EA021641B1 - Формовочная машина и способ формовки - Google Patents

Abstract

Предложена формовочная машина для одновременного изготовления верхней и нижней полуформы с помощью верхней и нижней опок двухсторонней модельной плиты, верхней и нижней прессовых плит и нижней заполняющей рамы. Машина также содержит цилиндр для подъема и опускания нижней прессовой плиты, приводной механизм, содержащий системы пневматического и гидравлического трубопроводов для привода цилиндра с использованием системы "воздух-на-масле", и контроллер для управления приводным механизмом. Нижняя опока, двухсторонняя модельная плита, заполняющая рама и нижняя прессовая плита образуют нижнее формовочное пространство, а двухсторонняя модельная плита, верхняя плита и верхняя опока образуют верхнее формовочное пространство так, что контроллер управляет приводным механизмом для привода цилиндра при низком давлении. Нижняя прессовая плита поднимается для уплотнения формовочной смеси для одновременного изготовления двух полуформ так, что контроллер управляет цилиндром при высоком давлении.

Description

Настоящее изобретение относится к формовочной машине и способу формовки для изготовления литейных форм. В частности, настоящее изобретение относится к формовочной машине и способу формовки для одновременного изготовления верхней литейной полуформы и нижней литейной полуформы, используя вместо гидравлического насоса цилиндр-усилитель для преобразования пневматического давления в высокое гидравлическое давление, используемое для образования формующих пространств и для прессования формовочного песка.

Уровень техники

Формовочная машина и способ формовки для одновременного изготовления верхней и нижней литейных полуформ хорошо известны. Как формовочная машина, так и способ формовки осуществляют следующие этапы, на которых образуют нижнее формовочное пространство с помощью нижней прессовой плиты и заполняющей рамы, одновременно из продувочного бака подают формовочную смесь в верхнее формовочное пространство и в нижнее формовочное пространство, поднимают нижнюю прессовую плиту для одновременного изготовления верхней полуформы и нижней полуформы, извлекают их из модельной плиты, и извлекают верхнюю полуформу и нижнюю полуформу из верхней опоки и нижней заполняющей рамы (см. патентный документ 1).

В такой известной формовочной машине способ формовки осуществляется, например, формовочной машиной с гидравлическим и пневматическим приводами. Однако с такой формовочной машиной связаны следующие проблемы. Гидравлический привод требует наличия гидростанции, что, таким образом, увеличивает первоначальные затраты на стоимость гидравлического насоса и гидрораспределителя, тогда как пневматический привод требует цилиндра большего размера для создания достаточной мощности, требуемой для опоки и для способа уплотнения формовочной смеси.

В таких обстоятельствах заявитель создал комбинированный приводной механизм, который является комбинацией пневматического оборудования и гидравлического оборудования в формовочной машине для использования системы воздух-на-масле, в которой цилиндры активируются для выполнения способа уплотнения формовочной смеси и для коммутации давлений для переключения цилиндра между способом заполнения опоки и способом уплотнения формовочной смеси (см. патентный документ 2). В настоящем описании термин воздух-на-масле означает план операции по преобразованию низкого пневматического давления в гидравлическое давление, которое используется в формовочной машине на основе гибридной функциональности пневматического давления и гидравлического давления.

Приводной механизм, описанный в патентном документе 2, однако, не имеет возможности одновременно изготавливать верхнюю и нижнюю полуформы. Таким образом неизвестно, как следует менять давление системы воздух-на-масле, подаваемое на соответствующие цилиндры для соответствующей работы формовочной машины. Разумеется, в патентном документе 2 не упоминаются этапы, на которых извлекают полуформы или штабелируют полуформы.

Однако, для этапа извлечения полуформ или этапа штабелирования полуформ важно адекватно управлять скоростями и давлениями. Например, на этапе извлечения полуформ извлекать верхнюю полуформу из верхней модельной плиты и нижнюю полуформу из нижней модельной плиты следует медленно и плавно. Неадекватное управление скоростью приводит к ухудшению качества литейных форм. Двухскоростное управление с помощью активации пневматического давления создает трудности в регулировании скорости, тогда как односкоростное управление, которое работает медленно, требует существенных затрат времени. Наоборот, если полуформы извлекают с высокой скоростью, это приводит к дефектам литья и к частичному разрушению литейных форм при извлечении, которое называют осыпание песчаной литейной формы. Соответственно, невозможно получить литье высокого качества.

Аналогично, на этапе штабелирования полуформ применение высокого давления или высокой скорости для сведения полученных верхней полуформы и нижней полуформы друг к другу часто влечет за собой возникновение удара, который приводит к их осыпанию или разрушению. Таким образом, возникает вероятность получения дефектного литья.

Патентные документы

Патентный документ 1: японская выложенная патентная публикация §59-24552;

Патентный документ 2: японская патентная публикация §43-2181.

Техническая задача

Целью настоящего изобретения является создание формовочной машины и способа формовки для одновременного изготовления верхней и нижней полуформ, при том, что система воздух-на-масле оптимально выполняет свои функции, используя пневматическое давление и цилиндр-усилитель. Цилиндрусилитель увеличивает пневматическое давление и преобразует увеличенное пневматическое давление в гидравлическое высокое давление так, чтобы выполнять соответствующие этапы формования для одновременного изготовления верхней и нижней литейных полуформ. В настоящем изобретении внимание сосредоточено на том факте, что цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси выполняет ключевые функции на этапах установки опок, уплотнения формовочной смеси, извлечения полуформ и штабелирования полуформ. Таким образом, согласно настоящему изобретению предлагается формовочная машина и способ формовки, описанные выше, не имеющие гидростанции, использующие

- 1 021641 пневматическое давление и цилиндр-усилитель для увеличения пневматического давления и преобразования повышенного пневматического давления в гидравлическое высокое давление так, что соответствующие этапы выполняются с оптимальной синхронизацией так, чтобы одновременно изготовить верхнюю и нижнюю литейные полуформы.

Решение задачи

Формовочная машина согласно настоящему изобретению содержит нижнюю опоку, расположенную с возможностью перемещения в положение и из положения, адаптированного для изготовления литейных форм; двустороннюю модельную плиту, установленную на верхней поверхности нижней опоки и имеющую модель на обеих поверхностях; нижнюю заполняющую раму, выполненную с возможностью подъема и опускания и имеющую боковые стенки с отверстиями для формовочного песка, при этом нижняя заполняющая рама соединена с нижним концом верхней опоки для подъема и опускания нижней заполняющей рамы; нижнюю прессовую плиту, выполненную с возможностью подъема и опускания для образования нижнего формовочного пространства вместе с верхней опокой и двусторонней модельной плитой; верхнюю прессовую плиту, которая зафиксирована над двусторонней модельной плитой и напротив нее; верхнюю опоку для образования верхнего формовочного пространства вместе с двусторонней модельной плитой и верхней прессовой плитой; цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси для подъема и опускания нижней прессовой плиты для установки верхней и нижней опок и для уплотнения формовочного песка; приводной механизм, содержащий систему пневматических трубопроводов и систему гидравлических трубопроводов для приведения в действие цилиндра цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси с использованием системы воздух-на-масле; контроллер для управления приводным механизмом; при этом нижняя опока, двусторонняя модельная плита, нижняя заполняющая рама и нижняя прессовая плита образуют нижнее формовочное пространство, тогда как двусторонняя модельная плита, верхняя прессовая плита и верхняя опока образуют верхнее формовочное пространство, при этом контроллер управляет приводным механизмом для привода цилиндра для установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении, и нижняя прессовая плита поднята для уплотнения формовочной смеси для одновременного изготовления верхней полуформы и нижней полуформы, при этом контроллер управляет приводным механизмом для привода цилиндра для установки опок и уплотнения формовочной смеси при высоком давлении, которое увеличивается цилиндром-усилителем.

Способ формования для одновременного изготовления верхней и нижней полуформ по настоящему изобретению содержит этапы, при которых определяют верхнее и нижнее формовочные пространства, при котором нижнее формовочное пространство определено нижней опокой, выполненной с возможностью перемещаться в положение, выполненное с возможностью изготовления литейных форм, и из него, модельной плитой, установленной на верхней поверхности нижней опоки и содержащей модели на каждой ее поверхности, нижней заполняющей рамой, выполненной с возможностью подъема и опускания, имеющей боковые стенки с отверстиями для заполнения формовочной смесью, соединенной с нижним концом нижней опоки для подъема и опускания нижней заполняющей рамы, и нижней прессовой плиты, выполненной с возможностью подъема и опускания, а верхнее формовочное пространство определено верхней прессовой плитой, зафиксированной над модельной плитой и напротив нее, и верхней опокой; подают формовочную смесь в верхнее формовочное пространство и в нижнее формовочное пространство одновременно; одновременно изготавливают верхнюю полуформу и нижнюю полуформу, позволяя нижней прессовой плите опуститься для уплотнения формовочной смеси; извлекают верхнюю полуформу с модели на верхней поверхности модельной плиты, одновременно извлекая нижнюю полуформу с модели на нижней поверхности модельной плиты; и снимают верхнюю полуформу с верхней опоки, одновременно снимают нижнюю полуформу с нижней опоки, отличающийся тем, что на этапе образования верхнего и нижнего формовочных пространств нижнее формовочное пространство образуют с использованием приводного механизма, основанного на системе воздух-на-масле, для привода цилиндра для установки опок и уплотнения формовочной смеси для установки верхней и нижней опоки и для уплотнения формовочной смеси, при этом верхнее формовочное пространство образуют, приводя в действие цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении; и на этапе одновременного изготовления верхней и нижней полуформ уплотняют формовочную смесь, приводя в действие цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси при высоком давлении, которое увеличено цилиндром-усилителем.

Преимущества настоящего изобретения

В формовочной машине и в способе формовки согласно настоящему изобретению применяется приводной механизм так, что с помощью системы воздух-на-масле он приводит в действие цилиндр для установки опок и для уплотнения формовочной смеси для подъема и опускания нижней прессовой плиты и соединенных с ней компонентов, когда верхнее и нижнее формовочные пространства определены и формовочная смесь в них уплотняется. Приводным механизмом можно адекватно управлять. С помощью настоящего изобретения подача одного только пневматического давления может генерировать высокую мощность так, чтобы одновременно изготавливать верхнюю и нижнюю полуформы, тогда как этап уплотнения можно осуществлять с оптимальной синхронизацией. Далее управление системой воз- 2 021641 дух-на-масле позволяет нижней прессовой плите и соединенным с ней компонентам адекватно перемещаться в соответствии с каждым этапом. Соответственно, настоящее изобретения позволяет получить упрощенную и компактную конфигурацию и облегчить техническое обслуживание, в то же время позволяя получить высококачественные литейные формы, без какого-либо коллапса литейной формы, возникающего, например, при неудачном извлечении формы. В настоящем изобретении, в частности, используются пневматические давления и цилиндр-усилитель для повышения пневматического давления и преобразования повышенного пневматического давления в гидравлическое высокое давление без необходимости в специализированной гидростанции. Кроме того, усилитель, который повышает давление только тогда, когда такое высокое давление нужно, может быть компактным. Следовательно, формовочная машина может быть компактной в большей степени, чем это позволяют известные решения. Далее, поскольку в настоящем изобретении не применяется гидростанция, конфигурация управляющих средств, таких как контроллер последовательности, может быть существенно упрощена. В частности, например, можно исключить вводной автомат и магнитный переключатель, которые образуют цепи для привода, например, гидравлического насоса. Таким образом, формовочная машина может быть компактной и недорогой.

На приложенных чертежах, являющихся частью настоящего описания, схематически показан предпочтительный вариант изобретения и такие чертежи, вместе с общим описанием, приведенным выше и подробным описанием предпочтительного варианта, приведенным ниже, предназначены для пояснения принципов настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - вид спереди, иллюстрирующий пример формовочной машины согласно первому варианту изобретения;

фиг. 2 - вид сбоку формовочной машины с фиг. 1; фиг. 3 - вид сверху формовочной машины с фиг. 1;

фиг. 4 - схематический вид в увеличенном масштабе области вокруг нижней прессовой плиты формовочной машины с фиг. 1;

фиг. 5 - схематический вид в увеличенном масштабе области вокруг цилиндра верхней опоки формовочной машины с фиг. 1;

фиг. 6 - блок-схема, иллюстрирующая электрическую систему и пневматическую-гидравлическую систему формовочной машины с фиг. 1;

Фиг. 7 - схема пневматического-гидравлического контура приводного механизма для привода цилиндра для установки опок и уплотнения формовочной смеси формовочной машины с фиг. 1;

фиг. 8(А) - диаграмма последовательности способа формовки согласно настоящему изобретению с использованием формовочной машины с фиг. 1;

фиг. 8(В) -диаграмма последовательности работы множества цилиндров на соответствующих этапах, показанных на фиг 8(А);

фиг. 9 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина на фиг. 9 находится в состоянии, в котором только что был завершен этап установки формы в последовательности способа формовки с фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 10 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины по фиг. 1, когда формовочная машина находится в состоянии, в котором только что был завершен этап заполнения формы формовочной смесью в последовательности способа формовки по фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 11 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина находится в состоянии, в котором только что был завершен этап перемещения формовочной смеси в последовательности способа формовки с фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 12 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины по фиг. 1, когда формовочная машина находится в состоянии, в котором только что был завершен этап извлечения (вытягивания) литейных форм в последовательности способа формовки с фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 13 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина на фиг. 13 находится в состоянии, в котором только что был завершен этап извлечения форм в последовательности способа формовки с фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 14 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина на фиг. 14 находится в состоянии, в котором только что был завершен этап штабелирования литейных форм в последовательности способа формовки с фиг. 8(А) согласно настоящему изобретению;

фиг. 15 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина на фиг. 15 находится в состоянии, в котором верхняя литейная полуформа вытягивается из верхней опорки на этапе удаления опок;

Фиг. 16 - иллюстрация, поясняющая работу формовочной машины с фиг. 1, когда формовочная машина на фиг. 16 находится в состоянии, в котором только что был завершен этап удаления опок;

Фиг. 17 - схема трубопроводов и приборов в примере приводного механизма формовочной машины согласно второму варианту настоящего изобретения и

Фиг. 18 - вид сбоку формовочной машины согласно третьему варианту настоящего изобретения с

- 3 021641 частичной иллюстрацией ее системы трубопроводов.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Далее со ссылками на чертежи следует описание формовочных машин и способов формовки согласно настоящего изобретению. Сначала со ссылками на фиг. 1-16 будет описана формовочная машина 100 согласно первому варианту изобретения.

