Вентиляционное устройство для литейной формы

 

1. ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЫ, состоящей из подвижной и неподвижной полуформ, содержащее вентиляционный канал, вьшолненный по разъему формы и связанный с атмосферой или с отсасывающей системой , клапан, установленный подвижно в осевом направлении-, корпус с клапанным седлом, устройство поджима клапана и привод перемещения его, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения качества отливок, оно снабжено по меньшей мере одним перепускным каналом , ответвляющимся от вентиляционного канала и примыкающим к клапанному седлу, при этом перепускной канал размещен в плоскости разъема формы. § СП 00 ts3 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(51) В 22 D 17/20

12

Ф

1$

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 2986747/22-02 (22) 26.09.80 (31) 123167/79; 27362/80; 27891/80 (32) 27.09.79; 06.03.80; 07.03.80 (33) Япония (46) 23.C 84. Бюл. Р 1 (72) Такахико Такесима, ))ицудзи Мацуи, Тадаси Уеки и Цунео Уено (Япония) (71) Убе Индастриез, Лтд (Япония) (53) 62).74.043.2(088.8) (56) 1. Патент Швейцарии )) - 547138,. кл. В 22 D 17/20, 1974. (54)(57) 1. ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЛИТЕЙНОЙ ФОРМ)), состоящей из подвижной и неподвижной полуформ, содерÄÄSU ÄÄ1 2311 жащее вентиляционный канал, выполненный по разъему формы и связанный с атмосферой или с отсасываюшей системой, клапан, установленный подвижно в осевом направлении., корпус с клапанным седлом, устройство поджима клапана и привод перемещения его, отличающее с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения качества отливок, оно снабжено по меньшей мере одним перепускным каналом, ответвляющимся от вентиляционного канала и примыкающим к клапанному седлу, при этом перепускной канал размещен в плоскости разъема формы.

I 082

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что перепускные каналы расположены симметрично, причем угол между осями вентиляционного канала и каждого перепускного канала составляет не более 90 .

3. Устройство по п, 1, о т л и- ч а ю щ е е с я тем, го привод перемещения клапана выполнен в виде гидравлического цилиндра, закрепленного на неподвижной полуформе, причем устройство поджима клапана выполнено в виде спиральной пружины, размещенной между клапаном и поршнем гидравлического цилиндра; клапан выполнен в виде диска и снабжен хвостовиком, а устройство поджима выполнено в виде цилиндрического корпуса с колоколообразным наконечником, перемычкой и задней цилиндрической камерой, причем хвостовик клапана пропущен сквозь перемычку, а на торце колоколообразного наконечника выполнено клапанное седло.

4. Устройство по и. 3, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в боковой стенке колоколообразного наконечника выполнено по крайней мере одно отверстие для вывода газов.

5. Устройство по п. 4, о т л и— а ю щ е е с я тем, что в форме выполнена кольцевая канавка, соединяющая отверстие в боковой стенке колоколообразного наконечника с каналом для выпуска газов, 6. Устройство по и, 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что спиральная пружина размещена в колоколообразном наконечнике между клапаном и перемычкой.

7. Устройство по п. 3, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что спиральная пружина размещена между хвостовиком клапана и задней цилиндрической ка,мерой.

8. Устройство по и. l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что клапан выполнен в виде полого цилиндра с передним закрытым концом и радиальным кольцевым выступом на открытом конце, установленного в отверстии неподвижной полуформы с воэможностью взаимодействия с полуформой радиальным кольцевым выступом, корпус клапана закреплен на неподвижной полуф ме выполнен с отверстием для выпуска газа и его внутренняя поверхность служит седлом клапана, причем устройство поджима клапана выполнено в виде спиральной пружины, раэмещен311 ной между передним закрытым концом клапана и корпусом.

9. Устройство по и, 8, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что н боковой стенке клапана выполнено отверстие, соединяющее перепускной канал с внутренней полостью клапана.

l0, Устройство по п ° 8, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на наружной поверхности клапана выполнена кольцевая канавка, соединяющая перепускной канал через боковые отверстия с внутренней полостью клапана.

