Ливарний комплекс для виготовлення виливків за моделями, що газифікуються

1. Ливарний комплекс для виготовлення виливків за моделями, що газифікуються, який містить: - модельну дільницю у вигляді розташованих в технологічній послідовності установки для підспінювання полістиролу, накопичувального бункера для сушіння і активації пінополістиролу, стенда для складання і розкладання прес-форм, пристроїв для задування, спікання пінополістиролу, охолодження, сушіння, фарбування піномоделей та сушильних камер; - формувально-заливальну дільницю у вигляді комбінованого конвеєра замкнутого контуру з ливарними контейнерами, вібраційноформувального стола, заливального, охолоджувального стендів, вибивної, вакуумної та вентиляційної систем; - шихтувально-плавильне відділення у вигляді блока приймально-видаткових бункерів, електронно-вагової, транспортної систем та плавильних печей; U 2 (19) 1 3 45814 4 Відома також ливарна лінія [патент Росії моделями, що газифікуються, надалі «комплекс» №2029659С1 МПК6 B22D47/02, опубл. 27.02.95], шляхом оснащення його модельною дільницею у що містить розміщені в технологічній послідовності вигляді розташованих в технологічній послідовноустановки виготовлення напівформ, обробки насті установки для підспінювання полістиролу, напівформ, складання форм, вибивки, транспортну копичувального бункера для сушіння і активації систему у вигляді ливарного візкового конвеєра і пінополістиролу, стенда для складання, розклавантажопідйомні пристрої з верхнім розташувандання прес-форм, пристроїв для задування, спіням колій. Ливарна лінія оснащена допоміжною кання пінополістиролу, охолодження, сушіння, транспортно-технологічною системою з верхнім фарбування піномоделей та сушильних камер, розташуванням колій, з траєкторією у вигляді зауніверсального складального стенда та трьохкоомкнутої центральної монорейкової колії з робочирдинатного фрезерного верстата для виготовленми гілками і транспортними роботами. ня одинарних, фігурних, унікальних піномоделей Недоліком цієї лінії є конструктивна складта елементів ливникових систем, формувальноність, низька експлуатаційна надійність та довговізаливальною дільницею у вигляді комбінованого чність установки складання форм та транспортноконвеєра замкнутого контуру з ливарними контейтехнічної системи, що призводить до заклинюваннерами, вібраційно-формувального стола, заливаня, зупинок в роботі. При цьому знижуються показльного, охолоджувального стендів; вибивної сисники надійності, довговічності, продуктивності лінії. теми з розташованими під ливарним конвеєром Найбільш близькою до запропонованої корисвибивною решіткою, магнітним сепаратором та ної моделі за технологічною суттю і результатом, вібраційним ситом з коробами для відходів; вакуущо досягається є лінія для лиття за моделями, що мної і вентиляційної систем з рідинним осаджувагазифікуються з кристалізацією під тиском [патент чем пилу і установкою для допалювання та нейтУкраїни № МПК8В22D18/02; B22D27/10; B22D27/12 ралізації ливарних газів; шихтувально-плавильним опубл. 25.06.09 бюл. №12], що містить установку відділенням у вигляді блоку приймальнодля лиття витискуванням, технологічний блок підвидаткових бункерів; електронно-вагової, трансготовки ливарних контейнерів у вигляді конвеєра портної систем та плавильних печей; блоком регезамкнутого контуру з ливарними контейнерами, нерації та підготовки формувального матеріалу у вібраційно-формувального стола, приймальновигляді циклону, приймально-видаткових силосів з накопичувального бункера, блоку елеваторів, кларозташованими під приймальним силосом устаносифікатора, вибивної системи, приймального бунвкою для охолодження формувального матеріалу кера відпрацьованої суміші, вакуумної системи та в псевдозрідженному шарі та установкою для терблоку електроавтоматики. мічної регенерації формувального матеріалу, ваТакі її суттєві ознаки, як конвеєр замкнутого куумної, вентиляційної пневмотранспортної сисконтуру з ливарними контейнерами, вібраційнотем; дільницею фінішних операцій у вигляді формувальний стіл, приймально-накопичувальний обрубних пристроїв зачисних верстатів та термічбункер, вибивна система, приймальний бункер ної печі; комп'ютерною