Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Глава III

МАШИНЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

§ 10. Общие сведения и классификация машин для литья под давлением.

Почти все известные машины для литья под давлением имеют гидравлический привод, т. е. их механизмы приводятся в движение жидкостью под давлением. Такой привод имеет ряд преимуществ: механизмы машин работают спокойно, без толчков, поршни машин передают большие усилия.

Работа гидравлического привода основана на физическом законе, согласно которому давление, производимое на жидкость в замкнутом сосуде, передается по всем направлениям с одинаковой силой. Следовательно, если жидкость находится под давлением в одном или нескольких сообщающихся сосудах, то давление, приходящееся на 1 см² площади стенок, дна и крышек сосудов, будет одинаковым.

Передача давления жидкости к механизмам машин осуществляется плунжерным нагнетательным насосом (рис. 16). Поршень 1 плотно прилегает к стенкам цилиндра 2. В нижней части цилиндра и в трубе 5, отводящей жидкость из насоса, установлены клапаны 4 и 5, которые могут открываться только вверх. При движении поршня вверх в цилиндре под поршнем создается разрежение. Под действием атмосферного давления жидкость поднимается и открывает клапан 5. При опускании поршня жидкость, находящаяся под поршнем, давит на клапан 5 и закрывает его. Жидкость перетекает в трубу 5, открывая клапан 4.

Рис. 16. Схема плунжерного нагнетательного насоса машины для литья под давлением

Особенностью работы механизмов машин для литья под давлением является не постоянный расход жидкости; в отдельные короткие промежутки времени прессования расходуются большие объемы. Например, в процессе прессования расплава за доли секунды расходуется до 10 и более литров жидкости. Чтобы избежать применения насосов большой производительности и обеспечить плавность движения механизмов, на трубопроводе, соединяющем насос 1 с машиной 6, устанавливают жидкостный аккумулятор (рис. 17), который накапливает жидкость с высоким давлением и отдает ее, когда механизмы машины приводятся в действие.

Рис. 17. Схема аккумулятора машины для литья под давлением

Аккумулятор машины для литья под давлением представляет собой стальной баллон 3 с вентилем 2, установленным на трубопроводе, соединяющем насос 1 с машиной 6. При включении насоса находящийся в верхней части баллона воздух под давлением, передаваемым жидкостью, начинает сжиматься, объем его уменьшается.

В отличие от газов жидкости практически несжимаемы. Поэтому жидкость передает давление, когда на нее постоянно действует какая-нибудь сила. Например, если перекрыть баллон вентилем и отключить насос при давлении до 120 ат, жидкость останется под давлением, так как в баллоне находится сжатый воздух. Воздух будет давить на жидкость с такой силой, с какой жидкость ранее сжала его, т. е. давление в баллоне будет 120 ат.

Если открыть вентиль баллона и слить 10 л жидкости, то объем воздуха в баллоне увеличится на 10 л, давление в баллоне резко снизится. Опытным путем можно установить, что в баллоне емкостью 250 л при отборе 10 л давление снизится со 120 приблизительно до 90 ат.

Чтобы при отборе жидкости давление в баллоне снижалось меньше, перед заполнением баллона жидкостью в него нагнетают больше воздуха, т. е. создают в нем давление воздуха выше атмосферного. Если баллон емкостью 250 л предварительно заполнить воздухом с давлением 65 ат и накачать жидкостью с давлением 120 ат, то при отборе 10 л жидкости давление в баллоне упадет не на 30, как раньше, а только на 10 ат.

В рабочем состоянии аккумулятор заполнен газом 4 и жидкостью 5. Плунжерный насос не может постоянно давить на жидкость и поэтому, создав нужное давление в аккумуляторе, автоматически отключается. В это время аккумулятор сохраняет давление жидкости в трубопроводах, а при включении того или иного механизма сжатый воздух выталкивает из баллона жидкость и направляет ее в цилиндры машины. Давление в баллоне падает незначительно. При определенном снижении давления насос автоматически включается. Рабочей жидкостью является эмульсия (механическая смесь масла и воды) или масло веретенное (тогда вместо воздуха применяют азот). В машинах последних конструкций в качестве рабочей жидкости применяют специальные негорючие жидкости, улучшающие противопожарное состояние цеха.

Машины для литья под давлением делятся на два типа: компрессорные и поршневые гидравлические. Компрессорные машины, в которых расплав подается в пресс-форму под действием на него непосредственно сжатого воздуха (газа), применяют редко.

Различают поршневые гидравлические машины с горячей и холодной камерами прессования.

Машины с горячей камерой прессования используют главным образом для литья сплавов с низкой температурой заливки на основе цинка, олова, свинца.

Машины с холодной вертикальной (или горизонтальной) камерой прессования применяют для литья всех сплавов.