11. Устройство по и, 8, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на наружной поверхности клапана выполнена кольцевая канавка, соединяющая перепускной канал с каналом для выпуска газа Форм.

12. Устройство по п. l о т л ич а ю щ е е с я тем, что внутренняя полость клапана соединена через редукционный клапан с источником давления.

l 3, Устроиство по пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем,что ось клапана размещена перпендикулярно к оси Формы.

14. Устройство по пп. 1,2,8,9,10, 11 и 12, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ось клапана размещена параллельно оси формы.

15. Устройство по п, 14, о т л ич а ю щ е е с я тем, что передний торец клапана выполнен параллельно разъему формы, а поверхность полуформы, обращенная к клапану, выполнена наклонной к торцу клапана.

16, Устройство по и, 15, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что перепускные каналы расположены в плоскости, перпендикулярной оси формы, а вентиляционный канал наклонен к этой плоскости, l7. Устройство по и. 15, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вентиляционный канал расположен в плоскости, перпендикулярной к оси Формы, а каждый из перепускных каналов — наклонно к этой плоскости, l8. Устройство по и. 14, о т л ич а ю щ е е с я тем, что торцовая поверхность клапана выполнена конической, а часть поверхности полуформы, обращенной к клапану, выполнена перпендикулярной к оси формы, при этом вентиляционный канал расположен

1082311 параллельно втой поверхности Йормы, а перепускной канал — наклонно к ней.

19, Устройство по п. 3, о т л ич а ю щ е е. с я тем, что дискообразный клапан выполнен из того же материала, что и отливка.

Приоритетыпопунт а и:

27.09.79 по пп. 1-6, 8-11,13 и 19;

06.03.80 по пп. 1-2, 8-12,!4 и 18;

07.03.80 по пп. 1 — 11, 13 и 19.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью под давлением.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является вентиляционное устройство для Формы литья под давлением, содержащее вентиляционный канал, выполненный по разъему формы и связанный с рабочей полостью ее канал для выпуска газа, связанный 10 с атмосферой или с отсасывающей системой, клапан в виде диска, установленный подвижно в осевом направлении, корпус с клапанным седлом, устройство поджима клапана и привод перемеще- 15 ния клапана. В качестве привода ис— пользуется давление сжатого воздуха f.1 ).

Недостаток известного устройства состоит в том, что расплав, проходя- 2п щий через вентиляционный канал, на- . правлен перпендикулярно к оси клапа-. на и не воздействует на него, поэтому для закрытия клапана требуется специальный привод. 25

Целью изобретения является упроще ние конструкции устройства и повышение качества отливок.

Эта цель достигается тем, что вентиляционное устройство для литейной формы, состоящей из подвижной и неподвижной полуформ, содержащее вентиляционный канал, выполненный по разьему формы и связанный с атмосферой или с отсасывающей системой, клапан, 35 установленный подвижно в осевом направлении, корпус, с клапанным седлом, устройство поджима клапана и привод перемещения его,снабжено по меньшей мере одним перепускным каналом, ответвляющимся от вентиляционного канала и примыкающим к клапанному седлу, при атом перепускной канал размещен н плоскости разъема формы.

1

Кроме того, перепускные каналы расположены симметрично, причем угол между осями вентиляционного канала и каждого перепускного канала составляет не более 90 о

Привод перемещения клапана выполнен в виде гидравлического цилиндра, закрепленного на неподвижной полуформе, причем устройство поджима клапана выполнено в виде спиральной пружины, размещенной между клапаном и поршнем гидравлического цилиндра; клапан выполнен в виде диска и снабжен хвостовиком, а устройство поджима выполнено в виде цилиндрического корпуса с колоколообразным наконечником, перемычкой и задней цилиндрической камерой, причем хвостовик клапана пропущен сквозь перемычку, а на торце колоколообразного наконечника выполнено клапанное седло.

В боковой стенке колоколообраз ного наконечника выполнено по крайней мере одно отверстие для вывода газов.

В форме выполнена кольцевая канавка, соединяющая отверстие в боковой стенке колоколообразного наконечника с каналом для выпуска газа.

Спиральная пружина размещена в колоколообразном наконечнике между клапаном и перемычкой.