1. Первый вариант осуществления изобретения

Формовочная машина 100 согласно этому варианту содержит нижнюю опоку, которая выполнена с возможностью перемещения в положение, в котором изготавливают литейные формы и из этого положения, двустороннюю модельную плиту, установленную на верхней поверхности нижней опоки и имеющую модели на обеих ее поверхностях, нижнюю подъемную раму, в боковых стенках которой выполнены отверстия для подачи формовочной смеси, позволяющую соединять нижний конец нижней опоки так, чтобы нижнюю подъемную раму можно было поднимать и опускать, нижнюю прессовую плиту, которая вместе с нижней опокой позволяет определить нижнее формовочное пространство, двустороннюю модельную плиту для подъема и опускания, верхнюю прессовую плиту, закрепленную над нижней прессовой плитой и напротив нее, верхнюю опоку, которая вместе с двусторонней модельной плитой и верхней прессовой плитой может определять верхнее формовочное пространство, цилиндр для перемещения нижней прессовой плиты вверх и вниз для установки верхней и нижней опок и уплотнения формовочной смеси (цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси), систему пневматических и гидравлических трубопроводов, приводной механизм для привода для установки верхней и нижней опок и уплотнения формовочной смеси, используя систему воздух-на-масле, и контроллер для управления приводным механизмом.

В формовочной машине 100 согласно этому варианту контроллер управляет нижней опокой, двусторонней модельной плитой, нижней заполняющей рамой и нижней прессовой плитой для образования нижнего формовочного пространства и управляет двусторонней модельной плитой, верхней прессовой плитой и верхней опокой, определяя верхнее формовочное пространство. При таком управлении, хотя цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси работает при низком давлении, этот цилиндр работает при высоком давлении. Оно повышается цилиндром-усилителем, когда цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси поднимает нижнюю прессовую плиту для уплотнения формовочной смеси и для одновременного изготовления верхней литейной полуформы и нижней литейной полуформы.

Способ формовки согласно настоящему изобретению, в котором используется формовочная машина 100, относится к способу одновременного изготовления двух литейных полуформ для изготовления верхней литейной полуформы и нижней литейной полуформы в одно и то же время. В частности, способ формовки по настоящему изобретению относится к способу, который содержит этапы, на которых образуют верхнее и нижнее формовочные пространства, когда нижнее формовочное пространство образуют нижней опокой, которая расположена так, чтобы ее можно было перемещать в положение, приспособленное для изготовления литейной формы, и из этого положения, двусторонней модельной плитой, установленной на верхней поверхности нижней опоки и имеющей модели на обеих ее поверхностях, нижней заполняющей рамой, в боковых стенках которой выполнены отверстия для подачи формовочной смеси и которые позволяют соединять ее с нижним концом нижней опоки, и нижней прессовой плитой, выполненной с возможностью подъема и опускания, а верхнее формовочное пространство образуют верхней прессовой плитой, которая зафиксирована над нижней прессовой плитой и напротив нее, и верхней опокой; подают формовочную смесь одновременно в верхнее формовочное пространство и в нижнее формовочное пространство; перемещают вверх нижнюю прессовую плиту для уплотнения формовочной смеси для одновременного изготовления верхней литейной полуформы и нижней литейной полуформы; извлекают верхнюю литейную полуформу с модели на верхней поверхности модельной плиты, извлекают нижнюю литейную полуформу с модели на нижней поверхности модельной плиты; извлекают верхнюю литейную полуформу из верхней опоки и извлекают нижнюю литейную полуформу из нижней опоки.

В одном варианте способа формовки согласно настоящему изобретению на этапе образования верхнего и нижнего формовочных пространств нижнее формовочное пространство образуют, приводя в действие цилиндр для установки верхней и нижней опок и уплотнения формовочной смеси (цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси) с помощью приводного механизма для привода этого цилиндра для установки опок и уплотнения формовочной смеси, используя систему воздух-намасле.

Далее в этом варианте способа формовки нижнее формовочное пространство образуют, как описано выше, тогда как верхнее формовочное пространство образуют, приводя в действие цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении. На этапе уплотнения формовочной смеси цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси уплотняет формовочную смесь при высоком давлении, которое повышается цилиндром-усилителем.

В настоящем описании термин положение, приспособленное для изготовления литейных форм относится к положению, окруженному колоннами формовочной машины.

Термин двусторонняя модельная плита относится к плите, на обеих поверхностях которой имеют- 4 021641 ся модели.

Термин этап образования верхнего и нижнего формовочных пространств включает определение верхнего формовочного пространства после того, как было определено нижнее формовочное пространство, или одновременное определение верхнего и нижнего формовочных пространств.

Термин нижняя заполняющая рама, в боковых стенках которой выполнены отверстия для подачи формовочной смеси относится к нижней заполняющей раме, в которой ее стороны (боковые стенки) содержат отверстия для подачи формовочной смеси.

Хотя термин формовочная смесь не определяет, к какому типу эта смесь относится, предпочтительной может быть сырая формовочная смесь с бентонитом в качестве связующего агента.

Термин подача формовочной смеси включает, помимо прочего, например, подачу формовочной смеси с помощью, например, воздуха, через верхнюю опоку и нижнюю заполняющую раму, в обеих из которых в боковых стенках имеются отверстия для подачи формовочной смеси. Следует отметить, что настоящее изобретение не направлено на подачу формовочной смеси.

Термин нижняя прессовая плита относится к плите, которая герметично прессует формовочную смесь, которой заполнено нижнее формовочное пространство в нижней опоке.

Термин цилиндр для установки опок и уплотнения формовочной смеси, использующий систему воздух-на-масле, относится к цилиндру, который может приводиться в действие системой воздух-намасле.

В одном варианте настоящего изобретения предпочтительно нижняя заполняющая рама выполнена с возможностью подъема одновременно с и независимо от нижней прессовой плиты. В такой конфигурации независимо от нижней прессовой плиты только нижняя заполняющая рама поднимается цилиндром нижней заполняющей рамы, тогда как нижняя прессовая плита поднимается цилиндром для установки опок и уплотнения формовочной смеси. Нижняя заполняющая рама может подниматься одновременно с нижней прессовой плитой.

В настоящем описании термин цилиндр-усилитель относится к цилиндру с гибридной функциональностью, который имеет пневматическую функцию и гидравлическую функцию, в котором используется принцип Паскаля так, что он преобразует низкое пневматическое давление в высокое гидравлическое давление. Система воздух-на-масле не требует гидравлического насоса, а использует просто источник пневматического давления.

Термин цилиндр линейного перемещения модели относится к цилиндру для перемещения двухсторонней модельной плиты, на обеих поверхностях которой имеются модели, между положением для изготовления литейных форм и положением ожидания.

Далее со ссылками на чертежи следует более подробное описание формовочной машины и способа формовки по этому варианту.

Формовочная машина 100 согласно этому варианту, как показано на фиг. 1-5, по существу, содержит формовочную секцию 100А для изготовления литейной формы, которая содержит верхнюю полуформу и нижнюю полуформу, переднюю и заднюю приводную секцию 100В для перемещения нижней опоки в формовочную секцию 100А и из нее, выталкивающую секцию 100С для выталкивания полуформ, изготовленных в формовочной секции 100А, из нее, и секцию 100Ό подачи формовочной смеси в формовочную секцию 100А.

(1) Формовочная секция 100А

Формовочная машина 100 содержит портальную раму 1. Портальная рама 1 выполнена так, что нижнее основание 1а рамы и верхнее основание 1Ь рамы интегрально соединены колоннами 1с на каждом из четырех углов в плане портальной рамы 1.

Как показано на фиг. 4, цилиндр 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси вертикально установлен на центральной части верхней поверхности нижнего основания 1а рамы. Дистальный конец штока 2а цилиндра 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси прикреплен к нижней прессовой плите 4 через верхний конец 3 а нижней уплотняющей рамы 3. Основной корпус 2Ь и цилиндра 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси вставлено сквозь отверстие 3с, выполненное в центре нижнего конца 3Ь нижней уплотняющей рамы 3.

Предпочтительно каждый из четырех углов в плане нижнего основания 1а рамы снабжен скользящей втулкой (не показана), высотой по меньшей мере 10 мм, так что нижняя уплотняющая рама 3 сохраняет горизонтальное положение.

Четыре цилиндра 5 нижней заполняющей рамы установлены вертикально на нижнем конце 3Ь нижней уплотняющей рамы 3 так, что они окружают цилиндр 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси. Каждый из соответствующих верхних штоков 5а соответствующих цилиндров 5 проходит сквозь соответствующее отверстие 3Д, выполненное в нижнем конце 3Ь нижней уплотняющей рамы 3. Далее соответствующие дистальные концы штоков 5а прикреплены к нижней заполняющей раме 6.

Нижняя заполняющая рама 6 сконфигурирована так, что ее внутренняя грань 6а сформирована с уменьшающимся скосом так, что внутреннее пространство нижней заполняющей рамы 6 сужается от вершины к дну и поэтому нижняя прессовая плита 4 может плотно его закрывать и герметично в него вставляться. В боковых стенках 6Ь нижней заполняющей рамы 6 выполнены отверстия 6с для подачи

- 5 021641 формовочной смеси. Из верхней поверхности нижней заполняющей рамы 6 выступают позиционирующие пальцы 7.

Как описано выше, на дистальном конце штока 2а цилиндра 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси через верхний конец 3 а нижней уплотняющей рамы 3 закреплена нижняя прессовая плита 4, тогда как на дистальных концах верхних штоков 5а соответствующих цилиндров 5 установлена нижняя заполняющая рама 6. Следовательно, в такой конструкции, когда шток 2а цилиндра 2 для установки опок и уплотнения формовочной смеси приводится в действие, одновременно нижняя прессовая плита 4, нижняя уплотняющая рама 3, цилиндры 5 и нижняя заполняющая рама 6 поднимаются или опускаются в унисон. Далее, когда верхние штоки 5а соответствующих цилиндров 5 приводятся в действие, нижняя заполняющая рама 6 поднимается или опускается.

Как показано на фиг. 5, на нижней поверхности верхнего основания 1Ь рамы закреплена верхняя прессовая плита 8, которая находится над нижней прессовой плитой и напротив нее. На верхнем основании 1Ь рамы фиксировано установлен цилиндр 9, направленный вниз, который является цилиндром для верхней опоки. Верхняя опока 10 закреплена на дистальном конце штока 9а цилиндра 9.

Опока 10 сконфигурирована так, что ее внутренняя грань 10а наклонена так, чтобы внутреннее пространство верхней опоки 10 расширялось от вершины ко дну и, следовательно, верхняя прессовая плита 8 могла плотно закрывать это пространство и плотно вставляться в него. Как особенно показано на фиг. 7, в боковых стенках10Ь верхней опоки 10 выполнены отверстия 10с для подачи формовочной смеси.

Пространство 8 сформировано в положении посередине между верхней прессовой плитой 8 и нижней прессовой плитой 4 так, чтобы в него можно было вставить нижнюю опоку 23 (которая будет описана ниже). В свою очередь, вставленную в пространство 8 нижнюю опоку 23 можно поднимать и опускать.

Внутри колонн 1с находится пара ходовых рельсов 11, которые проходят параллельно направлению вправо-влево в одной и той же горизонтальной плоскости (далее направление вправо-влево определяется со ссылкой на состояние, показанное на фиг. 1).

(2) Секция 100В привода нижней опоки вперед и назад

Секция 100В привода вперед и назад расположена слева или справа от колонн 1с (в варианте с фиг. 1 приводная секция 1В расположена слева от колонн 1с).

Секция 100В привода вперед и назад оборудована цилиндром 21 возвратно-поступательного перемещения модели, который обращен вправо. На дистальном конце штока 21а цилиндра 21 возвратнопоступательного перемещения модели установлена главная плита 22 в горизонтальном положении так, чтобы главную плиту 22 можно было отделить от дистального конца штока 21а, подняв ее вверх.

На нижней поверхности главной плиты 22 установлена нижняя опока 23.

На верхней поверхности главной плиты 22 установлена двухсторонняя модельная плита 24, на обеих поверхностях которой установлены модели.

На каждом из четырех углов главной плиты 22 в плане имеется вертикальный рычаг 22 с роликами. Ролики 22Ь и 22с с фланцами расположены на верхнем конце и на нижнем конце каждого вертикального рычага 22а.

Когда шток 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели втягивается, эти четыре ролика 22с с фланцами контактируют с парой направляющих рельсов 25, которые проложены параллельно направлению вправо-влево в одной и той же горизонтальной плоскости так, что ролики 22с с фланцами могут катиться по направляющим рельсам 25. Когда шток 21 выдвигается, каждый ролик 22с с фланцем отделяется от пары направляющих рельсов 25 и сдвигается внутрь соответствующей колонны 1с.

Четыре верхних ролика 22Ь с фланцами сконфигурированы так, что когда шток 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели втягивается, только два правых ролика 22Ь с фланцами заходят на левые концы пары ходовых рельсов 11, которые отходят от колонн 1с, а остальные два левых ролика 22Ь с фланцами также заходят на пару ходовых рельсов 11, когда шток 21а выдвигается.

(3) Выталкивающая секция 100С для выталкивания литейных форм

Выталкивающая секция 100С расположена слева или справа от колонны 1с (в варианте по фиг. 1 выталкивающая секция 100С расположена слева от колонн 1с).

Выталкивающая секция 100С оборудована толкающим цилиндром 31 для выталкивания литейных форм так, что цилиндр 31 обращен вправо. С дистальным концом штока 31 толкающего цилиндра 31 соединена выталкивающая плита 32.

(4) Секция 100Ό подачи формовочной смеси

Секция 100Ό подачи формовочной смеси смонтирована на верхнем основании 1Ь рамы.

Секция 100Ό подачи формовочной смеси содержит отверстие 41 подачи формовочной смеси, заслонку 42 для открывания и закрывания отверстия 41 подачи формовочной смеси и аэротенк 43, расположенный под заслонкой 42. Как особенно показано на фиг. 9, передний конец аэротенка 43 расходится в двух направлениях, т.е. сверху и снизу, чтобы сформировать отверстия 43а для введения формовочной смеси.

Далее следует описание электрической системы и пневматической системы в формовочной машине

- 6 021641

100, описанной выше.

Как показано на фиг. 6, электрическая система формовочной машины 100 содержит контроллер 200 последовательности (управляющее средство) и сконфигурирована так, что с контроллером 200 последовательности электрически соединены сенсорная панель (см. фиг. 1, 2 и 3), электромагнитные клапаны 8У1, 8У2, 8У3, 8У5, 8У6, 8У7, 8У8 и отсекающий клапан СУ. Контроллер 200 последовательности также электрически соединен с различными датчиками 201. Датчики 201 содержат, например, датчик для обнаружения возвращенного конца, т.е. конца втянутого положения толкающего цилиндра для выталкивания литейных форм, реле Р8 давления (описанное ниже), реле давления контролирующее, что давление подаваемого сжатого воздуха выше, чем заранее определенная величина, контактный или бесконтактный путевой выключатель для идентификации конца и начала движения соответствующих цилиндров, и бесконтактный путевой выключатель для отслеживания, что литейная форма, находящаяся в способе уплотнения формовочной смеси, имеет толщину не меньше, чем заранее определенная величина.

