專利名稱：改進(jìn)的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，這種壓實(shí)機(jī)特別是針對(duì)其閥門系統(tǒng)，經(jīng)過重大改進(jìn)，上述閥門系統(tǒng)使容納壓縮空氣的鐘蓋聯(lián)系于噴射器，噴射器直接地或借助中間的沖擊錘將空氣射向砂團(tuán)。
因此，本發(fā)明的目的在于改進(jìn)放泄閥的功能特征，改進(jìn)壓實(shí)狀態(tài)，以及基本改進(jìn)壓實(shí)機(jī)的功能及多用性。
現(xiàn)有的氣動(dòng)砂箱造型機(jī)在鐘蓋和噴射器之間使用一放泄閥，其包括一個(gè)剛性圓盤，圓盤借助其所在的一個(gè)腔室中的過壓保持在閉合位置上，因而當(dāng)上述腔室中的過壓消失時(shí)，鐘蓋中蓄積的空氣能夠使圓盤移至打開位置，空氣強(qiáng)力地進(jìn)入噴射器并沖擊砂團(tuán)。當(dāng)空氣在較大的壓力下再次引入所述腔室時(shí)，腔室中的放泄閥移回閉合位置。
這種技術(shù)方案當(dāng)從閉合位置轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_位置時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)力沖擊，因而產(chǎn)生噪音，但最重要的是，在放泄之后，殘留的空氣必須通過設(shè)在機(jī)架中或靠近噴射器嘴部的側(cè)管輸送，因而這種輸送使砂粒被拖動(dòng)，由于磨損性極大，從而顯著損害機(jī)器。
另一種公知的技術(shù)方案是采用蝶形閥，機(jī)械式的蝶形閥具有較慢的打開或閉合反應(yīng)，因而象前一種情形一樣，殘留空氣必須通過設(shè)在機(jī)架中的側(cè)管排除，也會(huì)引起上述問題。
第8800859號(hào)專利中描述了一種較為先進(jìn)的技術(shù)方案，它采用一種高彈性膜片作為輸送閥，該膜片借助兩個(gè)同心的環(huán)形凸緣在鐘蓋體內(nèi)安裝在一支承板上，因而在膜片及其支承件之間形成一個(gè)嚴(yán)密密封的環(huán)形腔室，壓縮空氣源管路與該腔室連通，該膜片在工作中設(shè)置得面向一個(gè)狹窄的環(huán)形座，因而當(dāng)不工作時(shí)，在膜片和座之間形成一條環(huán)形通道，而當(dāng)環(huán)形腔室中加壓時(shí)，膜片變形，嚴(yán)密地密封在其座上。
這種技術(shù)方案的主要缺陷，與前述各種情形一樣，圍繞造型外輪廓即型箱內(nèi)輪廓壓實(shí)不足。為解決這個(gè)問題，一般要采用導(dǎo)流裝置，它使氣流流向型箱的角部或邊緣，但是，這會(huì)導(dǎo)致顯著的效率損失，進(jìn)一步要求很高的沖擊壓力，以便在型箱的邊緣實(shí)現(xiàn)有效的壓實(shí)。
第8803220號(hào)專利中描述了另一種改進(jìn)造型周邊壓實(shí)的技術(shù)方案，其中，氣動(dòng)沖擊造型機(jī)設(shè)有在放氣鐘蓋內(nèi)的供砂漏斗，因而兩個(gè)構(gòu)件都直接通入型腔，來氣鐘蓋的空氣出口區(qū)設(shè)有管形膜片閥，其軸向變形以便打開或閉合從鐘蓋向砂型的沖擊氣流通道。由于在其中央?yún)^(qū)域設(shè)有裝料漏斗，因而結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，此外，這種機(jī)器完全防礙了例如液壓錘等輔助壓實(shí)系統(tǒng)的使用。
本發(fā)明的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)完全克服了上述缺陷，它可使氣流直接指向砂型外周，即，使該區(qū)域壓實(shí)得更為有效，另外騰空了機(jī)器的中央?yún)^(qū)域，因而可在該區(qū)域中設(shè)置輔助壓實(shí)裝置如液壓錘或沖擊錘等。
為了上述目的，從這種機(jī)器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)出發(fā)，該傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是一個(gè)壓筒和一個(gè)使氣流通向型箱的噴射器，本發(fā)明的機(jī)器的主要特征在于連接著噴射器的具有方形或矩形輪廓的一個(gè)閥體通過一個(gè)支架連接于壓筒的嘴部，在該閥體內(nèi)形成一個(gè)膜片，由四個(gè)獨(dú)立部分構(gòu)成，各部分通過其邊緣區(qū)域牢牢固定在閥體上，因而在上述膜片外側(cè)形成一個(gè)封閉腔室，當(dāng)封閉腔室中壓力適當(dāng)時(shí)能夠使腔室向內(nèi)變形，在有關(guān)的閥座上形成密封，而沒有上述壓力時(shí)，管形膜片不再象前述那樣變形，在閥體和中央芯部之間形成周邊通道，在上述芯部中形成所述的閥座，從而大致地封閉了壓筒的底部。
