具体实施方式
下面的详细描述采用示例而不是限定的方式对本发明进行说明。
此描述使本领域技术人员能够清楚地制造和使用本发明,并且描述了
几个本发明的实施例,修改,变化,替换和使用,包括我们认为是执
行本发明的最佳方式。
图1一般地表示一个滚筒机1。滚筒机1优选是采用在上面提到的
US3,998,262中公开的方式构造和操作的,通过翻转铸件而从铸件
中去除型砂。如图所示,滚筒机1一般包括一个外筒3和一个内筒5。
内筒5的直径比外筒3小,并且在两个筒之间限定一个空间7。衬层或
者内筒5由多个相互锁定的衬片9制成,它们安装在一起形成筒5。重
要的是,如下面所描述的,衬片9确实地锁定在一起,从而衬片在磨
损时不会脱落。这有利地增加了滚筒机在停机固定衬层5之前连续操
作的时间。
衬片9类似于上面描述的美国专利5,638,890中的衬片,该专利
在此引入供参考。各衬片9包括一个一般是弧形的本体11,具有一个
内表面13,一个外表面15,一个侧边17和前后边19。各衬片优选约为
35°-40°的圆弧。为了间隔衬片9,并且间隔因此内筒5与外筒3,各
衬片9在其外表面15具有对角延伸的肋或者翼片21。翼片21被定位在
衬片9上,使得当多个衬片被连接形成内筒5时,一个衬片上的抵靠相
邻的衬片的相关翼片,以提供沿筒表面的连续翼片。内筒5优选是有
孔的,使得从铸件分离的型砂能够落到内筒与外筒之间的空间7中。
衬片9因此具有多个孔或者穿孔22,使得型砂能够落到内筒与外筒之
间的空间7中。一个槽或者沟槽23沿侧边17形成,以接收一个销25,
使衬片在完成的内筒中间隔开,并紧固内筒衬片之间的配合。销25在
下面详细描述。槽23在侧边17的整个长度上延伸。
为了使衬片9相互锁定,各衬片包括一个舌31,从前后边19的接
近中心处延伸,和在衬层本体11的四个角上的一般是矩形的切口33。
当两个衬片9沿其侧边17相互相邻放置时,切口33限定槽35。形成的
槽接收放置在沿衬片的前后边邻近两个衬片的另一个衬片9的舌31,
如图5所示。舌片31在本体11的内外表面13和15之间的整个宽度上延
伸。但是,本体的外表面15包括一个升起的部分36(图4),盖住切
口33。因此槽35在一侧关闭。当衬层5被组装时,升起部分或者盖板
36靠在舌片31上,从而将相邻的不同排的衬片9互锁。
如图5所示,衬片9的内表面13包括压花(rifling)37。为了清
楚起见,图4中未示出压花。在完成的衬层中,压花帮助铸件在滚筒
机中移动。压花37在衬片上形成,使得一排衬层衬片的压花与一个相
邻排的衬层衬片的压花偏置。因此,压花或者肋37沿着衬层5的内表
面不形成连续的肋或者压花。
保持销25被定位在相邻的衬片9的侧边17之间。销25如图2和3中
详细地表示。各销25包括一个细长的一般是矩形的本体41,具有侧壁
43,顶壁45,和底表面47。本体41具有一个基本上等于衬片侧17的长
度。使得销不与衬片9的互锁发生干涉,销本体在各端部包括一个切
口49。该切口49的尺寸和形状对应于衬片9的切口33的侧轮廓。
一肋51沿销本体41的各侧表面43延伸。肋51的尺寸和形状能够接
收在衬片侧17中的槽23中。另外,一个臂53从销本体顶表面45向上延
伸。如图4所示,臂53被定位在销本体41上,使得当衬层5被组装时,
其与衬层衬片9的翼片21对齐。因此臂53在侧视图(图2)中一般是梯
形的,在前视图(图3)中是矩形的,与衬片的肋21的侧轮廓的尺寸
和形状相对应。因此,肋51提供了衬片9的翼片21之间,以及衬片9的
内表面13的平滑的过渡。