Как описано выше, электромагнитные клапаны 8У1, 8У2 и 8У3 и отсекающий клапан СУ образуют приводной механизм 400 для управления цилиндром 7 для установки опок и уплотнения формовочной смеси.

Электромагнитный клапан 8У5 подает воздух на толкающий цилиндр 22 для выталкивания литейных форм и отводит воздух из него, чтобы выдвинуть или втянуть шток 31а.

Электромагнитный клапан 8У6 подает воздух на цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели и отводит воздух из него для выдвижения и втягивания штока 21а.

Электромагнитный клапан 8У7 подает воздух на цилиндр 9 верхней опоки и отводит воздух из него для выдвижения (опускания) и втягивания (подъема) штока 9а.

Электромагнитный клапан 8У8 подает воздух на цилиндр 9 нижней заполняющей рамы и отводит воздух от него для выдвижения (подъема) и втягивания (опускания) штока 5а.

Далее следует описание механизма 400 привода цилиндра 7 для установки опок и уплотнения формовочной смеси.

Как показано на фиг. 7, приводной механизм 400 содержит источник 401 сжатого воздуха, бак 402 с гидравлическим маслом и цилиндр-усилитель 403, так, что приводной механизм 400 состоит из гибридного контура, который включает пневматический контур 404 и гидравлический контур 405, чтобы сформировать систему воздух-на-масле. Система воздух-на-масле относится к схеме привода для преобразования пневматического давления в используемое гидравлическое давление. В системе воздух-намасле используется только источник сжатого воздуха и не используются никакие специализированные гидростанции, содержащие гидравлический насос.

(1) Пневматический контур 404

Далее следует описание пневматического контура 404.

Верхняя часть бака 402 с гидравлическим маслом имеет пневматическую камеру 402а, сообщающуюся либо с источником сжатого воздуха 401, либо с атмосферой (глушитель 406) через двухпозиционный клапан (первый клапан) У1, который сблокирован с электромагнитным клапаном (первым электромагнитным клапаном) 8У1. Электромагнитный клапан 8У1, когда на него не подается ток, открывает сообщение управляющего порта клапана У1 с глушителем 407, чтобы удерживать клапан У1 в неактивном состоянии так, чтобы пневматическая камера 402а бака 402 с гидравлическим маслом сообщалась с глушителем 406 для поддержания атмосферного давления в пневматической камере 402а.

Цилиндр-усилитель 403 содержит цилиндр 403а и поршень 403Ь. В верхней части цилиндра 403а имеется пневматическая камера 403с, а в нижней части - гидравлическая камера 4036. Отношение площади сечения пневматической камеры 403с к площади сечения гидравлической камеры 4036 имеет большую величину, например 10:1. Поршень 403Ь расположен в пневматической камере 403с цилиндра 403а и содержит часть 403д большого диаметра и часть 403Н малого диаметра. Часть 403д поршня большого диаметра делит пневматическую камеру 403с на верхнюю пневматическую камеру 403е и нижнюю пневматическую камеру 403£. Часть 403Н поршня малого диаметра отходит вниз от части 403д поршня большого диаметра так, чтобы дистальный конец части 403П поршня малого диаметра находилась в гидравлической камере 4036. Цилиндр-усилитель 403 генерирует гидравлическое давление, в десять раз превышающее давление сжатого воздуха, если описанное соотношение площадей составляет 10:1.

Верхняя пневматическая камера 403е цилиндра-усилителя 403 сообщается либо с источником 401 сжатого воздуха, либо с атмосферой (глушитель 408) через двухпозиционный клапан (второй клапан) У2а, который сблокирован с электромагнитным клапаном (вторым электромагнитным клапаном) 8У2. Электромагнитный клапан 8У2, когда на него не подается питание, заставляет управляющий порт клапана У2а сообщаться с глушителем 407, чтобы удерживать клапан У2а в неактивном состоянии так, чтобы верхняя пневматическая камера 403е цилиндра-усилителя 403 сообщалась с глушителем 408, чтобы поддерживать атмосферное давление в верхней пневматической камере 403е. Кроме того, электромагнитный клапан 8У2 при подаче на него питания заставляет управляющий порт клапана У2а сообщаться с источником 401 сжатого воздуха, чтобы удерживать клапан У2а в активном состоянии так, чтобы верхняя пневматическая камера 403е сообщалась с источником 401 сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха в верхнюю пневматическую камеру 403е. В пневматическом трубопроводе между источником 401 сжа- 7 021641 того воздуха и клапаном У2 установлен регулятор 409.

Нижняя пневматическая камера 403ί цилиндра-усилителя 403 сообщается либо с источником 401 сжатого воздуха, любо с атмосферой (глушитель 410) через двухпозиционный клапан У2Ь, сблокированный с электромагнитным клапаном 8У2.

Электромагнитный клапан 8У2, когда на него не подается питание, заставляет управляющий порт клапана У2Ь сообщаться с источником 401 сжатого воздуха, чтобы удерживать клапан У2Ь в активном состоянии так, чтобы нижняя пневматическая камера 403ί цилиндра-усилителя 403 сообщалась с источником 401 сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха в нижнюю пневматическую камеру 403ί. Кроме того, при подаче питания на электромагнитный клапан 8У2 он заставляет управляющий порт клапана У2а сообщаться с глушителем 411, чтобы удерживать клапан У2а в неактивном состоянии так, чтобы нижняя пневматическая камера 403ί сообщалась с глушителем 410 для поддержания пневматического давления в нижней пневматической камере 403ί.

Цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси содержит основной корпус (цилиндр) 2Ь, поршень 2с, расположенный внутри основного корпуса 2Ь, и шток 2а поршня, который отходит вверх от поршня 2с. Как описано выше, дистальный конец штока 2а соединен с нижней прессовой плитой 4. Основной корпус 2Ь содержит пневматическую камеру 2Д в верхней части основного корпуса 2Ь и гидравлическую камеру 2е. Пневматическая камера 2Д и гидравлическая камера 2е разделены поршнем 2с.

Пневматическая камера 2Д цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси сообщается либо с источником 401 сжатого воздуха, либо с атмосферой (глушитель 407) через электромагнитный клапан (третий электромагнитный клапан) 8У3. Электромагнитный клапан 8У3, когда на него не подается питание, заставляет пневматическую камеру 2Д сообщаться с глушителем 407 для поддержания пневматического давления в пневматической камере 2Д. Кроме того, когда на электромагнитный клапан 8У3 подается питание, он заставляет пневматическую камеру 2Д сообщаться с источником 410 сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха в пневматическую камеру 2Д.

(2) Гидравлический контур 405

Далее следует описание гидравлического контура 405. Гидравлический контур 405 сконфигурирован так, что бак 402 с гидравлическим маслом сообщается с гидравлической камерой 2е через гидравлический трубопровод 412. Гидравлический контур 405 сконфигурирован так, что контроллер 8С скорости и отсечной клапан СУ расположены в гидравлическом трубопроводе 2а на пути гидравлического масла на стороне бака 2 с гидравлическим маслом, а реле Р8 давления расположено в гидравлическом трубопроводе 412Ь на стороне цилиндра 2 установки опок. Реле Р8 давления отслеживает давление гидравлического масла 402Ь в гидравлическом трубопроводе 412Ь для определения, достигло ли его давление заранее определенной величины.

Отсечной клапан СУ, когда на него не подается питание, поддерживает состояние отсечки между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси и между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 403Д цилиндра-усилителя 403. Отсечной клапан СУ, когда на него подается питание, срабатывает под действием давления сжатого воздуха для того, чтобы возникло сообщение между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси и между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 403Д цилиндра-усилителя 403.

Отсечной клапан СУ может быть выполнен с возможностью управления двумя скоростями. Таким образом можно регулировать поток гидравлического масла. В этом случае можно адекватно эксплуатировать цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси в ответ на две скорости, т.е. высокую скорость и низкую скорость.

Далее следует описание способа формовки согласно этому варианту с использованием формовочной машины 100, описанной выше. Как показано на фиг. 8(А), способ формовки содержит последовательность этапов, а именно подвод привода возвратно-поступательного перемещения модели на этапе 81, установка опок на этапе 82, заполнение формовочной смесью на этапе 83. уплотнение формовочной смеси на этапе 84, извлечение (вытягивание) литейных полуформ на этапе 85, отвод привода возвратно-поступательного перемещения модели на этапе 86, штабелирование полуформ на этапе 87, удаление опок на этапе 88 и выталкивание литейных полуформ на этапе 89.

Сначала будет описан механизм 400 привода цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси на вышеперечисленных этапах.

(1) Начальные условия для старта способа формовки

В начальных условиях при старте способа формовки на электромагнитный клапан 8У1 и на электромагнитный клапан 8У2 питание не подается, а на электромагнитный клапан 8У3 и отсечной клапан СУ питание подается.

Поскольку подается питание на электромагнитный клапан 8У3, поршень 2с и шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси находятся в нижнем конечном положении (т.е., в положении предельного опускания), а нижняя прессовая плита 4 удерживается в нижнем концевом положении (т.е. в положении предельного опускания).

Поскольку питание на отсечной клапан СУ подается между баком 402 с гидравлическим маслом и

- 8 021641 гидравлической камерой 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смести и между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 403й цилиндра-усилителя 403 поддерживается сообщение.

(2) Этап 31 подвода привода возвратно-поступательного перемещения модели

На этом этапе 31, как и на начальных условиях при старте способа формовки, питание на электромагнитный клапан 3У1 и на электромагнитный клапан 3У2 не подается, а на электромагнитный клапан 3У3 и на отсечной клапан СУ подается.

(3) Этап 32 установки опок

На этом этапе 32 начинается подача питания на электромагнитный клапан 3У1 и прекращается подача питания на электромагнитный клапан 3У3. Следовательно, гидравлическое масло 402Ь, подаваемое в гидравлическую камеру 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, поднимает поршень 2с. Нижняя прессовая плита 4 поднимается штоком 2а для установки опок.

(4) Этап 34 уплотнения формовочной смеси

На этом этапе 34 подачу питания на электромагнитный клапан 3У1 и на отсечной клапан СУ прекращают, и начинают подавать питание на электромагнитный клапан 3У2.

Когда на электромагнитный клапан 3У2 поступает питание, сжатый воздух, поступающий в верхнюю пневматическую камеру 403е цилиндра-усилителя 403, давит на секцию 403д поршня большого диаметра. При таком нажатии эту секцию 403д поршня большого диаметра секция 403й поршня малого диаметра выдавливает гидравлическое масло 402Ь из гидравлической камеры 403й. Поскольку выдавленное гидравлическое масло 402Ь затем подается в гидравлическую камеру 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, нижняя прессовая плита 4 поднимается для выполнения этапа уплотнения формовочной смеси.

В то же время этап 34 уплотнения формовочной смеси завершается, когда реле Р3 давление обнаружит, что давление гидравлического масла 402Ь достигло заранее определенной величины.

(5) Этап 35 извлечения (или вытягивания) литейных форм

На этом этапе 35 подачу питания на электромагнитный клапан 3У2 прекращают и начинают подавать питание на электромагнитный клапан 33 и отсечной клапан СУ. Поскольку на электромагнитный клапан 3У2 питание не подается, часть 403Ь поршня поднимается в верхнее концевое положение, т.е. до верхнего предела его подъема.

При подаче питания на отсечной клапан СУ восстанавливается сообщение между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси и между баком 402 с гидравлическим маслом и гидравлической камерой 403й цилиндраусилителя 403.

Когда подача питания на электромагнитный клапан 3У2 прерывается, в то время как на электромагнитный клапан 3У3 и отсечной клапан СУ питание подается, давление сжатого воздуха давит на поршень 2с цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, что приводит к выдавливанию гидравлического масла 402Ь из гидравлической камеры 2е. Выдавленное гидравлическое масло 402Ь затем возвращается в гидравлическую камеру 403й цилиндра-усилителя 403 и в бак 402 с гидравлическим маслом. Следовательно, поршень 2с цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси опускается, а поршень 403Ь цилиндра-усилителя 403 поднимается.

(6) Этап 37 штабелирования литейных форм

На этом этапе 37, как и на этапе 32 установки опок, начинают подавать питание на электромагнитный клапан 3У1, прерывая подачу питания на электромагнитный клапан 33. В этих условиях входящий сжатый воздух, поступающий в пневматическую камеру 402а, создает нажимающую силу на гидравлическое масло 402Ь в баке 402 с гидравлическим маслом и поэтому выдавливает его оттуда. Выдавленное гидравлическое масло 402Ь затем поступает в гидравлическую камеру 2е цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси через контроллер 3С скорости и отсечной клапан СУ. Поэтому поршень 2с цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смести поднимается.

(7) Этап 38 удаления опок

На этапе 38 подачу питания на электромагнитный клапан 3У1 прерывают и подают питание на электромагнитный клапан 3У3. При подаче питания и пуске электромагнитного клапана 3У3 пневматическая камера 2й цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси начинает сообщаться с источником 401 сжатого воздуха для подачи сжатого воздуха в пневматическую камеру 2й. Следовательно, сжатый воздух давит на поршень 2с цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, выдавливая гидравлическое масло 402Ь из гидравлической камеры 2е. Выдавленное гидравлическое масло 402Ь возвращается в бак 402 с гидравлическим маслом. Поршень 2с цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси опускается.

Далее следует описание последовательности этапов способа формовки по вышеописанному варианту настоящего изобретения в порядке выполнения соответствующих этапов. На фиг. 8(В) показана работа цилиндра на каждом этапе способа.

(1) Начальные условия при старте способа формовки (фиг. 1, 2, 3, 4 и 5)

При начальных условиях на старте способа формовки в формующей секции 100А шток 2а цилиндра

- 9 021641 установки опок и уплотнения формовочной смеси расположен во втянутом концевом положении, а нижняя прессовая плита 4 расположена в нижнем концевом положении. Верхний поршень 5а цилиндра 5 нижней заполняющей рамы находится во втянутом концевом положении, а нижняя заполняющая рама 6 расположена в нижнем концевом положении. Шток 9а цилиндра 9 верхней опоки находится в выдвинутом концевом положении, а верхняя опока 10 расположена в опущенном концевом положении.

В секции 100В подачи и отвода нижней опоки шток 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели находится во втянутом концевом положении, а главная плита 22, нижняя опока 23 и двухсторонняя модельная плита 24 расположены в соответствующих отведенных концевых положениях.

В секции 100С выталкивания литейных форм шток 31а цилиндра 31, выталкивающего литейные формы, расположен во втянутом концевом положении, а выталкивающая плита 32 расположена в отведенном концевом положении.

В секции 100Ό подачи формовочной смеси формовочная смесь 51 (фиг. 9) загружена в аэротенк 43.

