Способ уплотнения формовочного материала и устройство для осуществления этого способа

ОПИС ОБРЕТЕ АТИНТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И/22"02 (РСТ/СН 80/00041)0 (02.04.80)9ия3, Бюл. И. 19ннер и Курт Фишер (Швей.шер ДГ (Ивейцария)362(088.8)нт СШД 1 310202,публик. 1965,УПЛОТНЕНИЯ ФОРИОВОЧНОГОУСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ(21) 3215949 (22) 03.12.8 (31) 3124/79 (32) 04.04, (33) Швейцар (46) 23.05.8(56) 1. Пате кл. 22"40, о (54) СПОСОБ ИДТЕ ИДЛД И ЩЕСТВЛЕНИЯ ЯО 1019994 А(57) 1. Способ уплотнени ного материала, включающ ние формовочной смеси, у ее давлением взрыва газа том объеме и снижение да отличающийся целью повышения равномер нения и получения гладко ности на верхней стороне жение давления газа от м го до давления, обеспечи ловия неразрыхления упло смеси, осуществляют по кому закону, а далее до атмосферного давленияУ я формовочий дозироваплотнениев замкну" аления газа,.тем, что, с ности уплотй поверх"Формы, сни- аксимальновающего устненнойгиперболичесдостижения по линейному,1019994 2. Способ по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что процесс снижения давления от давления, обеспечивающего условие неразрыхления уплотненной смеси, до атмосферного ведутв течение 0,5-1,5 с,3, Устройство для уплотнения формовочного материала, содержащее модельно-опочную оснастку, установленную на ней камеру с системой подачии воспламенения газа и выхлопнымотверстием, о т л и ч а ю щ е е с я,тем, что, с целью повышения равномерности уплотнения и получения гладкой поверхности на верхней сторонеФормы, оно снабжено установленным в Изобретение относится к литейному производству, в частности к методам изготовления разовых литейных . форм.Наиболее близким к изобретению .по технической сущности и достигаемому эффекту являются способ уплотнения литейных форм, включающий дозирование формовочной смеси, уплотнение ее давлением взрыва газа в 1 О замкнутом объеме и снижение давления газа, и устройство для его осуществления, содержащее модельно-опочную оснастку, установленную на ней камеру с системой подачи и воспламе нения газа и выхлопным отверстием 1.11,Известное техническое решение не позволяет получить одинаковую плотность в поперечном сечении Формы, а также гладкую ее верхнюю поверхность 2 О ввиду того, что процесс истечения отработанного газа не регулируется,Цель изобретения - повышение равномерности уплотнения и получение гладкой поверхности на верхней сто"роне Формы.Поставленная цель достигается тем что согласно способу, включающему дозирование формовочной смеси, уплотнение ее давлением взрыва газа в замкнутом объеме и снижение давления, снижение давления газа от максимального до давления, обеспечивающего условия неразрыхления уплотненной смеси, осуществляют по гиперболичесвыхлопном отверстии средством длярегулирования давления.4. Устройство по и. 3, о т л и .ч а ю щ е е с я .тем, что средстводля регулирования давления выполнено в виде полой втулки и заслонки сцентральным отверстием, связанными .между собой через упругий элемент,5. Устройство по и, 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что средстводля регулирования давления выполнев виде дроссельной заслонки,6. Устройство по и, 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что средстводля регулироавния давления выполнено в виде ударного клапана.кому закону, а далее до достиженияатмосферного давления - по линейному,При этом процесс снижения давления от давления, обеспечивающего условие неразрыхления уплотненной смеси, до атмосферного ведут в течение 0,5-1,5 с.Устройство для уплотнения Формовочного материала, содержащее модель.