当衬片9相互连接时,销25紧固衬层或者内筒5,如上述的US4,
502,808中指出的,延长由于连续操作滚筒机而使衬片相互松散之前
的时间。衬片的互相连接,继而防止当销磨损时,一个衬片脱落。因
此,如果销25磨损,舌片31与其相关的槽35之间的相互作用将防止衬
片从内筒5上脱落。虽然衬片当销磨损时会松散,但是,衬片不会脱
落。这将使操作人员有时间正常停机,以插入一个新的销或者新的衬
片。
图9和10表示销的一个替换例。销25′包括一个细长的一般是矩
形的本体41′,具有侧壁43′,顶表面45′,和底表面47′。本体
41′具有一个基本上等于衬片的侧17的长度。使得销不与衬片9的互锁
发生干涉,销本体在其各端部包括一个切口49′。该切口49′的尺寸
和形状对应于衬片9的切口33的侧轮廓。
销25′不包括肋,图2和3的销25有肋。但是销25′包括本体41′
中的开口50,其接收榫52。销25′示出有三个开口50,其间隔相等。
为了描述,两个外侧的开口50表示为圆形,一个中间的开口50表示为
方形。但是,所有的开口能够是圆形或者是方形;或者开口能够是任
何其它所需的形状。另外,一个开口或者四个或者更多的开口50能够
设置在本体41′。榫52的形状与孔互补,以滑动地接收在孔50中。榫
52具有一个长度,使得它能够从销本体41′的侧面延伸,并且当衬层
被组装时,进入衬层衬片9的槽23中。另外,一个臂53′与销25的臂
53相同,从销本体顶表面45′向上延伸。销25′表示出三个孔50,两
个孔孔靠近本体的端部,一个孔相对于本体居中,并且一般与销臂
53′对齐。根据需要,本体41′能够设置有或多或少的孔50。
衬片的第二实施例如图6-8所示。衬片109包括一个一般是弧形
的本体111,具有一个内表面113,一个外表面115,一个第一侧边
117a,一个第一侧边117b,一个前边119a,和一个后边119b。一个第
一侧法兰121从本体沿侧117a延伸,和一个前法兰123沿前边119a延
伸。一个第二侧法兰125沿侧117b延伸,和一个后法兰127沿后边119b
延伸。法兰121,123,125和127具有一个顶部到底部厚度约为衬片本
体111内表面与外表面之间的厚度的1/2。法兰121和123都具有顶表
面,是衬片本体的外表面115的继续;并且法兰125和127都具有底表
面,是衬片本体的内表面113的继续。因此,从图6中可以看出,本体
在顶部平面中,表现为两个方形相互放置在顶部,并且相互对角偏
置。
为了由衬片109组装内筒,衬片是以其法兰相互搭接的关系组
装,如图7和8所示。正如衬片9一样,衬片109的法兰的搭接关系会防
止磨损时从内筒脱落。虽然在图中未示出,法兰121的边和本体侧
117b能够形成槽,以接受销25。
图11-16示出了衬层衬片的第三实施例。衬层衬片209包括一个
一般是弧形的本体211,具有一个内表面213,一个外表面215,侧边
217和前后边219。各衬片优选约为35°-40°的圆弧。为了间隔衬片
209,并且因此间隔衬片209形成的内筒205与外筒203,各衬片209在
其外表面215具有对角延伸的肋或者翼片221。翼片221被定位在衬片
209上,使得当多个衬片被连接形成内筒205时,一个衬片上的翼片抵
靠相邻的衬片的相关翼片,以提供沿筒表面的连续翼片。内筒205优
选是有孔的,使得从铸件分离的型砂能够落到内筒与外筒之间的空间
207中。衬片209因此具有多个孔或者穿孔222,使得型砂能够落到内
筒与外筒之间的空间207中。
为了使衬片209相互锁定,各衬片包括一个舌231,从前后边219