(2) Этап §1 возвратно-поступательного перемещения модели (фиг. 2 и 9)

На этом этапе §1 шток 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели выдвигается вперед и, в свою очередь, главная плита 22 подается вперед. Два левых ролика 22Ь с фланцами из верхних четырех роликов 22Ь с фланцами попадают на пару ходовых рельсов 11, а нижние четыре ролика 22с с фланцами отделяются от пары направляющих рельсов 25. Когда шток 21а выдвинут вперед в концевое выдвинутое положение, главная плита 22, нижняя опока 23 и двусторонняя модельная плита 24 устанавливаются в заранее определенные положения внутри колонны С1 формовочной секции 100А.

(3) Этап §2 установки опок (фиг. 10)

На этом этапе §2 шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси выдвигается вверх для подъема нижней прессовой плиты 4, а цилиндр 5 нижней заполняющей рамы поднимает нижнюю заполняющую раму 6. Затем в соответствующие позиционирующие отверстия (не показаны) в нижней опоке 23 вставляются позиционирующие пальцы 23, так, чтобы установить нижнюю заполняющую раму 6 на нижнюю поверхность нижней опоки 23. Таким образом, образуется нижнее формовочное пространство, которое уплотняется нижней прессовой плитой 4, нижней заполняющей рамой 6, нижней опокой 23 и двухсторонней модельной плитой 24. Поскольку нижняя прессовая плита 4 и нижняя заполняющая рама 3 образуют интегральную структуру, подъем и опускание цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси позволяет нижней прессовой плите 3 подниматься и опускаться вместе с нижней прессовой плитой 4.

Нижняя прессовая рама 3 и нижняя прессовая плита 4 затем синхронно поднимаются для установки позиционирующих пальцев 7 в нижнюю поверхность верхней опоки 10, чтобы установить нижнюю опоку 23 на нижней поверхности верхней опоки 10 через двухстороннюю модельную плиту 24 и главную плиту 22. Следовательно, верхнее формовочное пространство определяется и уплотняется верхней прессовой плитой 8, верхней опокой 6 и двухсторонней модельной плитой 24. При определении верхнего формовочного пространства, поскольку выходная мощность, необходимая для хода вперед цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси может быть выбрана такой, чтобы лишь соответствовать весу поднимаемой конструкции, цилиндр 2 может быть цилиндром относительно низкого давления.

Когда верхнее формовочное пространство полностью определено, отверстие 6с подачи формовочной смеси нижней заполняющей рамы 6 совмещают с одним отверстием 43а подачи формовочной смеси.

Хотя на фиг. 10 показано состояние, в котором формовочная смесь 51 загружена в верхнее формовочное пространство и в нижнее формовочное пространство, этап §2 установки опок выполняется до того, как формовочная смесь 51 будет загружена в верхнее и нижнее формовочные пространства.

(4) Этап §3 загрузки формовочной смеси (фиг. 10)

На этапе §3 загрузки формовочной смеси в станции 100 подачи формовочной смеси заслонка 42 (фиг. 2) закрыта, а в аэротенк подается сжатый воздух. Формовочная смесь 51 подается в нижнее формовочное пространство через самое нижнее из отверстий 43а и отверстие 6с нижней заполняющей рамы, а в верхнее формовочное пространство формовочная смесь подается через верхнее из отверстий 43а и отверстие 10с верхней опоки 10.

На этапе §3 загрузки формовочной смеси наружу выпускается только сжатый воздух, проходящий через выпускные отверстия (не показаны), выполненные в боковых стенках верхней опоки 10 и нижней опоки 23.

(5) Этап §4 уплотнения формовочной смеси (фиг. 11)

На этапе §4 уплотнения формовочной смеси шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси подается дальше так, чтобы формовочная смесь 52 в верхнем формовочном пространстве и формовочная смесь 53 в нижнем формовочном пространстве находились между верхней прессовой плитой 8 и нижней прессовой плитой 4 для уплотнения формовочной смеси 52, 53. На этом этапе §4 нижняя заполняющая рама 6, нижняя опока 23, двусторонняя модельная плита 24 и верхняя опока 10 поднимаются вместе с подъемом нижней прессовой плиты 4. На этапе §4 уплотнения формовочной смеси изготавливают верхнюю полуформу 54 и нижнюю полуформу 55.

При уплотнении формовочной смеси цилиндр-усилитель 403 (фиг. 7) опускается для подачи гид- 10 021641 равлического масла под высоким давлением на цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, чтобы изготовить верхнюю и нижнюю полуформы, каждая из которых имеет заранее определенную твердость. После того, как уплотнение начинается, реле Р§ давления определяет время для остановки опускания цилиндра-усилителя 403. Предпочтительно время для остановки усилителя давления (т.е., опускания) цилиндра-усилителя 403 задается в диапазоне от 0,1 до 21 МПа. Поскольку оборудование должно выдерживать давление более 21 МПа, когда диапазон превышает 21 МПа, это приводит к повышению стоимости. С другой стороны, при давлении менее 0,1 МПа невозможно получить необходимую твердость литейных форм.

В настоящем изобретении с начала выполнения этапа уплотнения формовочной смеси цилиндрусилитель 403 опускается, а цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси работает под высоким давлением. Альтернативно, в начале этапа уплотнения формовочной смеси цилиндр-усилитель 403 остается деактивированным, тогда как цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси подается (поднимается). После этого цилиндр-усилитель 403 можно активировать. Работа цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении в начале этапа уплотнения формовочной смеси может сократить длину хода, на которой этот цилиндр 2 работает при высоком давлении. Таким образом, цилиндр-усилитель можно сделать более компактным.

(6) Этап 5 извлечения (вытягивания) полуформ (фиг. 12)

На этапе 5 шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси втягивается, опуская тем самым нижнюю прессовую плиту 4. Вместе с опусканием нижней прессовой плиты 4 также опускаются нижняя опока 23, двусторонняя модельная плита 24, главная плита 22 и нижняя заполняющая рама 6. В середине опускания четыре ролика 22Ь с фланцами над главной плитой 22 движутся по паре ходовых рельсов 11 так, что опускание главной плиты 22, нижней опоки 23 и двухсторонней модельной плиты 24 останавливается, а нижняя прессовая плита 4 и нижняя заполняющая рама 6 продолжают опускаться.

При втягивании штока 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси усиление давления, т.е. опускание цилиндра-усилителя 304 (фиг. 7) останавливается, чтобы затем поднять цилиндр 403 и эксплуатировать его при низком давлении. При вытягивании полуформ с двусторонней модельной плиты желательно, чтобы цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси работал с низкой скоростью, чтобы предотвратить осыпание поверхности полуформ.

(7) Этап §6 выдвижения модели (фиг. 13)

На этапе §6 выдвижения модели главная плита 22 соединяется с дистальным концом штока 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели, когда четыре ролика 22Ь с фланцами над главной плитой 22 зайдут на пару ходовых рельсов 11 на этапе §5 извлечения (вытягивания) полуформ.

На этапе §6 выдвижения модели шток 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели втягивается в концевое втянутое положение. Вместе с втягиванием штока 21а четыре ролика 22Ь с фланцами под главной плитой заходят на пару направляющих рельсов 25, а два левых ролика 22Ь с фланцами из четырех над главной плитой отсоединяются от ходовых рельсов 11. Главная плита 22, нижняя опока 23 и двухсторонняя модельная плита 24 возвращаются в концевое втянутое положение (исходное положение).

После того, как этап §6 выдвижения модели будет завершен, каждый сердечник при необходимости можно установить внутри колонны 1с. Однако согласно настоящему изобретению установка сердечника требуется не всегда.

(8) Этап §7 штабелирования полуформ (фиг. 14)

На этапе §7 штабелирования полуформ шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси подают, чтобы поднять нижнюю прессовую плиту 4 так, чтобы нижняя полуформа 55 находилась в плотном контакте с нижней поверхностью верхней полуформы 54.

Подача цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси на этапе §7 аналогично этапу §2 установки опок, осуществляется при низком давлении, при остановленном цилиндре-усилителе. Предпочтительно цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси активируется при низком давлении непосредственно перед тем, как верхняя полуформа 54 и нижняя полуформа 55 войдут в плотный контакт друг с другом, чтобы предотвратить осыпание литейных полуформ в результате удара, генерируемого их плотным контактом.

(9) Этап §8 удаления опок (фиг. 15 и 16)

На этапе §8 удаления опок, как показано на фиг. 15, втягивание штока 9а цилиндра 9 верхней опоки приводит к тому, что верхняя опока 10 поднимается. Вместе с подъемом верхней опоки 10 верхняя полуформа снимается с верхней опоки 10. После такого удаления подача штока 9а цилиндра 9 верхней опоки заставляет верхнюю опоку 10 вернуться в ее опущенное концевое, т.е. исходное положение.

Затем шток 2а цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси втягивается для возврата прессовой плиты 4 в опущенное концевое, т.е. исходное положение. Кроме того, как показано на фиг. 16, втягивание верхнего штока 5а цилиндра 5 нижней заполняющей рамы приводит к возврату нижней заполняющей рамы в опущенное концевое, т.е. исходное положение.

Подача цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси на этапе §8, аналогично этапу

- 11 021641 штабелирования литейных форм, осуществляется при низком давлении, когда цилиндр-усилитель все еще остановлен. Предпочтительно цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси активируется с низкой скоростью непосредственно перед достижением опущенного концевого положения для предотвращения удара, воздействующего на раздетые литейные формы.

(10) Этап 89 выталкивания литейных форм

На этапе 89 выталкивания литейных форм шток 31а выталкивающего цилиндра 31, выталкивающего литейные формы путем перемещения выталкивающей плиты 32, подают так, что формы (верхняя и нижняя полуформы) на нижней прессовой плите 4 могли выталкиваться на транспортер.

Затем шток 31а втягивается так, чтобы вернуться в исходное положение.

На этапе 82 установки опок, этапе 85 извлечения (вытягивания) форм, этапе 87 штабелирования форм и этапе 88 удаления опок давление, необходимое для подачи или втягивания цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, составляет предпочтительно 0,1-0,6 МПа. Приводной механизм

400 цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси использует систему воздух-на-масле, описанную выше. В типичной компании, занимающейся формовкой, давление, подаваемое источником

401 сжатого воздуха, может составлять приблизительно 0,6 МПа. Хотя можно использовать давление, превышающее 0,6 МПа, для этого необходимо повысить характеристики компрессора. Следовательно, предпочтительно использовать давление 0,6 МПа или менее, чтобы экономить энергию. Далее при давлении менее 0,6 МПа трудно приводить в действие цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси, что объясняется общим весом объектов, приводимых в движение, и фрикционным сопротивлением уплотняющего материала в цилиндре и т.п.

Подача и втягивание штока 21а цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели осуществляется при пневматическом давлении 0,1-0,6 МПа. Как описано выше, в типичной фирме, занимающейся формовкой, давление, подаваемое источником 401 сжатого воздуха, может быть приблизительно 0,6 МПа, и пневматическое давление для активации цилиндра 21 возвратно-поступательного перемещения модели предпочтительно составляет 0,6 МПа или менее, что позволяет экономить энергию. Далее при давлении менее 0,1 МПа трудно приводить в действие цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели, что объясняется общим весом объектов, приводимых в движение, и фрикционным сопротивлением уплотняющего материала в цилиндре и т.п.

В этом варианте цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели является пневматическим цилиндром.

Альтернативно, цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели может быть цилиндром с электроприводным устройством. Если цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели является цилиндром с электроприводным устройством, формовочная машина имеет более простую конструкцию, поскольку отсутствует необходимость в пневматическом трубопроводе для цилиндра 21.

Пневматические давления для подачи (подъема) и втягивания (опускания) цилиндра 5 нижней заполняющей рамы могут быть только в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа. Цилиндр 5 нижней заполняющей рамы может активироваться при пневматических давлениях от 0,1 до 0,6 МПа, поскольку он используется для подъема нижней заполняющей рамы 6, нижней опоки 23 и двухсторонней модельной плиты 24 и применяется для извлечения нижней полуформы с нижней заполняющей рамы 6. Поскольку в типичной литейной компании давление, подаваемое источником 401 сжатого воздуха, может быть приблизительно 0,6 МПа, пневматическое давление для активации цилиндра 5 нижней заполняющей рамы предпочтительно составляет 0,6 МПа или менее, что позволяет экономить энергию. Далее при давлении менее 0,1 МПа трудно приводить в действие цилиндр 5 нижней заполняющей рамы, что объясняется общим весом объектов, приводимых в движение, и фрикционным сопротивлением уплотняющего материала в цилиндре и т.п.

Как описано выше, в способе формовки по этому варианту изобретения приводной механизм 400 цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси использует гибридный контур. Он содержит пневматический контур и гидравлический контур, имеющий схему систему воздух-на-масле (приводная схема преобразования низкого пневматического давления в применяемое высокое гидравлическое давление). При такой схеме верхняя литейная полуформа и нижняя литейная полуформа могут изготавливаться одновременно, используя механизм уплотнения, который может развивать высокую мощность на выходе при подаче на него только пневматического давления. Таким образом, уплотняющий механизм можно легко обслуживать из-за компактного размера.

Цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси активируется этой схемой системы воздух-на-масле посредством гибридного контура, который содержит пневматический контур и гидравлический контур. Поскольку такой цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси используется на самых важных этапах изготовления литейных форм, т.е. на этапе 84 уплотнения формовочной смеси и на этапе 82 установки опок, а также на этапе 85 извлечения форм и на этапе 87 штабелирования форм, можно с оптимальными затратами времени получать высококачественные литейные формы.

Пневматический цилиндр, который приводится в действие воздухом, хорошо поддающимся сжатию, не подходит для двух (или более) скоростного управления, поскольку его скорость нельзя быстро

- 12 021641 изменить при переключающем управлении скоростью. Наоборот, гидравлический цилиндр, приводимый в действие жидкостью, очень плохо поддающейся сжатию, немедленно реагирует на переключающее управление, изменяя скорость, и в нем легко можно применять двух (или более) скоростное управление. Работа пневматического цилиндра на одной низкой скорости требует больших затрат времени на изготовление литейных форм. Работа пневматического цилиндра на одной высокой скорости может привести к получению дефектных литейных форм, в которых, например, часть формы осыпается от удара на этапе штабелирования форм. Наоборот, использование гидравлического цилиндра в рабочем плане системы воздух-на-масле при двухскоростном управлении позволяет устранить проблемы затрат времени и дефектных литейных форм и позволяет получить высококачественные литейные формы с оптимальными затратами времени.

Способ формовки согласно этому варианту позволяет получить мощность на выходе, которая равна гидравлическому давлению, используя лишь пневматическое давление, без специализированной гидростанции. Кроме того, усиливающее оборудование может быть компактным, поскольку оно усиливает давление только тогда, когда нужна высокая мощность на выходе. Помимо этого, поскольку в способе формовки по этому варианту изобретения не используется гидростанция с гидравлическим насосом, стоимость замены оборудования при ремонте можно сократить, и от оператора не требуются глубокие знания гидравлического давления и гидравлического оборудования. Дополнительно, поскольку для установки и сборки формовочной машины на месте на нужен персонал, прокладывающий трубопроводы и специализирующийся на гидравлике высокого давления, стоимость пусконаладочных работ также можно сократить.

