Оснастка для вакуумной формовки литейных форм

а 224773 Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУс присоединением заявки йЪ В 22 С 9/02В 22 Ъ 13/10 Йкударстевеей кенатет(23) Приоритет дв делан кзебретекий и аткрнтвйОпубликовано 30.10.80. Бюллетень %40 Дата опубликования описания 02.11.801Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано в оснастках для вакуум - ной формовки литейных форм из сухих формовочных материалов с ферромагнитными добавками.Известна оснастка, реализующая способ изготовления литейных форм из ферромагнитных сыпучих материалов, включающая наложение электромагнитного поля на ферромагнитный сыпучий материал. При этом вокруг модели устанавливают немагнитные и ферромагнитные стержни .1 Д.Недостатком оснастки является невозможность центробежной заливки форм, поскольку литейная форма вращается, а стержни при этом могут изменять свое положение.Известна таже оснастка, реализующая способ изготовления литейной формы с применением вакуума и использованием магнитного наполнительного материала, на который периодически воз 2действуют электромагнитами 2. К числу ее недостатков относятся невозможность центробежной заливки литейных форм из-аа отсутствия подвода питания к электромагнитам, смонтированным во вращающихся опоках, источник питания электромагнитов требует самостоятельный приводеИзвестна наиболее близкая к изобретению оснастка для вакуумной формов Оки.литейных форм, содержащая две полуформы, каждая яз которых имеет глухую опоку-полупилиндр, фильтрующую оболочку, образующую со стенками опоки полость, клапан для сообщения полости с вакуумным насосом, зуба чатую планетарную передачу с двумя сателлитами я центральной шестерней, установленной соосно с формой. При этом каждая полуформа снабжена электрически связанными между собой электромагнитами и генератором, установленными в ее полости, а каждый сателлит закреплен на проходящем через отверстия3 77Ь стенке опоки приводном валу соответ-ствующего генератора 3.Среди существенных недостатков прототипа следует указать следукзцие:сложность оснастки, поскольку в каждую опоку необходимо встраивать генератор, питающий электромагниты; скорость вращения ротора генератора, встроенного в опоку, зависит от технологическойскорости вращения опок и, таким образом,ограничивает возможности регулированияпитания электромагнитов, смонтированныхво вращающихся опоках.Целью изобретения является упрощение оснастки и расширение возможностирегулирования питания электромагнитовнезависимо от технологической скоростивращения опок при центробежной заливке.Достигается это тем, что оснасткаснабжена электрическим коллектором,причем каждая полуформа снабженаскользящими подпружиненными контактами, связанными электрически с однойстороны с электромагнитами, а с другой - со стационарно установленнымэлектрическим коллектором, выполненнымв виде изолированных друг от друга колец для подключения к источнику электроэнергии,На фиг. 1 показана оснастка длявакуумной формовки литейных форм изсухих формовочных материалов с ферромагнитными добавками, разрез; нафиг. 2 - подвод питания к электромагнитам, смонтированным во вращающихсяопоках. Оснастка для вакуумной формовки литейных форм из сухих формовочных материалов с ферромагнитными добавками состоит из двух опок 1 и 2 цилиндрической формы, скрепленных после формовки кольцами 3 и 4. Внутри каждой опоки вмонтирована фильтруюшая оболочка 5 в виде полуцилиндра с отверстиями малого диаметра для отсасывания воздуха и газов из полости, заполнен ной сухим формовочным материалом 6 с ферромагнитными добавками. При этом формовочный материал отделен от полости формы герметизирующим элементом 7, например синтетической пленкой, Внутри опок 1 и 2 выполнен автономный вакуумный аккумулятор 8, в котором смонтированы электромагниты 9, авязанные с электрическим: коллектором 10, выполненным в виде двух колец 11 и 12, изолированных друг от друга и предназначенных для подключения при помопи проводников 13 и 14 к 4773 4 1 источнику электроэнергии. При этомкаждая полуформа снабжена скользящимиконтактами 15 и 16 с пружинами 17и 18 для обеспечения прижима к упомянутым кольцам, Регулировка прижимаконтактов осуществляется при помощивинтов 19 и 20 с кентр-гайками 21и 22, смонтированными в колодках 23и 24 в виде двух полуколец из изоля 1 о ционного материала. Подключение электромагнитов осуществляется при помощивтулок 25 и 26 с проводниками 27 и28. Обе опоки после сборки образуютгорловину 29 для заливки расплавлен ного металла в полость формы при помощи заливочной ворошили 30 с патрубком 31. Конус 32 опоки связан с обратным конусом 33 передней бабки центрробежной машины. Правая часть собранных опок связана конусами с заднейбабкой 34 центробежной машины, Крометого, каждая опока снабжена подпружиненным клапаном 35 для подключения опокипри помощи гибкого вакуум-провода квакуумной системе во время вакуумнойформовки и последующей установки опоки на центробежную машину. По условиям техники безопасности винты 19и 20 закрыты щитками 36 и 37. Оснастка показана без кожуха ограждения,являющегося частью центробежной машины.