按照上述結(jié)構(gòu)，在吹氣階段，空氣到達(dá)噴射器，因而作為周邊環(huán)幕按照大致平行于壓筒軸線的方向到達(dá)型箱，因此，吹送壓力在砂型周邊區(qū)域最大。
另外，這種閥留下了機(jī)器的中央?yún)^(qū)域，形成殘留空氣的出口，這樣也可設(shè)置輔助壓實(shí)裝置如液壓錘。
本發(fā)明的機(jī)器也可安裝第9600122號(hào)專利所述的沖擊錘構(gòu)成的輔助壓實(shí)裝置。為此目的，一個(gè)盤形體連接于噴射器底部，其內(nèi)壁作為設(shè)在沖擊錘頭部上的橡膠或金屬板的導(dǎo)承，因此空氣沖擊不是直接作用在砂上而是作用在板上，板推動(dòng)錘以壓實(shí)型砂。由于這種閥門系統(tǒng)，通過周邊通道的氣流大都作用在板的外廓上，從而作用在設(shè)置在周邊的錘頭上，從而很有效地在中央和周邊區(qū)域壓實(shí)型砂。
在一個(gè)不同的實(shí)施例中，不是設(shè)置單一的開、閉閥門，而是設(shè)置獨(dú)立作用在四個(gè)膜片部分上的四個(gè)閥門，因而這四個(gè)閥門共同達(dá)成膜片部分在其閉合和打開運(yùn)動(dòng)中的總體同步，從而實(shí)現(xiàn)壓縮空氣的均勻分布，因此實(shí)現(xiàn)機(jī)器的最佳工作。
在上述不同的實(shí)施例中，膜片部分設(shè)計(jì)成直接設(shè)置在閥體的壁上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這可以減小噪音，延長(zhǎng)膜片的使用壽命，這是由于它們?yōu)橥瓿善涔δ鼙仨氃谳^短的距離上移動(dòng)。
為了進(jìn)一步描述及有助于完全理解本發(fā)明的特征，作為說明書的一個(gè)整體部分，只作為舉例說明，提供本發(fā)明推薦實(shí)施例的下述附圖

圖1是按照本發(fā)明的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)及其型箱的示意側(cè)剖圖。
圖2是砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)的剖視平面圖，表示閥門膜片包括四個(gè)獨(dú)立部分的情況，該實(shí)施例中閥門膜片和閥體呈矩形。
圖3表示前圖所示機(jī)器的工作循環(huán)，特別是其四個(gè)重要階段。
圖4類似于圖1，所示機(jī)器設(shè)有與本發(fā)明相關(guān)的相同閥門系統(tǒng)，不過還設(shè)有一個(gè)包括一組沖擊錘的輔助壓實(shí)系統(tǒng)。
圖5類似于圖1和3，具有相同的閥門系統(tǒng)，不過還包括一個(gè)具有液壓錘的輔助壓實(shí)系統(tǒng)。
圖6類似于圖1，在該實(shí)施例中，每個(gè)膜片部分置配一個(gè)閥門，在該圖中未畫出有關(guān)的型箱。
圖7是類似于圖2的剖視圖，不過表示的是前圖所示的實(shí)施例。
現(xiàn)在參閱附圖，特別是圖1，圖中所示的機(jī)器的結(jié)構(gòu)與任一個(gè)該種的砂型壓實(shí)機(jī)一樣，具有一個(gè)壓筒1，它能夠儲(chǔ)存足夠量的壓縮空氣，以便當(dāng)其閥門打開時(shí)，通過噴射器2向載有模型4和砂團(tuán)5的型箱3放出一股氣流，模型和砂團(tuán)適于準(zhǔn)備得到的零件，并且可以借助一個(gè)未畫出的提升機(jī)構(gòu)6安裝于所述噴射器2及從其上拆下。
本發(fā)明對(duì)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)之處主要在于閥門裝置包括一個(gè)閥體7，它具有基本為方形或矩形的輪廓，與型箱3的輪廓匹配，其底端固定在噴射器2上，而其頂端借助支架8固定在壓筒1的嘴部上，噴射器2和支架8具有相面對(duì)的翼片，其用于借助螺釘10或任何其它適當(dāng)?shù)难b置安裝構(gòu)成閥門膜片11的四個(gè)邊緣區(qū)域，從而在上述膜片11和閥體7之間形成一個(gè)封閉的腔室12，通過一管道13向腔室施加適當(dāng)?shù)膲毫?，以便使膜?1變形抵靠在內(nèi)芯15上形成的座14，內(nèi)芯大致封閉壓筒1的底部，與支架8、實(shí)際的閥體7和底部噴射器2一起限定一條從壓筒1通過所述噴射器2至型箱3的周邊通道16。
如圖2的工作程序中所示，在第一個(gè)工作程序中，型箱3是從機(jī)器拆下的，按照該圖的第二個(gè)程序，型箱的上升運(yùn)動(dòng)使其緊密地連接于噴射器2。此時(shí)，封閉腔室12中存在的壓力被輸送，因而使管狀膜片11從座14移開，使閥門打開，因而發(fā)生從壓筒1的強(qiáng)壓輸送，使氣流通過噴射器2到達(dá)型箱5，沖擊其周邊區(qū)域，如圖2中第三程序所示。當(dāng)吹送階段結(jié)束時(shí)，型箱3從機(jī)器拆下，如圖2中第四，即，最后的程序所示，然后，從型箱取下完工的砂型。