Кроме того, в способе формовки согласно настоящему изобретению можно использовать и максимизировать вышеописанный механизм уплотнения так, чтобы подача только пневматических давлений и электроэнергии позволяла одновременно изготавливать полуформы. Поскольку конструкции клапанов, относящихся к системе воздух-на-масле, ограничены почти исключительно пневматическими клапанами, оператор может использовать их, обладая знаниями только о пневматических давлениях. По сравнению с гидравлическим клапаном пневматический клапан легче и с ним легче обращаться. Поскольку почти все трубопроводы также являются пневматическими, оператор легко может осуществлять их ремонт.

В способе формовки согласно этому варианту изобретения цилиндр 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси активируется при низком давлении на этапе 82 установки опок, на этапе 87 штабелирования литейных форм и на этапе 88 удаления опок, тогда как цилиндр-усилитель активируется только на этапе 84 уплотнения формовочной смеси, которое требует высокого давления. Следовательно, размер цилиндра-усилителя может быть небольшим по сравнению с длиной рабочих ходов цилиндра 2 установки опок и уплотнения формовочной смеси.

Поскольку в гидравлический трубопровод встроено реле давления для отслеживания синхронизации для прерывания работы цилиндра-усилителя использование одной и той же силы уплотнения на каждом цикле позволяет получать литейные формы стабильного качества.

В способе формовки согласно этому варианту настоящего изобретения поскольку цилиндр 21 возвратно-поступательного перемещения модели и цилиндр 5 нижней заполняющей рамы активируются пневматическими давлениями, гидравлический трубопровод не должен быть сложным.

В этом варианте изобретения, хотя при подаче формовочной смеси применяется аэрация, вместо нее можно использовать вдувание. В настоящем описании термин аэрация относится к способу подачи формовочной смеси пневматическим низким давлением, т.е. в диапазоне от 0,05 до 0,18 МПа. Термин вдувание относится к способу подачи формовочной смеси пневматическим высоким давлением, т.е. в диапазоне от 0,2 до 0,35 МПа.

Как описано выше, в формовочной машине 100 и в способе формовки согласно настоящему изобретению приводной механизм 400 для привода цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси для подъема и опускания нижней прессовой плиты с помощью системы воздух-на-масле и связанных с ней компонентов выполнен так, что приводным механизмом 400 можно адекватно управлять для одновременного изготовления верхней литейной полуформы и нижней литейной полуформы подавая лишь пневматическое давление для генерирования высокого давления. Далее этап уплотнения формовочной смеси может проводиться с оптимальной синхронизацией для управления системой воздух-на-масле, чтобы обеспечить адекватность работы нижней прессовой плиты и связанных с ней компонентов на соответствующих этапах. Таким образом, формовочная машина 100 имеет упрощенную и компактную конструкцию, легка в обслуживании и позволяет производить высококачественные литейные формы без брака, вызванного, например, повреждениями при извлечении формы. Поскольку в формовочной машине 100, в частности, используется пневматическое давление и цилиндр-усилитель для увеличения пневматического давления и преобразования увеличенного пневматического давления в высокое гидравлическое давление, специализированная гидростанция не требуется. Поэтому усиливающее оборудование, которое усиливает давление только когда требуется высокое давление, может быть выполнено компактным. Следовательно, формовочную машину можно изготовить компактной в большей степени, чем это позволяют известные возможности. Далее, поскольку в формовочной машине 100 отсутствует гидростанция, конфигурация управляющих средств, таких как контроллер последовательности, сама по себе

- 13 021641 может быт существенно упрощена. Таким образом, формовочная машина 100 может быть компактной и недорогой. В частности, в формовочной машине 100 можно не использовать вводной автомат и магнитный переключатель, которые образуют цепи для привода, например, гидравлического насоса. Потому конфигурация управляющих средств может быть существенно упрощена.

При использовании пневматического цилиндра, поскольку воздух является текучей средой и хорошо поддается сжатию, цилиндр не может быстро изменить скорость при переключающем управлении. Поэтому он не пригоден для двух (или более) скоростного управления. Однако применение такого управления к гидравлическому цилиндру может устранить и проблему времени работы, и проблему повреждения литейной формы при извлечении. Поскольку жидкость в гидравлическом цилиндре очень плохо сжимается, такой гидравлический цилиндр может немедленно среагировать на переключающее управление скоростью, что позволяет его легко использовать с двух (или более) скоростным управлением.

Хотя формовочная машина 100 согласно первому варианту настоящего изобретения описана как содержащая приводной механизм 400, в ней может использоваться и приводной механизм 500, описанный ниже в связи со вторым вариантом изобретения.

В формовочной машине 100 и в способе формовки согласно настоящему изобретению цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси использует давление воздуха и цилиндр-усилитель для увеличения давления воздуха и преобразования увеличенного давления воздуха в высокое гидравлическое давление так, чтобы цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси активировался с оптимальной синхронизацией. Поскольку высококачественная литейная форма является существенным инструментом производства высококачественного литья, самыми важными этапами для изготовления литейных форм являются этап уплотнения формовочной смеси и этап установки опок. Следовательно, в формовочной машине 100 и в способе формовки по настоящему изобретению этап уплотнения формовочной смеси и этап установки опок, а также этап извлечения форм и этап штабелирования форм выполняются с использованием цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси.

Формовочная машина 100 и способ формовки согласно настоящему изобретению позволяют получить мощность на выходе, равную гидравлическому давлению, используя лишь пневматическое давление и без использования специализированной гидростанции. Усиливающее оборудование может быть компактным, поскольку оно усиливает давление только тогда, когда необходимо получить высокую мощность на выходе. В нем не используется гидростанция, имеющая гидравлический насос, стоимость замены компонентов при ремонта может быть снижена, и оператору не нужны глубокие знания в области гидравлических давлений или гидравлического оборудования. Дополнительно, поскольку для установки и сборки формовочной машины на месте на нужен персонал, прокладывающий трубопроводы и специализирующийся на гидравлике высокого давления, можно также сократить стоимость пусконаладочных работ.

Кроме того, формовочная машина 100 и способ формовки согласно настоящему изобретению могут использовать и максимизировать вышеописанный механизм уплотнения так, что подача только пневматического давления и электроэнергии позволяет одновременно изготавливать литейные полуформы. По сравнению с гидравлическим клапаном пневматический клапан легче и с ним легче обращаться. Поскольку конструкции клапанов, относящихся к системе воздух-на-масле, ограничены почти исключительно пневматическими клапанами, оператор может использовать их, обладая знаниями только о пневматических давлениях. Поскольку почти все трубопроводы также являются пневматическими, оператор легко может осуществлять их ремонт.

Поскольку в механизме, описанном в патентном документе 2, система трубопроводов и расположение клапанов являются довольно сложными, возникают проблемы, связанные с тем, что их монтаж и установка требуют много времени, даже если сервисный персонал обладает экспертными знаниями и опытом. В частности, в последнее время основным направлением в конструкции формовочных машин является уплотнение формовочной смеси в опоках под высоким давлением. Максимальное давление уплотнения на единицу площади составляло 1,0 МПа. При давлении 0,6 МПа поддержание необходимой мощности для литейной формы для модели в плане длиной 450 мм и более и шириной 350 мм и более требует пневматического цилиндра диаметром приблизительно 600 мм. Следовательно, это требует увеличения габаритов оборудования и увеличения начальных затрат.

В формовочной машине 100 и в способе формовки по настоящему изобретению этап образования нижнего формовочного пространства и образования верхнего формовочного пространства может осуществляться при работе цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении. Низкое давление для активации цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси может составлять, например, от 0,1 до 0,6 МПа. Длина хода цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси для этапа установки опоки более чем в три раза превышает длину этого хода на этапе уплотнения формовочной смеси. Следовательно, хотя цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси активируется путем преобразования низкого пневматического давления в низкое гидравлическое давление, нет необходимости использовать цилиндр-усилитель. Поэтому цилиндр-усилитель можно сделать компактным.

- 14 021641

На этапе подъема нижней прессовой плиты для уплотнения формовочной смеси для одновременного изготовления верхней полуформы и нижней полуформы цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси можно эксплуатировать при высоком давлении с помощью цилиндра-усилителя, чтобы уплотнить формовочную смесь.

Поскольку этап работы цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси под высоким давлением выполняется тем же цилиндром, который используется на этапе установки опок, механизм уплотнения можно упростить, а не усложнить. Поскольку цилиндр-усилитель активируется только когда нужно получить высокое давление, его можно сделать компактным.

Далее после начала уплотнения формовочной смеси реле давления в гидравлическом трубопроводе может определить время, когда следует остановить цилиндр-усилитель, когда реле давления определяет, что гидравлическое давление в гидравлическом трубопроводе достигло заранее определенной величины, т.е. в диапазоне от 0,1 до 21 МПа.

Устанавливая реле давления в гидравлический трубопровод, можно отслеживать, достигло ли гидравлическое давление в гидравлическом трубопроводе заранее определенной величины в диапазоне от 0,1 до 21 МПа. Следовательно, применение одной и той же силы уплотнения в каждом цикле позволяет изготавливать и получать литейные формы со стабильным качеством. В противном случае для отслеживания давления используют разные силы уплотнения на каждом цикле, чтобы изготовить литейные формы, прочность которых существенно меняется и поэтому отлитые изделия могут иметь существенные изменения в точности размеров.

На этапе снятия верхней полуформы с модели на верхней поверхности двухсторонней модельной плиты и снятия нижней полуформы с модели на нижней поверхности двухсторонней модельной плиты цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси можно опускать при низком давлении для штабелирования полуформ при отключенном цилиндре-усилителе. Это позволяет уменьшить размер цилиндра-усилителя по тем же причинам, которые действуют для этапа установки опок.

В формовочной машине 100 и в способе формовки согласно настоящему изобретению после этапа снятия верхней полуформы с модели на верхней поверхности двухсторонней модельной плиты и снятия нижней полуформы с модели на нижней поверхности двухсторонней модельной плиты предпочтительно цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси поднимается при низком давлении для штабелирования полуформ при отключенном цилиндре-усилителе.

Таким образом, поскольку полуформы можно штабелировать при низком давлении это позволяет предотвратить осыпание литейных форм. Для штабелирования полуформ при высоком давлении с недопущением их осыпания необходимо использовать некоторые механические средства для предотвращения осыпания форм или создавать трубопроводную систему, в которой давление регулируется посредством клапана декомпрессии. Это приводит к увеличению затрат.

Формовочная машина 100 и способ формовки, после этапа штабелирования литейных форм далее может выполнять этап извлечения верхней литейной полуформы, снимая с нее верхнюю опоку и этап извлечения нижней литейной полуформы, снимая с нее нижнюю заполняющую раму, опуская цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении и при отключенном цилиндреусилителе.

После этапа штабелирования форм, поскольку опускание цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси может производиться при низком давлении и при отключенном цилиндреусилителе, размер цилиндра-усилителя может быть небольшим по тем же причинам, что и для этапа установки опок.

Далее в одном варианте формовочной машины 100 и способа формовки модели приводятся в движение цилиндром возвратно-поступательного перемещения моделей, который может приводиться в действие пневматическим давлением в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа. Альтернативно, модели могут перемещаться посредством цилиндра с электроприводным устройством.

Поскольку в таких конструкциях модели могут перемещаться пневматическим давлением, гидравлический трубопровод может быть упрощен.

Альтернативно, в формовочной машине 100 и способе формовки нижняя заполняющая рама может приводиться в действие пневматическим давлением в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа. В этом случае гидравлический трубопровод можно упростить.

2. Второй вариант осуществления изобретения

Далее со ссылками на фиг. 17 следует описание второго варианта формовочной машины и способа формовки согласно настоящему изобретению. Во втором варианте сначала следует описание предпочтительного приводного механизма для использования с цилиндром установки опок формовочной машины. Далее будет описана формовочная машины, в которой используется такой приводной механизм.

На фиг. 17 приводной механизм 500, используемый в формовочной машине согласно второму варианту, содержит источник сжатого воздуха, бак с гидравлическим маслом, при этом источник сжатого воздуха сообщается с баком с гидравлическим маслом и между ними имеется отсечной клапан, цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси, имеющий возвратный порт, соединенный с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между ними, и впускной порт, соединенный

- 15 021641 с баком с гидравлическим маслом через гидравлический трубопровод для создания и прерывания сообщения между ними, и цилиндр-усилитель, имеющий впускной порт и возвратный порт, которые соединены с источником сжатого воздуха. Цилиндр-усилитель нормально сообщается с цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси через гидравлический трубопровод.

В настоящем описании термин источник сжатого воздуха относится к источнику воздуха для приема или генерирования сжатого воздуха посредством, например, внешнего трубопровода, емкости со сжатым воздухом или компрессора. Типично, любая заводская система трубопровода сжатого воздуха может использоваться как источник сжатого воздуха.

Выражение бак с гидравлическим маслом, один конец которого соединен с баком с гидравлическим маслом для создания и прерывания сообщения между ними относится к баку с гидравлическим маслом, верхняя часть которого соединена, например, через клапан, с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между ними. Следовательно, на поверхность гидравлического масла в баке может действовать давление сжатого воздуха. Однако давление на поверхность гидравлического масла может быть аварийно прервано при выбросе сжатого воздуха из бака с гидравлическим маслом.

Выражение цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси, имеющий возвратный порт, соединенный с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между ними, и впускной порт, соединенный с баком с гидравлическим маслом для создания и прерывания сообщения между ними относится к цилиндру, который можно использовать для установки опок и для уплотнения формовочной смеси. Этот цилиндр выполняет этап установки опок при низком гидравлическом давлении за счет сообщения между ним и баком с гидравлическим маслом. Далее этот цилиндр выполняет этап уплотнения формовочной смеси при высоком гидравлическом давлении за счет перекрытия сообщения между ним и баком с гидравлическим маслом и генерирования высокого гидравлического давления с помощью цилиндра-усилителя, как описано ниже.

Выражение цилиндр-усилитель, имеющий впускной порт и возвратный порт, которые соединены с цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси и который нормально сообщается с цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси через гидравлический трубопровод относится к цилиндру-усилителю, в котором использован принцип Паскаля и который имеет гибридную систему, содержащую пневматическую систему и гидравлическую систему и его функция заключается в преобразовании низкого пневматического давления в высокое гидравлическое давление. Такая система воздухна-масле не требует гидравлического насоса, а просто использует источник пневматического давления.

В безопочной формовочной машине по второму варианту изобретения в цилиндре установки опок и уплотнения формовочной смеси используется система воздух-на-масле. В безопочной формовочной машине по второму варианту изобретения выражение нижняя заполняющая рама выполнена с возможностью подъема независимо от нижней прессовой плиты и одновременно с ней также относится к условиям, описанным выше, при которых независимо от нижней прессовой плиты цилиндр нижней заполняющей рамы поднимает только нижнюю заполняющую раму, тогда как нижнюю прессовую плиту поднимает цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси, и нижняя заполняющая рама может подниматься одновременно с нижней прессовой плитой.

