Конструкция кокильных машин

Кокильная машина наиболее простой конструкции имеет одну подвижную плиту и одну неподвижную с вертикальной пло­скостью разъема. На рис. 27.2 показана такая машина, работающая по схеме, приведенной на рис. 27.1, а.

Машина предназначена для изготовления отливок из черных и цветных сплавов в кокилях, состоящих из двух вертикальных ча­стей. В ней предусмотрено перемещение элементов кокилй, выталки­вание отливки и охлаждение кокиля. Разборка формы, выталкивание отливки, включение и выключение охлаждающей воды осуще­ствляются автоматически по окончании заливки металла.

Подвижная половина кокиля (см. рис. 27.2) устанавливается на плите 2, которая перемещается с помощью гидроцилиндра 4 по двум диагонально расположенным направляющим скалкам 3, связывающим неподвижную плиту 1, на которой закреплена не­подвижная половина кокиля, со стойкой цилиндра 5.

Усилия зажима и раскрытия кокиля воспринимаются через плиты скалками, несущими, если пренебречь массой подвижной плиты с частью кокиля, только осевые нагрузки (растяжение и сжатие).

Для разгрузки направляющих скалок к подвижной плите кре­пятся снизу два ролика 6, опирающиеся на рельсы станины. Для за­крепления кокилей на подкокильных плитах в последних выполнены Т-образные пазы. Выталкивание отливок и возврат толкателей в подвижной половине кокиля происходит в крайних положениях плиты посредством перемещения тяг с регулируемыми гайками. Из неподвижной половины кокиля отливки выталкиваются с по­мощью рычажного механизма 5, который работает от самостоятель­ного гидроцилиндра 7, расположенного в станине.

Вытолкнутые из кокиля отливки через проем в станине попа­дают на конвейер.

На рис. 27.3 показана более сложная машина, работающая по схеме, показанной на рис. 27.1, в. Машина предназначена для отливок из черных и цветных сплавов в кокилях с вертикальной плоскостью разъема, состоящих из двух подвижных частей и не­подвижного поддона с нижним стержнем. Машина может быть использована в литейных цехах серийного и массового производства отливок.

Подкокильные плиты / (см. рис. 27.3) перемещаются по двум диагонально расположенным цилиндрическим направляющим 2У закрепленным в неподвижных стойках 3. Плита поддона 4 с меха­низмами нижнего стержня и выталкивателей монтируется в ста­нине. Машина оснащена съемником 5 отливок. Привод машины — гидравлический. Пульт управления и золотниковые панели смон­тированы на машине. Технологическое время, необходимое для выдержки отливки в период кристаллизации и охлаждения кокиля после выбивки отливки, устанавливается с помощью реле времени.

Схемой управления предусмотрена возможность подключения еще двух цилиндров для перемещения при необходимости металли­ческих стержней.

На рис. 27.4 представлена сложная кокильная машина, которая работает по схеме, показанной на рис. 27.1, е.

Основные узлы машины (см. рис. 27.4): станина 1, два механизма основных плит 2, поддон с нижним стержнем 3, механизмы верхнего стержня 4 и торцовой плиты 5, съемник 6 отливок, а также смазочная система, гидрооборудование и электрооборудование.

Два механизма основных плит предназначены для перемещения плит и закрепления в них кокилей.

Поддон, расположенный в центре станины, служит для выталки­вания отливки и извлечения нижнего металлического стержня.

На неподвижной стойке правого механизма основной плиты установлен механизм верхнего стержня, обеспечивающий подрыв и подъем верхнего металлического стержня, а также отвод плиты верхнего стержня из рабочей зоны для удобства обслуживания ко­киля.

Механизм торцовой плиты установлен на кронштейне и закреплен с тыльной стороны станины. Он состоит из подвижной торцовой плиты, перемещающейся по двум направляющим с помощью гидро-хилиндра.

Съемник отливок, закреплен­ный на подвижной стойке меха­низма основной плиты, предназ­начен для удаления отливок из зоны кокильной машины.

