k 11 N. de publicación: ES k 21 Número de solicitud: k 51 Int. Cl. 5 : B22C 15/28 k 71 Solicitante/es: Agustín Arana Eraña

Transcripción

1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 N. de publicación: ES k 21 Número de solicitud: 923 k 1 Int. Cl. : B22C 1/28 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A2 k 22 Fecha de presentación:..91 k 43 Fecha de publicación de la solicitud: k 71 Solicitante/es: Agustín Arana Eraña Zorrostea, 4 Pol. Ind. Aĺı Gobeo Vitoria, Alava, ES k 72 Inventor/es: Arana Eraña, Agustín k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Herrero Antoĺın, Julio k 4 Título: Cabezal para máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire. k 7 Resumen: Cabezalparamáquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire. A partir de un cabezal similar al de una máquina disparadora de machos, con un pisón (3), hueco, en cuyo seno se aloja una válvula de soplado (4), a la que accede el aire a presión desde un calderín (9) y a través de conducciones telescópicas () que juegan en el interior de columnas-guía (2) sobre el correspondiente bastidor fijo (1) y para su utilización en una máquina de moldeo de cajas de arena, el citado pisador (3) se fija mediante una brida (14) a una chapa metálica (21), provista de orificios (22) para paso del aire de soplado, chapa (21) que juega herméticamente en el interior de un premarco (23) rigidamente unido al bastidor fijo (1) de la máquina y al que se acopla herméticamente el marco (17) asociado a la caja de moldeo (14) cuando se eleva la mesa (16), de manera que tras el soplado por apertura del obturador valvular (), es decir, tras la compactación por soplado, el cilindro (4) hace descender el pisador (3) y consecuentemente la placa metálica (21), la cual produce una segunda compactación, mecánica, de la masa de arena (18). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 DESCRIPCION Objeto de la invención La presente invención se refiere a un cabezal de soplado, que ha sido especialmente concebido para máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire, es decir, para máquinas en las que tras una fase previa de llenado de la caja de arena, se procede a la compactación de la misma mediante dos operaciones sucesivas, una de soplado de aire sobre la masa de arena, y otra de compactación mecánica, realizándose estas dos operaciones de forma sucesiva e inmediata y con la utilización de un mismo cabezal, que actúa como medio de soplado y como medio de compactación mecánica. Antecedentes de la invención El propio solicitante es titular de la patente de invención española 87039, por un mecanismo de disparo para máquinas disparadoras de machos, en el que el pisador, destinado a acoplarse al cartucho de arena, es hueco y alberga en su interior a la válvula de disparo, efectuándose dicho disparo aexpensasdelapresiónexistenteenuncalderín, presión que llega a la citada válvula a través de las propias columnas-guía para el desplazamiento alternativo del pisador en su acoplamiento y desacoplamiento del cartucho de arena, siendo la válvula de disparo accionable a través de la propia presión existente en el calderín, de manera que tal presión llega normalmente al émbolo obturador a través de dos cámaras contrapuestas, la de paso de aire de soplado hacia el cartucho y una cámara auxiliar establecida en la parte posterior del pistón obturador y que es a través de la que se mantiene la situación de cierre de dicho pistón, mientras no se interrumpe la presión que accede aestacámara auxiliar desde el calderín, lo que sucede concretamente en el momento del disparo. Por otro lado y dentro del ámbito de las máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire, a que se refiere la presente invención, el propio solicitante es también titular de la patente de invención 89011, relativa a una serie de mejoras introducidas en este tipo de máquinas, mejoras consistentes en disponer en la embocadura de la máquina de una tolva suministradora de la arena, por debajo de la compuerta de suministro dosificado de dicha arena, un motor, convenientemente protegido frente a las descargas de arena y que constituye el elemento accionador de una serie de aspas o palas inferiores, que reparten y nivelan la arena en el seno de la cámara de compactación, y rodeando a este conjunto la válvula de descarga, que se sitúa anularmente por fuera de la tolva y en la que participa igualmente un obturador anular, de manera que tras la caída dosificada de la arena, el citado motor determina el reparto y nivelación de la arena en el seno de la caja y de su correspondiente marco para producirse inmediatamente a continuación la compactación neumática, mediante apertura del obturador anular y correspondiente descarga brusca de aire a presión sobre la cámara de compactación, concretamente sobre la base superior de la masa de la mezcla arenaaglomerante. Sin embargo, tanto en una máquina como la de la patente de invención española 89011, como en cualquier otra máquina de moldeo de cajas de arena por impacto de aire, la masa de arena no sólo llena la caja de moldeo, sino una parte importante del marco superior, y dado que la caja debe rasearse posteriormente, toda la arena alojada en el marco constituye un desperdicio. Para resolver este problema, en algunas máquinas la caja y el marco se trasladan a una estación donde se produce una compactación adicional, de tipo mecánico, bien mediante multitud de pisadores neumáticos o hidráulicos, o bien mediante un pisador único,conloquesemejorala compactación del molde de arena a la vez que se reduce su desperdicio. Descripción de la invención El cabezal de soplado para máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire que la invención propone, ha sido concebido y estructurado en orden a que sea capaz de llevar a cabo de forma sucesiva las dos fases de compactación anteriormente citadas, es decir, una primera fase de compactación por impacto de aire, y una segunda fase de compactación mecánica. Para ello y de forma más concreta, el cabezal que se preconiza, parte de un mecanismo de disparo como el de la patente de invención 87039, inicialmente previsto para una máquina disparadora de machos, convenientemente modificado para ser utilizado en una máquina de moldeo de cajas de arena por impacto de aire. De forma más concreta tales modificaciones consisten en sustituir la embocadura del pisador, provista de junta de estanqueidad, para su acoplamiento estanco y amovible al cartucho de arena, por una brida de fijación permanente a dicho pisador de una placa metálica, dotada de orificios para paso del aire de soplado y que, a modo de un émbolo, juega en el interior de un premarco solidario al bastidor fijo de la máquina, premarco con respecto al que la citada placa metálica juega al desplazarse el pisador en situación de hermeticidad y al que también se acopla de manera estanca el clásico marco que remata superiormente la caja de moldeo. De acuerdo con esta estructuración y tras producirse la primera compactación, por efecto de la descarga del aire desde el calderín de la máquina, un desplazamiento descendente del pisador hace que la placa metálica citada actúe como pisón para conseguir la segunda fase operativa, la de compactación mecánica, con lo que además de verse considerablemente mejorada la compactación en su conjunto, la masa de arena que finalmente queda situada a nivel del marco es mínima, y mínimo el desperdicio cuando se efectúa el raseado de la caja. Descripción de los dibujos Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, una hoja única de planos en la que con carácter ilustrativo y no limitativo y en su única figura se ha representado una vista en alzado frontal y en sección a un cuarto de un cabezal de soplado para máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire,

