Установка для удаления отливки преимущественно из центробежных секционных форм

(" ОП ИСАНИЕ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.В 22 О 13/1 В 22 О 29/О Государственный комитет Совета Министров СССР па делвы изобретений и открытий(72) Авторы изобретен Иностранцы льям Чарльз Ла Бан, РоберСми ен Маки ильям Ша о4) УСТАНОВКА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ОТЛИВОК ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИЗ ЦЕНТРОБЕЖНь СЕКЦИОННЫХ ФОРМ области литейногоборудованию для ретение относится роизводства, в частно даления отливок из форИзвестна установка форм, включающая пово щее устройство н привоОднако такая устан оизводительностью и ливок и алени ную плиту, захватьтваюо перемещения,ка не обла ет высоко; на фиг,10 пр достаточнои степенью авто. мати зации.С целью устранения укаэанных недостатков предложенная установка снабжена оправкой, расположенной вксиально относительно отливки и радиально относительно захватывающего устройства, устройством для прикладывания к захваченной секции формы усилия направленного перпенди.кулярно оси отливки, устройством для поддержания снятых секций формы в плоскости, параллельной плоскости секций в сборе, устройством для раздвижения оправки и устройством для разобще. ния поворотной плиты с приводом поворота. Уст. ройство для раздвижения оправки выполнено в виде элемента с пазом, скошенным на конус в радиальном направлении элемента с губками, вхо. дящими в пазы, и снабжено средством для пере. мещения элемента с пазом относительно элемента с губкаьж, Привод перемещения захватьтвающего 1 устройства по направлению к оправке выполнен в виде двух поршней разного диаметра, причем поршень малого диаметра связан с кареткой, несущей 5 поршень большого диаметра, и снабжен устройством для перемещения поршня большого диаметра от каретки для захвата захватывающим устройством секции формы.На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, 10 вид сбоку; на фиг, 2 - несущая конструкция дляузла съема установки; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг, 1 (посадка съемного устройства около неподвижной оправки установки); на фиг. 4 - узел поводковых пальцев, применяемый для закрепле. й ния захватов установки к каждой секции формы,вид сбоку; на фиг, 5 - установочный узел повод ковых пальцев, вид сбоку; на фиг,6 - схема, гидравлической системы управления установки, изображающая электрические органы управления 20 для автоматического отделения формы от отливки;на фиг. 7-8 - графики, показывающие последовательное действие ступенчатых реле, применяемых для управления съемником установки во время съема формы с отливки; на фиг.925 .сторона поворотной плиты, вид сверху517233 Составитель А. Минаев Техред Н. БабУРка Корректор А. Гриценко Редактор Е Братжкова Тираж 1003 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/55 10 15 20 25 30 35 45 50 55 60 40- устройство, раздвигающее оправку, вид сбоку; на фиг. 11 - разрез по Б-Б на фиг 10; на фиг, 12 - гидравлическая и электрическая системы управления для автоматической повторной сборки формы; на фиг, 13-14 - графики, показывающие последовательное действие ступенчатых реле, применяемых для управления узлом сьемника и поверхностной плитой во время повторной сборки формы.Установка для удаления отливок преимущественно из центробежных секционных форм содержит держатель формы для удержания секционной формы 1 в вертикальном положении во время съема и узел сьемника, расположенный против формы, для съема отдельных секций формы с отливки 2. Установка в целом расположена на едином неподвижном основании 3, на которое опираются узел съем- ника и держатель формы, отстоящие друг от друга на заданном расетоянии.