Формовочная смесь во втором варианте не конкретизирует ее типы. Например, может быть предпочтительным сырой песок с бентонитом в качестве связующего.

3. Система трубопроводов приводного механизма согласно второму варианту осуществления изобретения

Далее следует описание системы трубопроводов приводного механизма 500 согласно второму варианту изобретения со ссылками на фиг. 17, на котором схематически показана система трубопроводов. Приводной механизм, показанный на фиг. 17, содержит источник 501 сжатого воздуха, цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси и цилиндр-усилитель 504.

На фиг. 17 источник 501 сжатого воздуха является источником для приема или генерирования сжатого воздуха. Один конец верхней части бака 502 с гидравлическим маслом соединен с источником 501 сжатого воздуха для селективного создания и прерывания сообщения между ними через пневматический трубопровод Ар. Для создания сообщения и отсечки имеется электромагнитный клапан §У1 и клапан У1, который приводится в действие электромагнитным клапаном §У1. Нижняя часть бака 502 с гидравлическим маслом соединена с одним портом (впускным портом) 503а цилиндра 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси для селективного создания и прерывания сообщения между ними через пневматический трубопровод. Другой порт (возвратный порт) 503Ь соединен с источником 501 сжатого воздуха для селективного создания и прерывания сообщения между ними через пневматический трубопровод Ар.

На цилиндре-усилителе 504 порт (впускной) 504аа и порт (выпускной) 504аЬ соединены с источником 501 сжатого воздуха для селективного создания и прерывания сообщения между ними. Далее порт 504Ь цилиндра-усилителя 504 соединен с баком 502 с гидравлическим маслом для селективного создания и прерывания сообщения между ними через гидравлический трубопровод Ор и отсечной клапан СУ. Исходя из того, что отношение закрытого сечения поршня 504Р к штоку 504К цилиндра-усилителя 504 равно 10:1, цилиндр-усилитель 504 может преобразовывать давление сжатого воздуха в гидравлическую

- 16 021641 мощность, гидравлическое давление которой в 10 раз превышает давление сжатого воздуха. Между баком 502 с гидравлической жидкостью и отсечным клапаном СУ установлен регулятор §р скорости.

Далее порт 504Ь цилиндра-усилителя 504 соединен с цилиндром 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси, чтобы постоянно создавать сообщение между ними, через гидравлический трубопровод Ор. По меньшей мере два из электромагнитных клапанов §У1, §У2 и §У3 интегрально соединены с источником 501 сжатого воздуха через магистраль.

Далее следует описание работы приводного механизма 500 безопочной формовочной машины по второму варианту изобретения. На фиг. 17 цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси сначала выполняет этап установки верхней опоки и нижней опоки безопочной формовочной машины. Затем цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси используют для уплотнения формовочной смеси при высоком давлении. Цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси сначала устанавливает опоки. В начале этапа установки опок электромагнитный клапан §У1 активируется и открывается для открывания клапана У1. Одновременно отсечной клапан СУ открывается. В результате давление сжатого воздуха создает подачу гидравлического масла из бака 502 на цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси. Когда этап установки опок завершен, клапан У1 и отсечной клапан СУ закрываются для удержания опок. Внутреннее пространство опок (не показано) затем заполняется формовочной смесью и, на этом этап загрузки формовочной смеси завершается. На вышеописанных этапах безопочная формовочная машина работает при низком давлении.

Затем клапаны У2а и У3Ь срабатывают при активации электромагнитного клапана 8У2 так, что сжатый воздух приводит в действие цилиндр-усилитель 504. Цилиндр-усилитель 504, если отношение закрытого сечения поршня 4Р к штоку 4К составляет 10:1, может преобразовать пневматическое давление в гидравлическое давление, в десять раз превышающее входное пневматическое давление. Например, можно использовать реле Р§ давления, чтобы убедиться, что давление гидравлического масла достигло заранее определенной величины.

После завершения этапа уплотнения формовочной смеси электромагнитный клапан §У3 открывается, чтобы начать переход к этапу вытягивания форм давлением сжатого воздуха. Одновременно электромагнитный клапан §У1 открывается, чтобы открыть клапан У1. Использованное гидравлическое масло возвращается в бак 502 с гидравлическим маслом через открытые клапан У1 и отсечной клапан СУ. Поскольку цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси рассчитан на подъем тяжелой нагрузки, такой как уплотняющая рама и опоки, их собственный вес может заставить цилиндр 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси опуститься. Следовательно, электромагнитный клапан §У3 не является обязательным.

Этап удаления опок может выполняться при более низком давлении. Следовательно, клапан У1 открывается открытием электромагнитного клапана 8У1 так, чтобы цилиндром 503 установки опок и уплотнения формовочной смеси можно было управлять только давлением сжатого воздуха.

Как было описано выше, по меньшей мере два из электромагнитных клапанов §У1, §У2 и §У3 интегрально соединены с источником 1 сжатого воздуха через магистраль. Это позволяет легко устанавливать, эксплуатировать описанный выше приводной механизм формовочного оборудования.

Хотя этап уплотнения формовочной смеси согласно второму варианту выполняется путем уплотнения формовочной смеси снизу, он может выполняться и путем уплотнения формовочной смеси сверху или и сверху, и снизу.

Если используется большой цилиндр или система воздух-на-масле, в которой давление усиливается цилиндром-усилителем, можно реверсировать опоки. В настоящем описании термин реверсировать потоки означает реверсирование опок с целью их заполнения формовочной смесью, которая подается сверху, а не для того, чтобы выполнить этап уплотнения формовочной смеси сбоку.

Как описано выше, в формовочной машине 100 согласно первому варианту (фиг. 1-16) приводной механизм 400 может быть заменен приводным механизмом 500, показанным на фиг. 17.

4. Приводной механизм безопочной формовочной машины согласно третьему варианту осуществления изобретения

Далее следует описание третьего варианта настоящего изобретения. На фиг. 18 представлен вид сбоку, содержащий частичный вид спереди безопочной формовочной машины согласно третьему варианту настоящего изобретения. На фиг. 18 схематически показана трубопроводная система, являющаяся лишь частью пневматического трубопровода. Сначала будет описан приводной механизм безопочной формовочной машины согласно третьему варианту настоящего изобретения. В приводном механизме по фиг. 18 существенная его часть, приводящая в действие цилиндр 3 установки опок и уплотнения формовочной смеси, может быть образована приводным механизмом 500, показанным на фиг. 17 и описанным выше. Поэтому эта часть не показана на фиг. 18. В безопочной формовочной машине, используемой как оборудование для литья в песчаные формы (далее безопочная формовочная машина) по фиг. 18, приводной механизм содержит источник 501 сжатого воздуха. Электромагнитные клапаны 8У5-8У8, использующие пневматическое давление, интегрально соединены с источником 501 сжатого воздуха через магистраль МН.

Электромагнитный клапан §У5 соединяет источник 501 сжатого воздуха с толкающим цилиндром

- 17 021641

505 для выталкивания литейных форм для селективного создания и прерывания сообщения между ними. Электромагнитный клапан §У6 соединяет источник 501 сжатого воздуха с цилиндром 506 возвратнопоступательного перемещения модели для селективного создания и прерывания сообщения между ними. Электромагнитный клапан §У7 соединяет источник 501 сжатого воздуха с цилиндром 5-7 верхней опоки для селективного создания и прерывания сообщения между ними. Далее электромагнитный клапан §У8 соединяет источник 501 сжатого воздуха с цилиндром С нижней заполняющей рамы для селективного создания и прерывания сообщения между ними.

Эти электромагнитные клапаны могут быть непосредственно встроены в безопочную формовочную машину или установлены независимо от нее. Электромагнитные клапаны электрически соединены с контроллером с программируемой логикой, который установлен непосредственно на безопочной формовочной машине или независимо от нее, через систему электрических проводов.

Контроллер с программируемой логикой электрически соединен с панелью управления (или сенсорной панелью), которая установлена непосредственно на безопочной формовочной машине или независимо от нее. Контроллер с программируемой логикой и панель управления (или сенсорная панель) могут быть расположены в одном корпусе или расположены независимо друг от друга.

В режиме ручного управления команды, вводимые с панели управления (или сенсорной панели) заставляют контроллер с программируемой логикой выдавать электрические сигналы на соответствующие электромагнитные клапаны для их активации.

В режиме автоматического управления панель управления (или сенсорная панель) автоматически выдает команды на контроллер с программируемой логикой так, что контроллер с программируемой логикой передает последовательность управляющих команд на соответствующие электромагнитные клапаны под последовательным управлением для управления безопочной формовочной машиной для изготовления литейных форм.

Ниже следует описание приводного механизма, показанного на фиг. 18. На фиг. 18 панель управления (не показана) содержит цепь последовательного управления (контроллер с программируемой логикой) так, что безопочная формовочная машина работает в соответствии с последовательностью, поступающей от цепи управления последовательностью.

Каждый из электромагнитных клапанов 8У5-8У8 являются трехходовыми (трехпортовыми) клапанами с двойным электромагнитом. Когда один электромагнит §ОЬ-А электромагнитного клапана 8У6 включен, цилиндр 6 выдвигается. Когда другой электромагнит §ОЬ-В электромагнитного клапана 8У6 включен, цилиндр 6 втягивается. Электромагнитный клапан §У6 сконфигурирован так, чтобы он останавливался или работал в нейтральном положении, когда ни на электромагнит §ОЬ-Л, ни на электромагнит §ОЬ-В электромагнитного клапана 8У6 не поступает команда (или поступление команды прерывается), чтобы удерживать цилиндр 506 в положении, когда поступление команды прервалось.

Аналогично, приводной сигнал поступает на один электромагнит §ОЬ-А для подъема цилиндра 507 верхней опоки. (Если приводной сигнал не подается ни на электромагнит §ОЬ-А, ни на электромагнит §ОЬ-В, то обе трубы соединены с выпуском так, что цилиндр 507 опускается под действием веса верхней опоки). Далее электромагнитный клапан 8 выполнен с возможностью управлять цилиндром С нижней заполняющей рамы С. Комбинируя функции приводного механизма, описанные выше, механизм уплотнения уплотняет формовочную смесь.

Кроме того, в вышеописанном варианте в электромагнитных клапанах 8У5, §У6, §У7 и §У8 используется пневматическое давление и они интегрально соединены с магистралью МЬ так, что их установка, эксплуатация и обслуживание облегчаются. Магистраль электромагнитных клапанов, в которых используется пневматическое давление, применяемых с приводным механизмом для привода цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси или электромагнитных клапанов, в которых используется пневматическое давление для установки опок, могут быть сконфигурированы интегрально. В такой конфигурации их можно легко монтировать, эксплуатировать и обслуживать.

Хотя этап уплотнения формовочной смеси в этом варианте также выполняется путем сжатия формовочной смеси снизу, этот этап может выполняться путем сжатия формовочной смеси сверху.

5. Формовочная машина согласно третьему варианту осуществления изобретения

Как описано выше, на фиг. 18 представлен вид сбоку формовочной машины согласно третьему варианту настоящего изобретения, который содержит частично вид спереди. Далее со ссылками на фиг. 18 следует описание третьего варианта формовочной машины. Однако приводной механизм цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси уже был описан выше со ссылками на фиг. 18.

На фиг. 18 портальная рама Р сконфигурирована так, что нижнее основание 511 рамы и верхнее основание 512 рамы интегрально соединены друг с другом колоннами 513 в каждом из четырех углов портальной рамы Р. Цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси установлен вертикально в центральной части верхней поверхности нижнего основания 511 рамы и направлен вверх.

Дистальный конец штока 514а цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси прикреплен к нижней прессовой плите 516 через нижнюю уплотняющую раму 515. Каждый из четырех углов в плане нижнего основания 511 снабжен скользящими втулками высотой по меньшей мере 10 мм так, что нижняя уплотняющая рама 515 сохраняет горизонтальное положение. Четыре цилиндра С, С нижней

- 18 021641 заполняющей рамы установлены на нижней уплотняющей раме 515 так, чтобы окружать цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси. Соответствующие дистальные концы штоков Са цилиндров С прикреплены к нижней заполняющей раме 517. Основной корпус цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси вставлен в отверстие, выполненное в центре нижней уплотняющей рамы 515 для размещения цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси.

Нижняя заполняющая рама 517 сконфигурирована так, что ее внутренняя грань сформирована под углом так, что внутреннее пространство нижней заполняющей рамы 517 сужается от верха к низу. Таким образом, нижняя прессовая плита 516 может плотно закрывать это пространство и герметично вставляться в него. В боковых стенках нижней заполняющей рамы 517 выполнены отверстия (не показаны) для подачи формовочной смеси.

Нижняя прессовая плита 516 выполнена интегрально с нижней уплотняющей рамой 515. Следовательно, в такой конфигурации, когда цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси поднимается, в свою очередь, поднимается нижняя уплотняющая плита 516, вместе с четырьмя цилиндрами С нижней заполняющей рамы, при этом каждый цилиндр С установлен на нижней уплотняющей раме 515. Цилиндры С нижней заполняющей рамы сконфигурированы так, они могут подниматься независимо от цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси и одновременно с ним. То есть, заполняющая рама 517 прикреплена к соответствующим дистальным концам штоков Са соответствующих цилиндров С, которые установлены вертикально на нижней прессовой плите 515, которая снабжена двумя или более колоннами 513, выполненными с возможностью вертикального перемещения, тогда как нижний уплотняющий узел, содержащий нижнюю прессовую плиту 516, и нижняя уплотняющая рама 515 выполнены интегрально и с возможностью вертикального перемещения. На верхней поверхности нижней заполняющей рамы 517 установлены позиционирующие пальцы 517Ь.

На нижней поверхности верхнего основания 512 рамы зафиксирована верхняя прессовая плита 518, которая расположена напротив нижней прессовой плиты 516 и над ней. Верхняя опока 520 сконфигурирована так, что ее внутренняя грань сформирована под углом так, что внутреннее пространство верхней опоки 520 расширяется от верха к низу и, следовательно, верхняя прессовая плита 518 может плотно закрывать это пространство и герметично вставляться в него. В боковых стенках верхней опоки выполнены отверстия для подачи формовочной смеси. Как показано на фиг. 18, на верхнем основании 512 рамы фиксированно установлен направленный вниз цилиндр 507, который образует пневматический цилиндр для верхней опоки. Верхняя опока 520 прикреплена к штоку 522а цилиндра 507 так, что она поднимается при втягивании штока 522а.