3 realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención. Realización preferente de la invención A la vista de esta figura puede observarse cómo el cabezal de soplado que se preconiza está estructurado a partir de un bastidor (1), convenientemente asociado al bastidor general de la máquina, bastidor (1) en el que se establecen columnas-guía (2) que permiten el desplazamiento vertical de un pisón (3), hueco, desplazable accionado por un cilindro hidráulico (4) y en cuyo seno se establece la válvula de soplado, cuyo obturador () descansa, con la colaboración de una junta (6) sobre el correspondiente asiento (7) obturando la embocadura (8) de salida para el aire, proveniente de un calderín (9) y a través de conducciones () que juegan en el seno de las propias columnas-guía (2), con respecto a las que se encuentran convenientemente hermetizadas, manteniéndose normalmente el obturador () en situación de cierre merced a la existencia en el seno del mismo de una cámara (11) a la que llega también la presión del calderín, concretamente por la entrada (12), de manera que es esta presión la que tiende a mantener al obturador () en situación de cierre, efectuándose su apertura cuando se interrumpe la presión que accede aestacámara auxiliar (11) y por efecto también de la presión del calderín (9) permanentemente actuante sobre la franja perimetral (13) del obturador (), claramente visible en la figura. El cabezal de soplado así estructurado está destinado a actuar, como en cualquier máquina de moldeo de este tipo, sobre una caja de moldeo (14) que enmarcará lateralmente a la placa de moldeo (1) que a su vez descansará sobrela correspondiente mesa (16), acoplándose superior yherméticamente a la caja de moldeo (14) un marco (17) destinado a recibir la sobredosis de arena (18) que se deposita sobre el conjunto cajamarco, para que tras una posterior operación de raseo y previa eliminación del marco (17), la caja (14) quede totalmente llena de arena. De acuerdo con una de las características fundamentales de la invención, el pisador (3) se remata inferiormente, por debajo del orificio (8) de soplado, en una brida (19) a través de la que se fija a dicho pisador, con la colaboración de tornillos (), una placa metálica (21), dotada de orificios (22) formal, dimensional y posicionalmente adecuados para favorecer el soplado de la masa de arena (18) a expensas de la masa de aire proviniente del calderín (9) cuando se abre el obturador (), placa metálica (21) que juega en el interior de un premarco (23) capaz de recibir en situación de perfecto enfrentamiento al marco (17), por elevación de la mesa (16) y en situación de perfecta estanqueidad a través de la junta (24), estando este premarco (23) rigidamente unido al bastidor (1), concretamente a través de columnas (2), también numérica y adecuadamente distribuidas. De acuerdo con esta estructuración el cabezal de soplado, cuando se interrumpe el acceso (12)alacámara auxiliar (11) establecida en la zona posterior del émbolo () de la válvula de soplado, provoca una brusca descarga de aire o soplado hacia la caja (14), por apertura valvular, es decir, por retracción del émbolo (), saliendo el aire por la embocadura (8) y atravesando la placa metálica (21) por los orificios (22), con lo que se produce una primera fase de compacnuación el cilindro de prensado (4), que obliga a descender al pisador (3), y más concretamente a descender alaplacametálica (21), la cual actúa como un émbolo en el interior del premarco (23), alcanzando seguidamente el marco (17), donde lleva a cabo la segunda fase de compactación de la arena (18), en este caso y como es obvio mediante compactación mecánica, constituyendo una especie de pisón y consiguiendo, como anteriormente se ha dicho, que la compactación sea óptima y el desperdicio de arena mínimo. No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan. Los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos serán susceptibles de variación siempre y cuando ello no suponga una alteración en la esencialidad del invento. Los términos en que se ha redactado esta memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo

