Устройство для вакуумирования пресс-форм литья под давлением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 09) (11) 11 В 2 Р 17/14з" -.г ЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56):)1. Патент ФРГ У 1458136, кл. В 22 0 17/14, 1972.2. Авторское свидетельство СССР В 910345, кл. В 22 Р 17/14, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМИРО,. ВАНИЯ ПРЕСС-ФОРМ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, содержащее цилиндр вакуумирования, с крышками поршневая полость которого соединена с рабочей полостью пресс-формы через вентиляционный канал, а поршень связан с прессующим поршнем камеры прессования и имеет штангу регулируемойдлины, закрепленную на поршне состороны поршневой полости и размещенную в отверстии крышки цилиндравакуумирования, о т л и ч а ю -щ 1 е с я тем, что, с целью повышения качества отливок путем снижения их пористости, оно снабжено клапаном для перекрытия вентиляционногоканала, выполненным в виде цилиндра, штоковая полость которого соединена с поршневой полостью цилинд"ра вакуумирования, а поршневая по"лость - его штоковой полостью, приэтом в противоположной крышке цилиндра вакуумирования выполнено дополнительное отверстие, а поршеньснабжен дополнительной штангой, выполненной регулируемой по длине иразмещенной в этом отверстии.109Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью под давлением металлов и сплавов.Известно устройство для удалениявоздуха из формы на машине литья под давлением, содержащее пресс-форму, цилиндр прессования с прессующим поршнем, вакуум-насос, ресивер, откачивающий трубопровод, систему синхронизации процессов заполнения металлом пресс-формы, вакуумирования и перекрытия вентиляционных каналов Г 13.Недостатком этого устройстваявляется необходимость использования дополнительного материалоемкого оборудования, в частности вакуум-насоса, ресивера, датчиков и тгдНаиболее близким к изобретениюявляется устройство для вакуумирования пресс-форм литья под давлением, содержащее цилиндр вакуумирования с крышками, поршневая полость которого соединена с рабочей полостью пресс-формы через вентиляционный канал, а поршень жестко связан с прессующим поршнем камеры прессования. Для регулирования момента окончания процесса вакуумирования пресс-формы в известном устройстве в крышке цилиндра вакуумирования выполнено отверстие, а поршень цилиндра вакуумирования снабжен штангой, регулируемой по длине и размещенной в этом отверстии. В устройстве принята максимальная реально возможная площадь поперечного сечениявентиляционных каналов, предотвращающая попадание расплава в систему вакуумирования, которая значительно меньше расчетно-необходимой площади 2 3.Недостатком известного устройства является невозможность применения вентиляционных каналов с площадью поперечного сечения, близкой к расчетно-необходимой, так как увеличивается риск попадания расплава в систему вакуумирования.Принятая площадь не позволяет удалить весь объем газов из рабочей по- лости пресс-формы и свободного объе ма камеры прессования, при этом оставшаяся часть газов переходит в отливку в виде пористости, что снижает качество отливки. 8659 гЦель изобретения - повьпнение ка -чества отливок путем снижения ихпористости.Эта цель достигается тем, что 5устройство, содержащее цилиндр вакуумирования с крышками, поршневаяполость которого соединена с рабочей полостью пресс-формы через вентиляционный канал, а поршень связан 10 с прессующим поршнем камеры прессования и имеет штангу регулируемойдлины, закрепленную на поршне со стороны поршневой полости и размещенную в отверстии крышки цилиндра ва куумирования, снабжено клапаном дляперекрытия вентиляционного канала,выполненным в виде цилиндра, штоковая полость которого соединена споршневой полостью цилиндра вакууми рования, а поршневая полость - сего штоковой полостью, при этом впротивоположной крьш:ке цилиндра вакуумирования выполнено дополнительное отверстие, а поршень снабжен 25 дополнительной штангой выполненнойрегулируемой по длине и размещеннойв этом отверстии.