PL189444B1

PL189444B1 - Moulding machine head in particular that for dynamically compacting moulding sand mixes

Info

Publication number: PL189444B1
Application number: PL99332978A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Mikulczyński; Zdzisław Samsonowicz; Andrzej Wiatkowski; Tomasz Kiczkowiak
Original assignee: Os Bad Rozwojowy Elementow; Politechnika Wroclawska
Priority date: 1999-05-04
Filing date: 1999-05-04
Publication date: 2005-08-31
Also published as: PL332978A1

Abstract

The moulding machine head is designed especially for dynamic consolidation of granular moulding materials. It contains at least one cylinder with a slider mounted in it. The cylinder is fixed to and located inside a pressurised tank. The pressurised tank is connected to an air-supply line. The cylinder has air-inlet windows. The tip of the slider rests against a gasket. A conduit connected to feeding source is mounted inside the cylinder. The cylinder is also equipped with openings in its bottom. It is characterised in that the cylinder (1), preferably a pulsating one, is mounted on the working cylinder (1) with an inlet, which constitutes the outlet (9) of the pulsating cylinder. The piston (11) of the working cylinder (10) is connected through the piston rod (12) to the pressing plate (13).

Description

Przedmiotem wynalazku jest głowica maszyny formierskiej przeznaczona szczególnie do dynamicznego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich dla form odlewniczych.The subject of the invention is a molding machine head intended especially for dynamic compaction of granular molding materials for foundry molds.

Znane jest urządzenie do zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich według opisu patentowego nr 140303. Urządzenie to działa poprzez wytworzenie udaru ciśnieniowego ze strony czynnika gazowego na powierzchnię masy materiału formierskiego nasypanego luźno w ramki formy nad płytą modelową. System utworzony jest przez komorę ciśnieniową i zespół modelowy, połączone ze sobą poprzez przejście otwierane lub zamykane przez człon odcinający.A device for compacting granular molding materials is known according to the patent specification No. 140303. The device works by creating a pressure impact from the gaseous medium on the surface of the molding material mass loosely poured into the mold frames above the pattern plate. The system is formed by a pressure chamber and a model assembly, connected to each other by a passage that is opened or closed by a shut-off member.

Znane jest także urządzenie do pneumatycznego zagęszczania form odlewniczych według opisu patentowego nr 166438. Urządzenie to jest zbudowane z konstrukcji nośnej z zamocowaną skrzynlką 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.There is also known a device for pneumatic compacting of casting molds according to the patent specification No. 166438. This device is built of a supporting structure with an attached molding box with an extension, a compressed air tank with at least one quick-opening valve built into it, which has through-windows arranged on a slider and body and from a pneumatic actuator connected to the body.

Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do dynamicznego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich według wynalazku zawiera 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, a zakończenie suwaka oparte jest o uszczelkę, natomiast, w cylindrze osadzony jest przewód połączony z zasilaniem a ponadto cylinder ma otwory w dnie. Głowica charakteryzuje się tym, że cylinder, korzystnie impulsowy jest osadzony na roboczym cylindrze z wlotem stanowiącym wylot, impulsowego cylindra a tłok roboczego cylindra jest połączony tłoczyskiem z płytą prasującą.The head of a molding machine, especially for dynamic densification of granular molding materials according to the invention, comprises at least one cylinder with a ram embedded in the cylinder, the cylinder is fixed and placed in a pressure vessel, the pressure vessel is connected to an air supply, and the cylinder has air inlet ports, and the end of the slider rests on the gasket, while the cylinder has a conduit connected to the power supply, and the cylinder has holes in the bottom. The head is characterized in that the cylinder, preferably the impulse one, is mounted on the working cylinder with the inlet being the outlet of the impulse cylinder and the piston of the working cylinder is connected by a piston rod to the pressing plate.

Głowica maszyny formierskiej, zwłaszcza do dynamicznego zagęszczania ziarnistych materiałów formierskich według wynalazku charakteryzuje się niezwykle prostą budową i jednocześnie funkcjonalnością. Na skutek zastosowania impulsowego cylindra z cylindrem roboczym a ten z kolei jest zaopatrzony w płytę prasującą uzyskuje się gwałtowny przyrost siły nacisku na masę formierską, przez co twardość zagęszczonej masy formierskiej jest większa od twardości uzyskanych znanymi metodami zagęszczania. Ponadto taka budowa głowicy znacznie skraca czas zagęszczania formy a sposób zagęszczania nie powoduje zapylenia. Budowa urządzenia według wynalazku umożliwia tworzenie szeregu, który może być zestawiony z dowolnej ilości impulsowych 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 wedługThe head of the molding machine, especially for dynamic compaction of granular molding materials according to the invention, is characterized by an extremely simple structure and at the same time functionality. As a result of the use of an impulse cylinder with a working cylinder, which in turn is equipped with a pressing plate, a rapid increase in the pressure force on the molding sand is obtained, so that the hardness of the compacted molding sand is greater than the hardness obtained with known methods of compacting. In addition, such a construction of the head significantly reduces the time of compacting the mold and the compacting method does not cause dust. The construction of the device according to the invention allows for the formation of a series that can be composed of any number of impulse cylinders, whereby using one power source it is possible to compact any size molds. The cost of making a machine for a large mold increases in proportion to the size of the mold. In addition, the construction of the head according to

189 444 wynalazku umożliwia użycie jej zarówno do zagęszczania jak też do wybijania zalanej formy odlewniczej.189 444 of the invention allows it to be used both for compacting and for knocking out a poured casting mold.

