Стержнеизвлекающие механизмы

Стержневые механизмы с ручным приводом применяют крайне редко, когда конструирование полуавтоматических или автоматических механизмов нерентабельно из-за удорожания пресс-формы при изготовлении отливок небольших серий.

Реечные автоматические механизмы рекомендуется использовать при ходе стержня более 50 мм. Реечный механизм работает так: при раскрытии пресс-формы рейка, закрепленная в неподвижной обойме, входит в зацепление с зубчатым валиком, который приводит в движение реечный ползун вместе со стержнем, закрепленным в нем штифтом. Для фиксации положения стержня в оформляющей полости предусмотрен замок.

При монтаже пресс-формы необходимо соблюдать следующее правило - ось впадины зубчатого валика должна быть параллельна плоскости разъема. При несоблюдении этого правила может произойти поломка рейки. Кроме того, недостаток реечного механизма заключается еще и в том, что усилие раскрытия воспринимается последним зубом: при больших усилиях, необходимых для извлечения стержней, это приводит к его быстрому износу или поломке.

В реечном механизме применяют зубчатую передачу с модулем. Большие модули не применяют, так как это увеличивает размеры пресс-формы. Полный ход S ползуна, который должен на несколько миллиметров превышать длину l оформляющей, равен:

Стержнеизвлекающие механизмы

где n - число шагов на рейке ползуна; t - шаг зубьев рейки, мм; Т- добавочное расстояние на выход и вход валика в зацеплении.

Значения t и T в зависимости от модуля зубьев рейки приведены ниже:

Стержнеизвлекающие механизмы

Длину ползуна l находят по формуле

Стержнеизвлекающие механизмы

Расстояние l1 от торца ползуна до оси зубчатого валика определяют по эмпирическому выражению

Стержнеизвлекающие механизмы

Реечный механизм для автоматического извлечения трех стержней, расположенных под углом друг к другу в плоскости, параллельной разъему пресс-формы, работает так: стержни извлекаются одновременно реечным ползуном, приводимым в движение зубчатым валиком, который вращается при раскрытии пресс-формы от неподвижной рейки. В паз ползуна входит ролик, закрепленный в ползушках, соединенных со стержнями. При движении ползуна ролики перемещаются вместе с ползуном влево, одновременно перемещаясь в перпендикулярном направлении вдоль паза, осуществляя движение стержней под углом друг к другу.

Комбинированные механизмы для автоматического извлечения стержней. Очень часто для устранения недостатков, присущих клиновым и реечным механизмам, применяют комбинированные реечноклиновые механизмы автоматического извлечения стержней.

В комбинированном механизме нагрузка в момент отрыва стержня воспринимается коротким клин-пальцем, закрепленным в неподвижной обойме и входящим в наклонное отверстие реечного ползуна. Последний находится в зацеплении с зубчатым валиком, вступающим в зацепление с неподвижной рейкой после отрыва стержня от отливки. Рейка укреплена в неподвижной полуформе, а реечный ползун вместе со стержнем и валиком располагаются в подвижной полуформе.

Принцип работы механизма следующий. При раскрытии пресс-формы клин-палец перемещает ползун на небольшую величину, обеспечивающую отрыв стержня от отливки. Ползун упирается в ограничитель, а клин-палец выходит из наклонного отверстия в ползуне. При дальнейшем раскрытии пресс-формы рейка вступает в зацепление с валиком, который перемещает ползун вместе со стержнем до полного его выхода из отливки. Рассматриваемый механизм предназначен для пресс-форм, в которых при извлечении больших боковых стержней (диаметром более 300 мм и длиной оформляющей части более 50 мм) приходится преодолевать значительную силу сцепления стержня с отливкой.

Если стержни расположены под углом друг к другу и к плоскости разъема пресс-формы, то они могут извлекаться одновременно одним ползуном с полудиском. В полудиске закреплены ведущие пальцы, которые входят в отверстия ползунов. Ползун служит, кроме того, для извлечения основного стержня, расположенного в плоскости, параллельной разъему пресс-формы.

Перемещение стержней осуществляется следующим образом. В первый момент раскрытия пресс-формы клин-палец отрывает все стержни от отливки, после чего неподвижная рейка входит в зацепление с зубчатым валиком, который продолжает движение ползуна одновременно с полудиском и пальцами. В результате этого, все стержни извлекаются из оформляющей полости по наклонным плоскостям. При этом пальцы не выходят из зацепления с ползунами.

Гидравлические приводы стержней. Гидравлический привод представляет собой цилиндр двойного действия, установленный на кронштейне, чаще всего на подвижной, а в некоторых случаях и на неподвижной обойме. Цилиндр приводится в действие от золотника машины или от специального распределительного устройства. В последнем случае движение стержней не связано с движением пресс-формы, и они могут перемещаться в любой момент, в том числе и при закрытой пресс-форме, что является преимуществом этого привода. В большинстве конструкций современных машин предусмотрен гидравлический привод стержней и выталкивателей.

В цилиндре гидравлического стержнеизвлекателя (рис.71) движется поршень, снабженный манжетами и сальником для герметизации. Под давлением рабочей жидкости поршень устанавливает стержень в пресс-форме. При переключении золотника (вручную или автоматически) поршень под давлением жидкости, поступающей в штуцер обратного хода, перемещается влево и выводит стержень из отливки. Поршень гидроцилиндра стержнеизвлекателя заканчивается выступающим штоком, бурт которого соединяется с буртом хвостовика стержня (или ползуна) муфтой. Разрезная муфта очень удобна в эксплуатации, так как позволяет легко разъединить стержень и поршень привода. Гидроцилиндр с помощью резьбы ввертывают в кронштейн, который, в свою очередь, болтами крепят к обойме пресс-формы.

Если при использовании гидравлических стержнеизвлекателей нет надежных запирающих устройств, то возможен отход стержней под давлением жидкого металла, который может вызвать нарушение размеров отливки и поломку пресс-формы. Этот недостаток исключается при установке шарнирно-рычажных гидравлических приводов.

Стержнеизвлекающие механизмы

 

Стержнеизвлекающие механизмы

На рис.72 показан узел крепления стержнеизвлекающего механизма пресс-формы ’’Блок цилиндров”. Гидроцилиндр механизма наклонных маслоканалов крепится к гнездам А (всего на пресс-форме пять механизмов) неподвижной обоймы пресс-формы. Стержень наклонного маслоканала фиксируется под действием давления поршня в гидроцилиндре. После кристаллизации отливки 5 стержень 6 извлекается из тела блок-цилиндра, а стержень 8 извлекается из отливки центральной вставки 3.

Два других стержня центрального маслоканала возвращаются в исходные положения на ползунах переднего, заднего и верхнего.

Смотрите также