Выбивка форм и стержней
Страницы: 1 2В процессе выбивки необходимо разрушить разовую литейную форму с целью освобождения отливки. Во избежание искажения конфигурации, образования трещин и других дефектов отливок выбивка должна производиться только после завершения процессов кристаллизации расплава и формирования отливок в форме. Практический опыт показывает, что чугунные отливки можно извлекать при температурах: мелкие—700—800 °С, средние — 400—500 °С, крупные — 300—400 °С. Отливки из бронзы выбивают из форм при температуре 300— 500 °С, алюминиевые—при 200—300 °С, магниевые — после охлаждения до 100—150 °С.
Продолжительность охлаждения отливок в разовых песчано-глинистых формах зависит от их массы, толщины стенок и составляет от 10—15 мин до 24 ч и более. С целью сокращения этого времени используют принудительное охлаждение отливок (водой, воздухом, их смесью).
В современных механизированных и автоматизированных литейных цехах охлаждение отливок осуществляется в специальной зоне охлаждения литейного конвейера, снабженной охладительным кожухом, длина которого в зависимости от размеров форм и массы отливок составляет 36—60 м.
Выбивка форм является одной из самых тяжелых и вредных операций в литейном производстве, так как сопровождается выделением большого количества пыли, теплоты и газов. Поэтому механизация и автоматизация работ по выбивке являются первоочередными задачами.
Основным видом оборудования для механизации выбивки отливок из форм являются механические выбивные решетки. Выбивная решетка представляет собой решетчатую раму, опирающуюся на амортизаторы и приводимую в колебательное движение механизмами различного типа.
Под действием вибрации формовочная смесь выбивается из опоки и проваливается сквозь щели решетки вниз на конвейер, а освободившаяся отливка и пустая опока остаются на решетке. Для выбивки мелких, средних и крупных форм используют соответственно эксцентриковые, инерционные (см. рис. 10.1,а) и ударные инерционные решетки, причем последние часто собирают в блоки из нескольких единичных решеток (см. рис. 10.1,0, г). Решетки снабжены системами укрытия, отсоса пыли и газа.
Рис. 10.1. Схемы автоматической выбивки форм:
а — выбивка отливок безопочных форм, б — выбивка отливок из опочных форм, в — выбивка крупных форм, г — выбивка форм из ЖСС; 1 — форма, 2, 5 — выбивные решетки, 3 — отливка, 4 — формовочная смесь, 6 — конвейер, 7 — прошивной пресс. 8 — передаточный механизм. 9 — распаровщик опок, 10 — выбивная рама, 11 — блок ударных выбивных решеток, 12 — передаточный механизм, 13 — инерционная выбивная решетка
В современных литейных цехах широко используют автоматические выбивные устройства, которые осуществляют не только выбивку, но и распаровку верхних и нижних опок, установку их на конвейеры и возвращение к формовочным машинам, дальнейшую транспортировку отливок.
В зависимости от технологии изготовления литейной формы и ее свойств, а также массы отливки используют разновидности автоматической выбивки форм, схематически показанные на рис. 10.1. Выбивные устройства для безопочных форм являются продолжением линии автоматической безопочной формовки и заливки. Процесс выбивки на них складывается из операций разрушения формы, дробления смеси, извлечения и транспортирования отливок. Операция разрушения формы 1, дробления смеси 4 (рис. 10.1,а) начинается на выбивной решетке 2 и заканчивается на второй выбивной решетке 5. Транспортирование отливок 3 осуществляется в люльках подвесного конвейера 6, куда отливки загружаются при открытии откидного борта выбивной решетки 5.
Выбивка прессованных опочных форм осуществляется с помощью прошивного пресса 7 (рис. 10.1,6). Передаточным механизмом 8 ком смеси с отливкой поступает на инерционную выбивную решетку 2 для его дробления. Передача отливки на пластинчатый (или подвесной) конвейер 6 осуществляется через выбивную решетку 5, распаривание опок — распаровщиком 9. Каждая опока идет на формовку по своей линии, проходя операцию очистки на выбивной раме 10.
Крупные формы, изготовленные из смеси, прочность которой не превышает 50—100 кПа, выбивают по схеме, представленной на рис. 10.1,е. Каждую опоку устанавливают на опорные балки блока 11 ударных выбивных решеток, которые наносят снизу удары по опоке, производя одновременное разрушение формы и дробление смеси. Отливку вынимают из опоки с помощью мостового крана. При выбивке форм, изготовленных из прочных смесей, например ЖСС, каждую опоку (рис. 10.1,г) устанавливают на опорные балки блока 11 ударных выбивных решеток, которые отличаются от решеток схемы рис. 10.1,в тем, что имеют размеры ячеек в несколько раз больше, равные размерам крестовин опоки. Крупные куски смеси беспрепятственно проходят через ячейки ударных решеток и с помощью передаточного механизма 12 подаются на дробление в инерционную выбивную решетку 13.