Спиральная пружина размещена между хвостовиком клапана и задней цилиндрической камерой.

Клапан выполнен в виде полого цилиндра с передним закрытым концом и радиальным кольцевым выступом на открытом конце, установленного в отверстии неподвижной полуйормы с возможностью взаимодействия с полуформой радиальным кольцевым выступом, корпус клапана закреплен на неподвижной полуформе, выполнен с отверстием для выпуска газа и его внутренняя поверхность служит седлом клапана, причем з 1 устройство поджима клапана выполненб в виде спиральной пружины, размещенной между передним закрытым концом клапана и корпусом, В боковой стенке клапана выполнено отверстие, соединяющее перепускной канал с внутренней полостью клапана.

На наружной поверхности клапана выполнена кольцевая канавка, соединяющая перепускной канал через боковое отверстие с внутренней полостью клапана.

На наружной поверхности клапана выполнена кольцевая канавка, соединяющая перепускной канал с каналом для выпуска газа форм.

Внутренняя полость клапана соединена через редукционный клапан с источником давления.

Причем ось клапана размещена перпендикулярно к оси формы, или ось клапана размещена параллельно оси формы.

Передний торец клапана выполнен параллельно разъему формы, а поверхность полуформы, обращенная к клапану, выполнена наклонной к торцу клапана.

Перепускные каналы расположены в плоскости, перпендикулярной к оси формы, а вентиляционный канал наклонен к этой плоскости.

Вентиляционный канал расположен в плоскости, перпендикулярной к оси формы, а каждый из перепускньг каналов — наклоннб к этой плоскости, Торцовая поверхность клапана выполнена конической, а часть поверхности полуформы, обращенной к клапану, выполнена перпендикулярно к оси о формы, при этом вентиляционный канал расположен параллельно этой поверхности формы, а перепускной канал— наклонно х ней, Дискообразный клапан выполнен из того же материала, что и отливка.

На фиг, 1 показан первый вариант устройства, продольный разрез; на фиг ° 2 — разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3-5 — последовательность работы клапана во время введения металла; на фиг, 6 — последовательность работы клапана после введения металла; на фиг, 7 — второй вариант устройства, продольный разрез; на фиг. 8— разрез Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9-11 последовательность работы клапана (фиг.8 l во время введения металла;

082311 4

l5

ЗО

55 на фиг. 12 — положение клапана после введения .металла; на фиг. 13 — узел

1 на фиг. 8; на фиг. 14 — третий вариант устройства, продольный разрез; на фиг. 15 — разрез В-В на фиг. 14; на фиг. 16 — узел П на фиг. 14; на фиг. 17 — разрез Г-Г на фиг. 16; на фиг. 18 — четвертый вариант ус. -.:ойства, продольный разрез; на фиг,19— разрез Д-Д на фиг, 18; на фиг, 20— разрез E-Е на фиг. 18; на фиг, 2! пятый вариант устройства, продольный разрез; на фиг. 22 — разрез Ж-Ж на фиг. 21; на фиг, 23-28 — варианты устройства, соответствующие на фиг, 16; на фиг. 29 — вентиляционное устройство, продольный разрез; на фиг. 30 — разрез 3-3 на фиг, 29, Вентиляционное устройство монтируется в форме для литья, которая, в свою очередь, монтируется на неподвижной и подвижной : 2 плитах,,Форма состоит из неподвижной половины 3 и подвижной половины 4.

Форма снабжена толкающей плитой

5 и толкающим штифтом 6. В форме выполнена полость 7 и литник 8. Тонкая канавка, имеющая достаточную величину сечения, выполнена в подвижной половине формы 4 по периферии полости

7. Эта тонкая канавка и плоская разделительная часть неподвижной половины 3, обращенная к канавке, ограничивают в форме вентиляционный канал 9. Выполненный в форме дополнительный вентиляционный канал 10 соединен с верхним концом вентиляционного канала 9 и отходит вверх или назад. Дополнительный вентиляционный канал 10 расположен на разделительных поверхностях двух половин формы 3 и 4, т,е. он имеет попереч,— ное сечение вдоль линии, параллельной оси формы, конфигурация этого поперечного сечения определяется двумя половинами формы 3 и,4, Далее за вентиляционным каналом 10 находятся камера 11 клапана 12, которая может разветвляться на две части, седло.l3 клапана и канал 14 для выпуска газа.

