не ограничивает. Все кокили приводятся только двумя цилиндрами.
Кроме того, в предлагаемой машине в приводных цилиндрах отсутствуют штоковые полости, что дает возможность работать без мультипликаций (повышенного давления) при раскрытии кокилей. Благодаря выполнению мест крепления подвижных плит со стороны стоек в виде жестких упоров, а стороны двусторонней неподвижной плиты — в виде упругих, подпружиненных упоров, обеспечивается гарантированное смыкание многих кокилей одновременно, что позволяет повысить надежность и обеспечить необходимую производительность машины.
Предлагаемая конструкция машины может работать с любой конструкцией для автоматической заливки кокилей.
Формула изобретения
1. Кокильная машина, включающая стойки, направляющие скалки, неподвижную двустороннюю подкокильную плиту, подвижные подкокильные плиты, расположенные с двух сторон от неподвижной двусторонней подкокильной плиты, и приводные цилиндры, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и расширения технологических возможностей стойки выполнены в виде односторонних подкокильных плит, повернутых рабочей плоскостью к подвижным подкокильным плитам, выполненным двусторонними, а направляющие скалки с закрепленными на них подвижными подкокильными плитами выполнены в виде общих штоков приводных цилиндров, гильзы которых размещены с внешней нерабочей стороны стоек.
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что общие штоки в местах крепления подвижных подкокильных плит выполнены со стороны стоек в виде жестких, а со стороны двусторонней неподвижной подкокильной плиты в виде регулируемых по ходу и усилиям упоров.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
835622
1. Бураков С. Л. и др. Зарубежные кокильные машины. Сер. с. IV, Литейное производство, НИИМАШ, М.. 1972, с. 27 — 28 (прототип) .
835622
Puz б
Составитель Г. Кибовский
Техред И. Заболотнова
Корректор О. Тюрина
Редактор С Титова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1146/3 Изд. № 410 Тираж 869 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!Б