的接近中心处延伸,和在衬层本体211的四个角上的一般是矩形的切
口233。当两个衬片209沿其侧边217相互相邻放置时,切口233限定槽
235(图15)。形成的槽接收放置在沿衬片的前后边219邻近两个衬片
的另一个衬片209的舌231,如在上面针对图1的衬片9所讨论的。舌片
231在本体211的内外表面213和215之间的整个宽度上延伸。但是,本
体的外表面215包括一个升起的部分236,盖住切口233。因此,槽235
在一侧关闭。当衬层205被组装时,升起部分或者盖板236靠在舌片
231上,从而将相邻的不同排的衬片209互锁。
为了保持衬层衬片209相互在位,以形成衬层205,衬片209包括
在衬片侧217向下延伸的法兰241。该法兰沿衬片侧217在切口233的边
缘延伸。法兰241包括螺栓孔243。在组装好的衬层205中,法兰241和
相邻衬片209的螺栓孔243对齐,一个螺栓245穿过相邻法兰241的孔
243,一个螺母加在螺栓的螺纹端,将衬片保持在位。可以理解,衬
层中的单排衬片以此方式被紧固。虽然相邻排不紧固在一起,但是他
们能够被紧固在一起。一排衬片的舌片231与相邻排的衬片的槽235相
互作用,使一排衬片不相对于另一排的衬片滑落。
另外,孔251形成在衬片的翼片221的底表面253。孔251接收一个
销255。销255具有一个头部257,其焊接到外筒203,和一个本体259
从外筒203径向向内延伸,进入到翼片221的底部孔251中。销本体259
和翼片孔251的形状互补。他们能够是圆形的,方形的或者任何其它
所需的形状。采用销255将各衬层衬片209固定到外筒203的两个地
方。将销255定位在各衬片209的翼片的两端,销255将固定衬层衬片
与外筒203的相对位置。因此,若干排衬片206不能相对于外筒203移
动。而且,销255(其焊接在外筒203上)与衬片209的相互作用将防
止一排衬片相对于相邻排的衬片的移动。
衬片209被描述成不需要一个衬层锁键来组装,例如图2-3或者9
-10的衬层锁键25。但是,能够使用一个衬层锁键325,如图17-18
所示。在此情况下,衬片的侧边设置有一个槽或者沟槽,类似于衬层
衬片9的槽或者沟槽23(图4)。键235被示出为类似于键25,但是也
能够类似于图9-10的键25′。键325与键25或者25′的不同在于,键
325在本体341的侧壁343设置有螺栓孔327。螺栓孔327与法兰241的螺
栓孔243对齐。然后,螺栓245穿过衬层衬片209的螺栓孔243以及衬层
锁键的螺栓孔327。可替换的是,保持杆能够被用于衬层锁键325的地
方,例如共同受让的5,638,890,5,638,887和4,502,808中所公开的
(所有这些在此引入供参考)。
能够理解,本发明的衬片相互合作,以防止当一个销磨损或者折
断时衬片从衬层分离。虽然衬片可能有些松散,但是滚筒机仍然能够
操作,至少在衬片必须更换之前一小段时间。这将允许机器正常停
机,而不是机器的紧急停机,如果衬片从衬层上分离,则需要急停。
销提供了板之间的平滑和连续的过渡,使得铸件和砂只看到衬层5的
连续的基本上不中断内外表面,和沿着衬层外表面的连续的基本上不
中断的翼片。
因为不离开本发明的范围能够做出各种变化,因此上面的描述或
者附图中的表示都是示意性的而不是限定的。例如衬层衬片209能够
改变成使衬片一侧上的法兰包括轴向延伸的柱,并且使衬片相对侧上
的法兰包括接收该柱的孔。因此,一个衬片的柱将接收在相邻衬片的
法兰孔中,不需要分离螺栓。此例只是示意性的。