專利名稱:用于膨脹波造型的空氣容器的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到在用于膨脹波造型的空氣容器中采取的改進(jìn)措施,膨脹波造型系統(tǒng)用于使鑄塑砂型符合要求。
該系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上包括引進(jìn)型砂到型箱,型砂由于重力作用從一條斜槽滑下,在型箱里,它將因壓力空氣作用而壓縮成型,壓力空氣由一個(gè)容器向該處提供。明確地說(shuō),本發(fā)明集中在那個(gè)容器上。
上面提及的造型系統(tǒng)型箱,裝有一框架,安置在一個(gè)能夠垂直移動(dòng)的工作臺(tái)上,以便當(dāng)工作臺(tái)升高時(shí),型箱能對(duì)著設(shè)置在容器下的擴(kuò)散管緊緊地連接起來(lái)。當(dāng)連接容器和擴(kuò)散管的閥打開(kāi)時(shí),空氣突然地從容器進(jìn)入擴(kuò)散管,進(jìn)而作用在用以構(gòu)成模型的型砂上,壓縮成型。
為了實(shí)現(xiàn)這種造型系統(tǒng),解決辦法之一是在容器和擴(kuò)散管之間設(shè)置閥門,即釋放閥,包括一剛性板或圓片,它因腔內(nèi)的壓力大于外部的壓力而保持關(guān)閉狀態(tài),上述剛性板就在腔內(nèi)動(dòng)作。從而當(dāng)大于外部的壓力從上述氣腔中消失時(shí),積聚在容器中的壓力空氣就能夠使上述關(guān)閉板向打開(kāi)位置移動(dòng),空氣就會(huì)突然進(jìn)入擴(kuò)散管,落在砂上,使它壓縮成型;當(dāng)大于外部的壓力空氣再次導(dǎo)入上述空腔時(shí),剛性板就又回復(fù)到關(guān)閉狀態(tài)。
當(dāng)閥關(guān)閉時(shí),應(yīng)該除去的殘留的壓力空氣依然留在擴(kuò)散管里,從而成為系統(tǒng)一大問(wèn)題。更明確地說(shuō),殘留空氣不可能朝著容器方向、穿過(guò)閥中心,進(jìn)而由容器釋放到外面;因此其必須穿過(guò)在框架中或擴(kuò)散管出口附近安置的側(cè)管排放,即總是穿過(guò)設(shè)置在砂型附近的一條管道。這樣一來(lái)會(huì)嚴(yán)重地使磨損砂粒被殘留空氣在排放時(shí)帶起,砂粒將損害它們?cè)谕局兴龅降乃袞|西。
這個(gè)系統(tǒng)的另一個(gè)問(wèn)題是考慮到閥的工作特性,當(dāng)閥由關(guān)閉變?yōu)榇蜷_(kāi)時(shí),閥片引起劇烈碰撞,從而產(chǎn)生噪音。
所知道的另一個(gè)解決辦法是使用一種蝶形閥,即一種機(jī)械閥,該閥在工作時(shí)實(shí)際上比上述閥反應(yīng)慢,或者說(shuō)無(wú)論如何其反應(yīng)與其類型相對(duì)應(yīng)。
這種解決辦法和上一種解決辦法一樣存在如下缺點(diǎn)即存在于擴(kuò)散管中的殘留空氣,不能夠朝著容器方向,穿過(guò)閥中心排放,而只能通過(guò)設(shè)置在框架上的側(cè)管排放。
所知道的還有一個(gè)解決辦法與釋放閥有關(guān),該閥由設(shè)有閥門通口的二重疊園片組成,將允許或阻止壓力空氣通過(guò)閥到擴(kuò)散管,允許或阻止空氣通過(guò)取決于一園片的通口是否對(duì)著另一園片的通口。這種解決辦法的主要缺點(diǎn)是閥顯然是機(jī)械式的,它也只能是機(jī)械式地起作用。