Держатель формы включает оправку 4, неподвижно закрепленную на основанич 3 своей нижней частью с помощью кольца 5 уголкового сечения, нижний фланец 6 которого соединен болтами с основанием установки для поглощения части уси. лий, передаваемых через неподвижную оправку основанию во время операции удаления отливки. Опоры 7 для четырех роликов 8 также прикрепле. ны болтами к основаниюЗ для поддержания с возможностью поворота главной поворотной плиты 9, расчоложенной вокруг оправки 4, над уголковым кольцом 5, Главная поворотная плита 9 отстоит на небольшом расстоянии от оправки, например 10 мм, для обеспечения вращения поворотной плиты относительно неподвижной оправки. Звездочка 10, неподвижно закрепленная на кольце 11 у нижнего конца угольников 12, поддерживающих поворотную плиту, служит для передачи вращающегося момента к поворотной плите от двигателя 13, когда необходимо форму привести во вращение. Верхняя поворотная плита 14 также расположена вокруг оправки 4 и является фактической опорой для формы во время удаления отливки с целью изоляции подпипников 15 толкателя поворотной плиты от тепла формы, Верхняя повооотная пги. та 14 прикреплена к верхней части главной поворотной плиты 9 болтами 16, выступающими через нижьчй фланец 17, которому посредством восьми равно отстоящих друг от друга угольников передается вес формы, воздействующий не верхнюю поворотную плиту 14. Кольцо 18 расположено поверх верхней поворотной плиты, примыкая к централь. ной оправке 4 для перекрытия кольцевой зоны между поворотной плитой и оправкой с целью защиты от загрязнения падающими крошками во время действия установки.Грубое совмещение частей формы с узлом съемника достигается с помощью множества ограничительных переключателей 19-23, оасположенных поверх торца основания 3, путем приведения в действие кулачками 24, неподвижно закрепленными на нижней поверхности главной поворотной плиты, Как правило, кулачки 24 расположены на определенном расстоянии от центральной оправки 4 и выключают двигатель 13 после заданного углового поворота поворотной плиты путем селективного приведения в действие одного из ограничительных переключателей.Съемное устройство, применяемое дпя снятия секций формы с отливки, включает захват 25, навинченный на передний конец гидравлического поршня 26 и поддерживаемый другим концом внутри корпуса 27 узла съемника направляющими стержнями 28, выступающими через соосные с ними гильзованные отверстия в опорных плитах 29 корпуса узла съемника, Сторона ближайшего к форме 1 захвата имеет пазы 30 для входа кронштейнов 31, размещенных по периферии секций формы, в ней предусмотрены вертикальные отверстия 32 дпя прохода выполненных из высокоуглеродистой стали блокирующих пальцев 33, применяемых для взаимного блокирования секций формы и захвата, когда блокирующие пальцы отводятся вниз, после ввода кронштейнов формы в пазы захвата 25. Поршень 26 служит в основном для передачи большого снимающего усилия захвату дпя снятия кронштейнов с отливки и обычно снабжен поршневымцилиндром 34 большого диаметра дпя прикладывания усилия, приблизительно равного 100 т, к снимаемой секции формы,Поскольку необходимо прикладывать большое усилие, поршневой цилиндр 34 должен быть большого диаметра, а поршень 26 вынужден перемещаться с малой скоростью, Для более быстрого движения захвата 25 без потери съемного усилия поршневой цилиндр 34 устанавливается в каретке, поддерживаемой круговыми подшипниками 1,фиг. 2), на рельсах 35 для обеспечения взаимного движения каретки по рельсам. Приводящее усилие поступает к каретке от поршня 36 небольшого диаметра, передний конец которого неподвижно прикреплен к нижней стороне каретки при помощи блока 37 креплени штока цилиндра, Поршень аксиально входит внутрь поршневого цилиндра 38, неподвижно прикрепленного к основанию.