Способ регенерации формовочного песка и оборудование регенерации - RU2017142806A
Код документа: RU2017142806A
Формула
1. Способ регенерации формовочного песка, включающий этапы, согласно которым:
измеряют содержание воды и содержание намагниченных частиц в формовочном песке, выгруженном из литейного оборудования для литья в сырую песчаную форму;
сравнивают измеренное значение содержания воды с первым контрольным значением, и если содержание воды превышает первое контрольное значение, просушивают формовочный песок до тех пор, пока содержание воды не станет равным первому контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
сравнивают измеренное значение содержания намагниченных частиц со вторым контрольным значением, и если содержание намагниченных частиц превышает второе контрольное значение, производят магнитное разделение формовочного песка до тех пор, пока содержание намагниченных частиц не станет равным второму контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
после этого, регенерируют формовочный песок посредством сухой механической регенерации до тех пор, пока потери на прокаливание не станут равными третьему контрольному значению или меньше этого контрольного значения; и
сортируют формовочный песок до тех пор, пока общее содержание глины не станет равным четвертому контрольному значению или меньше этого контрольного значения.
2. Способ регенерации формовочного песка по п. 1, в котором регенерацию и сортировку выполняют много раз.
3. Способ регенерации формовочного песка по п. 1, в котором дополнительно разделяют формовочный песок на множество партий перед регенерацией и раздельно выполняют регенерацию и сортировку каждой из множества партий формовочного песка.
4. Способ регенерации формовочного песка по п. 3, в котором регенерацию и сортировку выполняют много раз.
5. Способ регенерации формовочного песка, включающий этапы, согласно которым:
восстанавливают формовочный песок, выгружаемый из литейного оборудования для литья в сырую песчаную форму отдельно в виде сброшенного песка, песка, прилипающего к продукту, песка основной формовочной/стержневой смеси и песчаных комков/песка;
просушивают сброшенный песок до тех пор, пока не будет обеспечено содержание воды, не превышающее первое контрольное значение, удаляют инородные частицы из сброшенного песка и сохраняют сброшенный песок;
удаляют инородные частицы из прилипающего к продукту песка, производят магнитное разделение прилипающего к продукту песка до тех пока не будет обеспечено содержание намагниченных частиц, не превышающее второе контрольное значение, и сохраняют прилипающий к продукту песок;
дробят песок основной формовочной/стержневой смеси, удаляют инородные частицы из песка основной формовочной/стержневой смеси и сохраняют песок основной формовочной/стержневой смеси;
дробят песчаные комки, удаляют инородные частицы из песка и сохраняют песок;
извлекают и смешивают сохраненный сброшенный песок, сохраненный песок, прилипший к продукту, сохраненный песок основной формовочной/стержневой смеси и сохраненные песок таким образом, что соотношение между этими типами песка всегда поддерживается постоянным;
регенерируют смешанный песок посредством сухой механической регенерации до тех пор, пока потери на прокаливание не станут равными третьему контрольному значению или меньше этого контрольного значения; и
сортируют смешанный песок до тех пор, пока общее содержание глины не станет равным четвертому контрольному значению или меньше этого контрольного значения.
6. Способ регенерации формовочного песка по п. 5, в котором регенерацию и сортировку выполняют много раз.
7. Способ регенерации формовочного песка по п. 5, в котором дополнительно разделяют формовочный песок на множество партий перед регенерацией и раздельно выполняют регенерацию и сортировку каждой из множества партий формовочного песка.
8. Способ регенерации формовочного песка по п. 7, в котором регенерацию и сортировку выполняют много раз.
9. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 5-8, дополнительно включающий в случае выполнения стержня, используемого в литейном оборудовании для литья в сырую песчаную форму, посредством процесса теплового и дегидратационного отверждения жидкого стекла, - нагрев песка основной формовочной/стержневой смеси по меньшей мере до 400°С после удаления из него инородных частиц и нагрев песка по меньшей мере до 400°С после удаления из них инородных частиц.
10. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-9, в котором дополнительно сбирают тонкодисперсные порошки, образованные во время первого сортировочного этапа.
11. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-10, в котором использован способ сортировки по удельному весу.
12. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-11, в котором первое контрольное значение равно 0,5%.
13. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-12, в котором второе контрольное значение равно 5,0%.
14. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-13, в котором третье контрольное значение равно 0,6%.
15. Способ регенерации формовочного песка по одному из пп. 1-14, в котором четвертое контрольное значение равно 0,6%.