системою керування комвідпрацьованої суміші, вакуумна система, блок плексом; розширити технологічні можливості комелектроавтоматики для керування роботою лінії плексу за рахунок оснащення його модельною збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі, дільницею, шихтувально-плавильним відділенням, що заявляться. дільницею фінішних операцій, установкою охолоНедоліком вищезгаданої лінії її недостатність дження формувального матеріалу в псевдозрідля досягнення очікувального технічного резульдженному шарі, установкою термічної регенерації тату є конструктивна складність, низька надійність, формувального матеріалу, установкою для допадовговічність її базових складових частин, зокрема лювання та нейтралізації ливарних газів та рідинустановки для лиття витискуванням, що призвоним осаджувачем пилу; забезпечення умови для дить до зупинок в роботі, зниженню продуктивносретельного очищення, охолодження формувальті. ного матеріалу, одержання необхідного гранулоВідсутність функціональних груп, агрегатів із метричного складу, підвищити механічні характеповним закінченим технологічним циклом, зокреристики та якість виливків, знизити витрати ма, модельної дільниці, шихтувально-плавильного матеріалів та енергоресурсів, поліпшити умови відділення, блоку регенерації та підготовки форпраці. мувального матеріалу у вигляді циклону, приймаПоставлене завдання досягається тим, що в льно-видаткових силосів з установкою для охололиварному комплексі для виготовлення виливків дження формувального матеріалу в за моделями, що газифікуються, який містить мопсевдозрідженому шарі, установкою для термічної дельну дільницю у вигляді розташованих в технорегенерації формувального матеріалу; дільниці логічній послідовності установку для підспінюванфінішних операцій у вигляді обрубних пристроїв, ня полістиролу, накопичувального бункера для зачисних верстатів та термічної печі; установки сушіння і активації пінополістиролу, стенда для для допалювання та нейтралізації ливарних газів, складання-розкладання прес-форм, пристроїв для комп'ютерної системи керування комплексом зназадування, спікання пінополістиролу, охолодженчно знижують продуктивність, технологічні можлиня, сушіння, фарбування піномоделей та сушильвості лінії в одержанні виливків необхідної якості, них камер; формувально-заливальну дільницю у підвищують питомі витрати матеріалів, енергоревигляді комбінованого конвеєра замкнутого контусурсів, погіршують умови праці. ру з ливарними контейнерами, вібраційноВ основу корисної моделі покладено задачу формувального стола, заливального, охолоджустворити комплекс для виготовлення виливків за вального стендів, вибивної, вакуумної та вентиля 5 45814 6 ційної систем; шихтувально-плавильного відділенплаву, розливання його в ливарні ковші, в яких ня у вигляді блоку приймально-видаткових бункерідкий розплав подається для заливання в порожрів, електронно-вагової, транспортної систем та нини ливарних контейнерів; плавильних печей, блок регенерації та підготовки - Блоку регенерації та підготовки формувальформувального матеріалу у вигляді циклону, приного матеріалу 4 (Фіг.4), призначеного для приймально-видаткових силосів, вакуумної, вентиляймання, очищення відпрацьованого формувальноційної та пневмотранспортної систем; дільницю го матеріалу, його охолодження і подачі на фінішних операцій у вигляді обрубних пристроїв, позицію формування ливарних контейнерів; зачисних верстатів та термічної печі, комп'ютерну - Дільниці фінішних операцій 5 (Фіг.5), признасистему керування комплексом, згідно з корисною ченої для обрубки, зачищення виливків та їх термоделлю модельна дільниця комплексу оснащена мічної обробки. універсальним складальним стендом та трьохкооНа Фіг.6 показано переріз по вибивній системі рдинатним фрезерним верстатом з програмним 32 формувально-заливальної дільниці 2. На переуправлінням для виготовлення одинарних, фігуррізі показано ливарний контейнер 23, що знахоних, унікальних піномоделей та елементів ливнидиться на вибивній решітці 33, під якою розміщені кових систем; вибивна система формувальномагнітний сепаратор 34 з коробом для відходів 35, заливальної дільниці оснащена розташованими вібраційне сито 36 з коробом для відходів 37, венпід ливарним контейнером вибивною решіткою, тиляційна система 38, накопичувальний бункер 39 магнітним сепаратором та вібраційним ситом з та пневмотранспорт на система 40. коробами для відходів; вакуумна і вентиляційна До складу модельної дільниці 1 (див. Фіг.1) .