но"опочную оснастку, установленнуюна ней камеру с системой подачи ивоспламенения газа и выхлопным отверстием, снабжено установленным ввыхлопном отверстии средством длярегулирования давления,Средство для регулирования давления может быть выполнено в видеполой втулки и заслонки с центральным отверстием, связанными между собой через упругий элемент, в видедроссевьной заслонки и в виде ударного клапана,На фиг, 1 показано устройство для уплотнения формовочного материала, вертикальный разрез; на фиг. 2 " регулирующее устройство; на фиг. 3- то же, в диде. дроссельной заслонки; на фиг. 4 - то же, в виде клапана с толкателем; на Фиг. 5 - график зависимости между давлением и временем.Устройство для реализации способа уплотнения формовочного матери3 10ала состоит из модельной плиты 1с моделью 2, На модельную плиту 1установлены опока 3 с наполиительной рамкой 1, на которую, в своюочередь, установлена колпакообразнаякрышка 5, Все эти элементы образуют камеру 6, В крышке 5 размещенытрубопровод 7 для подвода топлива идополнительный трубопровод 8 для.под"вода окислителя Между трубопроводами установлена свеча 9 зажигания.В отверстии боковой стенки крышки5 расположено устройство 10 длярегулирования давления, сопряженноес выпускным трубопроводом 11;Саморегулирующее устройство дляуправления давлением в камере 5(фиг, 2) состоит иэ диска 12 с отверстием 13, подпружиненного относительно втулки 14 с отверстием 15,причем диск 12 имеет возможностьопираться на уступ 16,Устройство работает следующим образом.В полость опоки 3 и накопительнойрамки 4 саютеком подают дозирован"ное количество формовочного материала 17 и устанавливают сверху крышку 5, После взрывообразного сгораниятоплива возникает волна давления,достаточная для уплотнения Формовочного материала,Давление взрыва, преодолевая действие пружины 18, прижимает диск 12к уступу 16, обеспечивая герметизацию камеры 6. Следовательно, газ может выходить только через отверстие13, После падения давления в камере6 до заданной величины пружина 18отжимает диск 12 в камеру, увеличи"вая размер выпускного отверстия иобеспечивая возможность более быст"рого снижения давления,Кривая с 1 ЪС (фиг, 5) показываетраспределение давления без регулирующего устройства.Начиная с пика б давления, составляющего.около 6 бар, давление падаетпо кривой, подобной гиперболе, систематически приближаясь к горизонтали, При резком падении давленияпо кривой ОЬС сопротивление сжатиюформовочного материала в некоторых50 заслонки 19 (фиг. 3 ) или в виде клапана 20 с толкателем, приводимым зубча.той рейкой 21 (фиг, 4), Скоростьперемещенин клапанов можно регулиро"вать с помощью центрального регулятора 22. 1999 ч 4зонах ниже, чем при медленном расширении, так как оставшийся в формовочном материале газ расширяетсяслишком быстро, приводя к его раз".рыхлению, Существенное улучшениекачества Форм получают, когда заданный период времени расширения газадо атмосферного составляет не менее 0,5 с, Падение давления при не 10 прерывном расширении газа происхо"дит по кривой ОбсВ этом случаенеобходимо при заданном уровне дав"ления .производить дальнейшее расши"рение быстрее, чем при обычном вы 15 хлопе газа.Показанные пунктирными линиямиучастки ЬС и СЕ дают два уровня Ьи С давления, На участке Сбв точкеобразуется неустойчивость профиля20 распределения давления, что приводит к турбулентному истечению газаи резкому увеличению скорости снижения давления и, как следствие, снижению качества Форм, Выбрав в качестве25 уровня давления для открытия клапана 10 точку а,. можно обеспечить постоянный переход от кривой ОЬ (первая фаза) к кривой Ь 6 (вторая фаза),и избежать излома на кривой и слишком быстрого расширения,В точке Ь графика начинает действовать пружина 18, перемещая диск12 так, что площадь поперечного сечения отверстия для выпуска газа увеличивается постепенно, благодаря чемуобразование излома на кривой становится невозможным. Период временицелесообразно выбирать в пределах0,5-1,5 с, Расширение до атмосферного давления идет по кривой О оЕпричем участок ЬВ кривой имеет продолжительность во времени около 1,5 с,и представляет собой прямую линие,Этот участокЬЕ можно считать касательной к участку аЬВ.Регулирующее устройство можетбыть выполнено в виде дроссельной