16. Оборудование регенерации формовочного песка, содержащее: сушильную установку, выполненную с возможностью сушки
сброшенного песка, выгруженного из литейного оборудования для литья в сырую песчаную форму, до тех пор, пока содержание воды не станет равно первому контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
установку магнитного разделения, выполненную с возможностью разделения формовочного песка в магнитном поле до тех пор, пока содержание намагниченных частиц не станет равным второму контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
установку сухой механической регенерации, выполненную с возможностью регенерации формовочного песка до тех пор, пока потери на прокаливание не станут равными третьему контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
сортировочную установку, выполненную с возможностью сортировки формовочного песка до тех пор, пока общее содержание глины не станет равным четвертому контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
первое переключающее оборудование, выполненное с возможностью выбора, пропускать ли формовочный песок через сушильное оборудование; и
второе переключающее оборудование, выполненное с возможностью выбора, пропускать ли формовочный песок через оборудование магнитного разделения.
17. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 16, дополнительно содержащее третье переключающее оборудование, расположенное перед установкой сухой механической регенерации, и выполненное с возможностью выбора, направлять ли формовочный песок к установке сухой механической регенерации или возвращать формовочный песок ко входу в установку регенерации.
18. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 16 или 17, содержащее множество установок сухой механической регенерации и сортировочных установок.
19. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 16 или 17, дополнительно содержащее оборудование, выполненное с возможностью распределения формовочного песка по множеству путей прохождения, и содержащее установку сухой механической регенерации и сортировочную установку в конце каждого из множества путей прохождения.
20. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 19, содержащее множество установок сухой механической регенерации и сортировочных установок.
21. Оборудование регенерации формовочного песка, содержащее:
установку восстановления сброшенного песка, выполненную с возможностью восстановления сброшенного песка, выгружаемого на этапе обработки песка;
сушильную установку, выполненную с возможностью сушки сброшенного песка до тех пор, пока содержание воды не станет равным первому контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
установку удаления инородных частиц из сброшенного песка, выполненную с возможностью удаления инородных частиц из сброшенного песка;
резервуар для хранения сброшенного песка, выполненный с возможностью хранения сброшенного песка;
установку восстановления прилипшего к продукту песка, выполненную с возможностью восстановления песка, прилипающего к продукту;
установку удаления инородных частиц из прилипшего к продукту песка, выполненную с возможностью удаления инородных частиц из песка, прилипающего к продукту;
установку магнитного разделения, выполненную с возможностью магнитного разделения песка, прилипающего к продукту, в магнитном поле до тех пор, пока содержание намагниченных частиц не станет равным второму контрольному значению или меньше этого контрольного значения;
резервуар для хранения прилипшего к продукту песка, выполненный с возможностью хранения песка, прилипающего к продукту;
установку восстановления песка основной формовочной/стержневой смеси, выполненную с возможностью восстановления песка основной формовочной/стержневой смеси;
дробильную установку, выполненную с возможностью дробления песка основной формовочной/стержневой смеси;
установку удаления инородных частиц из песка основной формовочной/стержневой смеси, выполненную с возможностью удаления инородные частицы из песка основной формовочной/стержневой смеси;
резервуар для хранения песка основной формовочной/стержневой смеси, выполненный с возможностью хранения песка основной формовочной/стержневой смеси;
установку восстановления песчаных комков/песка, выполненную с возможностью восстановления песчаных комков/песка, сбрасываемых на этапе извлечения песчаных литейных стержней;
дробильную установку, выполненную с возможностью дробления песчаных комков;
установку удаления инородных частиц из песка, выполненную с возможностью удаления инородных частиц из песка;
резервуар для хранения песка, выполненный с возможностью хранения песка;
оборудование для отделения и перемешивания песка, выполненное с возможностью отделения и смешивания песка из резервуара для хранения сброшенного песка, резервуара для хранения прилипшего к продукту песка, резервуара для хранения песка основной формовочной/стержневой смеси и резервуара для хранения песка таким образом, что соотношение между песком, извлеченным из соответствующих резервуаров для хранения, всегда остается постоянным;
установку сухой механической регенерации, выполненную с возможностью регенерации смешанного песка до тех пор, пока потери на прокаливание не станут равными третьему контрольному значению или меньше этого контрольного значения; и
сортировочную установку, выполненную с возможностью сортировки смешанного песка до тех пор, пока общее содержание глины не станет равным четвертому контрольному значению или меньше этого контрольного значения.
22. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 21, содержащее множество установок сухой механической регенерации и сортировочных установок.
23. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 21, дополнительно содержащее оборудование, выполненное с возможностью распределения формовочного песка по множеству путей прохождения, и содержащее установку сухой механической регенерации и сортировочную установку в конце каждого из множества путей прохождения.
24. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 23, содержащее множество установок сухой механической регенерации и сортировочных установок.
25. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 21-24, дополнительно содержащее нагревательное оборудование, выполненное с возможностью нагревания песка основной формовочной/стержневой смеси по меньшей мере до 400°С на конце установки удаления инородных частиц из песка основной формовочной/стержневой смеси, и нагревательное оборудование, выполненное с возможностью нагревания песка по меньшей мере до 400°С на конце установки удаления инородных частиц из песка.
26. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 16-25, дополнительно содержащее пылесборное оборудование, выполненное с возможностью сбора тонкодисперсных порошков, образованных в сортировочной установке.
27. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 16-26, в котором установка магнитного разделения представляет собой установку магнитного разделения, содержащую полумагнитный наружный барабан и обладающую способностью образования плотности магнитного потока величиной 0,15-0,5 Тл.
28. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 16-27, в котором установка сухой механической регенерации содержит:
желоб подачи песка, оснащенный на нижнем конце отверстием сброса песка;
вращающийся барабан, выполненный с возможностью горизонтального вращения ниже желоба подачи песка и содержащий присоединенную к нему наклонную кольцевую стенку, проходящую диагонально вверх и наружу от кольцевых кромок круговой нижней пластины, и перегородку, выступающую внутрь от верхнего конца наклонной кольцевой стенки;
по меньшей мере один ролик, расположенный внутри вращающегося барабана перпендикулярно относительно наклонной кольцевой стенки с небольшим зазором, выполненным между ними; и
механизм прижатия роликов, который соединен с роликом и прижимает его с постоянным давлением к наклонной кольцевой стенке.
29. Оборудование регенерации формовочного песка по п. 28, в котором цилиндр, используемый в механизме прижатия роликов, представляет собой комбинированный пневмогидравлический цилиндр.
30. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 16-27, в котором установка сухой механической регенерации содержит:
участок загрузки песка, на нижнем конце которого выполнено отверстие сброса песка;
вращающийся барабан, выполненный с возможностью горизонтального вращения ниже желоба подачи песка и содержащий присоединенную к нему наклонную кольцевую стенку, проходящую диагонально вверх и наружу от кольцевых кромок круговой нижней пластины, и перегородку, выступающую внутрь от верхнего конца наклонной кольцевой стенки;
по меньшей мере один ролик, расположенный внутри вращающегося барабана перпендикулярно относительно наклонной кольцевой стенки с небольшим зазором, выполненным между ними;
механизм прижатия роликов, который соединен с роликом и прижимает его с постоянным давлением к наклонной кольцевой стенке;
средства привода электродвигателя для осуществления вращения вращающегося барабана посредством электродвигателя;
датчик расхода песка, который установлен в отверстии сброса песка участка загрузки песка и выполнен с возможностью измерения расхода загружаемого песка;
датчик электрического тока, выполненный с возможностью измерения значения силы тока средств привода электродвигателя;
средства регулирования давления для цилиндра, которые являются механизмом прижатия роликов; и
средства управления для регулирования прижимающей силы ролика посредством цилиндра в соответствии с расходом песка, измеренным датчиком расхода песка; причем
средства управления содержат:
блок расчета требуемой силы тока, выполненный с возможностью предварительной задачи зависимости между расходом песка и значением силы тока электродвигателя, определенным различиями требуемого уровня полировки регенерированного песка, и с возможностью вычисления задаваемого значения силы тока электродвигателя, соответствующего расходу песка, измеренному датчиком расхода песка, с тем, чтобы поддерживать заданную зависимость;
блок сравнения, выполненный с возможностью сравнения задаваемого значения силы тока электродвигателя, соответствующего расходу загружаемого песка, со значением силы тока электродвигателя, фактически измеренным во время эксплуатации; и
блок управления, выполненный с возможностью регулировки прижимающей силы ролика посредством цилиндра на основании результатов от блока сравнения таким образом, чтобы значение силы тока электродвигателя во время эксплуатации равнялось задаваемому значению силы тока электродвигателя.
31. Оборудование регенерации формовочного песка по одному из пп. 28-30, в котором установка сухой механической регенерации дополнительно содержит средства выталкивания сжатого воздуха для выталкивания сжатого воздуха на накопленные тонкодисперсные порошки, отложившиеся и накопившиеся на наклонной кольцевой стенке; причем
средства выталкивания сжатого воздуха содержат:
клапан регулирования давления, выполненный с возможностью регулирования давление сжатого воздуха от источника сжатого воздуха;
клапан регулирования расхода, выполненный с возможностью регулирования расход сжатого воздуха от клапана регулирования давления;
форсунку, подающую сжатый воздух, который прошел через клапан регулирования давления и клапан регулирования расхода;
средство выбора условий выталкивания для выбора условий выталкивания сжатого воздуха и
средства управления для управления клапаном регулирования давления и клапаном регулирования расхода на основании команд от средства выбора условий выталкивания.