работа предложенного устройстваосуществляется следующим образом,После изготовления полуформ пометоду вакуумной формовки собранныевместе опоки 1 и 2 устанавлившотся, на центробежную машину. При этомконус 32 входит в зацепление с обратным конусом передней бабки центробежной машины и поджимается заднейбабкой 34, а скользящие контакты 15и 16 устанавливаются на кольца 11 и12, обеспечивая тем самым подвод питания к электромагнитам 9 через втулки 25 и 26, проводники 27 и 28. Затем подводится в рабочее положениезаливочная воронка 30 с патрубком 31,а гибкие вакуум-проводы, идущие от 56вакуумной системы отключаются отопок 1 и 2, в результате чего клапан35 под действием пружины закрывается, изолируя автономный вакуумныйаккумулятор 8 от окружающей атмосфе- Яры, За счет автономного акхумулятора 8литейная форма сохраняет свою конфигурацию. Литейная форма, собранная из опок 1 и 2 приводится во вращение, приОснастка для вакуумной формовкилитейных форм из сухих формовочныхматериалов с ферромагнитными добавками, содержащая две полуформы, каждая из которых имеет глухую опокуполупилиндр, фильтруюшую оболочку,образующую со стенками опоки полость,клапан для сообщения полости с вакуумпроводом, герметизируюший элемент ивстроенные в полости о оки электромагниты, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью упрощения оснастки и расширения возможности регулирования питанияэлектромагнитов независимо от технологической скорости вращения опок прицентробежной заливке, она снабженаэлектрическим коллектором, причем каждая полуформа снабжена скользящимиподпружиненными контактами, связанными электрической схемой с одной стороны с электромагнитами, в с ;другой -со стационарно установленным электрическим коллектором, выполненным в виде изолированных друг от друга колец ддяподключения к источнику электроэнергии.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР367956, кл. В 22 С 9/00,. 1971.2. Патент Японии512293,кл. В 22 С 9/02, опублик. 1976,3. Авторское свидетельство СССР2547686/22-02, кл. В 22 С 9/00,1977. 5 77477 атом по проводникам 13 и 14 и кольцам 11 и 12 подводится питание требуемого напряжения к электромагнитам 9, Следует отметить, что напра- жение питания электромагнитов можетрегулироваться в оптимальном режиме независимо от технологической скорости вращения литейной формы. В результате этого создается магнитное поле, взаимодействующее на ферромагнитные добав- О ки сухого формовочного материала, что способствует сохранению конфигурации литейной формы при заливке расплавленного металла. В связи с тем, что автономный вакуумный аккумулятор отключенот источника вакуума при вращении опок 1 и 2, т.е. при заливке расплавленного металла и отсасывании выделяющихся газов в автономный вакуумный аккумулятор 8, разрежение в нем будет 20 уменьшаться. В данном случае наряду с центробежными силами воздействующее на ферромагнитные добавки электромагнитное поле будет способствовать сохранению конфигурации рабочейподости литей ной формы несмотря на то, что разрежение, в автономном вакуумном аккумуляторе 8 будет уменьшаться.Расплавленный металл заливается в заливочную воронку 30 и по патрубквм зр 31 поступает в полость вращающейся литейной формы. Затем заливочная воронка 30 отводится вправо. После затвердевания отливки вращение конуса 33 выключается, подача питания к электромагнитам прекращается, литейная форма вместе с отливкой снимается с центробежной машины, а после разборки опок 1 и 2 извлекается полученная отливка. Формовочный материал высыпает й ся и после обдувки опок 1 и 2 они готовы для повторной формовки и заливки.Таким образом, предложенная оснастка для вакуумной формовки литейных форм из сухих формовочных материалов с фер 45 ромагнитными добавками позволяет следующее:упроститй оснастку эа счет исключения встроенных в опоку генераторов;расширить воэможности регулирования питания электромагнитов независимо от технологической скорости вращения опок прицентробежной заливке;компенсировать снижение разряжения в автономном вакуумном аккумуляторе опок за счет магнитного поля и ферро 3 6магнитных добавок в формовочном материале;интенсифицировать скорость затвердевания отливки за счет металлических добавок в формовочный материал и по- высить качество литья;обеспечить хорошую выбивку форм, поскольку, например, железные опилки иди порошок при нагревании теряют магнитные свойства при переходе: из Ы в-железо.В процессе затвердеввния отливки магнитные свойства пограничного слоя теряются в связи с передачей тепла поверхности литейной формы. Поэтому после прекращения действия на форму магнитного поля и сообщения опок с атмосферой формовочный материал легко удаляется из опок вместе с отливкой. форм ул а иэо бр ет ения774773 витель А. Минаевд С.Мигунова Кор Редактор мч 1 ираж 889 602 дв У Ф Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений,и открыт113035, Москва, Ж, Раушская н дписнР