На чертеже показано устройстводля вакуумирования пресс-форм литьяпод давлением, разрез.30Устройство содержит пресс-форму1 с рабочей полостью и вентиляционным каналом 2, клапан для перекрытиявентиляционного канала 2, выполненный в виде цилиндра 3 с поршнем 4 и З 5 штоком 5, камеру 6 прессования, цилиндр 7 прессования с прессующимпоршнем 8, цилиндр 9 вакуумированияс поршнем 10 и крышками .11 и 12, установленный параллельно оси камеры ф 0 6 прессования, поршень 10 цилиндра 9посредством штока 13 с канавкой .14и рычагом 15, входящим в зацеплениес канавкой 14, связан с прессующимпоршнем 8. Штоковая полость цилинд ра 9 вакуумирования соединена черезотверстие 16 в крышке 11 с атмосферой и через трубопровод 17 с поршневой полостью цилиндра 3, а поршневая полость цилиндра 9 вакуумирова ния соединена через обратный пневмоклапан 18 с вакуумным трубопроводом19 и через обратный пневмоклапан 20и трубопроводы 2 1 и 22 - со штоковойполостью цилиндра 3. Поршень 1 О ци 55 линдра 9 вакуумирования снабжен штангами 23 и 24 регулируемой длины и входящими в отверстия 16 и 25, выполненные в крышках 11 и 12.3 10986Устройство работает следующим образом.В исходном положении поршень 10 цилиндра 9 вакуумирования с прессующим поршнем 8 находится в правом крайнем положении. При движении прессующего поршня 8 влево соединительный рычаг 15 перемещается по канавке 14 в штоке 13 и, дойдя до упора, приводит в движение шток 13, Длина канавки 14 выбирается с таким расчетом, чтобы движение штока 13 начиналось после прохождения прессующим поршнем 8 заливочного окна камеры 6 прессевания. При движечии поршня 10 влево в поршневой полости цилиндра 9 вакуумирования создается разрежение, причем глубина вакуума нарастает прямо пропорционально величине перемещения поршня 10 влево. Газы из пресс-формы откачиваются по трубопроводу 19 со скоростью истечения, прямопропорциональной глубине вакуума. Воздух из штоковой полости цилиндра вакуумирования 925 удаляется через отверстие 16 крьппки 11 в атмосферу до тех пор, пока штан,га 23, настроенная на заданный момент перекрытия вентиляционных каналов, который определяется необходимой степенью заполнения металлом рабочей полости пресс-формы 1, не перекроет отверстие 16 в крьнпке 11, расположенное соосно со штангой 23. В результате этого в штоковой полости цилиндра 9 вакуумирования появ- З 5 ляется нарастающее избыточное давление, которое передается по трубопроводу 17 в поршневую полость цилиндра 3, обеспечивая перемещение 59 4поршня 4 и штока 5 на перекрытие вентиляционного канала. При этом, как только штанга 23 перекроет отверстие 16 в крышке 11 и в штоковой полости цилиндра 9 вакуумирования появится нарастающее избыточное давление. Другая штанга 24, настроенная регулировкой, выходит из зацепления с крышкой 12, отключает вакуумирование, а воздух из штоковой полости цилиндра 3 через трубопровод 22 и открытое отверстие 25 в крьппке 12 стравливается в атмосферу. Открытие вентиляционного канала происходит при возвращении прессующего поршня 8 в исходное положение, при этомпосле перекрытия штангой 24 в отверстия в крьппке 12 и открытия штангой 23 отверстия в крышке 11 в поршневой полости цилиндра 9 вакуумировання появится нарастающее избыточное давление, которое через обратный пневмоклапан 20 и трубопроводы21 и 22 передает"я в штоковую полостьцилиндра 3При этом обеспечиваетсяперемещение поршня 4 и перекрывающего штока 5 вправо и открывание вен -тиляционного канала 2, а воздух изпоршневой полости цилиндра 3 черезтрубопровод 17 и открытое штангой23 отверстие в крышке 11 стравливается в атмосферу.Предлагаемое устройство для вакуумирования пресс-форм литья под давлением позволит обеспечить удаление всего объема газов и одновременно предотвратить попадание расплава в систему вакуумирования, вследствие чего снижается брак отливокпо их. негерметичности.