明確地集中在連接容器和擴(kuò)散管的閥系統(tǒng)上的本發(fā)明的改進(jìn)措施完全解決了上文提出的問(wèn)題。一方面允許擴(kuò)散管中殘留空氣,穿過(guò)釋放閥本身中心排出,而且排向一個(gè)離開(kāi)砂型足夠遠(yuǎn)的區(qū)域,因此不會(huì)帶走砂粒;另一方面,上述閥門反應(yīng)迅速,不會(huì)發(fā)生剛性元件直接碰撞,從而引起噪音和磨損機(jī)件。另外,由這種閥的本身結(jié)構(gòu),當(dāng)閥保持關(guān)閉狀態(tài)時(shí),能相應(yīng)地節(jié)省大量能量;當(dāng)空氣由容器幾乎瞬那間排放時(shí),空氣高速移動(dòng),簡(jiǎn)直沒(méi)有任何擾動(dòng)。
更確切地說(shuō),為了達(dá)到上述要求,采取的改進(jìn)措施集中在用于造型的空氣容器裝有一個(gè)高彈性薄膜閥,當(dāng)閥不動(dòng)時(shí),該閥允許空氣從容器本身即壓力空氣罐向擴(kuò)散管自由流動(dòng);當(dāng)薄膜受到作用于另一表面的壓力而變形時(shí),它以自身的圓環(huán)面,靠在一類似的由對(duì)著擴(kuò)散管的軸向?qū)Ч芸谒_定的圓環(huán)擋塊或座上,實(shí)現(xiàn)關(guān)閉。為了實(shí)現(xiàn)薄膜變形關(guān)閉,薄膜應(yīng)與容器及容器內(nèi)部殼體一致。一短圓柱管對(duì)著擴(kuò)散管,作用象渠道一樣,面對(duì)上述短圓柱管有一氣腔,氣腔通過(guò)相應(yīng)的導(dǎo)管充滿了壓力空氣。按照本發(fā)明的另一特征,遭受閥關(guān)閉壓力的氣腔采用環(huán)形,與上述短圓柱管端部相一致,導(dǎo)管可置于環(huán)形腔的任意處以便充滿上述環(huán)形氣腔的壓力空氣進(jìn)入;同時(shí),一個(gè)排氣管出口軸向安置在中心,用于除去存在于擴(kuò)散管中的殘留空氣。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步特征,薄膜閥的上述圓柱支撐座上安裝有徑向支撐片或翼肋,當(dāng)薄膜屈服于關(guān)閉壓力時(shí),它允許空氣通過(guò)它們的面對(duì)上述薄膜的自由端,自由流動(dòng),然而對(duì)于薄膜變形其又限制薄膜的活動(dòng)范圍。
同樣清楚的是施加于薄膜上,實(shí)現(xiàn)閥關(guān)閉的壓力應(yīng)該比存在于容器本身的空氣壓力大很多,根據(jù)所描述的結(jié)構(gòu),容器內(nèi)壓力空氣作用于薄膜下表面。
為了對(duì)發(fā)明書作補(bǔ)充,幫助更好地理解發(fā)明的特征,有附圖
一張,該圖作為現(xiàn)有的詳細(xì)說(shuō)明書中的一個(gè)不可缺少的部份,以示意的方式,表示了構(gòu)成本發(fā)明的容器的改進(jìn)措施的一張側(cè)視圖,其沿直徑方向剖視。
根據(jù)附圖,可以看出,本發(fā)明所涉及的排氣容器與任何此種型式的常規(guī)容器一樣,由貯氣罐(1)構(gòu)成,排氣容器中包含一個(gè)相當(dāng)大的壓力空氣載荷,此壓力為此類裝置在實(shí)際使用中根據(jù)特殊需要確定的空氣壓力;罐上安裝有管接頭(2)和安全閥(3),管接頭(2)用于連接相應(yīng)設(shè)備,以便輸入壓力空氣。罐(1)通過(guò)法蘭(5)、螺釘(6)緊密地連接在殼體(4)上;而殼體(4)通過(guò)周邊法蘭(7),又連接在容器底座(8),通過(guò)底座下部面積,擴(kuò)散管(9)垂直安置其上,在容器工作階段,擴(kuò)散管(9)通過(guò)相應(yīng)結(jié)構(gòu)再連接到型箱。