opis patentowy urządzenie do niskocisnieniowego odlewania metali

RZECZPOSPOLITA
PO LSK A
( 12)
OPIS PATENTOWY (19) P L (11) 158534
(13) B1
Numer zgłoszenia:
278210
(51) IntCl5:
B 2 2 D 18/04
Urząd Patentow y
R zeczypospolitej Polskiej
( 22) Data zgłoszenia:
10.03.1989
Urządzenie do niskociśnieniowego odlewania m etali
(43)
Z g ło s z e n ie o g ło s z o n o :
18.09.1989 BUP 1 9 /8 9
(73)
U p r a w n io n y z p a te n tu :
Centrum Mechanizacji Górnictwa "KOMAG",
Gliwice, PL
(72)
T w ó r c y w y n a la z k u :
Bronisław Wyłuda, Tychy, PL
Wenancjusz Przybytniowski, Mikołów, PL
Rufin Parysz, Tychy, PL
Marian Nowak, Katowice, PL
Ignacy Nocoń, Mikołów, PL
Stanisław Fatyga, Bytom, PL
PL
158534
B1
O u d z ie l e n iu p a t e n t u o g ło s z o n o :
3 0.0 9.19 92 W U P 0 9 /9 2
1.
Urządzenie do niskociśnieniowego odlewania
metali, zwłaszcza stopów alum inium , mające umieszczony na pionow o wysuwnych stojakach zespół zwierania formy odlewniczej usytuowany nad piecem elektrycznym znajdującym się na podstawie urządzenia, wyposażone w co najmniej jeden przegubowo zamocowany
siłownik do zmiany położenia zespołu zwierania względem pieca, przy czym zespół zwierania m a płytę dolną
połączoną przegubowo z co najmniej jednym prostow odem, płytę stałą, płytę wypychającą oraz płytę zwierającą
osadzoną przesuwnie na pionowych prowadnicach, pomiędzy którymi znajduje się siłownik zwierający do napędu
płyty zwierającej, znamienne tym, że ma wysięgnik (4)
połączony przegubowo, za pom ocą co najm niej jednego
prostow odu (13), ze stałą płytą (11) zespołu zwierania (7)
formy odlewniczej a prostow ód (14), połączony przegubowo z dolną płytą (10) zespołu zw ierania, jest drugostronnie przegubowo połączony z wysięgnikiem (4) oraz,
że cylinder siłownika (15) do zmiany położenia zespołu
zwierania (7) jest zamocowany do wysięgnika (4) a tłoczysko połączone jest ze stałą płytą (11) zespołu zwierania, nad którą znajduje się ruchom a pionow o ram a (18)
połączona z tłoczyskiem zwierającego siłownika (17)
oraz za pom ocą co najmniej jednego cięgła (19) połączona ze zwierającą płytą (12) zespołu zwierania formy
odlewniczej.
URZĄDZENIE DO NISKOCIŚNIENIOWEGO ODLEWANIA METALI
Z a s t r z e ż e n i a
p a t e n t o w e
1 . Ur ządzenie do n i s k o c i ś n i e n i o w e g o o d l e w a n i a m e t a l i , z wła s zc z a stopów a l u m i n i u m , maj ą c e umieszczony na pionowo wysuwnych s t o j a k a c h z e s p ó ł z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j usy tu o wa ny nad pi ec em e l e k t r y c z n y m z na j d u j ą c ym s i ę na p o d s t a w i e u r z ą d z e n i a , wyposażone w co n a j m n i e j
j e d e n przegubowo zamocowany s i ł o w n i k do zmiany p o ł o ż e n i a z e s p o ł u z w i e r a n i a względem p i e c a ,