Głowica według wynalazku jest bliżej objaśniona w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym jest przedstawiony pojedynczy cylinder w przekroju wzdłużnym.The head according to the invention is explained in more detail in the embodiment shown in the drawing, which shows a single cylinder in longitudinal section.

Jak przedstawiono na rysunku głowica jest utworzona z impulsowego cylindra 1, w którym osadzony jest suwak 2. Impulsowy cylinder 1 jest umieszczony w zbiorniku 3. Między suwakiem 2 a dnem 4 impulsowego cylindra 1 umieszczona jest sprężyna 5, zaś z drugiej strony suwaka 2, czyli jego zakończenie jest oparte o uszczelkę 6. Natomiast w dnie 4 impulsowego cylindra 1 osadzony jest przewód 7 połączony z zasilaniem. Ponadto impulsowy cylinder 1 ma w bocznych ściankach okna wlotowe 8, przez które wpływa powietrze. Pod suwakiem 2 wykonany jest wylot 9, przez który przepływa powietrze do roboczego cylindra 10. Roboczy cylinder 10 jest, zaopatrzony w tłok 11, który jest połączony tłoczyskiem 12 z płytą prasującą 13.As shown in the drawing, the head is made of an impulse cylinder 1 in which a spool 2 is mounted. Impulse cylinder 1 is placed in the reservoir 3. A spring 5 is placed between the spool 2 and the bottom 4 of the impulse cylinder 1, and on the other side of the spool 2, i.e. its end rests on the gasket 6. On the other hand, in the bottom of the 4 impulse cylinder 1 there is a conduit 7 connected to the power supply. Furthermore, the impulse cylinder 1 has inlet ports 8 in its side walls through which air flows in. Under the slider 2, an outlet 9 is made through which air flows into the working cylinder 10. The working cylinder 10 is provided with a piston 11, which is connected by a piston rod 12 to the pressing plate 13.

Sprężone powietrze doprowadza się przewodem 7 do cylindra 11. Powietrze przedostaje się do zbiornika 3 poprzez odpowiednie otwory w dnie 4 cylindra 1, nie przedstawione na rysunku. Po uzyskaniu żądanego ciśnienia w zbiorniku 3 dokonuje się nagłego obniżenia ciśnienia w przewodzie 7. Na skutek różnicy ciśnień nad suwakiem 2 i pod nim, następuje pokonanie oporu sprężyny 5 i gwałtowne przemieszczanie suwaka 2 w kierunku dna 4. Wówczas suwak 2 odsuwa się od uszczelki 6 i odsłania wylot 9. Sprężone powietrze przepływa przez okna wlotowe 8 oraz wylot 9 do roboczego cylindra 10. Sprężone powietrze uderza gwałtownie w tłok 11 przemieszczając go w dół z prędkością 3 - 15m/sek, a wraz z nim przemieszcza tłoczysko 12 oraz płyta prasująca 13, która z kolei uderza w masę formierską powodując jej zagęszczenie podczas formowania lub powoduje wypchnięcie pakietu formy ze skrzynki odlewniczej podczas procesu wybijania. Doprowadzeniem i odprowadzeniem powietrza do i z poszczególnych cylindrów 1 i 10 steruje elektrozawór 14.Compressed air is supplied through a line 7 to cylinder 11. The air enters the tank 3 through appropriate openings in the bottom 4 of cylinder 1, not shown in the drawing. After reaching the desired pressure in the reservoir 3, the pressure in the conduit 7 is suddenly lowered. Due to the pressure difference above the spool 2 and below it, the resistance of the spring 5 is overcome and the spool 2 is rapidly moved towards the bottom 4. Then the spool 2 moves away from the seal 6 and exposes the outlet 9. The compressed air flows through the inlet ports 8 and the outlet 9 into the working cylinder 10. The compressed air hits the piston 11 sharply moving it down at a speed of 3 - 15 m / sec, and with it moves the piston rod 12 and the press plate 13 which in turn strikes the sand causing it to thicken during molding or causes the mold pack to be pushed out of the mold box during the knockout process. The supply and discharge of air to and from individual cylinders 1 and 10 is controlled by a solenoid valve 14.

189 444189 444

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claim

A molding machine head, especially for dynamic densification of granular molding materials comprising at least one cylinder with a ram embedded in the cylinder, and the cylinder is fixed and placed in the pressure vessel, the pressure vessel is connected to an air supply, while the cylinder has air inlet ports, and the end the spool is based on a gasket, and a conduit connected to the power supply is embedded in the cylinder, and the cylinder has holes in the bottom, characterized in that the cylinder (1), preferably impulse, is mounted on the working cylinder (10) with the inlet being the outlet (9) of the impulse cylinder, and the piston (11) of the working cylinder (10) is connected by a piston rod (12) to the pressing plate (13).