CN1024507C - 膨胀波造型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及膨胀造型机的改进措施，这些改进措施是：使用一种高弹性薄膜(13)作为阀元件，通过法兰14和17，固定于支撑板(15))上，形成环状腔(18)；能够通过管道(19)增大压力，使薄膜(13)向关闭位置变形，而靠紧在阀座(24)上；用于排放存在于扩散管(9)中的残留空气的排气管道(22)轴向连接到安置在薄膜-支撑板部件中心的开口上。

Description

本发明涉及膨胀波造型机的改进，膨胀波造型系统用于使铸塑砂型符合要求。

该系统实质上包括引进型砂到型箱，型砂由于重力作用从一条斜槽滑下，在型箱里，它将因为空气作用而压缩成型，压力空气由一个容器向该处提供。明确地说，本发明集中在那个容器上。

上面提及的造型系统型箱，装有一框架，安置在一个能够垂直移动的工作台上，以便当工作台升高时，型箱能对着设置在容器下的扩散管紧紧地连接起来。当连接容器和扩散管的阀打开时，空气突然地从容器进入扩散管，进而作用在用以构成模型的型砂上，压缩成型。

这了实现这种造型系统，解决办法之一是在容器和扩散管之间设置阀门，即释放阀，包括一刚性板或圆片，它因腔内的压力大于外部的压力而保持关闭状态，上述刚性板就在腔内动作。从而当大于外部的压力从上述气腔中消失时，积聚在容器中的压力空气就能够使上述关闭板向打开位置移动，空气就会突然进入扩散管，落在砂 上，使它压缩成型;当大于外部的压力空气再次导入上述空腔时，刚性板就又回复到关闭状态。

当阀关闭时，应该除去的残留的压力空气依然留在扩散管里，从而成为系统一大问题。更明确地说，残留空气不可能朝着容器方向、过阀中心，进而由容器释放到外面;因此其必须穿过在框架中或扩散管出口附近安置的侧管排放，即总是穿过设置在砂型附近的一条管道。这样一来会严重地使磨损砂粒被残留空气在排放时带起，砂粒将损害它们在途中所碰到的所有东西。

这个系统的另一个问题是：考虑到阀的工作特性，当阀由关闭变为打开时，阀片引起剧烈碰撞，从而产生噪音。

所知道的另一个解决办法是使用一种蝶形阀，即一种机械阀，该阀在工作时实际上比上述阀反应慢，或者说无论如何其反应与其类型相对应。

这种解决办法和上一种解决办法存在如下缺点：即存在于扩散管中的残留空气，不能够朝着容器方向，穿过阀中心排放，而只能通过设置在框架上的侧管排放。

所知道的还有一种解决办法与释放阀有关，该阀由设有阀门通口的二重叠圆片组成，将允许或阻止压力空气通过阀到扩散管，允许或阻止空气通过取决于一圆片的通口是否对着另一圆片的通口。这种解决办法的主要缺点是：阀显然是机械式的，它也只能是机械式地起作用。

明确地集中在连接容器和扩散管的阀系统上的本发明的改进措施完全解决了上文提出的问题。一方面允许扩散管中残留空气，穿过释放阀本身中心排出，而且排向一个离开砂型远的区域，因此不会带走砂粒;另一方面，上述阀门反应迅速，不会发生刚性元件直接碰撞，从而引起噪音和磨损机件。另外，由这种阀的本身结构，当阀保持关闭状态时，能相应地节省大量能量;当空气由容器几乎瞬那间排放时，空气高速移动，简直没有任何扰动。

更确切地说，为了达到上述要求，采取的改进措施集中在：用于造型的空气容器装有一个高弹性薄膜阀，当阀不动时，该阀允许空气从容器本身即压力空气罐向扩散管自由流动;当薄膜受到作用于另一表面的压力而变形时以自身的圆环面，靠在一类似的由对着扩散管的轴向导管口所确定的圆环挡块或座上，实现关闭。为了实现薄膜变形关闭，薄膜应与容器及容器内部壳体一致。一短圆柱管对着扩散管，作用象渠道一样，面对上述短圆柱管有一气腔，气腔通过相应的导管充满了压力空气。按照本发明的另一特征，该充满压力空气的气腔采用环形，与上述短圆柱管端部相一致，导管可置于环形腔的任意处以便充满上述环形气腔的压力空气进入;同时，一个排气管出口轴向安置在中心，用于除去存在于扩散管中的残留空气。

根据本发明的进一步特征，薄膜阀的上述圆柱座上安装有径向支撑片或翼肋，当薄膜屈服于关闭压力时，它允许空气通过它们的面对上述薄膜的自由端，自由流动，然而对于薄膜变形其又限制薄膜的 活动范围。

同样清楚的是：施加于薄膜上，实现阀关闭的压力应该比存在于容器本身的空气压力大很多，根据所描述的结构，容器内压力空气作用于薄膜下表面。

为了对发明书作补充，帮助更好地理解发明的特征，有附图一张，该图作为现有的详细说明书中的一个不可缺少的部分，以示意的方式，表示了构成本发明的容器的改进措施的一张侧视图，其沿直径方向剖视。