системи оснащені рідинним осаджувачем пилу і входить установка для підспінювання полістиролу установкою для допалювання та нейтралізації 6, яка містить герметичну водно-парову ванну 7 з ливарних газів; блок регенерації та підготовки фовентилятором 8 та автоклавом 9. Підспінені гранурмувального матеріалу оснащений розташованили пінополістиролу подаються в накопичувальні ми під приймальним силосом установкою охолобункери 10, в яких проходить сушіння і активація дження формувального матеріалу в пінополістиролу протягом 12...24 годин. Після випсевдозрідженому шарі та установкою для термічлежування пінополістирол подається на стенд для ної регенерації формувального матеріалу. складання-розкладання прес-форм 11, на якому Суть корисної моделі полягає в оснащені мопристроєм 12 виконується задування пінополістидельної дільниці комплексу універсальним скларолу в порожнину прес-форми 13. Прес-форма 13 дальним стендом та трьохкоординатним фрезеріз задутим пінополістиролом розміщається в пороним верстатом з програмним управлінням для жнині автоклаву 14, де виконується спікання піновиготовлення одинарних, фігурних, унікальних полістиролу в середовищі перегрітого пару. Після піномоделей та елементів ливникових систем; спікання пінополістиролу прес-форма 13 з піномовибивної системи формувально-заливальної дільделлю всередині розміщається в ванні 15 з холодниці - розташованими під ливарним контейнером ною проточною водою. Після охолодження виковибивною решіткою, магнітним сепаратором та нується розкладання прес-форм 13, вилучення вібраційним ситом з коробами для відходів; вакуупіномоделей 16. Готові піномоделі 16 розміщають мної і вентиляційної систем - рідинним осаджувана стелажі 17, на яких проходить їх сушіння та чем пилу і установкою для допалювання та нейтвилежування. Після вилежування пристроєм 18 ралізації ливарних газів; блоку регенерації та піномоделі 16 фарбуються протипригарним попідготовки формувального матеріалу - розташовакриттям. Після стікання протипригарного покриття ними під приймальним силосом установкою охоз піномоделей 16, виконується їх сушіння в сулодження формувального матеріалу в псевдозрішильних камерах 19. Для виготовлення одинардженому шарі та установкою для термічної них, фігурних, унікальних піномоделей та елеменрегенерації формувального матеріалу. тів ливникових систем призначені універсальний Запропонована корисна модель у вигляді складальний стенд 20 та трьохкоординатний фреструктурної схеми комплексу та його основних зерний верстат з програмним управлінням 21 з складових частин призначених для виконання відпрограмним управлінням. повідних технологічних операцій схематично покаДо складу формувально-заливальної дільниці зано на кресленнях (див. Фіг.1...Фіг.6) і складаєть2 (див. Фіг.2) входить комбінований конвеєр зася із наступних функціональних груп: мкнутого контуру 22, призначений для транспорту- Модельної дільниці 1 (Фіг.1), призначеної для вання ливарних контейнерів 23. Під конвеєром 22 виготовлення моделей, що газифікуються; розташований вібраційно-формувальний стіл 24, - Формувально-заливальної дільниці 2 (Фіг.2), призначений для ущільнення формувального мапризначеної для формування, ущільнення формутеріалу в ливарних контейнерах 23. Заливання вального матеріалу в ливарних контейнерах, зарідкого розплаву в ливарні контейнери 23 виконуливання рідкого розплаву в порожнину ливарних ється на розливальному стенді 25 при підключенні контейнерів, охолодження виливків, вибивання ливарних контейнерів 23 до вакуумної системи 26, формувального матеріалу та вилучення виливків оснащеної рідинним осаджувачем пилу 27 вакууміз ливарних контейнерів; ним насосом 28 з вакуумним акумулятором 29. - Шихтувально-плавильного відділення 3 Ливарні гази, які утворюються при термодеструкції (Фіг.3), призначеного для приймання, зважування, піно полістиролових моделей 16 интенсивно вилудозування відповідних шихтових матеріалів, подачаються вакуумною системою 26 і проходять нейчі їх в тиглі плавильних печей, в яких виконується тралізацію та знешкодження в установці для доплавка шихтових матеріалів, доводка рідкого розпалювання і нейтралізації ливарних газів 30. 