p r z y czym z e s p ó ł z w i e r a n i a ma p ł y t ę d o l n ą p o ł ą c z o n ą przegubowo z co n a j m n i e j jednym p r o s t o wodem, p ł y t ę s t a ł ą , p ł y t ę wypychaj ącą o r a z p ł y t ę z w i e r a j ą c ą os adz oną p r z e s u w n i e na pionowych
p r o w a d n i c a c h , pomiędzy kt ór ymi z n a j d u j e s i ę s i ł o w n i k z w i e r a j ą c y do napędu p ł y t y z w i e r a j ą c e j ,
z n a m i e n n e
t y m , ż e ma w y s i ę g n i k / 4/ p o ł ą c z o n y przegubowo, za pomocą co n a j m n i e j
j e d n e g o prost owodu / 13 / ze s t a ł ą p ł y t ą / 1 1 / z e s p o ł u z w i e r a n i a / 7 / formy o d l e w n i c z e j a p r o stowód / 1 4 / , p o ł ą c z o n y przegubowo z d o l n ą p ł y t ą / 10 / z e s p o ł u z w i e r a n i a , j e s t d r u g o s t r o n n i e
przegubowo p o łą c zo n y z w y s ię g ni k i e m / 4/ o r a z , że c y l i n d e r s i ł o w n i k a / 15 / do zmiany p o ł o ż e n i a
z e s p o ł u z w i e r a n i a / 7 / j e s t zamocowany do w ys i ę g n i ka / 4 / a t ł o c z y s k o p o ł ą c z o n e j e s t ze s t a ł ą
p ł y t ą / 1 1 / z e s p o ł u z w i e r a n i a , nad k t ó r ą z n a j d u j e s i ę ruchoma pionowo rama / 1 8/ p o ł ą c z o n a z
t ł o c z y s k i em z w i e r a j ą c e g o s i ł o w n i k a / 17 / o r a z za pomocą co n a j m n i e j j e d n e g o c i ę g ł a / 19 / p o ł ą czona ze z w i e r a j ą c ą p ł y t ą / 12 / z e s p o ł u z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j .
2.
U r z ą dz e ni e według z a s t r z . 1 , z n a m i e n n e
t y m , że w y s i ę g n i k / 4 / p o ł ą c z o n y
j e s t z p od st awą / 1 / u r z ą d z e n i a .
3 . U r z ą d z e n i e według z a s t r z . 1 , z n a m i e n n e
t y m , że w z w i e r a j ą c e j p ł y c i e / 1 2 /
osadzony j e s t jednym końcem obr ot owo- impul sowy c z u j n i k / 20/ pionowego p o ł o ż e n i a t e j p ł y t y .
4 . U r z ą d z e ni e według z a s t r z . 3 , z n a m i e n n e
t y m , że o b r o t ow o -l mp u ls o wy cz u j n i k / 20/ dr ug im końcem osadzony j e s t w s t a ł e j p ł y c i e / 1 1 / z e s p o ł u z w i e r a n i a formy o d l e w n i czej.
5 . U r z ą d z e n i e według z a s t r z . 1 a l b o 2 , z n a m i e n n e
z n a jd u je s ię z a s i l a j ą c y zespół / 1 6 / .
ty m ,
że na w y s i ę g n i k u / 4 /
* * *
Pr z ed mi o t e m wynalazku j e s t u r z ą d z e n i e do n i s k o c i ś n i e n i o w e g o o d l e w a n i a m e t a l i , z w ł a s z c z a stopów a l um i ni u m , mające z e s p ó ł z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j usytuowany nad p i e c em e l e k trycznym, znajdującym s ię w podstawie u r z ą d z e n i a .