З установки вертикальным блоком 39 и опорами 40, Благодаря малому диаметру поршневого цилиндра 38 каретка, несущая корпус 27 узла съемника и захват 25, может быстро проходить по направлению к форме 1, причем большой диаметр поршневого цилиндра 34, прикрепленного к снимающему захвату 25, обеспечивает прикладывание необходимого съемного усилия к секциям формы для отделения секций от отливки, Желательно, чтобы отношение диаметров составляло по меньшей мере 2:1 (между поршневыми цилиндрами 34 и 38) для получения отношения скоростей приводных поршней приблизительно.1:15, По длине поперечины каретки расположено также множество граничных переключателей 41-43, взаимодействующих с лопастями 44 дпя управления поступлением гидравлической жидмяющий его к наружной поверхности формы 1. Дяйег ступенчатое реле разъединения формы приходит в свое третье положение (посредством приведения лопастью в действие переключателя 77, управляет ходом захвата 25 относительно каретки) Возбуждением коктактаб 4 фиг, б) и открытием клапана 78, пропускающего рабочую жидкость в поршневой цилиндр 49, перемещаюший олокируюшие пальць 1 33 через сооскые вертикальные от Вгостия В захвате и кронштейнах формы для бло. кировки захвата с кронштейнами, Желательно, чтобы Вижнис конць 1 Олокирующих пальцев 33 были выполнены коническими, как показано на фиг, 1 позицией 79 для принудительного вертикального сОВмещекия между Вертикялькьми Отверстиями В захвате и крошптейнами формы, когда пальцы проводятся сквозь ких чри помощи поршня 50. Когда блокировочкые пальцы 33 достигают нижней гранць 1 хода пальцев, что улав 5 пВается одним из двух граничивИ переключателеи О 4, установленных ка кронштейне 55, ступгкчатое реле разъединения ормы открывает клапан 80 и разжимает пластины 81 Вадиачько снаружи От оправки 4, До соВмеи;ения с Внутренней поверхностью отливки 2. После захвата вкутрекпгй части формы пластиками 81ч О определяется переключателем давления 82 и гидряв 111 В.:еской линией цилиндра 83) ступенчатое реле рязъединеи 1 я формы Возбуждает контакт бб ( и-- - ,кгфиг, о), пропусктю ции рабочуо жидкость в поршк вой д 15 л;1 кдр 34 оольшого Диаметра В ка 51 равлении Втяп 1 пя 1 И 1 л порпИя малого диаметра из Оправ.Ч Т.ч1 л с:1 л зВягиОЙ секции формы с От 1 тив.-.и. "Огка и О О 1 пг 1 ъ Оольшегоиа 1 ие 1 ра Тостигнст К, .; Ь 1, Я:. 1.; - ОО ХОДЯ ЧТО У 11 ЯВ 5 ПЛег,п,т ГР 1.-,тц. ,",." Пгг 1;С 11 ;стуггнчятое Вглг прквод в действг 11 ор 111 г 11 ь малого диаметра 36 Для отвода тележки и отпглелОЙ 1 секции формы радиально отГ, т И,.5 1 Я ЦЯ,О 5 К 1 и,ТЯ,ОЦ 15 Р+1 Г"ЧЯ/дгожЯ. ния Отдс,"гиСй сгк 11 ии формы я Верхней поворотной .1;1 те 14,г, при Входе пальцев 72 В Лезь 73 КИ (гР,".55;Ч-,.,т- ГК-,. ", -ел 1 ОКЯ -,Я,ЬИ 1 блокиоу 1 с 1 ц 11 г и., ьцы персмешяютси Вве ах, Оя ъсци. кяя захват с сг;1-.Си сгоомы и сгк 1 Ля +О-:5 ы само. поддер 11 сЛяется ня четверти колеся В плоскос 51, пяпяллельпой пло ост 11 сг 1 сции г 1 ОО 1,1 ь 1 кя отливке, Поскольку с 1;ятяя секци 51 фор гь свобог 1 О Оли. рается па Верхиею часть поворотной плиты 14, последовятельныг повороты формы воащают также и снятые секши ка тот же угол, благодаря чему поддерживается постоянное угловое расположение меж. ду отливкой и секциям 1 Йормы.После разъгдике 1 пя секций формы и захвата 25 ст 15 пенчятое реле разъединения формы перемещается вторым из граничных гереключятелей 54 управляемым лопастями 56, В положение возбуждающее контакт б 9. фиг, б), при котором добавочная рабочая жидкость пропускается в поршневои цилиндр 38 малого диаметра для перемещения каретки в положение, показанное на фиг, 1, с целью исключения задевания захвата снятой секции формы во время последующего вращения поворотной плиты 14. Затем пластины 81, находящиеся иа оправке 4, втягиваются с помощью ступенчатогореле разъединения формы (переключенного граничным переключателем 43) для разъединения секцииформы с неподвижной оправкой, после чего ступенчатое реле разъединяется, форма перемещается вИ положение (за счет воздействия давления на граничный переключатель 85 в гидравлической линии цилиндра 83, разжимающего оправку), вызывая вращение поворотной плиты. Выходной сигнал каклемме 71 разъединения формы подается к ступен 15 чатому реле разъединения формы и поворота плиты, переводя ступенчатое реле поворота плиты вположение, при котором возбуждается контакт 66,обеспечивающий поворот формыи снятой секцииформы на 180, благодаря чему вторая секция2 О . четырехсекционной формы устанавливается околозахвата 25.