2. ВИБРАЦИОННЫЕ ВЫБИВНЫЕ РЕШЕТКИ
Для извлечения отливок из опок в современных литейных цехах используют главным образом вибрационные выбивные решетки с электрическим приводом. Реже применяют прошивающие (выдавливающие) устройства. Выходят из употребления встряхивающие и вибрационные решетки с пневматическим приводом.
Сущность процесса выбивки на вибрационных решетках заключается в следующем. Форма в сборе или отдельные опоки после разборки формы устанавливают на полотно решетки, совершающей вибрационное движение.
Рис. 4 Выбивные решетки: а — эксцентриковая, инерционная
Поскольку вертикальная составляющая ускорения решетки значительно превышает ускорение свободного падения, происходят отрывы опоки от решетки и ее последующие падения, которые заканчиваются ударами по решетке. Эти удары приводят к выбивке отливки и отработанной смеси из опоки, а смесь падает сквозь просветы решетки вниз.
Распространены два вида вибрационных выбивных решеток с электрическим приводом, эксцентриковые и инерционные. Корпус 7 эксцентриковой выбнвной решетки (рис. 4, а) совершает приблизительно поступательную вибрацию под действием коленчатого вала 2, вращаемого пригодным валом 8 через упругую муфту 9. Вращение приводного вала поддерживает электродвигатель. Подшипники 3 коленчатого вала установлены в опорной раме 4, а подшипники 10 колена — в корпусе решетки. Поступательный характер движения решетки обеспечивают тем, что колено вала проходит через ее центр массы. Возможные угловые отклонения корпуса из-за нецентральных ударов опоки компенсируют виброизоляторы 5. С целью балансировки системы относительно оси подшипников 3 к колену прикреплены противовесы в. На полотно 1 решетки ставят выбиваемые опоки или формы в сборе.
При достаточно жесткой характеристике двигателя и поступательной вибрации в данной системе реализуется принудительное возбуждение круговой вибрации, причем полуразмах перемещения равен эксцентриситету коленчатого вала, а частота — частоте его вращения.
При расчете основных параметров решетки задают требуемое для успешной работы значение ударной скорости и для периодических одноударных режимов (при которых за один период колебаний опоки происходит один удар) из условий свободного полета опоки находят угловую скорость коленчатого вала
где отношение периода ударов к периоду вращения вала.
Эксцентриситет коленчатого вала
фазовый угол колена в момент удара, отсчитываемый от направленной вниз вертикали.
В соответствии с (4) наименьший эксцентриситет которого обычно добиваются, наступает при Однако устойчивые периодические одноударные режимы существуют только в интервале значений определяемом неравенствами
Непериодические и неодиоударные периодические режимы невыгодны, поскольку они приводят к более низким значениям ударной скорости. Поэтому, приняв значение несколько ниже верхнего предела интервала (5), определяют из равенства (4). Зависимости (4) и (5) получены в предположении, что удары не влияют на движение решетки. Практически обычно работают в режиме
Инерционная решетка схематически показана на рис. 4, б. В подшипниках корпуса 4 решетки расположен дебалансный вал 2, приводимый во вращение от вынесенного электродвигателя через клиноременную передачу. На вал насажен дебалапс 1 со ступенчато регулируемым статическим моментом массы. Корпус через виброизоляторы 5 соединен с опорной рамой 6. Форму или опоку ставят на полотно 3 решетки. Если ось дебалансного вала проходит через центр масс корпуса решетки, а частота вращения дебаланса хотя бы в несколько раз больше собственной низшей частоты вибрации корпуса на виброизоляторах, то при отсутствии ударов корпус совершает приблизительно поступательную круговую вибрацию.
Расчет основных параметров таких выбивных решеток выполняют по (1) и (2). Благодаря наличию трансмиссии в этом случае нет необходимости подгонять частоту вращения дебалансов к угловой скорости вращения асинхронного электродвигателя.
Эксцентриковые решетки выпускают с размерами полотна решетки от до а инерционные — с размерами полотна от до На решетках можно одновременно бивать несколько форм или опок. Частота обычно в пределах 800—1000 кол/мин. Амплитуда ускорения решетки в вертикальном направлении от 3 до 6 ускорений свободного падения. Существенное преимущество инерционных решеток состоит в хорошей виброизоляции опорной рамы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
(см. скан)