Скользящий клапан 12, имеющий возможность скользить в вертикальном направлении, расположен в камере 11. Клапан

12 имеет форму диска и кромка верхнего конца клапан" 12 сделана на конус.

Два симметричных перепускных канала

15, расположенных вокруг клапана 12, выполнены отходящими от вентиляцион5 10823 ного канала 1О и иримыкаю|пими к седлу 13 клапана 12.

Угол пересечения 8,,образованный вентиляционным каналом 10 и входной частью каждого перепускного канала

15,представляет собой острый или прямой угол. Таким . разом, угол 8 между вентиляционным каналом 10 и каждым из каналов 15 в точке ответвления не превышает 90 . Начальная часть 16 о вентиляционного канага 10, обращенная к камере 11 клапана 12, сужается наподобие сопла. Спиральная пружина 17 расположена в канале для выпуска газа 14. Гидравлический цилиндр 18 для привода в действие штока 19, соединенного с пружиной 17, крепится наверху неподвижной половины 3 формы.

Клапан 12 прижимается к нижнему или переднему концу камеры 11 при помощи пружины 17. Канал 14 связан с отверстием каналом 20, входящим на наружную сторону формы.

Клапан 12 может быть выполнен из того же материала, что и заливаемый расплав 21.

Во втором варианте устройства фиг.7-13 устройство поджима клапана выполнено в виде цилиндрического корпуса 22, размещенного в отверстии

23, выполненном в форме. Корпус 22 имеет колоколообразный наконечник 24, перемычку 25 и заднюю цилиндрическую камеру 26. Клапан 12 имеет хвостовик

27, который пропущен сквозь перемыч-. ку 25, а на торце наконечника 24 выполнено клапанное седло 13.

В боковой стенке колоколообразного наконечника выполнены отверстия

28 для вывода газов. В форме выполнена кольцевая канавка 29, соединяю- 4О щая отверстие 23 с отверстием 20.

Варианты устройства на фиг. 14-17 предусматривают расположение осей клапанов параллельно оси формы.

В третьем варианте представлена форма, содержащая пресс-поршень 3D, размещенный в камере 31 прессования, имеющей заливочное отверстие 32. Вентиляционный канал 10 соединен с полостью 7 и с камерой 11 клапана 12 и выполнен на разделительных поверхностях двух половин 3 и 4. Форма камеры ll имеет осевую линию, пересекающуюся с вентиляционным каналом 10 под прямым углом, и нижняя часть камеры 11 имеет коническую фаску а

Клапан 12 имеет скользящую посадку в камере 11. Шток 33 клапана 12 расI I Ь положен иа боковой стороне неподвижной половины формы 3 и проходит через отверстие 34 йормы, соединяющееся с камерой II клапана через седло 13.

Шток 33 скользяще проходит через направляющий блок 35, закрепленньп в отверстии 34, и выходит наружу. С наружной стороны направляющего блока

35 на конце штока 33 клапана крепится стопор 36. Цилиндрический кожух

37 крепится к неподвижной половине

3 формы и в нем расположена спиральная пружина 17. В кожухе 37 выполнено отверстие 38.

Сквозное отверстие 34 соединено с отверстием 20 для выпуска газа.

На фиг. 18 — 20 показан четвертьп вариант устройства, в котором перепускные каналы 15 расположень1 перпендикулярно к оси формы и выполнен наклонный канал 39, направленньп в камеру 11 и углубленньп внутрь подвижной полуформы. В камере выполнена наклонная поверхность 40.

В пятом варианте устройства (фиг. 21 « 22) клапан 12 имеет цилиндрическую форму и крепится за наружную поверхность неподвижной половины 3 формы. Корпус 37 крепится на половине формы и в нем расположены сжатая пружина 17. В клапане вь1пол— кено сквозное отверстие .41, которое перед вводом металла в форму совпадает с отверстиями в камере ll перепускных каналов 15. Для предотвращения поворота клапана 12 сбоку его имеется ключ 42, расположенный в направляющей канавке.