Поворотная плита поворачивается путем возбуждения приводного двигателя 13 ступенчатымреле разъединения формы и вращения плиты, приМ чем крутящий момент двигателя передается к поворотной плите через муфту 86 с помощью цепи 87,связывающей приводной двигатель со звездочкой 10, закрепленной на основании главной поворотнои плиты, Возбуждение двигателя происходит30 непрерывно до тех пор, пока верхняя поворотнаяплита не поверкется приблизительно на 180, послече 1 О кулачк 1 88 на нижней поверхности поворотнойплиты совмещаются с граничными переключателями 20 и 21, установленими на основавя 3 дляперевода ступенчатого реле поворота плиты в поло.жение, при котором включаются двигатель 13 иразъединительная муфта.Хотя находящиеся под поворотной плитой 9кулачки также совмещаются с выбранными гранич 0ными переключателями после того, как поворотнаяплита повернется на 90, вращение плиты непрекращается,. поскольку ступенчатое реле поворота плиты запрограммировано на прием ступенчатых импульсов только в заданной последовательсти. Однако можно сделать так, чтобы последовательные повороты поворотной плиты на 90могли оыть использованы для установки акцийформы в положение разъема, когда края соседних секций формы не являются Взаимно блокированнымиЯдля первоначального снятия диаметрально противоположных секций формы,Точное совпадеТие поворотнои плиты с захватом 25 достигается путем перемещения клина 89 и совмещения с У-образным вырезом в плите 90, которая прикреплена болтами к нижней стороне главной поворотной плиты, Цилиндр 91, ведущий клин 89, параллельно соединен с относительно медленно движущимся поршневым цилиндром 34, при. водящим захват 25 для приведения поворотной9плиты 14 в совпадение перед каждым продвижением съемного захвата, Таким образом, относительно грубое соединение, полученное при помощи управления действием двигателя 13, уточняется механическим приведением в совпадение клина и. У-образного выреза в плите после разъединения муфты, приводящей поворотную плиту.При повороте поворотной плиты на 180 о относительно исходного положения разъема ступенчатое реле азъединения формы вновь переводится в первое положение установочным сигналом от контак Рта 67 ступенчатого реле поворота плиты и подготавливает снятие с отливки второй секции формы описанным выше образом. После снятия с отливки второй секция формы поворотная плита 14 поворачивается на 90 для обеспечения снятия третьей секции формы с отливки, после чего поворотная плита поворачивается на 180 о для снятия четвертой и последней секции формы под контролем ступенчатого реле разъединения формы. После снятия всех секций формы с отливки секции формы располагаются концентрично относительно отливки, и отливка извлекается путем вертикального подъема с оправкиРазъединение пластин 81 оправки для захвата изнутри отливки 2 осуществляется с использова. нием двухконусной приводной систеы показан. ной на фиг. 10 и 11. Пластины 81 имеют кривизну, совместимую с внутренним диаметром отливки, и закреплены так, чтобы обеспечивать прямоугольное расположение расширителей 92, находящихся в пазах 93 центральной оправки 4. Радиальные внутренние края расширителей захвата снабжены парой губок 94, которые посажены в пазах 95, выполненных в крестообразном элементе 96. Как показано на фиг. 10, пазы 95 скошены на конус по направлению внутрь оправки, с отстоянием по вертикали от поворотной плиты 14, для привода расширителей захвата в радиальном направлении по мере перемещения аксиально расположенного центрального элемента 96 поршнем 97, прикрепленным к этому элементу. Таким образом, после поступления рабочей жидкости в поршневой цилиндр 98, центральный элемент 96 приводится в положение, при котором захват раздвинут, как показано на фиг, 10, в то время как втягивание поршня 97 в поршневой цилиндр 98 вызывает втягивание центрального элемента вертикально вниз, и сокращение расширителей вахватв радиально внутрь внутри пазов 93. Поскольку как верхий, так и нижшй концы расширителей захвата закреплены в пазах 95, исключается какая бы то ни было тенденция пластин 81 к биению. Кроме того, двойной конус центрального элемента 96 обеспечивает более быстрое радиальное расширение пластин оправки, чем