Между верхней прессовой плитой 518 и нижней прессовой плитой 516 определен интервал, который выдерживается так, что нижняя опока 523 может проходить через этот интервал в боковом направлении. В интервале между колоннами 513 расположен ходовой рельс К квадратного сечения так, что нижняя опока 523 может перемещаться в направлении вперед-назад относительно формовочной машины. На верхней поверхности нижней опоки 523 расположена двухсторонняя модельная плита 525, на которой на обеих поверхностях расположены модели, и которая установлена через главную плиту 526. Каждый из четырех углов главной плиты 526 имеет ролик 528 с фланцами, установленный на вертикальном рычаге 527. Передний конец аэротенка 529 расходится в двух направлениях для формирования двух отверстий 530 подачи формовочной смеси. Над аэротенком 529 расположена задвижка 532 для формовочной смеси, имеющая отверстие подачи формовочной смеси (не показано).

Далее следует описание системы пневматических трубопроводов. Как описано выше, приводной механизм формовочной машины, как показано на фиг. 18, содержит источник 501 сжатого воздуха, с которым интегрально через магистраль МН соединены электромагнитные клапаны 8У5-8У8, в которых используется пневматическое давление. Электромагнитные клапаны §У5, §У6, §У7 и §У8 соединены с выталкивающим цилиндром 505 для выталкивания форм, цилиндром 506 возвратно-поступательного перемещения модели, цилиндром 507 верхней опоки и цилиндром С нижней заполняющей рамы соответственно для селективного создания и прерывания сообщения между ними.

Ниже следует описание работы безопочной формовочной машины согласно этому варианту изобретения. На фиг. 18 сначала цилиндр 506 возвратно-поступательного перемещения модели, который соединен с источником сжатого воздуха для селективного создания и прерывания сообщения между ними, несет главную плиту 526, которая установлена на каретке формовочной станции. В этом случае нижняя опока 523 уже установлена на нижней части главной плиты 526.

Для задувания в верхнее и нижнее формовочные пространства, которые определены путем штабелирования верхней опоки 520 и нижней опоки 523 формовочной смеси и, таким образом, для заполнения этих пространств без утечки формовочной смеси, верхняя опока 520 и нижняя опока 523 плотно соединены друг с другом под действием четырех цилиндров С нижней заполняющей рамы и цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси. В этой операции требуемая выходная мощность цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси достаточна, если она соответствует объекту, поднимаемому этим цилиндром 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси. Поэтому гидравлическое давление для работы цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси можно понизить.

- 19 021641

Формовочная смесь в аэротенке 257 вдувают и подают в верхнюю опоку 520, в нижнюю опоку 523 и в нижнюю заполняющую раму 517. Цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси затем уплотняет формовочную смесь, когда в него подается рабочая жидкость под высоким давлением, чтобы получить литейные формы с заранее определенной твердостью. Как было описано выше, подъем гидравлического давления выполняется только когда необходимо получить высокое давление на выходе. Усиливающее устройство может быть выполнено компактным.

Далее следует описание этапа вытягивания форм. Для удаления форм цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси втягивается и, следовательно, опускается, чтобы начать вытягивания верхней полуформы (не показана) в верхней опоке 520. Ролик 528 с фланцем тележки Ό, которая образована нижней опокой 523, главной плитой 526, рычагом 527 и роликом 528, опускается на рельс 533 так, что ролик 528 с фланцем встает на рельс 533. После того, как нижняя опока 523 и заполняющая рама 517, плотно связанные друг с другом, были заполнены формовочной смесью, которая подверглась уплотнению, были опущены за счет опускания цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси, вся тележка Ό перемещается на рельс 533. Поскольку цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси, после того, как тележка Ό встанет на рельс 533, опускается дальше, нижнюю опоку 523 и нижнюю заполняющую раму 517 разводят друг от друга сразу после того, как тележка Ό встанет на рельс 533. Это движение начинает вытягивание нижней формы (не показана) из нижней опоки 523. Когда движение втягивания цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси будет завершено, этап вытягивания форм заканчивается.

Затем выполняется этап штабелирования опок. На этом этапе цилиндр 506 возвратнопоступательного перемещения модели извлекает главную плиту 526 из формовочной станции. Цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси выдвигается для штабелирования верхней полуформы и нижней полуформы так, чтобы они были плотно прижаты друг к другу. Поскольку в это время подъемная сила цилиндра 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси задана меньшей, чем на этапе уплотнения формовочной смеси, осыпание полуформ предотвращается.

Цилиндр 507 верхней опоки 507 поднимает опоку для извлечения верхней полуформы.

Цилиндр 514 установки опок и уплотнения формовочной смеси затем вдвигается для перехода в положение, в котором цилиндр 514 выталкивает формы. Далее цилиндр С нижней заполняющей рамы 517 втягивается для удаления нижней полуформы (не показана) от нижней заполняющей рамы 517. Верхняя и нижняя полуформы на верхней поверхности нижней прессовой плиты 516 выталкиваются на транспортер толкающей плитой 505а, предназначенной для выталкивания литейных форм.

Как очевидно из вышеприведенного описания, в безопочной формовочной машине согласно третьему варианту изобретения применяется тот же механизм уплотнения формовочной смеси, что и в первом варианте, и система воздух-на-масле применяется только к цилиндру установки опок и уплотнения формовочной смеси. Следовательно, этот вариант может иметь мощность на выходе, которая равна гидравлической мощности, используя только пневматическое давление, без применения специализированной гидростанции с гидравлическим насосом.

Дополнительно усиливающее оборудование может быть компактным, поскольку оно усиливает давление только, когда необходима высокая мощность на выходе. Кроме того, поскольку в способе формовки согласно этому варианту используется только один отсечной клапан, но не используется гидростанция с гидравлическим насосом, стоимость замены компонента и технического обслуживания можно уменьшить, и от оператора не требуется глубоких знаний гидравлических давлений и гидравлического оборудования.

В безопочной формовочной машине по третьему варианту изобретения, поскольку компоненты для привода цилиндра 3 установки опок и уплотнения формовочной смеси могут быть сконструированы как такие же компоненты приводного механизма 500 (фиг. 17) согласно второму варианту изобретения, этими компонентами можно управлять посредством только пневматической и гидравлической систем управления. Безопочная формовочная машина, таким образом, использует гидроузел с гидравлическим насосом, что позволяет легко выполнять установки, эксплуатацию и техническое обслуживание.

Дополнительно использование магистрали позволяет применять не распределенные пневматические контроллеры, которые компактно организованы, что позволяет легко выполнять работы по монтажу и техническому обслуживанию.

Далее в безопочной формовочной машине по этому варианту верхняя опока может подниматься и опускаться с помощью привода во время этапа удаления опок. При такой конструкции на этапе удаления опок длина хода увеличивается так, чтобы можно было легко выполнить этап удаления.

В безопочной формовочной машине, в которой используется механическая структура согласно этому варианту, поскольку нижняя прессовая плита 516 выполнена интегрально с нижней прессовой рамой 515, которая выполнена с возможностью вертикального перемещения на четырех колоннах, можно предотвратить наклон нижней прессовой плиты 516 на этапе уплотнения формовочной смеси, даже если модели расположены на двухсторонней модельной плите 525 эксцентрично. Таким образом, можно стабильно производить высококачественные литейные формы с плоской нижней поверхностью. Далее, поскольку нижняя заполняющая рама 517 и нижняя прессовая плита 516 поднимаются и опускаются син- 20 021641 хронно, их конструкция упрощается.

Дополнительно поскольку для монтажа и сборки безопочной формовочной машины на месте не требуется персонал для прокладки трубопроводов и не нужен персонал, специализирующийся на гидравлическом давлении, стоимость монтажа также можно уменьшить.

В этом варианте, хотя при подаче формовочной смеси используется аэрация, вместо нее можно использовать вдувание. В настоящем описании термин аэрация относится к способу подачи формовочной смеси пневматическим низким давлением, т.е. в диапазоне от 0,05 до 0,18 МПа. Термин вдувание относится к способу подачи формовочной смеси пневматическим высоким давлением, т.е. в диапазоне от 0,2 до 0,35 МПа.

Приводной механизм 500 в этом варианте может быть сконфигурирован так, что он заменяет приводной механизм 400, который описан выше для первого варианта.

Как описано выше, приводной механизм формовочного оборудования по третьему варианту может генерировать высокую мощность за счет всего лишь пневматического давления, что позволяет создать компактный приводной механизм, который легко поддается техническому обслуживанию. То есть, в этом варианте, используя лишь пневматическое давление, можно получить выходную мощность, равную гидравлическому давлению, без использования специализированной гидростанции. Оборудование усиления может быть компактным, поскольку оно усиливает давление только, когда необходимо на выходе получить большую мощность. Кроме того, поскольку в безопочной формовочной машине по этому варианту используется только один отсечной клапан и не используется гидростанция с гидравлическим насосом, стоимость замены деталей при ремонте можно снизить, и от оператора не требуются глубокие знания гидравлического давления или гидравлического оборудования. Дополнительно, поскольку для монтажа и сборки безопочной формовочной машины на месте не требуется персонал для прокладки трубопроводов и не нужен персонал, специализирующийся на гидравлическом давлении, стоимость монтажа также можно уменьшить.

Кроме того, приводной механизм согласно этому варианту изобретения может приводить в действие оборудование по изготовлению песчаных форм просто путем подачи пневматического давления и электричества. По сравнению с гидравлическим клапаном пневматический клапан легче и с ним легче обращаться. Поскольку почти все трубопроводы являются пневматическими, оператор может легко их ремонтировать. Далее безопочная формовочная машина согласно этому варианту настоящего изобретения обладает преимуществом перед вышеописанным приводным механизмом, в котором используется пневматическое давление, и может приводить и эксплуатировать формовочное оборудование, подавая лишь пневматическое давление.

Кроме того, в патентном документе 2, упомянутом выше, большой цилиндр совершает возвратнопоступательные перемещения вправо и влево, с частотой 2-5 раз в секунду. Наоборот, в этом варианте подача давления на одну сторону головки цилиндра-усилителя создает высокое давление. Поэтому этот вариант обладает преимуществом, согласно которому в качестве клапана высокого давления требуется только отсечной клапан.

В приводном механизме формовочного оборудования согласно этому варианту источник сжатого воздуха и бак с гидравлическим маслом могут быть сконфигурированы для создания и прерывания сообщения между ними с помощью первого электромагнитного клапана и пневматического клапана, который соединен с верхней частью бака с гидравлическим маслом. Такая конфигурация обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что уменьшаются возвратно-поступательные перемещения поршня, необходимые согласно патентному документу 2.

В приводном механизме формовочного оборудования согласно этому варианту источник сжатого воздуха и цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси могут быть сконфигурированы для создания и прерывания сообщения между ними с помощью третьего электромагнитного клапана. Такая конфигурация обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что возвратное движение цилиндра может выполняться стабильно.

Далее в приводном механизме формовочного оборудования согласно этому варианту источник сжатого воздуха и цилиндр-усилитель могут быть сконфигурированы для создания и прерывания сообщения между ними с помощью второго электромагнитного клапана так, чтобы и впускное отверстие, и выпускное отверстие поочередно сообщались с источником сжатого воздуха при активации клапана, имеющегося для каждого отверстия, используя второй электромагнитный клапан. Такая конфигурация дает преимущество, заключающееся в том, что уменьшаются возвратно-поступательные перемещения поршня, необходимые согласно патентному документу 2.

В приводном механизме формовочного оборудования согласно этому варианту по меньшей мере два из первого, второго и третьего электромагнитных клапанов могут быть интегрально соединены, посредством, например, магистрали. При такой конфигурации управляющие положения для управления пневматическими давлениями разнесены так, что контроллер приводного механизма можно сделать компактным и существенно облегчить монтаж и техническое обслуживание.

В приводном механизме формовочного оборудования согласно этому варианту, когда работа цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси прерывается, использование гидравлического

- 21 021641 давления для приводного механизма позволяет цилиндру выталкивать литейные формы. При такой конструкции цилиндр для выталкивания форм используется только для этой операции, что позволяет стабильно выполнять этап выталкивания форм.

Приводной механизм формовочного оборудования согласно этому варианту также может содержать цилиндр возвратно-поступательного перемещения модели, который селективно сообщается с источником пневматического давления.

Далее, если имеется магистраль и если электромагнитный клапан и цилиндр возвратнопоступательного перемещения модели сообщаются между собой, управляющие положения для управления пневматическим давлением образуют не распределенные положения так, что контроллер, управляющий приводным механизмом, может быть компактным и существенно облегчить монтаж и техническое обслуживание.

Дополнительно использование реле давления для измерения гидравлического давления в гидравлическом трубопроводе позволяет проверить, имеется ли требуемое гидравлическое давление так, чтобы на каждом цикле формования можно было создавать одинаковое давление на поверхность, чтобы обеспечивать стабильное качество производимых литейных форм.

Далее между отсечным клапаном в гидравлическом трубопроводе и нижнем маслоотстойником в баке с гидравлическим маслом может быть установлен регулятор скорости. При такой конфигурации скорость опускания цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси, на которой установлена нижняя опока, на этапе вытягивания форм можно регулировать, чтобы предотвратить удар при извлечении форм.

Кроме того, приводной механизм формовочного оборудования согласно этому варианту может также содержать специализированный цилиндр в верхней опоке для подъема верхней опоки, когда литейные формы раздевают. В такой конфигурации не применяется стопорной палец, описанный в патентном документе 1, и это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что можно упростить конструкцию механизма уплотнения. Кроме того, длина хода цилиндра для извлечения опок увеличивается так, что этап удаления опок может проводиться стабильно.

Далее применение магистрали позволяет управляющим положениям для управления пневматическим давлением формировать не распределенные положения так, что приводной механизм можно сделать компактным, что дает преимущество, заключающееся в том, что установка и техническое обслуживание осуществляются очень легко.

Безопочная формовочная машина для одновременного изготовления безопочной верхней полуформы и безопочной нижней полуформы по этому варианту содержит нижнюю прессовую плиту, выполненную с возможностью вертикального перемещения цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси; нижнюю заполняющую раму, имеющую боковые стенки с выполненными в них отверстиями для загрузки формовочной смеси, которая выполнена с возможностью вертикального перемещения одновременно с нижней прессовой плитой и независимо от нее посредством множества цилиндров нижней заполняющей рамы; нижний уплотняющий узел, сконфигурированный так, что содержит нижнюю прессовую плиту и нижнюю прессовую раму, так, что они соединены с дистальными концами штоков цилиндров нижней заполняющей рамы, в которой каждый цилиндр нижней заполняющей рамы направлен вверх и установлен на нижней уплотняющей раме так, что нижний уплотняющий узел может вертикально перемещаться вместе с нижней прессовой плитой и нижней уплотняющей рамой в унисон; верхнюю прессовую плиту, закрепленную, расположенную и установленную над и напротив нижней прессовой плиты; верхнюю опоку, имеющую боковые стенки с отверстиями для подачи формовочной смеси, которая закреплена на верхней раме и которая может вертикально перемещаться цилиндром верхней опоки; нижнюю опоку, расположенную так, что ее можно вводить и выводить из положения, между нижней прессовой плитой и верхней прессовой плитой цилиндром возвратно-поступательного перемещения модели, в которой цилиндр верхней опоки закреплен на верхней раме так, что втягивание его штока поднимает верхнюю опоку; при этом цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси для привода нижней прессовой плиты активируется приводным механизмом, описанным выше.