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)和按照本文提出的改進(jìn)措施,一短圓柱管(11)從容器底座(8)的上端伸出,其中間是一個(gè)很大的中心孔10,構(gòu)成通向擴(kuò)散管(9)的寬大中心出口,短圓柱管(11)的上端面(12)給薄膜(13)劃定了一環(huán)形位置,薄膜(13)構(gòu)成了容器的閥元件,薄膜通過(guò)一環(huán)狀法蘭(14)連接在支撐板(15)上,支撐板(15)適當(dāng)?shù)毓潭ǖ饺萜鳉んw(4)上;最好采用徑向筋板將其固定,徑向筋板確定了板(15)周邊與殼體的間距(16),把罐(1)內(nèi)側(cè)與薄膜(13)的下面聯(lián)系起來(lái),當(dāng)薄膜不工作時(shí),其實(shí)際上與座12分開(kāi),因此容器底座出口(10)對(duì)著擴(kuò)散管(9)。
更確切地說(shuō),由法蘭(14)和第二個(gè)與法蘭(14)同心且位于其內(nèi)的法蘭(17)固定的薄膜(13)上有一中心孔,在薄膜(13)和支撐板(15)之間形成一環(huán)形空腔(18),空腔(18)能充滿通過(guò)管道(19)由外部來(lái)的壓力空氣,為此管道(19)在(20)處橫穿殼體(4)的壁,而且安上控制閥(21);空腔(18)的自然的環(huán)形狀態(tài)也允許管道(22)安裝在支撐板(15)的中心,即裝在容器的軸向區(qū)域上,在管道(22)上安裝了排氣閥(23),以便讓存在于擴(kuò)散管(9)中的殘留空氣排到外部。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu),當(dāng)通過(guò)管道(19)到達(dá)空腔(18)的壓力比罐(1)內(nèi)部工作壓力大時(shí),薄膜(13)將按圖中所示虛線變形,直到它完全貼到由容器底座(8)的短圓柱管(11)所確定的環(huán)形座面(12)為止。在薄膜處于此關(guān)閉位置時(shí),擴(kuò)散管(9)與罐(1)隔絕。
在這個(gè)意義上,為了限制薄膜(13)變形,如前可知短圓柱管(11)上安裝有徑向支撐片或翼肋(24),其工作邊緣將限制薄膜變形;另一方面,翼肋(24)能防止產(chǎn)生空氣擾動(dòng)。
在閥門處于關(guān)閉狀態(tài),罐(1)或容器本身充滿空氣,并使其達(dá)到要求的工作壓力,這時(shí),應(yīng)該驅(qū)動(dòng)閥(21),消除存在于空腔(18)的壓力,這樣,容器內(nèi)壓力空氣以很高的移動(dòng)速度,朝擴(kuò)散管(9)釋放,如早先提到的那樣,由于膨脹波通過(guò)管道(9)切向移動(dòng),所以幾乎沒(méi)有任何擾動(dòng),管道(9)作用如同擴(kuò)散管一樣,它引導(dǎo)空氣對(duì)著模型,同時(shí),空氣也借助于一個(gè)同軸截錐形薄壁口25排放,薄壁口(25)也使排氣管口(22)得以延長(zhǎng)。
薄膜(13)通過(guò)一條狹窄的,幾乎是線狀的邊緣帶,在它的支座上構(gòu)成了特殊的關(guān)閉系統(tǒng),大大減少了關(guān)閉薄膜所必需的空氣量,因此節(jié)省了數(shù)量可觀的能量。同時(shí),因不包含可移置的機(jī)械元件,僅僅是一片易變形的彈性薄膜,所以材料沒(méi)有磨損,也沒(méi)有任何突然移動(dòng)或碰撞,而在傳統(tǒng)容器里,這是故障的主要原因。最后,上述薄膜閥允許排氣管(22)軸向安置,以便排放存在于擴(kuò)散管(9)中殘留空氣。因此上述氣體排放離開(kāi)模型有相當(dāng)距離,氣體噴射不會(huì)帶走能導(dǎo)致磨損的砂粒。
元件的材料、形狀、尺寸、排列可以變化,但這并不意味著對(duì)體現(xiàn)本發(fā)明特征的本質(zhì)東西進(jìn)行變更。