根据附图，可以看出，本发明所涉及的排气容器与任何此种型式的常规容器一样，由贮气罐（1）构成，排气容器中包含一个相当大的压力空气载荷，此压力为此类装置在实际使用中根据特殊需要确定的空气压力;罐上安装有管接头（2）和安全阀（3），管接头（2）用于连接相应设备，以便输入压力空气。罐（1）通过法兰（5）、螺钉（6）紧密地连接在壳体（4）上;而壳体（4）通过周边法兰（7），又连接在容器底座（8）。通过底座下部面积，扩散管（9）垂直安置其上，在容器工作阶段，扩散管（9）通过相应结构再连接到型箱。

根据这种结构和按照本文提出的改进措施，一短圆柱管（11）从容器底座（8）的上端伸出，其中间是一个很大的中心孔10，构成通向扩散管（9）的宽大中心出口，短圆柱管（11）的上端面（12）给薄膜（13）划定了一环形位置，薄膜（13）构成了容器的阀元件，薄膜通过一环状法兰（14）连接在支撑板（15）上，支撑板（15）适当地固定到容器 壳体（4）上;最好采用径向筋板将其固定，径向筋板确定了板（15）周边与壳体的间距（16），把罐（1）内侧与薄膜（13）的下面联系起来，当薄膜不工作时，其实际上与座12分开，因此容器底座出口（10）对着扩散管（9）。

更确切地说，由法兰（14）和第二个与法兰（14）同心且位于其内的法兰（17）固定的薄膜（13）上有一中心孔，在薄膜（13）和支撑板（15）之间形成一个环形空腔（18），空腔（18）能充满通过管道（19）由外部来的压力空气，为此管道（19）在（20）处横穿壳体（4）的壁，而且安上控制阀（21）;空腔（18）的自然的环形状态也允许管道（22）安装在支撑板（15）的中心，即装在容器的轴向区域上，在管道（22）上安装了排气阀（23），以便让存在于扩散管（9）中的残留空气排到外部。

根据这种结构，当通过管道（19）到达空腔（18）的压力比罐（1）内部工作压力大时，薄膜（13）将按图中所示虚线变形，直到它完全贴到由容器底座（8）的短圆柱管（11）所确定的环形座面（12）为止。在薄膜处于此关闭位置时，扩散管（9）与罐（1）隔绝。

在这个意义上，为了限制薄膜（13）变形，如前可知：短圆柱管（11）上安装有径向支撑片或翼肋（24），其工作边缘将限制薄膜变形;另一方面，翼肋（24）能防止产生空气扰动。

在阀门处于关闭状态，罐（1）或容器本身充满空气，并使其达到要求的工作压力，这时，应该驱动阀（21），消除存在于空腔（18）的压力，这样，容器内压力空气以很高的移动速度，朝扩散管（9）释放， 如早先提到的那样，由于膨胀波通过管道（9）切向移动，所以几乎没有任何扰动，管道（9）作用如同扩散管一样，它引导空气对着模型，同时，空气也借助于一个同轴截锥形薄壁口25排放，薄壁口（25）也使排气管口（22）得以延长。

薄膜（13）通过一条狭窄的，几乎是线状的边缘带，在它的支座上构成了特殊的关闭系统，大大减少了关闭薄膜所必需的空气量，因此节省了数量可观的能量。同时，因不包含可移置的机械元件，仅仅是一片易变形的弹性薄膜，所以材料没有磨损，也没有任何突然移动或碰撞，而在传统容器里，这是故障的主要原因。最后，上述薄膜阀允许排气管（22）轴向安置，以便排放存在于扩散管（9）中残留空气。因此上述气体排放离开模型有相当距离，气体喷射不会带走能导致磨损的砂粒。

元件的材料、形状、尺寸、排列可以变化，但这并不意味着对体现本发明的特征的本质东西进行变更。

对于一个技术专家来说，没有必要再延长现有的任何更进一步的说明，以了解发明范围及其优越性。

Claims (2)

1、一种膨胀波造型机，特别涉及到其中的罐类容器，罐用来积聚空气，直到达到容器的工作压力为止；罐底座与扩散管连接，空气应该穿过扩散管，迅速地排出到模型上，空气释放由一阀门控制，阀门安置在机构本身内部，其位置与扩散管对应；本发明特征在于：上述阀包括一高弹性薄膜，用二个环状、同心法兰固定在容器壳体内部的支撑板上，支撑板再通过径向筋板或任何其它方法，固结于壳体上，径向筋板连接罐和朝向扩散管的排气管，环绕在上述支撑板周围，因此在上述薄膜和它的支撑之间形成了一个环形的不透气的密闭腔，一根压力空气输送管道通往该腔，这种薄膜与因此而产生的环形腔工作时面对一个由固定于容器底座的短圆柱管上缘所确定的狭窄的环形面，短圆柱管连接容器和扩散管，形成出口；所述这些使薄膜处于静止状态时，在薄膜与它的座之间形成一个环状间隔，而当压力充满上述空腔时，薄膜变形，紧紧地贴在座上，反之，只要除去作用于上述空腔中的压力，薄膜就几乎立即打开；安装在上述薄膜的支撑板，与上述薄膜相象，通过内部的法兰构成，其上有一个位于容器内的轴向出口，有一排气管与其连接，以便排放存在于扩散管中的残留空气，上述空气在离开放置模型的区域相当远距离的位置上排放到外部。

2、根据权利要求1中所述的膨胀波造型机，其特征在于：构成阀座的圆柱形管安装有径向支撑片或翼肋，当上述薄膜靠紧时，其顶面对于薄膜变形来说起极限接合面作用;更进一步作为扩散管的这种径向支撑片，当空气朝着扩散管运动时，能防止空气扰动。