В безопочной формовочной машине согласно этому варианту система воздух-на-масле, используемая в приводном механизме, применяется только к цилиндру установки опор и уплотнения формовочной смеси. За счет такой конфигурации можно получить выходную мощность, которая равна гидравлическому давлению, подавая только пневматическое давление, без использования специализированной гидростанции с гидравлическим насосом. Далее усиливающее оборудование может быть компактным, поскольку оно усиливает давление только, когда необходимо получить высокую мощность на выходе. Кроме того, поскольку в безопочной формовочной машине по этому варианту изобретения используется лишь один отсечной клапан и не используется гидростанция с гидравлическим насосом, расходы на замену деталей во время технического обслуживания можно сократить и от оператора не требуется глубоких знаний гидравлического давления или гидравлического оборудования. Дополнительно, поскольку для монтажа и сборки безопочной формовочной машины на месте не требуется персонал для прокладки трубопроводов и не нужен персонал, специализирующийся на гидравлическом давлении, стоимость монтажа также можно уменьшить.

- 22 021641

Далее в безопочной формовочной машине согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения верхняя опока выполнена с возможностью подъема и опускания посредством привода на этапе удаления опок. При такой конструкции длина хода для удаления опок увеличена так, что можно стабильно выполнять снятия опок.

Тем не менее, следует понимать, что в изобретение могут быть внесены различные изменения, не выходящие за пределы объема изобретения и изобретательской идеи. Например, некоторые из этапов, описанных выше, могут выполняться независимо и, следовательно в порядке, отличающемся от описанного.

Перечень ссылочных позиций

- цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси

- нижняя прессовая плита

- цилиндр нижней заполняющей рамы

- нижняя заполняющая рама

6с - отверстия подачи формовочной смеси

- верхняя прессовая плита

- верхняя опока

- цилиндр возвратно-поступательного перемещения модели

- нижняя опока

- двухсторонняя модельная плита

- формовочная смесь

- верхняя полуформа (литейная форма)

- нижняя полуформа (литейная форма)

403 - цилиндр-усилитель (пневматический и гидравлический контур)

Р3 - реле давления (датчик)

501 - источник сжатого воздуха

502 - бак с гидравлическим маслом

Ор - гидравлический трубопровод

Ар - пневматический трубопровод

3У1 - первый электромагнитный клапан

3У2 - второй электромагнитный клапан

3У3 - третий электромагнитный клапан

3У4-3У8 - электромагнитные клапаны

У1 - первый клапан

У2а - второй клапан

503 - цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси

504 - цилиндр-усилитель

МН - магистраль

505 - выталкивающий цилиндр для выталкивания форм

506 - цилиндр возвратно-поступательного перемещения модели

507 - цилиндр верхней опоки

С - цилиндр нижней заполняющей рамы

512 - верхняя рама

513 - колонны

515 - нижняя уплотняющая рама

516 - нижняя прессовая плита

517 - нижняя заполняющая рама

518 - верхняя прессовая плита

520 - верхняя опока

523 - нижняя опока

525 - двухсторонняя модельная плита

Claims (26)

1. Формовочная машина для одновременного изготовления верхней полуформы и нижней полуформы, содержащая нижнюю опоку, расположенную так, чтобы ее можно было перемещать на место, адаптированное к изготовлению форм, и из него;

двухстороннюю модельную плиту, установленную на верхней поверхности нижней опоки и имеющую модели на обеих ее поверхностях;

нижнюю заполняющую раму, выполненную с возможностью подъема и опускания и имеющую боковые стенки с отверстиями для подачи формовочной смеси, при этом нижняя заполняющая рама соединена с нижним концом нижней опоки;

- 23 021641 нижнюю прессовую плиту для подъема и опускания для образования нижнего формовочного пространства вместе с нижней опокой и двухсторонней модельной плитой;

верхнюю прессовую плиту, зафиксированную над двухсторонней модельной плитой и напротив нее;

верхнюю опоку, образующую верхнее формовочное пространство вместе с двухсторонней модельной плитой и верхней прессовой плитой;

пару ходовых рельсов, расположенных, по существу, горизонтально и выполненных с возможностью остановки опускания нижней опоки и двухсторонней модельной плиты посредством взаимодействия с нижней опокой и двухсторонней модельной плитой в середине опускания нижней прессовой плиты, нижней опоки, двухсторонней модельной плиты и нижней заполняющей рамы;

цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси для подъема и опускания нижней прессовой плиты;

приводной механизм, содержащий систему пневматических трубопроводов и систему гидравлических трубопроводов для привода цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси, используя систему воздух-на-масле; и контроллер для управления приводным механизмом, обеспечивающий управление приводным механизмом для приведения в действие цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении, при этом нижняя опока, двухсторонняя модельная плита, нижняя заполняющая рама и нижняя прессовая плита образуют нижнее формовочное пространство, а двухсторонняя модельная плита, верхняя прессовая плита и верхняя опока образуют верхнее формовочное пространство, управление приводным механизмом для приведения в действие цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при высоком давлении, которое повышается посредством цилиндраусилителя, так что нижняя прессовая плита поднимается для уплотнения формовочной смеси для одновременного изготовления верхней и нижней полуформ; и снятие верхней полуформы с модели на верхней поверхности двухсторонней модельной плиты и в то же время снятие нижней полуформы с модели на нижней поверхности двухсторонней модельной плиты, причем контроллер управляет цилиндром-усилителем для остановки цилиндра-усилителя и для приведения в действие цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении для опускания нижней прессовой плиты;

при этом контроллер выполнен с возможностью управления приведением в действие цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении для снятия полуформ для опускания нижней прессовой плиты таким образом, что нижняя опока, двухсторонняя модельная плита и нижняя заполняющая рама опускаются для снятия верхней полуформы, взаимодействуя с парой ходовых рельсов, которые останавливают опускание нижней опоки и двухсторонней модельной плиты в середине их опускания, так что опускание нижней прессовой плиты и нижней заполняющей рамы обеспечивает продолжение снятия нижней полуформы.

2. Машина по п.1, в которой в системе гидравлических трубопроводов приводного механизма имеется реле давления для определения времени остановки цилиндра-усилителя.

3. Машина по п.2, в которой контроллер настроен таким образом, что обеспечивается подъем цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси для штабелирования форм при низком давлении.

4. Машина по п.3, в которой контроллер настроен таким образом, что после штабелирования форм верхняя опока снимается с верхней полуформы, а нижняя заполняющая рама снимается с нижней полуформы, при этом опускание цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси обеспечивается при низком давлении.

5. Машина по п.4, в которой указанное низкое давление составляет от 0,1 до 0,6 МПа.

6. Машина по п.5, в которой реле давления настроено на момент остановки цилиндра-усилителя, при этом реле давления настроено на гидравлическое давление в системе гидравлических трубопроводов от 0,1 до 21 МПа.

7. Машина по п.6, в которой дополнительно имеется цилиндр, предназначенный для возвратнопоступательного перемещения модели, при этом рабочее давление в пневматическом трубопроводе поддерживается в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа.

8. Машина по п.6, в которой указанный цилиндр снабжен электроприводным устройством.

9. Машина по п.8, в которой имеется цилиндр для перемещения нижней заполняющей рамы, при этом рабочее давление в пневматическом трубопроводе поддерживается в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа.

10. Машина по п.1, в которой приводной механизм содержит источник сжатого воздуха и бак с гидравлическим маслом, соединенный с источником сжатого воздуха и обеспечивающий создание и прерывание сообщения между источником сжатого воздуха и баком;

цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси имеет возвратное отверстие, соединенное с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между возвратным отверстием и источником сжатого воздуха, и впускное отверстие, соединенное с баком с гидравлическим маслом для

- 24 021641 создания и прерывания сообщения между впускным отверстием и источником сжатого воздуха через систему гидравлических трубопроводов; и цилиндр-усилитель имеет впускное отверстие и выпускное отверстие, при этом каждое отверстие соединено с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между соответствующими отверстиями и источником сжатого воздуха, причем цилиндр-усилитель соединен с баком с гидравлическим маслом, при этом цилиндр-усилитель соединен с цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси для создания постоянного сообщения между ними через систему гидравлических трубопроводов.

11. Машина по п.10, обеспеченная первым электромагнитным клапаном и первым клапаном, расположенными между источником сжатого воздуха и баком с гидравлическим маслом, для сообщения между источником сжатого воздуха и баком с гидравлическим маслом;

вторым электромагнитным клапаном, расположенным между источником сжатого воздуха и цилиндром-усилителем, для создания и прерывания сообщения между источником сжатого воздуха и цилиндром-усилителем;

причем цилиндр-усилитель имеет впускное отверстие и возвратное отверстие, каждое из которых имеет второй клапан, приводимый в действие вторым электромагнитным клапаном для поочередного создания и прерывания сообщения между впускным отверстием и возвратным отверстием; и третьим электромагнитным клапаном, расположенным между источником сжатого воздуха и цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси, для создания и прерывания сообщения между источником сжатого воздуха и цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси.

12. Машина по п.11, в которой по меньшей мере два из первого, второго и третьего электромагнитных клапанов интегрально соединены друг с другом через пневматическую магистраль.

13. Машина по п.12, в которой источник сжатого воздуха соединен с одним или более цилиндров из группы, состоящей из цилиндра для выталкивания форм, цилиндра возвратно-поступательного перемещения модели, цилиндра верхней опоки и цилиндра нижней заполняющей рамы для создания и прерывания сообщения между ними.

14. Способ формовки литейных форм при одновременном изготовлении верхней и нижней полуформ посредством формовочной машины по любому из пп.1-13, при котором образуют верхнее формовочное пространство и нижнее формовочное пространство;

подают формовочную смесь одновременно в верхнее формовочное пространство и в нижнее формовочное пространство;

одновременно изготавливают верхнюю полуформу и нижнюю полуформу, позволяя нижней прессовой плите опуститься для уплотнения формовочной смеси;

снимают верхнюю полуформу с модели на верхней поверхности двухсторонней модельной плиты, в то же время снимая нижнюю полуформу с модели на нижней поверхности двухсторонней модельной плиты; и снимают верхнюю опоку с верхней полуформы и снимают нижнюю опоку с нижней полуформы; при этом на этапе образования верхнего и нижнего формовочных пространств нижнее формовочное пространство образуют, используя приводной механизм, содержащий систему пневматических трубопроводов и систему гидравлических трубопроводов и основанный на системе воздух-на-масле, для приведения в действие цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси для установки верхней и нижней опок и уплотнения формовочной смеси, а верхнее формовочное пространство образуют, приводя в действие цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении;

на этапе одновременного изготовления верхней полуформы и нижней полуформы уплотняют формовочную смесь, приводя в действие цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси при высоком давлении, которое повышают цилиндром-усилителем; и на этапе снятия верхней полуформы с модели останавливают цилиндр-усилитель и приводят в действие цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении для выполнения опускания нижней прессовой плиты, чтобы вызвать опускание нижней опоки, двухсторонней модельной плиты и нижней заполняющей рамы для снятия верхней полуформы, и останавливают опускание нижней опоки и двухсторонней модельной плиты в середине их опускания посредством пары ходовых рельсов, в то же время продолжая опускать нижнюю прессовую плиту и нижнюю заполняющую раму для снятия нижней полуформы.

15. Способ по п.14, при котором используют цилиндр-усилитель, содержащий систему гидравлических трубопроводов, в которой установлено реле давления для определения момента остановки цилиндра-усилителя.

16. Способ по п.15, при котором дополнительно штабелируют полуформы посредством поднятия цилиндра установки опок и уплотнения формовочной смеси при низком давлении.

17. Способ по п.16, при котором после этапа штабелирования полуформ дополнительно снимают верхнюю опоку с верхней полуформы и снимают нижнюю заполняющую раму с нижней полуформы, позволяя цилиндру установки опок и уплотнения формовочной смеси опуститься при низком давлении.

- 25 021641

18. Способ по п.17, при котором низкое давление в системе пневматических трубопроводов составляет от 0,1 до 0,6 МПа.

19. Способ по п.18, при котором реле давления определяет, находится ли гидравлическое давление в системе гидравлических трубопроводов в диапазоне от 0,1 до 21 МПа.

20. Способ по п.19, при котором перемещение моделей осуществляют посредством цилиндра возвратно-поступательного перемещения моделей, работающего при пневматическом давлении в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа.

21. Способ по п.19, при котором перемещения моделей выполняют посредством цилиндра с электроприводным устройством.

22. Способ по п.21, при котором цилиндр нижней заполняющей рамы эксплуатируют при пневматическом давлении в диапазоне от 0,1 до 0,6 МПа.

23. Способ по п.14, при котором используют приводной механизм, содержащий источник сжатого воздуха и бак с гидравлическим маслом, соединенный с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между ними;

цилиндр установки опок и уплотнения формовочной смеси имеет возвратное отверстие, соединенное с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между возвратным отверстием и источником сжатого воздуха, и впускное отверстие, соединенное с баком с гидравлическим маслом для создания и прерывания сообщения между впускным отверстием и баком с гидравлическим маслом через систему гидравлических трубопроводов; и цилиндр-усилитель имеет впускное отверстие и выпускное отверстие, при этом каждое отверстие соединено с источником сжатого воздуха для создания и прерывания сообщения между соответствующими отверстиями и источником сжатого воздуха, причем цилиндр-усилитель соединен с баком с гидравлическим маслом для создания сообщения между цилиндром-усилителем и баком с гидравлическим маслом, при этом цилиндр-усилитель соединен с цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси для создания постоянного сообщения по текучей среде между ними через систему гидравлических трубопроводов.

24. Способ по п.23, при котором сообщение между источником сжатого воздуха и баком с гидравлическим маслом создают и прерывают через первый электромагнитный клапан и первый клапан;

между источником сжатого воздуха и цилиндром-усилителем сообщение создают и прерывают через второй электромагнитный клапан;

между источником сжатого воздуха и цилиндром установки опок и уплотнения формовочной смеси создают и прерывают сообщение по текучей среде через третий электромагнитный клапан.

25. Способ по п.24, при котором используют по меньшей мере два из первого, второго и третьего электромагнитных клапанов, интегрально соединенных друг с другом через пневматическую магистраль.

26. Способ по п.25, при котором используют источник сжатого воздуха, соединенный с одним или более цилиндров, выбранных из группы, состоящей из цилиндра для выталкивания форм, цилиндра возвратно-поступательного перемещения модели, цилиндра верхней опоки и цилиндра нижней заполняющей рамы для создания и прерывания сообщения по текучей среде между одним или более цилиндров и источником сжатого воздуха.