Вариант, представленный на фиг.23, характеризуется тем, что на боковой поверхности клапана 12 по окружности выполнена канавка 43, которая соединена со сквозным отверстием 41

В положении, показанном на фиг.23, клапан 12 плотно примыкает к форме, и открытые концы перепускных канадов

15 через канавку 43 соединены с камерой ll клапана. Так как положение клапана 12 может быть определено только фланцевой частью 44, то в.этом варианте не возникает проблемы, даже если клапан 12 повернется, и нет необходимости предусматривать предотвращающий поворот ключ. В варианте, представленном на фиг. 24, перепускные каналы 15 расположены вдоль боковой поверхности подвижной половины

4 формы, в то время как канал 39, от.7 I08 ходящий от вентиляционного канала 10, наклонен к ней.

В варианте на фиг. 25 на боковой поверхности клапана 12 выполнена широкая канавка 43 так что она соедиВ

5 няется с отверстием 20 для выпуска газа. Перепускные каналы 15 соединены с отверстием 20 через канавку 43, когда клапан прижат к по"овине 3 формы, и перекрыты наружной стенкой кла- 1О пана 12, когда канавка 43 не соединена с ними, т,е, когда клапан прижат к корпусу 37. В варианте, показанном на фиг, 26, где вместо пружины используется противодавление сжатого возду15 ха, может исполь зов аться также дейс твие гидравлического цилиндра.

Десятый вариант предусматривает выполнение конического выступа 45 на переднем торце клапана 12, В одиннад20 цатом варианте клапан имеет наклонную торцовую поверхность 46, направленную к вентиляционному .каналу 10, Клапанный блок вентиляционного устройства может быть установлен как на неподвижной половине формы 3, так и на подвижной половине формы 4.

На фиг. 29 и 30 в деталях показан вариант вентиляционного устройства.

Эт вентиляционное устройство имеет в сущности конструкцию, показанную на фиг. 13.

Вентиляционное устройство отличается от представленного на фиг, 13 главным образом конструкцией устройства поджима и тем, что корпус 22 состоит З5 из нескольких деталей. Спиральная пружина 17 расположена между задним концом хвостовика 27 клапана и задней цилиндрической камерой 26, Клапан имеет выемку 47, в которую попадает„ расплавленный металл, когда он ударяет в клапан 12. Гидравлический цилиндр 18 закреплен на неподвижной половине 3 формы при помощи кронштейна 48, снабженного направляющей

49, так, что корпус 22 скользяще удерФ живается направляющей 49. Датчики 50 и 51, например конечные выключатели или бесконтактные выключатели, закреплены на боковой стенке кронштейна 48, Корпус снабжен стержнем 52 для приведения в действие датчиков, посредством чего задается верхний и нижний предел перемещения корпуса 22, Другой стержень 53 выступает из хвос-55 товика 27 клапана с наружной стороны корпуса 22 и приводит в действие датчик 54, Когда стержень 53 не находит2311

8 ся в контакте с датчиком 54, клапан

12 отделен от седла 13 и перепускной канал 15 соединен с каналом 20 для выпуска газа через камеру 11 клапана, Соответственно сигнал от датчика

54 подтверждает — прижат клапан к клапанному седлу или нет. Когда он показывает, что клапан отдел н, т седла, форма и вентиляционное устройство, включенное в нее, готовы к операциям литья или введения расплава, Устройство работает следующим образом.

При закрытии формы (фиг, l и 2) клапан 12 под действием цилиндра 18 и спиральной пружины 17 прижимается к переднему концу камеры 11 клапана и каждый из перепускных каналов 15 соединяется с верхней или задней частью камеры 11 ° В этом положении канал 14 соединен с перепускными каналами.

Когда расплавленный металл затекает в полость 7 из литника 8, газы проходят через вентиляционный канал

9, дополнительный вентиляционный канал 10, перепускные каналы 15, верхнюю часть камеры 11 клапана и канал

14 для выпуска газа и выходят через выпускное отверстие 20. Во время поступления металла 21 в полость 7, (фиг.3) клапан 12 остается прижатым к нижней части камеры 11, и большое количество газов проходит через каналы 15 (обозначено стрелками на фиг. 3).