обычно это возможно при использовании одного конусного паза для управления радиальным движением расширителей захвата,Важной особенностью установки является возможность собирать форму снова после снятия секций формы с отливки, Это особенно важно при 10 ае а 25 ЭО В 5 4 О 10операциях с отливками большого диаметра. Поворотная. сборка формы осуществляется также автоматически с,использованием пятого положения ступенчатого реле сборки формы; для регулирова. ния действия поршней, определяющих радиальное положейие разъемного захвата относительно оправки 4 и восьмого положения ступенчатого реле поворота плиты и сборки формы, для управления действием приводного двигателя 13 (как показано ва фиг. 12-14). Для подготовки повторной сборки формы оператор устанавливает ступенчатое реле сборки формы в первое положение для перемещения поршня 36 малого диаметра в направлении движения каретки к снятым секциям формы, для приведения переднего конца 46 каретки в контакт с оправкой. Затем ступенчатое реле сборки формы переводится в положение, при котором с помощью граничного переключателя 41 определяется положение каретки, после чего в поршневой цилиндр 34 большого диаметра подается рабочая жидкость для продвижения захвата 25 и оправке 4, благодаря чему секция формы принудительно устанавливается в первоначальное положение секции на отливке. В конце хода захвата граничный переключатель 77 переводит ступенчатое реле сборки формы в положение для втягивания захвата секции формы, после чего ступенчатое реле переводится в положение (граничным переключателем 84), при котором поршень 36 малого диаметра втягивается в поршневой цилиндр 38, отодвигая каретку от оправки 4 на заданное расстояние, контролируемое граничным переключателем 42. Затем ступенчатое реле сборки формы переводится граничным переключателем 42 в положение, определяющее перевод ступенчатого реле поворота плиты и сборки формы в положение, при котором поворот поворотной плиты 14 на 180 устанавливает вторую снятую секцию формы около захвата 25. Затем вновь подготавливается следующая операция ступенчатого реле сборки формы под действием ступенчатого импульса от граничных переключателей 19-22, подающих ток на зажимы ступенчатого реле поворота плиты, для перемещения секции формы к оправке, как было описано выше, после чего поворотная плита поворачивается на 270, устанавливая третью секцию формы против захвата 25 для следующего принудительного перемещения секции формы в первоначальное положение к отливке, После того как все секции формы приведены в их первоначальное положение, болты (на чертежах не показаны) вручную вводятся в совпадающие отверстия в краях секций формы для сборки формы фо р мула и зо б рет ения 1, Установка для удаления отливок преимущественно из центробежных секционных форм, включающая поворотную плиту, захватывающее517233 12 11устройство и привод его перемещения,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности устайовки, она снабжена оправкой, расположенной аксиально отноанельно от лйвки и радиально относительно захватывавшего устройства, устройством для прикладывания к захваченной секции формы усилия, направленного нерпенлнкулярно осн отливки, устройством для поддержания снятых секций формы в плоскости, параллельной плоскости секций в сборе, устройством для раздвижения оправки и устройством для разоб-: щения поворотной плиты с приводом поворот.2, Установка по п.1, отличающаяся тем, что .устройство для раздвижения оправки выполнено в виде элемента с пазом, скошенным на конус в радиальном направлении элемента с губками; входацими в пазы, и снабжено средством для перемещения элемента с пазом относительно эле. б юнта с губками,3, Установка по пп.1, 2, отличающаясятем, что привод перемещения захватывающего устройства по направлению к оправке выполнен в виде двух поршней разного диаметра, причем поршень 19 малого диаметра связан с кареткой, несущей пор.шень большого диаметра, и снабжен устройством для перемещения поршня большого диаметра от каретки для захвата захватывающим устройством секции формы.