4 REIVINDICACIONES 1. Cabezal para máquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire, esencialmente caracterizado por tener un movimiento vertical ascendente y descendente e incorporar, en la zona de recepción del conjunto caja de moldeo (14)-marco (17), un premarco (23), dotado de medios de acoplamiento estanco al marco (17), atérmino de la fase de elevación de la mesa (16) portadora de la placa de moldeo (1), con la especial particularidad de que el citado premarco (23) está fijado inamoviblemente al bastidor fijo (1) de la máquina y de que en su seno juega una placa metálica (21), dotada de orificios (22) para paso del aire de soplado hacia el interior de la 1 caja de moldeo, placa metálica (21) que constituye una especie de pisón determinante de una fase de compactación mecánica de la arena, tras la fase de compactación por soplado, habiéndose previsto que esta placa metálica (21) esté solidarizada a través de una brida (19) a un núcleo o pisador móvil (3), accionable por un cilindro (4), preferentemente (4), establecido también en el bastidor fijo (1) de la máquina, y en cuyo núcleo (3) se establece el obturador () de la válvula de soplado que cierra la boca u orificio (8) de soplado hacia la caja de moldeo, desde un calderín (9) y a través de conducciones telescópicas () que juegan en columnas-guía (2) convenientemente establecidas en el bastidor fijo (1)

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