對(duì)于一個(gè)技術(shù)專家來(lái)說(shuō),沒(méi)有必要再延長(zhǎng)現(xiàn)有的任何更進(jìn)一步的說(shuō)明,以了解發(fā)明范圍及其優(yōu)越性。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及在用于膨脹波造型的空氣容器中采取的改進(jìn)措施,特別適用于罐類容器,罐用來(lái)積聚空氣,直到達(dá)到容器的工作壓力為止;罐底座與擴(kuò)散管連接,空氣應(yīng)該穿過(guò)擴(kuò)散管,迅速地排出到模型上,空氣釋放由一閥門控制,閥門安置在機(jī)構(gòu)本身內(nèi)部,其位置與擴(kuò)散管對(duì)應(yīng);本發(fā)明本質(zhì)上的特點(diǎn)在于上述閥包括一高彈性薄膜,用二個(gè)環(huán)狀、同心法蘭固定在容器殼體內(nèi)部的支撐板上,支撐板再通過(guò)徑向筋板或任何其它方法,固結(jié)于殼體上,徑向筋板連接罐和朝向擴(kuò)散管的排氣管,環(huán)繞在上述支撐板周圍,因此在上述薄膜和它的支撐之間形成了一個(gè)環(huán)形的不透氣的密閉腔,一根壓力空氣輸送管道通往該腔,從上面已知這種薄膜與因此而產(chǎn)生的環(huán)形腔工作時(shí)面對(duì)一個(gè)由固定于容器底座的短圓柱管上緣所確立的狹窄的環(huán)形面,短圓柱管連接容器和擴(kuò)散管,形成出口;所有這些使薄膜處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),在薄膜與它的座之間形成一個(gè)環(huán)狀間隔,而當(dāng)壓力空氣充滿上述空腔時(shí),薄膜變形,緊緊地貼在座上,反之,只要除去作用于上述空腔中的壓力,薄膜就幾乎立即打開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的在用于膨脹波造型的空氣容器中采取的改進(jìn)措施,其特征在于安裝有上述薄膜的支撐板,與上述薄膜相象,通過(guò)內(nèi)部的法蘭構(gòu)成,其上有一個(gè)位于容器內(nèi)的軸向出口,有一排氣管與其連接,以便排放存在于擴(kuò)散管中的殘留空氣,因此,上述空氣在離開(kāi)放置模型的區(qū)域相當(dāng)遠(yuǎn)距離的位置上排放到外部。
3.根據(jù)上述各權(quán)利要求中所述的在用于膨脹波型的空氣容器中采取的改進(jìn)措施,其特征在于構(gòu)成閥座的圓柱形管安裝有徑向支撐片或翼肋,當(dāng)上述薄膜靠緊時(shí),其頂面對(duì)于薄膜變形來(lái)說(shuō)起極限接合面作用;更進(jìn)一步作為擴(kuò)散管的這種徑向支撐片,當(dāng)空氣朝著擴(kuò)散管運(yùn)動(dòng)時(shí),能防止空氣擾動(dòng)。
全文摘要
在用于膨脹波造型的空氣容器中采取的改進(jìn)措施。這些改進(jìn)措施是使用一種高彈性薄膜(13)作為閥元件,通過(guò)法蘭14和17,固定于支撐板(15)上,形成環(huán)狀腔(18);能夠通過(guò)管道(19)增大壓力,使薄膜(13)向關(guān)閉位置變形,而靠緊在閥座(24)上;用于排放存在于擴(kuò)散管(9)中的殘留空氣的排氣管道(22)軸向連接到安置在薄膜一支撐板部件中心的開(kāi)口上。
文檔編號(hào)B22C15/24GK1036520SQ89101608
公開(kāi)日1989年10月25日 申請(qǐng)日期1989年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月21日
發(fā)明者維森特·洛派茲 申請(qǐng)人:維森特·洛派茲