Когда введение расплава 21 в полость 7 закончено, часть расплава 21 поднимается по вентиляционному проходу 10 и ударяет по нижней или передней поверхности клапана 12, в результате чего клапан сжимает спиральную пружину 17, а другая часть расплава начинает входить в перепускные каналы 15 (фиг.4).

Клапан 12 закрь.вает перепускные каналы 15, когда расплав поднимается вверх, и течение расплава 21 останавливается ° В этот момент газы, которые проходят через каналы 15, удаляются и только небольшое количество газов остается в окрестности седла 13 клапана 12. Эти оставшиеся газы не оказывают неблагоприятного влияния на отливку {фиг. 5).

Когда операция литья или введения расплава зако <чена, включается в рабо у пилиндр 18 для подъема спираль) 0823

9 ной пружины 17, которая прижимает клапан 12 к форме, и затем выполняется операция раскрывания формы (фиг.6).

Затем отливка удаляется из формы толкающим штифтом 6 и одновременно уда5 ляется затвердевший металл из вентиляционного кана . 10, нижней или передней части камеры 11, каналов 15 вместе с клапаном 12.

Изобретение использует различие в удельном весе газов и расплавленного металла (например, соотношение удельного веса воздуха к расплавленному алюминию составляет около 1/20000), а также различие в силе инерции благодаря различию названных удельных весов.

Для того чтобы предотвратить проникновение расплавленного металла, поднимающегося в вентиляционном ка20 нале 10, прямо в перепускные каналы, а также, чтобы предотвратить проникновение расплава 21 между клапаном

12 и седлом 13 клапана прежде, чем клапан передвинется назад, угол Q

25 образованный вентиляционным каналом

10 и входной частью каждого из каналов 15, устанавливается равным острому или прямому углу. Предпочтительно угол 9 представляет собой острый

30 угол.

В начале каждой операции литья клапан 12 заменяется в разъемной половине камеры клапана в неподвижной половине 3 формы, и после того, как клапан прижметсян вниз к нижней З5 части камеры 11 клапана, форма соби- . рается. Если клапан 12 изготовлен из материала, отличающегося от расплавленного металла, то после извлечения, отливки клапан отделяется от нее и от части затвердевшего металла, который находится около него, после чего .он может использоваться повторно.

Если клапан 12 изготовлен из того же материала, что и расплавленный ме- 45 талл, то использованный клапан 12 или выбрасывается, или может быть переплавлен вместе с частью затвердевшего металла, находящейся около отливки, например, вместе с литника- 50 ми, заусенцами или облоями, для получения пригодного для литья расплавленного металла.

Во втором варианте шток 19 поршня поднимается вверх при помощи неболь- 55 шой силы, создаваемой спиральной пружиной 17, и сборка формы производится. в таком положении, когда клапан

1! lO

12 немного приподнят от передней части камеры 11 клапана. Затем поршневой шток 19 отводится вниз так, что клапан прижимается к передней части камеры клапана при помощи спиральной пружины 17. В этом положении начинается и проводится операция литья под давлением, пока газ выходит иэ внутренней части формы таким же образом, как описывалось вьппе, Когда операция литья под давлением закончена, шток 19 поднимает клапан 2, после чего форма открывается. В этом варианте нет необходимости заменять клапан 12 при каждой операции заливки.

Если принудительно удалить газы из отверстия 20 для выпуска газа, то операция вентилирования может быть выполнена более эффективно. В случае, когда отсасывание газов из отверстия

20 для выпуска газов выполняется одновременно с операцией введения металла, то,например, может быть принято включение вакуумирующего устройства в машину литья под давлением.

