Автоматические формовочные линии для массового и крупносерийного производства

В формовочных линиях с высокой часовой производительностью для выбивки форм используются решетки выбивные транспортирующие.

Необходимое количество линий для производства данного ряда отливок можно рассчитать по формуле

, (10)

где Q – проектная мощность размерного ряда, т/год;

q – производительность формовочной линии, форм/ч;

m – средняя масса отливок в форме, кг;

Т_д – действительный годовой фонд времени работы линии, ч;

k – коэффициент загрузки линии (k =0,85-0,90).

Площади механизированных формовочных отделений определяются по фактическому расположению оборудования с учетом проходов и норм обслуживания, мест для оперативного складирования оснастки, а также площадей, находящихся в необслуживаемых кранами зонах (по 1 -1,5 м вдоль каждого ряда колонн и по 3 -4 м с торцов пролетов).

При плацевой формовке производится расчет необходимой площади плаца. Площадь плацевого отделения рассчитывают раздельно для формовочно-выбивного и сборочно- заливочного участков.

Общая площадь плацевого отделения определяется как сумма площадей рабочих мест, полученных в результате расчетов для каждого размера форм. Площадь рабочего места для формовки и сборки одной формы принимают как произведение габаритной площади опоки (с добавлением по 0,4 м с каждой стороны) и коэффициента 2,5 (две раскрытые полуформы и место для модели и стержней); для ожидания форм под заливку – по габаритам одной формы (плюс 0,4 м с каждой стороны); для комплекта пустых опок и для остывания отливок в форме – по габаритам опок. Необходимое количество рабочих мест рассчитывается с учетом времени проведения технологических операций. Там же приводится методика расчета площади и размеров кессонов при изготовлении крупных и тяжелых отливок.

В расчет формовочного отделения включаются определение типа, количества и размера сушильных печей и установок, требуемых согласно принятому технологическому процессу.

Расчет количества камерных сушил производится по формуле

, (11)

где P_p – расчетное количество камерных сушил;

W – годовой объем форм, подвергаемых сушке, м³;

t_c – время цикла сушки с учетом времени загрузки и выгрузки сушила, ч;

к_н – коэффициент неравномерности;

Т_э – эффективный фонд времени работы сушила, ч;

V – рабочий объем сушила, м³;

s – коэффициент использования объема сушила, принимается для форм 0,15…0,20; для стержней – 0,08…0,12.

Время загрузки и выгрузки сушила принимается равным 2 часам. Пользуясь этой формулой, можно рассчитать необходимый объем камерных сушил для сушки форм и стержней.

Если применяют проходные сушила для сушки формы, то их длину определяют как произведение необходимого времени сушки и скорости движения линии, в которой расположено данное сушило.

Выбивка форм в механизированном отделении сосредотачивается на небольшом участке литейного конвейера рядом с формовочным отделением. Операция выбивки осуществляется на полуавтоматических и автоматических установках, конструкция которых зависит от принятого технологического процесса изготовления форм и организации работ на конвейере. Виды установок для автоматической выбивки форм отличаются компоновкой отдельных узлов, конструкцией выбивных решеток (эксцентриковые, инерционные, выдавливающие), а также возвращением опок на рабочие места формовки. Возврат пустых опок может осуществляться тем же литейным конвейером или отдельным транспортным устройством. Автоматическая выбивка требует одного размера опок (лучше без крестовин). Наличие крестовин затрудняет организацию автоматической выбивки. Распаровка опок после выбивки может осуществляться либо у формовочных машин, либо механизмом для разделения верхних и нижних опок. Выбивка отливок из опок с крестовинами может производиться раздельно из верхней и нижней полуформ. Для этого вдоль конвейера располагаются две установки. На первой снимается и выбивается верхняя полуформа и опока возвращается на формовку. Затем извлекается отливка, а нижняя полуформа переворачивается и выбивается на другой выбивной решетке.

Для выбивки крупных форм устанавливаются блоки выбивных решеток (сдвоенные, счетверенные и т. д.) в зависимости от габаритов формы и требуемой грузоподъемности решеток.

Техническая характеристика выбивных решеток приведена в табл. 10.

Таблица 10