Машина работает в полуавто­матическом и пооперационном (наладочном) режимах. Работой машины управляют с пульта. Процесс получения отливок на машине состоит из следующих по­следовательно выполняемых тех­нологических операций: очистки

Кокиля и нанесения на его рабочие поверхности защитных покры­тий, установки (при необходимости) песчаных стержней, смыкания (сборки) кокиля, заливки металла в кокиль, охлаждения кокиля и кристаллизации отливки, подрыва и извлечения металлических стержней, раскрытия кокиля, выталкивания отливки, съема и пе­редачи отливки на транспортирующее устройство или в прием­ный короб.

На рис. 27.5 представлена машина с горизонтальным разъемом плит, работающая по схеме, показанной на рис. 27.1, т. Машина предназначена для изготовления отливок из черных и цветных сплавов в кокилях с горизонтальным разъемом, состоящих из ниж­ней неподвижной и верхней подвижной частей.

Верхняя подъемно-поворотная плита 2 имеет вырез для заливки металла в кокиль при центральном расположении литниковой чаши. Для поворота плиты после открытия кокиля предусмотрен спе­циальный механизм 3.

Нижняя подкокильная плита 1 (поддон) закреплена в станине неподвижно. На ней смонтированы плита толкателей и цилиндр 4 для перемещения стержня. Машину можно поворачивать вокруг горизонтальной оси на угол до 20°.

На машине предусмотрена возможность подключения механизма съема отливок, а также цилиндров для привода дополнительных ме­таллических стержней. Технологическое время, необходимое для выдержки отливки в период кристаллизации и охлаждения кокилей, устанавливается с помощью реле времени. На машине выполняются следующие операции: зажим и раскрытие частей кокиля, введение и извлечение металлических стержней, выталкивание отливок, охлаждение частей кокиля, заливка металла в кокиль.

Благодаря тому, что силовые нагрузки, возникающие при работе кокильных машин, воспринимаются их частями, для установки машины не требуется специальных фундаментов.

В технологическом процессе изготовления отливок в кокилях время их кристаллизации довольно значительно, и механизмы одно- позиционной машины про­стаивают это время, что су­щественно снижает их про­изводительность. Такой не­достаток исключен в кару­сельных машинах, которые, как отмечалось, часто со­стоят из группы однопози-ционных машин, установ­ленных на вращающемся карусельном столе. Приме­ром может служить шести-позиционная карусельная кокильная машина, предна­значенная для получения отливок стоек плуга из вы­сокопрочного чугуна в ко­килях с вертикальной пло­скостью разъема (рис. 27.6). Карусельная машина име­ет общую систему управле­ния с рядом вспомогатель­ных механизмов и ус­тройств: трехпозиционной заливочной машиной, рецир­куляционной установкой для охлаждения кокилей, механизмом для обдувки и копчения сажей внутренней поверхности кокилей. Маши­на образует с ними автома­тизированный агрегат, и ее можно встраивать в ком­плексно • механизированные линии кокильного литья.

На платформе 5 кару­сели размещены кокильные секции /. В центре плат­формы расположено распре­делительное устройство 4, через которое к секциям пе­редаются команды на пере­мещение узлов. На основа­нии карусели под платфор­мой закреплен механизм привода 6 карусели.

Каждая секция имеет индивидуальный механизм привода 2- Вода от непо движной колонны передается на вращающуюся карусель с по­мощью водяной колонки. На каждой секции установлен специаль­ный привод для ввода и вывода металлического стержня 3.

Под каруселью расположены тележки с коробом для уборки выплесков металла и пластинчатый конвейер со своим приводом 7 для удаления отливок из машины.

Привод карусели пульсирующий на 1/6 окружности, т. е. на одну позицию. Схемой управления предусмотрена возможность ре­верса. Карусель обеспечивает в соответствии с циклограммой вы­полнение каждой установленной на ней машиной на определенных позициях следующих технологических операций: зажим кокилей, заливку металла, кристаллизацию отливок, раскрытие кокилей и вы­талкивание отливок, возврат толкателей, очистку, обдувку и копче­ние кокилей, установку стержней, охлаждение кокилей.

Карусель обеспечивает рециркуляцию воды для охлаждения кокилей и с помощью электроконтактных термометров осуществляет при необходимости автоматическую подачу холодной воды из водо­провода для поддержания температуры воды в баке не выше 50 °С.