19.4. Оборудование для удаления стержней из отливок
Операции выбивки отливок из форм и удаления аержней из отливок имеют много общего, так как связаны с разрушением и удалением отработанной смеси. В технологической цепи они следуют одна за другой, а при применении стержней из легковыбиваемых смесей химического твердения иногда неразделимы. При использовании стержней с высокой остаточной прочностью (например, на основе жидкого стекла) в отливках остается значительное количе-
а — общий вид, б — схема установки в цехе
ство неразрушенных стержней, и необходимо специальное оборудование для их удаления.
В условиях массового и крупносерийного производства для выбивки стержней из мелких и средних отливок применяют пневматические вибрационные машины. Машина (рис. 19.12) представляет собой раму 1, на которой установлены передняя 3 и задняя 2 бабки. Задняя бабка песет па себе упор 4, опирающийся на пружину 5. Передняя бабка имеет направляющие 7; на них установлен подвижный вибратор 8, щиток которого оканчивается зажимом 6. Перемещение вибратора по направляющим и зажимам отливки обеспечивается посредством пневмоцилиндра 9.
Для выбивки стержня отливку устанавливают на станину или подвешивают на талях и зажимают между передней и задней бабками. Затем включают вибратор. Плунжер вибратора движется, вызывая сотрясение отливки, зажатой между упором задней бабки и передним зажимом, вследствие чего стержень разрушается.
Для выбивки стержней из средних и крупных отливок, как правило, массой не менее 400 кг применяют гидрокамеры, в которых стержни из отливок удаляются вследствие разрушения стержня струей воды и вымывания его из отливки. В зависимости от максимального давления воды все гидроочистные установки разбивают на три класса: низкого давления (5*105—10*105 Па), высокого (10 x 105—20 х 105 Па) и сверхвысокого (свыше 20*105 Па). При этом установки высокого и сверхвысокого давления могут быть дополнительно оборудованы насосной станцией низкого давления, используемой для вымывания и гидротранспортирования разрушенных стержней.
На рис. 19.13 показана типовая гидрокамера с грузоподъемностью стола 30 т. Основные узлы камеры: металлический корпус 1, подъемные площадки 4 (или кабины гидромониторщиков) с гидромонито-
рами 2, гидропривод управления мониторами, прожектора 3 дли освещения пространства внутри камеры, двери гидрокамеры 7, самоходная тележка (тележки) 5 с кабелеукладчиком, на которую загружаются отливки, подвергаемые обработке, перекрытие подвала, эстакады 6 с инерционным грохотом, сепаратор, резервуар для пульпы с мешалками, насосы, пневмооборудование, бак для воды, насосная станция высокого давления, электрооборудование Откачиваемая из камеры пульпа подаётся в большинстве камер на установки для гидрогенерации отработанного песка и систему осветления оборотной воды
На некоторых камерах установлены кантователи с целью ускорения выбивки стержней путем поворота отливок под струей гидромонитора
В нашей стране серийно выпускаются гидрокамеры с грузоподъемностью стола до 100 т
Гидрокамеры успешно применяют для удаления стержней прочностью не более 15 кН/м2 Для удаления стержней большей прочности используют электрогидравлические установки (ЭГ-установки)
Электрогидравлический способ выбивки стержней из отливок, применяемый в ЭГ-установках (рис. 19 14), основан на том, что при электрическом искровом пробое жидкости в ней возникают ударные волны и перемещения жидкости, вызывающие интенсивную вибрацию отливок в очень широком диапазоне частот. В результате различия модулей упругости и частоты собственных колебаний отливок и стержневых смесей на границе раздела металл — стержневая смесь возникают растягивающие напряжения, приводящие к разрушению стержня. Интенсивные перемещения жидкости в зоне разряда и вибрации отливок обеспечивают эффективное удаление остатков разрушенных стержней из отливок
ЭГ-установку размещают в отдельном помещении, примыкающем к литейному цеху Основные узлы агрегатов и систем установки: рабочий бак 4 с фундаментной рамой, механизм подъема контейнера 6, контейнер со съемными поддонами, самоходная тележка и рельсовый путь 3, подвижной мост 1 с его эстакадой, электрод 2 с механизмами горизонтального и вер шкального перемещения, генератора импульсов тока 9 и системы блокировок, кабина оператора с пультом управления 7, система шламоудаления 5, система вентиляции 10 и система водопроводов 8
Очищаемые отливки цеховыми грузоподъемными средствами загружаются в контейнер, установленный на самоходной тележке. Тележка накатывается на раму подъемника, находящегося над рабочим баком Механизм подъема снимает загруженный отливками контейнер с тележки и опускает его в рабочий бак, заполненный водой Специальный электрод, закрепленный на подвижном мосту, с помощью механизмов может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях, что позволяет ему находиться в любой точке рабочего бака по команде оператора. Между электродом и отливкой в воде происходит электрический разряд, сопровождаемый комплексом физических явлений, которые обеспечивают выбивку
а — принципиальная электрическая схема; ВТ — выпрямитель-трансформатор; ФП — формирующий промежуток; РП — рабочий промежуток, Э — электрод б — общий вид установки
стержней из отливок и очистку их от остатков смеси. Шлам, проваливаясь сквозь решетчатое дно контейнера, поступает в зумпфы бака и удаляется шламовыми насосами
Для обеспечения благоприятных условий всасывания шлама насосами в зумпфах размещены трубопроводы системы барботажа.
Импульсы тока формируются в генераторах, состоящих из выпрямителя-трансформатора, импульсных конденсаторов и разрядника.
Управление установкой осуществляется с пульта оператора, на котором расположены планшет следящей системы положения
электрода относительно очищаемых отливок, кнопки и рычаг управления, а также электроизмерительные приборы.
Серийно выпускаемые установки для электрогидравлической выбивки имеют контейнер грузоподъемностью 2,5; 8 и 25 т.
Для повышения производительности установок при работе в условиях массового и крупносерийного производства используют проходные и конвейерные установки.