7 45814 8 Після заливання ливарних контейнерів 23, вимувального матеріалу. При цьому весь формуваконується відключення їх від вакуумної системи 26 льний матеріал проходить через установку для і подача до охолоджуючого стенду 31. Після охотермічної регенерації формувального матеріалу лодження ливарних контейнерів 23 вони поступа48. Ливарні гази, що утворюються проходять нейтють до вибивної системи 32 оснащеної, розташоралізацію та знешкодження в установці для допаваної під ливарним контейнером 23 вибивною лювання та нейтралізації ливарних газів 30. решіткою 33, магнітним. сепараторм 34, призначеШихтувально-плавильне відділення 3 (див. ного для відділення із відпрацьованого формуваФіг.3) складається із приймально-видаткових бунльного матеріалу магнітних металевих включень і керів 49, електроно-вагової системи 50, транспорподачі їх в короб для відходів 35. Після магнітної тної системи 51 у вигляді консольно-поворотного сепарації формувальний матеріал поступає на крану 52, монорейкового тельферу 53 та плавильповерхню вібраційного сита 36, призначеного для них печей 54. просіювання формувального матеріалу необхідноДо складу дільниці фінішних операцій 5 (див. го гранулометричного складу, відсіювання механіФіг.5), входять обрубні пристрої 55, зачисні версчних включень, домішок, сміття і подачі в короб тати 56 та термічна піч 57, призначеної для термідля відходів 37. Пиловидні частинки формувальчної обробки виливків. ного матеріалу вентиляційною системою 38 подаЗапропонована корисна модель має такі сутються до рідинного осаджувача пилу 27. Очищетєві переваги порівняно з прототипом: ний, просіяний формувальний матеріал поступає у - розширені технологічні можливості комплексу накопичувальний бункер 39, з якого пневмотрансза рахунок оснащення його модельною дільницею, портною системою 40 подається до блоку регенешихтувально-плавильним відділенням, дільницею рації та підготовки формувального матеріалу 4 фінішних операцій, установкою охолодження фо(див. Фіг.4), який складається із приймального сирмувального матеріалу, установкою для допалюлосу 41 призначеного для приймання відпрацьовання та нейтралізації ливарних газів, рідинним ваного формувального матеріалу, сита вібраційноосаджувачем пилу; го 42, призначеного для просіювання - підвищені надійність, довговічність комплекформувального матеріалу необхідного грануломесу, тріщиностійкість, механічні характеристики тричного складу, відсіювання механічних домішок, одержаних виливків, однорідність мікроструктури включень, сміття. по всій довжині і перерізу виливків; Пиловидні фракції формувального матеріалу - забезпечені умови для ретельного відділення вентиляційною системою 38 подаються до рідинз формувального матеріалу магнітних металевих ного охолоджувача пилу 27. Очищений просіяний включень, очищення від механічних домішок, смітформувальний матеріал,- проходячи крізь устанотя, вилучення пиловидної фракції, охолодження вку охолодження в псевдозрідженому шарі 43 охоформувального матеріалу до необхідної темпералоджується до необхідної температури, поступає в тури, одержання необхідного гранулометричного видатковий силос 44 і пневмотранспортною магісскладу формувального матеріалу. траллю 45 транспортується для повторного викоПокращення технічних характеристик комплеристання за призначенням. Блок регенерації та ксу, розширення його технологічних можливостей підготовки формувального матеріалу 4 оснащений забезпечують підвищення продуктивності якості водо кільцевим вакуумним агрегатом 46 з циклорегенерованого формувального матеріалу, одерном 47. жання виливків необхідної якості, скорочення пиЗ метою підвищення якості відпрацьованого томих витрат матеріалів та енергоресурсів на 12... формувального матеріалу періодично виконується 14%, поліпшення умов праці. технологічна операція термічної регенерації фор 9 Комп’ютерна верстка М. Мацело 45814 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601