Znane p r zy kł ad o w o z p o l s k i e g o o p i s u p a t e n t o w e g o n r 131 974, u r z ą d z e n i e z a w i e r a z e s p ó ł
z w i e r a n i e o d l e w n i c z e j formy m e t a l o w e j , us yt uowany nad e l e k t r y c z n y m p ie c e m oporowym o s ad z onym w ramowo u k s z t a ł t o w a n e j p o d s t a w i e wyp os aż one j w r o l k o w ą j e z d n i ę d l a p i e c a , k t ó r y p o ł ą czony j e s t z mechanizmem p rz es u wu . Z e s p ó ł z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j ma p ł y t ę d o l n ą , k t ó r a os adz ona j e s t na wysuwnych pionowo s t o j a k a c h u m i e sz c zo n yc h na p o d s t a w i e u r z ą d z e n i a ,
p r z y czym do p ł y t y d o l n e j zamocowane s ą końce pionowo us ytuowanych p r o w a d n i c , k t ó r y c h g ó r ne końce os adzone s ą r o z w ł ą c z n i e w p r z e l o t o w y c h o t w o r a c h g ó r n e j , s t a ł e j p ł y t y z e s p o ł u
z w i e r a n i a f o r m y . P ł y t a dol na p o ł ą c z o n a j e s t przegubowo swą s k r a j n ą c z ę ś c i ą z k oń c a mi p r o s towodów, k t ó r y c h d r u g i e końce zamocowane s ą przegubowo do g ó r n e j c z ę ś c i podst awy u r z ą d z e n i a . P ł y t a d o l n a - swą s k r a j n ą c z ę ś c i ą - p o ł ą c z o n a j e s t przegubowo t a k ż e z t ł o c z y s kami s i łowni ków, k t ó r y c h c y l i n d r y zamocowane s ą przegubowo do d o l n e j c z ę ś c i p od s t a w y , p r z e z n a c z o nych do zmiany p o ł o ż e n i a z e sp o ł u z w i e r e n i a względem p i e c a . Na p r o w a d n i c a c h o s a d z o n a j e s t
s u w l i wi e z w i e r a j ą c a p ł y t a z e s p o ł u z w i e r a n i a f o r my , b e z p o ś r e d n i o p o ł ą c z o n a z t ł o c z y s k i em
s i ł o w n i k a z w i e r a j ą c e g o - t o j e s t p r z e z n a c z o n e g o do j e j p r z e m i e s z c z a n i a na p r o w a d n i c a c h ,
1 58 534
3
usytuowanego pionowo pomiędzy p r o w ad ni c am i . C y l i n d e r s i ł o w n i k a z a w i e r a j ą c e g o zamoc owany j e s t
do p ł y t y wypyc ha ją cej z e s p o ł u z w i e r a n i a , k t ó r a usytuowana j e s t pomiędzy p ł y t ą s t a ł ą a p ł y t ą z w i e r a j ą c ą o r az osadzona j e s t r u c homo na pr owadni cach i p o ł ą c z o n a j e s t z p ł y t ą s t a ł ą ,
za pomocą ś rub r e g u l a c y j n y c h .
Za gadni eni em t e c h n i c z n y n wymagającym r o z w i ą z a n i a j e s t zmodyf ikowan i e k o n s t r u k c j i z nanego u r z ą d z e n i a t a k , aby możliwe b y ł o uz ysk an i e zna cz ni e k o r z y s t n i e j s z e g o r o z k ł a d u s i ł
s t a t y c z n y c h o r a z dynamicznych d z i a ł a j ą c y c h na u r z ą d z e n i e podczas z w i e r a n i a l u b r o z w i e r a n i a
formy o d l e w n i c z e j o r a z p o d c za s zmian p o ł o ż e n i a z e s p oł u z w i e r a n i a fermy o d l e w n i c z e j .
I s t o t a wynalazku p o l e g a na tym, że u r z ą d ze n i e wyposażone j e s t w w y s i ę g n i k przegubowo
p o ł ą c z o n y , za pomocą co n a j m n i e j j ed ne go p ro s towodu, ze s t a ł ą p ł y t ą z e s p o ł u z w i e r a n i a f o r my o d l e w n i c z e j . N a t o mi a s t p r o s t o w ó d , p oł ąc z on y przegubowo z d o l n ą p ł y t ą z e s p o ł u z w i e r a n i a ,
j e s t d r u g o s t r o n n i e przegubowo po ł ąc zo n y z w y s i ę g n i k i e m . C y l i n d e r s i ł o w n i k a do zmiany p o ł o ż e n i a z es p oł u z w i e r a n i a j e s t zamocowany do wy s i ę g n i ka a t ł o c z y s k o p o ł ą c z o n e j e s t ze s t a ł ą
p ł y t ą t e g o z e s p o ł u . Nad p ł y t ą s t a ł ą z e s p o ł u z w i e r a n i a z n a j d u j e s i ę ruchoma pionowo rama
p o ł ą c z o n a z t ł o c z y s k i e m s i ł o w n i k a z w i e r a j ą c e g o o r a z za pomocą co n a j m n i e j j e d n e g o c i ę g ł a ,
ze z w i e r a j ą c ą p ł y t ą z e s p o ł u z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j . Ponadt o w y s i ę g n i k p o ł ą c z o n y j e s t
z p od st awą u r z ą d z e n i a o r a z z n a j d u j e s i ę na nim z e s p ó ł z a s i l a j ą c y , k o r z y s t n i e h y d r a u l i c z n y , a w z w i e r a j ą c e j p ł y c i e osadzony j e s t jednym końcem obr ot owo-lmpulsowy c z u j n i k p i o n o wego p o ł o ż e n i a t e j p ł y t y , a d r u g i k o n i e c t e g o c z u j n i k a osadzony j e s t w s t a ł e j p ł y c i e z e s p oł u z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j .
