Установка для регенерации обработанных формовочных и стержневых смесей

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 1,997949 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 080981 (21) 3335527/22-02 Щ М. Кл. с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -В 22 С 5/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(33) УДК 621,742,5.06(088.8) Дата опубликования описания 23. 02. 83(72) Авторы изобретения М.А,Михеенков, Ю.В.Галибов, Ю.П.Поручико в тельский ин спортного мМ го Красного ут им.С.М.К Центральный научно-исследов и технологии тяжелого и траи Уральский ордена трудовополитехнический инстит(71) Заявите ОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХМОВОЧНЫХ И СТЕРЖНЕВЫХ СМЕСЕЙ 54) УСТ сокой прпленки стребуютслопатокнастогй козерен певеличинупесчинокки связуюжает качге нерата.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство для регенерации формовочных и стержневых смесей, включающее, камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал с насаженными на него абразивными кругами.Кипящий слой обеспечивает быстрыйотвод очищенных зерен песка иэ ра- бочей эоны, при этом исключается разрушение зерен песка и тем самымуменьшается количество пыли и мелкойфракции 2 3,Интенсивностька от связующегоО определяется боко очистки зерен песв данном устройствевым давлением кипяИзобретение относится к литейному производству и может Ойть использовано для механической регенерации отработанных Формовочных истержневых смесей,щИзвестна установка для регенерации Формовочных и стержневых смесей,содержащая прямоугольную рабочую ка-.меру кипящего слоя с расположенными .в ней горизонтальными валами с лопатками по всей ее рабочей длине ивоздухораспределительное устройство. В установке очистка зерен песка от связующего осуществляется привращении валов с лопатками за счетэнергии удара лопаток по кипящемуслоюГобрабатываемого материала, атакже абразивного взаимодействия песчинок между собой во время удара ипри гашении кинетической энергии сходящего с лопатокпотока силамитрения в кипящем слое 1 .Установка эффективна при регенерации Формовочных смесей с невысокой остаточной прочностью(д 10 кг/см ),напримерпесчаноглинистых, при регенерации смесей с повышенной остаточной прочностью, таких как жидкостекольные, эта установка неэффектив.на. Это объясняется тем, что при выочности смеси для отфеления вязующего от зерен песка я значительные усилия. Удар по кипящему слою становитсясильным, что разрушениеска превышает допустимуюа энергии взаимодействия в кипящем слоем для отирщего недостаточно. Это сниество и выход годного ре 997949щего слоя на абразивные круги искоростью вращения кругов. Поскольку величина бокового давления дляданного устройства остается величиной постоянной или изменяется внезначительных пределах, то интен"сивность обработки, в основном, определяется скоростью вращения абразивных кругов. Но абразивные кругиимеют предельно допустимую окруж,ную скорость вращения и поэтому интенсивность обработки в укаэанномустройстве имеет предел. Процесс,обеспыливания в этом устройстгепроводится в узком интервале скоростей воздуха и поэтому возможен уноскрупной фракции, что уменьшает выход годного регенерата.Целью изобретения является повышение производительности и выходагодного регенерата.Указанная цель достигается тем,что в установке для регенерацииотработанных формовочных и стержневых смесей, включающей камеру кипящего слоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки игоризонтально расположенный вал снасаженными на него абразивными кругами, камера кипящего слоя выполнена в виде барабана с приводом вращения вокруг вала, вал выполнен полым с перегородкой, делящей его надве полости, одна из которых предназначена для подачи сжатым воздухом отрабоанной смеси, а другая,выполненная с перфорацией, - дляотвода пыли, причем воздухораспределительная решетка выполнена в видеобечайки барабана из абразивного материала.Перегородки размещены между абразивными кругами, равноудалены от нихи выполнены в виде колец из абразивного материала.На чертеже показана предлагаемая установка, общий вид.,Она состоит из рабочей камеры 1кипящего слоя, воздушной камеры 2и разгрузочной камеры 3. В рабочейкамере проходит неподвижный полыйвал 4, на котором насажены абразивные круги 5. Г 4 ежду абразивными кругами помещены кольцевые перегородки 6, закрепленные на обейчайке барабана 7, являющейся воздухораспределительной решеткой. Для загрузкипеска в полом валу выполнено отверстие 8. Отверстия 9 служат для отвода запыленного воздуха иэ рабочейкамеры. Полость загрузки песка вполом валу и полость удаления пылиразделены перегородкой 10. Для защиты подшипиикового узла 11, выполнены эжекционные сопла 12. Рабочая камера опирается на четыре ролика 13,Привод осуществляется через вращаю-щийся полый вал 14. 