В третьем варианте устройства (фиг. 14-17 ) форма собирается и затем расплавленный металл заливается в ка меру 32 прессования. Когда пресс-поршень 31 передвигается вперед, расплавленный металл из камеры 32 с высокой скоростью перетекает в полость

7 через литник 8 и одновременно небольшая масса газов из полости направляется к камере ll клапана через вентиляционный канал 9, окружающий полость 7, и затем через дополнительный вентиляционный канал 10. Так как камера 11 клапана закрыта клапаном

12, то газы обтекают клапан по перепускным каналам 15 и выходят в атмосферу через канал 13 для выпуска газа. Затем расплавленный металл проникает в вентиляционные каналы 9 и

10. Так как расплавленный металл имеет большую массу и проникает с высокой скоростью, то он вначале не протекает по перепускным каналам 15, а направляется прямо внутрь камеры 11 клапана.

Так как поверхность а камеры клапана имеет. конфигурацию конуса, то расплавленный металл ударяется в эту поверхность и отражается от нее. Таким образом, направление движения изменяется примерно на 90 (показано о стрелкой на фиг. 14 и 161 и ударное усилие прилагается к торцовой поверх11 1082 ности клапана 12. Соответственно клапан передвигается с вь сокой скоростью вправо против действия упругого усилия со стороны спиральной пружины 17 и затем прижимается к седлу 13 клапа5 на, имеющегося у основания сквозного отверстия 34, н результате чего отверстия у каждого перепускного канала

15 в камеру 11 клапана о,азываются г перекрытыми боковой поверхностью кла- 10 пана и связь каналов 15 со сквозным отверстием 34 и отверстием 20 для выпуска газа перекрывается. Соответственно канал 13 для выпуска газа перекрыт из-за действия самого расплав15 ленного металла и совершенно исключен выход расплавленного металла на наруж,ную поверхность формы.

Б четвертом варианте (фиг. 18-20) во время операции введения металла после того, как газы, имеющие малую массу, вначале выходят через перепускные каналы 15, затем через сквозное отверстие 34 и отверстие 20 для выпуска газа, расплав, имеющий большую массу, вводится в камеру 11 клапана через канал-проход 39, как описывалось при рассмотрении третьего варианта; расплав ударяет н наклонную кочическую поверхность 40 камеры 11

30 клапана, направление течения расплава меняется и клапан 12 прижимается к сецлу 13 клапана. Соответственно выпускной канал 14, выходящий на наружную поверхность формы, автоматически перекрывается самим распланом и пред-З отвращается проникновение расплава на наружную поверхность формы. После введения расплав охлаждается и кристаллизуется, форма открывается и металл, затвердевший в вентиляпионньт 40 каналах 9 и 10, передней торцовой части камеры 11 клапана и в каналах

15, отделяется от неподвижной половины 3 формы, прижимаясь к подвижной половине 4 формы. Затем подается нпе-45 ред толкающая плита 5 и затвердевший металл отделяется от подвижной половины формы вместе с изделием, принявшим форму полости 7.

После того, как форма открыта и,Ж затвердевший в камере 11 клапана металл удален, клапан 12 возвращается под действием упругой силы спиральной пружины 17 и готов для операции введения металла следующего цикла„ SS

В пятом варианте фиг. 21 и 22 ; во время введения металла н форму газы в полости 7 направляются через

311 12 вентиляционный канал 10, проходят через перлендикулярные каналы 15 и направляются к внутренней стороне клапана 12 из сквозного отверстия 41 клапана и затем выбрасываются наружу из отверстия 38 корпуса 37.

Так как расплавленный металл или расплав, который поступает нсл.д за газами, имеет большую массу, он имеет и большой момент инерции и поступает с большой кинетической энергией прямо в передний конец камеры 11 клапана. Так как нижняя часть камеры клапана имеет наклонную поверхность 40 (фиг. 21/, расплав ударяет н эту поверхность и тем самым вызывает изменение направления своего течения примерно на 90, в результате чего расо план с силой ударяется н торец клапайа 12, вызывая сжатие пружины 17 и перемещение клапана 12 вправо. Соответственно сквозное отверстие 41 не соединяет открытые концы каналов 15 с камерой клапана, Открытые концы каналов 15 перекрыты наружной стенкой клапана 12. Таким образом, канал, соединяющийся с, наружной стороной формы, перекрыт за счет действия самого > расплава, предотвращается тем самым попадание расплав а н ар ужу.

Работа устройства по вариантам, изображенным на фиг. 23 и 24, аналогична пятому варианту (йиг. 21 и 22).