U r z ą d z e n i e według wynalazku umożliwia i s t o t n e z w ię k s z en i e w y d a j n o ś c i p r o d u k c j i o d l e wów o r a z umożliwia wykonywanie odlewów o z n a c z n i e od s i e b i e r ó ż n i ą c y c h s i ę wymi arach g a b a r yt o w y ch o r a z masie j e d n o s t k o w e j , d z i ę k i t emu, że możliwe s t a ł o s i ę k o r z y s t a n i e z form
o d l e w n i c z y c h / k o k i l / o w i ę k s z y c h wnękach o d l e w n i c z yc h o raz o w i ę k s z y c h wymiarach t y c h
wnęk. U r zą dz en i e c e c h u j e s i ę wysoką n i e z a w o d n o ś c i ą d z i a ł a n i a , g dy ż j e d e n z j e g o n a j b a r d z i e j o b c ią ż on y ch układów me ch ani cznych j a k i m j e s t układ s i łownikowo - pr os towody do zmiany p o ł o ż e n i a z e s p o ł u z w i e r a n i a formy o d l e w n i c z e j , o be c ni e poddany j e s t st os unkowo małym
s i ł o m s t a t y c z n y m o r a z dynamicznym pows tającym podczas t e j c z y n n o ś c i , p r z y jedno cz es ny m
optymalnym r o z k ł a d z i e t y c h s i ł w o d n i e s i e n i u do ś r od k a c i ę ż k o ś c i u r z ą d z e n i a . D z i ę k i temu
c z ę ś ć u r z ą d z e n i a , z n a j d u j ą c a s i ę nad piecem e l e k t r y c z n y m , pod cz as zmiany p o ł o ż e n i a n i e
j e s t n a ra żo n a na boczne o d c h y l e n i a negatywne o d d z i a ł y w u j ą c e na p r a c ę z e s p o ł u z w i e r a n i a ,
z e s p o ł u z a s i l a n i a , p rowadnic o r a z p r a c e i nnych elementów k o n s t r u k c y j n y c h , z w ł a s z c z a po
dł u żs z ym o k r e s i e e k s p l o a t a c j i u r z ą d z e n i a . N a t o mi a s t wyposażenie u r z ą d z e n i a w c z u j n i k
s p r a w i a , że o k r e ś l o n a czynność r o b o c za w p r o c e s i e t e c h n o l o g i c z n y m wykonywania odlewów,
n i e może n a s t ą p i ć , gdy w c z e ś n i e j n i e n a s t ą p i ł o prawidłowe z w a r c i e c z ę ś ć formy o d l e w n i c z e j . D z i ęk i temu niemożl iwe j e s t p r z edwc zes ne n a p e ł n i e n i e formy c i e k ł y m metalem z t y g l a
p i e c a e l e k t r y c z n e g o , a n a s t ę p n i e z a p o b i e g a ewentualnym wyciekom t e g o me ta lu z formy odlewniczej .
P r z e dm io t wynalazku uwi doczni ony j e s t w p r z y k ł a d z i e wykonania na r y s u n k u , na k t ór ym
f i g . 1 p r z e d s t a w i a u r z ą d z e n i e w widoku z boku, a f i g . 2 - u r z ą d z e n i e w widoku "W" z a z n a czonym na f i g . 1 .