10 15 20 25 30 35 40 Я 5 50 55 В воздушной камере выполнено отверстие 15 для впуска воздуха.В разгрузочной камере имеетсяотбойный экран 16, отверстие 17для отсоса пыли, разгрузочное отверстие 18 и выпускное отверстие 19 сбуртиком.Установка работает следующим образом,Формовочная или стержневая смесь,прошедшая предварительно иэмельчениедо размера зерна, сжатым воздухомподается во вращающуюся рабочую камеру 1 через полый вал 4. В воздушнуюкамеру 2 подается воздух, который,проходя через яесок, псевдоожижаетего. Псевдоожиженный песок перетекаячерез абразивные перегородки 6располагается ровным слоем на воздухораспределительной решетке.В псевдоожиженном слое песка в.центробежном поле происходит "сепарация частиц. Более крупные частицырасполагаются ближе к решетке, болеемелкие к оси барабана. При созданиидостаточной скорости воздуха мелкаяфракция и пыль уносится через полыйвал 4.Оттирка зерен песка от пленкисвязующего осуществляется за счетмногократных соударений зерен с абра-зивными кругами и за счет взаимноготрения частиц песка при торможении потока песка, увлекаемого абразивными перегородками 6.Обработанный регенерированный песок выгружается иэ рабочей камеры через выпускное отверстие 19. Отраженный отбойным экраном 16 песок ссыпается в разгрузочное отверстие 18.Предлагаемое устройство имеетпо сравнению с известным следующиетехнико-экономические преимущества.Интенсивность обработки определяется скоростью вращения рабочей камеры, а не скоростью вращения абразивных кругов. Ввиду того, что абразивные круги в процессе работы о-. -таются неподвижными, то их стандартная предельно допустимая окружнаяскорость не создает ограничений дляинтенсификации процесса.Расчетные данные показывают, чтоувеличение окружной скорости частицпеска относительно абразивныХ кругов в новом устройстве по сравнениюс известным только в 2,1 раза приводит к увеличению интенсивности обработки в 4,25 раза,Кипящий слой в поле центробежных/сил имеет большую плотность по сравнению с обычным, и соответственно он создает большее боковое давление на абразивные круги, тем самым интенсифицируя обработку песка.Проведенные сравнительные испытания на лабораторной установке пока-, зывают, что увеличение бокового дав"997949 Составитель ехред Ж Каст Редактор Р.Ци Подписноеитета СССРкрытийкая наб., д. 4/5 811венного кетений иЖ, Рауш Тира НИИПИ Государ по делам изо 13035, Москва каз 1016/1 илиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектна ления в новом устройстве, повышает интенсивность обработки в 1,5 раза. по сравнению с известным устройством.За счет сепарации частиц и за счет того, что, в поле центробежных сил не наблюдается выброс частиц из псевдоожиженного слоя, следует ожидать уменьшение уноса крупной фракции и увеличение выхода годного регенерата в новом устройстве по сравнению с известным на 5-6 количественная 010 оценка данного положения не проводилась ввиду технических трудностей, связанных с постановкой эксперимента),Данное устройство входит в состав комплекса механической регенера ции ЖСС. Экономический эффект от внедрения комплекса составит около 45 тыс. рубв год. Зкономия получается за счет разности стоимости свежего песка и регенерата и составляет 44526 руб.Формула изобретения.Установка для регенерации обработанных формовочных .и стержневых смесей, включающая камеру кипящегослоя, содержащую воздухораспределительную решетку, перегородки и горизонтально расположенный вал .с насажЕнными на него абразивными кругами, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что с целью повышения производительности и выхода годного регенерата,камера кипящего слоя выполнена в виде барабана с приводом вращения вокруг вала, вал выполнен полым с .перегородкой, делящей его на две полости, одна из которых предназначенадля подачи сжатым воздухом отработанной смеси, а другая выполненная сперфорацией, - для отвода пыли,причем воэдухораспределительная решетка выполнена в виде,обечайки барабана из абразивного материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 768533, кл. В 22 С 5/ОО, 1979.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2654367/22-02, В 22 С 5/ООу1979.