Результат интеллектуальной деятельности: ФОРМОВОЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ РАВНОТОЛЩИННЫХ КРУПНОГАБАРИТНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВОДНЫХ ШЛИКЕРОВ

Изобретение относится к керамической и авиационным отраслям промышленности и преимущественно может быть использовано при формовании методом шликерного литья водных суспензий в пористые формы керамических изделий типа носовых диэлектрических конусов летательных аппаратов.

Известно устройство для формования керамических изделий из водных шликеров (Патент на изобретение РФ №2123928, 27.12.1998 г.), содержащее влагопоглощающую матрицу, формующую модель, сердечник с опорным фланцем и формирующим стержнем, подпиточные емкости и центрирующее устройство, выполненного в виде разъемной в нижней части влагапоглощающей матрицы, снабженной корпусом с центральным отверстием для фиксации носка формующей модели, с размещенным в корпусе соосно центральному отверстию центрирующим штоком, имеющим возможность аксиального перемещения.

Недостаткам известного устройства является то, что при формовании крупногабаритных керамических изделий (высота заготовки >1000 мм), заливаемый шликер попадает в корпус центрирующего устройства, образуя тем самым недостаток подпитки носовой части заготовки, что в свою очередь приводит к образованию сквозных свищей в носовой части заготовки.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является устройство для формования керамических изделий из водных шликеров (Патент на изобретение РФ №2242359, 20.12.2004 г.), содержащее влагопоглощающую матрицу, формующую модель, перфорированный корпус, сердечник, узлы для их взаимной сосной установки и подпитки и центрирующего устройства, расположенного в носовой части и выполненного в виде микрометрических элементов с выдвижным штоком.

Недостаткам известного устройства является то, что центрирующее устройство, выполненное в виде микрометрических элементов с выдвижным штоком, статически закрепляются в носовой части влагопоглощающей матрицы. Такое расположение исключает возможность его использования в нескольких однотипных формовых комплектах, что приводит к росту материальных затрат. Кроме того, как показал опыт работы с известным центрирующим устройством, замер расстояния до носовой части сердечника (в нескольких точках) занимает достаточно большое время, что существенно повышает трудоемкость данной операции.

Задачей настоящего изобретения является снижения материальных затрат и трудоемкости при работе с центрирующим устройством.

Поставленная задача достигается тем, что предложен формовой комплект для формования равнотолщинных крупногабаритных керамических изделий из водных шликеров, содержащий влагопоглощающую матрицу, перфорированный корпус, сердечник, узлы для их взаимной соосной установки и подпитки, и центрирующее устройство, отличающееся тем, что в носовой части сердечника выполнено центрирующее отверстие, которое снабжено заглушкой с резиновой прокладкой, а центрирующее устройство выполнено в виде центрирующего стержня с калибровочной втулкой.

Авторы экспериментально установили, что выполнение в носовой части сердечника центрирующего отверстия с резьбой, а центрирующего устройства в виде центрирующего стержня с калибровочной втулкой позволяет при сборке формового комплекта видеть расположение оси сердечника относительно оси влагопоглощающей матрицы. При этом контроль сносности обеспечивается калибровочной втулкой.

Установлено, что наличие заглушки с резиновой прокладкой позволяет не допустить попадание шликера в центрирующее отверстие сердечника и тем самым избежать брака отформованной заготовки.

На приведенных чертежах изображен общий вид заявляемого формового комплекта. На фиг.1 представлена схема выставления сердечника относительно влагопоглощающей матрицы с помощью центрирующего устройства. На фиг.2 представлено готовое к работе устройство с выставленным сердечником, формирующим внутренний конур отливаемых изделий.

Формовой комплект для формования равнотолщинных крупногабаритных керамических изделий из водных шликеров содержит влагопоглощающую матрицу (1), перфорированный корпус (2), сердечник (3), в носовой части которого выполнено центрирующее отверстие с резьбой, центрирующее устройство, состоящее из центрирующего стержня (4), калибровочной втулки (5) и заглушки (6), с резиновой прокладкой (7), узлы взаимной соосной установки влагопоглощающей матрицы и сердечника (8), узлы подпитки (9).

Работа устройства показана на следующем примере:

В высушенную влагопоглощающую матрицу (1), которая расположена в перфорированном корпусе (2) и повторяет наружный контур изделия, вставляют сердечник (3), формирующий внутренний конур отливаемого изделия. В центрирующее отверстие с резьбой, расположенное в носовой части сердечника (3), вкручивается центрирующий стержень (4) (фиг.1). При этом центрирующий стержень может быть вкручен и до помещения сердечника (3) в полость влагопоглощающей матрицы (1). С помощью узлов взаимной соосной установки (8) добиваются такого положения центрирующего стержня (4) относительно заливочного отверстия, расположенного точно по центру нижнего фланца перфорированного корпуса (2), чтобы калибровочная втулка (5) села на центрирующий стержень (4). Тем самым обеспечивается соостное размещение центрирующего стержня (4) и жестко связанного с ним сердечника (3) относительно внутренней поверхности влагопоглощающей матрицы (1), жестко связанной с перфорированным корпусом (2).

Перед заливкой изделия (фиг.2) центрирующий стержень (4) убирается и на его место закручивается заглушка (6) с резиновой прокладкой (7), которые позволяет предотвратить попадание шликера в центрирующее отверстие. На нижний фланец перфорированного корпуса (2) устанавливают узел подпитки (9), через который и производят заполнение формы шликером. После образования заготовки следует извлечение сердечника (3) и ее выемка.

Благодаря тому, что центрирующее устройство снимается непосредственно перед заливкой шликера, оно может быть использовано и на других формовых комплектах, тем самым отпадает необходимость установки на каждый формовой комплект по своему центрирующему устройству, что свидетельствует о его универсальности.

Кроме того, как показала практика использования центрирующих устройств, известных из прототипа и по предложенному техническому решению, в последнем случае длительность операции центрирования занимает в два раза меньше времени.

Предложенное устройство чрезвычайно просто в изготовлении и эксплуатации, особенно успешно применяется при формовании равнотолщинных крупногабаритных керамических изделий из водных шликеров.

Источники информации

1. Патент на изобретение РФ №2123928, 27.12.1998 г.

2. Патент на изобретение РФ №2242359, 20.12.2004 г.