Ur z ąd z en i e ma podstawę 1 , na k t ó r e j z n a j d u j e s i ę e l e k t r y c z n y p i e c 2 z a w i e r a j ą c y t y g i e l 3 . Podstawa 1 p o ł ąc z on a j e s t z pionowo usytuowanym w y s ię g ni k i e m 4 , a do g ó r n e j p ok rywy 5 p i e c a 2 zamocowane s ą wysuwne pionowo s t o j a k i 6, na k t ó r y c h osadzony j e s t z e s p ó ł
z w i e r a n i a 7 o d l e w n i c z e j formy 8 . Z e s p ó ł z w i e r a n i a ma c z t e r y pionowo usytuowane p r o w a d n i ce 9, k t ó r y c h dol ne końce zamocowane są do d o l n e j p ł y t y 10 a g ó r n e ko ńc e _ do s t a ł e j
p ł y t y 11 z e s p o ł u z w i e r a n i a 7 , p r z y czym na p r ow ad n i c a c h 9 osadzona j e s t p r z e s u w n i e z w ie r a j ą c a p ł y t a 12 t e g o z e s p o ł u . Wy si ęg ni k 4 połą cz ony j e s t przegubowo, za pomocą dwóch
prostowodów 13 , ze s t a ł ą p ł y t ą 11 a do l na p ł y t a 10 poł ączona j e s t przegubowo, za pomocą
prostowodów / 1 4 / , z w y s i ę gn i ki e m 4 , do k t ó r e g o w j e g o g ó r n e j c z ę ś c i zamocowane s ą p r z e gubowo c y l i n d r y dwóch s iłowni ków 15 do zmiany p o ł o ż e n i a z e s p oł u z w i e r a n i a 7 w z g l ę de m
4
158 534
p i e c a 2, a t ł o c z y s k a t y c h si łowników s ą przegubowo p o ł ą c z o n e ze s k r a j n i e usytuowaną c z ę ś ś c i ą s t a ł e j p ł y t y 11 z e sp o ł u z w i e r a n i a , pr zy czym na w y s i ę g n i k u z n a j d u j e s i ę h y d r a u l i c z n y
/ p n e u m a t y c z n y / z a s i l a j ą c y z e s p ó ł 1 6 . Do s t a ł e j p ł y t y 11 zamocowany j e s t c y l i n d e r z w i e r a j ą cego s i ł o w n i k a 1 7 , k t ó r e g o t ł o c z y s k o p o ł ą c z o n e j e s t przegubowo z ruchomą pionowo ramą 1 8 ,
usytuowaną nad s t a ł ą p ł y t ą 11 , p o ł ą c z o n ą za pomocą dwóch c i ę g i e ł 19 ze z w i e r a j ą c ą p ł y t ą
1 2 . W z w i e r a j ą c e j p ł y c i e 12 osadzony j e s t jednym końcem o br ot ow o - i mp ul s o w y c z u j n i k 20 p i o nowego p o ł o ż e n i a t e j p ł y t y , a d r u g i k o n i e c c z u j n i k a 20 zamocowany j e s t do s t a ł e j p ł y t y 11
s t a n o w i ą c e j bazę o d n i e s i e n i a d l a zmian p o ł o ż e n i a p ł y t y z w i e r a j ą c e j na p r owa d n i ca ch 9. Po n a d t o do s t a ł e j p ł y t y 11 j e s t zamocowana, za p o ś r e d n i c t w e m pionowo nas ta wn yc h ś r u b 21 ,
wypyc ha ją ca p ł y t a 22 z e s p oł u z w i e r a n i a 7, a pomiędzy d o l n ą p ł y t ą 10 a z w i e r a j ą c ą p ł y t ą 12
z n a j d u j e s i ę , osadzony na p r o w a d n i c a c h 9, pneumatyczny w y r z u t n i k 23 odlewów. Podstawa 1
u r z ą d z e n i a wyposażona j e s t w j e z d n i ę 24 d l a p i e c a 2 , k t ó r y p o ł ą c z o n y j e s t z mechanizmem 25
przesuwu umieszczonym w w ys i ęg ni ku 4 a t y g i e l 3 wyposażony j e s t we wlewową r ynnę 2 6 , o r a z w
rurę- 27 do pr owa dz aj ącą c i e k ł y me ta l d o o d l e w n i c z e j formy 8 .
158 554
Fig.2
158 534
Fig. 1
Z akład W ydawnictw U P RP. N akład 90 egz.
C ena 5000 zł.