В восьмом варианте (фиг. 25) во время введения расплава газы выходят из перепускных каналов 15 на наружную сторону формы через цилиндричес— кую канавку 43 и отверстие 20 для выхода газа. Отверстие 38, выполненное в корпусе 37, не служит для выпуска газа. Расплавленный металл, имеющий больш-ю массу, ударяет н наклонную поверхность 40 камеры 11 клапана, и направление течения распланленного металла меняется примерно на 90 ото носительно осевого направления вентиляционного канала 10 и передвигает клапан 12 вправо. Огкрытые концы ка— налов 15 выходят иэ соединения с канавкой 43 и, таким образом, перекрываются боковой поверхностью клапана

12, н результате чего канал наружу оказывается перекрытым. Соответственно нредохраняется выход металла на наружную сторону формы, В девятом варианте (фиг, 26) клапан 1.2 не прижимается пружиной 17, как н вышеописанных вариантах. Противодавление прикладывается к клапану

77

75 14

1

) 1 1082

12 со стороны исто шика сжатого воздуха и клапан 12 подвергается этому противодавлению для соприкосновения давлению газа и прижиманию к форме.

Этот вариант может быть изменен таким образом, чтобы воспринимать давление от гидравлического цилиндра вместо давления сжатого воздуха. Более того, выпуск газов и перекрытие эасплавом могут выполняться без какого-либо противодавления, приложенного к клапану 12. Причина этого заключается в следующем.

Хотя отходящие газы могут выходить свободно, когда расплав, имеющий боль- 5 шую массу, попадает в камеру 11 клапана, клапан 12 немедленно передвигается вправо (фиг. 26) для перекрытия открытых концов каналов 15 и предотвращения выхода расплава на наружную сторону формы. В то время, когда форму открывают, металл, затвердевший в камере 11 клапана, передвигает вперед отодвинутый назад клапан 12 и опять устанавливает клапан в первоначальное подвижное положение.

B двенадцатом варианте (Фиг. 23) конический выступ 45 выполнен на переднем торце дна цилиндрического клапана 12, тогда как нижняя стенка кла30 панов 12, показанных на фиг. 12,14, .)7,19,20,21 и 22, имеет плоскую поверхность, перпендикулярную к оси формы, и камера клапана Il выполнена в !

A:À

3)1 )4 виде цилиндра с плоской донной поверх- ностью.

В варианте по фиг. 27 вентиляция может быть выполнена тем же способом, что и в других вариантах. Когда расплавленный металл, обладающий большим моментом инерции, попадает в камеру

ll клапана, он ударяет в боковую поверхность конического выступа 45 кла-, пана, и под действием реакции этого удара клапан 12 сжимает спиральную пружину 17 и перемещается вправо. В результате открытые концы каналов 15 перекрываются боковой поверхностью клапана и предотвращается выход расплавленного металла на наружную поверхность формы.

В одиннадцатом варианте (йиг. 28) под действием расплава, с силой ударяющего по наклонной поверхности 11, клапан передвигается вправо, сжимая пружину 17 для перекрытия открытых концбв каналов 15. Поэтому выход расплава на наружную сторону формы может быть предотвращен.

Изобретение позволяет улучшить качество отливок за счет улучшения вентиляции формы и предотвращения попадания расплавленного металла в вентиляционные устройства, увеличить срок службы формы вследствие отсутствия образования облоя в вентиляционной части.

1082311

«3

14

17!

0823!!

1á

10

12

1б

17

5 13

11

3

14

1,У

1082311

1082311

rV

4Ъ го з5

Фиг. 78

E-Е

1082311

Фиг. 22

ФО

f0

Puz.24

10 15 75

Фиг. 27!

I !

15 — ! ! !

Ж 5

75 47 77 Ф7

108231!

20, > Ф

17

41 5Ô

10 1Х 5 Ф .27

1д 15 д

11

М

17

5В

7 ю @,, 108231 i

I 0823 I I

С

Составитель Т. Кузнецова

Редактор Т. Кугрышева Техред С,Мигунова Корректор A.TscKo

Заказ 1574/54 Тираж 7?5 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4