如上所述，除了可以得到最佳的吹送狀態(tài)以外，由于氣流通道16是面對(duì)型箱周邊區(qū)域布置的，而且上述結(jié)構(gòu)在機(jī)器中央?yún)^(qū)域留下絕對(duì)空間，因此，殘留空氣出口管路17可以設(shè)置在該區(qū)域，同時(shí)可以固定噴射器2，如圖3所示，為一組沖擊錘19，一個(gè)槽形支承件18設(shè)置在噴射器2和型箱3之間，或者實(shí)際的芯部15可用作多個(gè)附加液壓錘20的支承件，如圖5所示。
如圖6和7所示，在一個(gè)不同的實(shí)施例中，每個(gè)閥支承部分7設(shè)有一個(gè)閥門21，其出口22直接通向各自的膜片部分11，這樣，如果上述閥門21同時(shí)動(dòng)作，則膜片11也將同時(shí)工作，這將導(dǎo)致機(jī)器的最佳工作狀態(tài)。
權(quán)利要求
1．一種改進(jìn)的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其具有壓縮空氣壓筒(1)，該壓筒能夠通過噴射器(2)向型箱(3)輸送空氣，在型箱內(nèi)容納待壓實(shí)的型砂(5)，其特征在于一周邊通道(16)恰在輸送空氣的噴射器(2)之前設(shè)有膜片(11)，該膜片配置在閥體(7)內(nèi)工作，所述膜片(11)通過其邊緣區(qū)域牢固連接于閥體(7)，以便形成一個(gè)封閉腔室(12)，該腔室被適當(dāng)加壓，使管形膜片(11)向著在限定周邊通道(16)內(nèi)壁的芯部(15)上形成的閥座(14)變形，因而當(dāng)封閉腔室(12)中的壓力失去時(shí)，使大部分氣流在型箱(3)的周邊輸送。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于閥門膜片(11)是方形或矩形的，尺寸與待壓實(shí)的型箱尺寸匹配，包括四個(gè)獨(dú)立的部分，借助螺釘(10)使膜片邊緣區(qū)域固定在閥體(7)上，所述閥門支承件是使用上述螺釘(10)固定在上部的支架(8)和底部的噴射器(2)上的。
3．根據(jù)前述權(quán)利要求所述的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于閥門系統(tǒng)的周邊部分留出一個(gè)大的機(jī)器中央?yún)^(qū)域以設(shè)置殘余空氣排放管道(17)，還可選擇設(shè)置輔助機(jī)械壓實(shí)系統(tǒng)如液壓錘(20)或沖擊錘(19)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的改進(jìn)的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于當(dāng)裝有以沖擊錘(19)為基礎(chǔ)的輔助壓實(shí)系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)槽形體(18)的內(nèi)壁用作沖擊錘(19)運(yùn)行導(dǎo)承，這樣支承的板連接于噴射器(2)的底部，因此，通過周邊通道(16)的氣流大都作用在板的外輪廓上，因而作用在周邊的錘的頭部上，使其擊打它們壓實(shí)的砂團(tuán)。
5．根據(jù)前述權(quán)利要求所述的改進(jìn)的砂型氣動(dòng)沖擊或氣動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于面對(duì)每個(gè)膜片部分(11)，在閥體(7)的有關(guān)壁上設(shè)置閥門(21)，其出口(22)通向膜片部分，作用在其上，因而四個(gè)閥門(21)同時(shí)作用在四個(gè)膜片部分(11)上，使其同時(shí)打開/閉合；膜片部分(11)設(shè)置得在打開位置上時(shí)直接抵靠在閥體(7)的壁上。
全文摘要
砂型壓實(shí)機(jī)設(shè)有能夠通過噴射器(2)向型箱(3)供送氣流的壓筒(1),其特征在于一個(gè)特殊的閥門系統(tǒng),其中一管狀閥體(7)借助支架(8)固定在壓筒(1)的嘴部,噴射器(2)固定在閥體(7)上,上述組合體與一個(gè)大的中央芯部(15)為空氣出口限定一周邊通道(16),其中為管狀膜片(11)形成一個(gè)內(nèi)部閥座(14),膜片的邊緣區(qū)域固定在閥體(7)的邊緣區(qū)域上,形成一個(gè)封閉腔室(12),加壓時(shí)使膜片(11)抵靠在閥座(14)上,使閥門閉合。閥門(11—14)的打開使通過噴射器(2)的氣流主要集中在型箱(3)的周邊區(qū)域,改善了型砂(5)的壓實(shí)。
文檔編號(hào)B22C15/00GK1211203SQ9719234
公開日1999年3月17日 申請(qǐng)日期1997年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月17日
發(fā)明者阿古斯丁·阿拉那·埃蘭那 申請(qǐng)人:洛蘭曼迪股份有限公司