Способ заполнения форм и устройство для осуществления способа

Способ заполнения форм и устройство для осуществления способа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 31с, 2601

Мо 11642О

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. А. Верте

СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ ФОРМ И УСТРОИСТВО

ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

Заявлено 30 мая 1947 г. за МО8С5, 329238

В известных способах литья под давлснием и других специальных видах литья принудительное заполнение формы жидким металлом достигается давлением на металл посредством сжатого газа или поршня.

Недостатком этих приемов является наличие в литейном агрегате подвижных деталей, соприкасающихся с жидким металлом, и насыщение жидкого металла газами и охлаждение его в камере сжатия или на пути в форму.

Согласно изобретению, заполнение формы осуществляется нагнетанием в нее жидкого металла электромагнитными силами, создаваемыми внутри жидкого металла воздействием на пего движущегося электромагнитного поля.

При этом используется возможность изменения направления действия электромагнитных сил путем изменения направления движения поля и подогрев жидкого металла индукционными токами, наведенными в нем электромагнитным полем.

На фиг. 1 изображен один из вариантов компоновки литейного агрегата для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 — 12 — варианты конструктивного решения индукционного цагнетателя-узла, в котором гроизводится воздействие на жидкий металл движущимся электромагнитным полем.

На фиг. 1 изображен индукционный цагнетатель, в котором применен индуктор поступательно движущегося, т. е. бегущего, магнитного поля в виде двух развернутых мутаторов асинхронного электродвигатсля, состоящих из шихтованного магнитопровода 1, уло:кецной в пазах последнего обмотки 2 и расположенной внутри индуктора огнеупор;-|ой трубы 8, канал которой с одной стороны сообщается с печью или резервуаром для жидкого металла 4, а с другой стороны соединяется с полостью формы б.

Бегущее электромагнитное поле индуктора пронизывает =тенки огнеупорной трубы 8 и находящийся в канале жидкий металл. В послед№ 116420 пем возбужда отся индукционные токи, которые, взаимодействуя с полем индуктора, создают в жидком металле электромагнитные силы, направленные в ту же сторону, куда движется поле.

Для принудительного заполнения формы б жидким металлом бегущее электромагнитное поле движется в сторону формы и создаваемые им электромагнитные силы осуществляют нагнетание металла в нее. П:ред раскрыванием формы или отсоединением от трубы 3 сменяемой формы, бегущему электромагнитному полю сообщается движение в обратную сторону, и оно, компенсипуя электромагнитными силами гидростатическое давление металла в печи или резервуаре 4, выполняет роль сТопора, препятствующего истечению металла через открытый канал трубы.

Теплота индукционных токов используется для предотвращения застывания металла в канале трубы.

На фиг. 2 и 3 показан в двух проекциях индукционный нагпетатель, в котором в отличие от вышеописанного применяется ипдуктор вращающего;"я магнитного поля, состоящий из круглого магнитопровода 1 и трехфазной обмотки 2. Вращающееся магнитное поле сообщает жидкому металлу поступательнОе движение Олягодяря тому, что капал К, В котором находится металл, имеет форму винтовой спиралиHB фиг. 4 и 5 изображен осевой разрез и разрез по АА устройства, в котором канЯл 1<, HMeeT (popMv плОскОЙ спирали, а индуктор BpBIIIBIoiil;Pгося магнитного поля с магнитопроводом 1 и обмоткой 2 выполнен в виде статора дисковой асинхронной электромашины с трехфазной обмоткой, однако, мс>кст быгь выполнен и в форме вращающегося ротора с обмоткой, возбуждаемой постояннь:м током.

На фиг. 6 и 7 изображен осевой разрез и вид сверху аналогичного устройства с каналом в форме винтовой спирали К, находящейся между кольцевым магпитопроводом 1 H индуктором вращающегося магнитного поля.:,:котором обмо-.ка 2, возбуждаемая постоянным током, находится на вращающемся роторе.

На фиг. 8 изобра>кен осевой и на фиг. 9 поперечный разрезы индукционного нагнетатсля с бегущим магнитным полем индуктора, с радиальной шихтовкой магпнтопровода 1 и обмоткой 2 в виде кол! цевых витков, охватывающих цилиндрическую огнеупорную трубу 8 и расположенных в плоскости, перпендикулярной оси канала К трубы. Для предотвращения вихревого движения жидкого металла в канале и обратного течения его в осевой части, где электромагнитные силы ослаблены, осевая часть канала К заполняется сердечником б.

С целью улучшения электрических показателей индукционного нагнетателя, сердечник б может одновременно заключать в себе магнитопроВод, по которому замыкается магнитный пОтОк индуi

=-ано на фиг. 10, где в поперечном разрезе дан нагнетатель для металлов с т. пл. ниже точки Кюри.

В пазах внешнего магнитопровода 1 уложены кольцевые или спиральные витки обмотки 2, охватывающие трубу 8 из немагпитной жаростойкой стали, изолированную от индуктора слоем теплоизоляции 7. Сердечник состоит из жаростойкой немагнитной трубы 8, внутри которой находится проволочный магнитопровод 9.

При больших размерах поперечного сечения сердечника, как показано на фиг. 11 и 12, его магнитопровод может иметь обмотку 10 в виде кольцевых витков или спиралей, коаксиальных с обмоткой 2, расположенной в пазах внешнего магнитопровода 1. Защита внешнего и внутреннего индукторов от жидкого металла осуществляется двумя коаксиальными огнеупорными трубами 8.

В качестве канала, в котором жидкий металл подвергается воздействию бегущего электромагнитного поля, в одном из вариантов устройства для осуществления предложенного способа, предусматривается использование непосредственно полости плавильной печи или резервуара для жидкого металла.

Предмет изобретения

1. Способ заполнения форм с принудительньп; нагнетанием .леталла при помощи магнитного поля, отличающийся тем, ч1о, с целью создания Haiiopa жидкого металла электромагнитными си.iaìH Взаимодействия магнитного поля и индуктированных в металле токов, металл подают из плавильного агрегата или резервуара в форму по каналу, пронизываемому двИжущимся магнитным полем, так чтобы направление оси канала совпадало с направлением вектора линейной скорости поля или составляющей этого вектора, с одновременным использованием токов, индуктированных в жидком металле, для его подогрева.

2. Прием выполнения спо"оба по и. 1, о тл и ч а ю гц и и с я те л, что, с целью остановки металла во избежание его истечения из канала при смене форм и возвращения части металла в резервуар, создают электрома:нитное поле, движущееся в сторону, обратную первоначальной.

3. Устройство для осуществления способа по пп. и 2, от л и ч а ющ е е с я тем, что в нем применен индуктор бегущего электромагнитного поля сообщающий поступательное движение жидкому металлу в канале.

<7

4. Устройство для осуществления способа по пп. 1 и 2, отл н i а ющ е е с я тем что применен индуктср вращающегося магнитного поля, ) а канал выполнен в виде спирали или части ее для того, чтооы сооощить металлу в канале поступательное движение вместо вращательного.

5. Форма выполнения устройства по п. 3, î". лича ю щas:ñsi применением двух развернутых асинхронных статоров, создаюших оегущее поле в промежутке между ними, где в канале проходит металл, причем один из статоров может быть заменен не имеющим обмотки магнитопроводом.

6 Форма выполнения устройства по п, 3, отличающаяся применением обмотки в, виде витков, охватывающих канал, и составлением магнитопровода (при его наличии) из листов железа, паралле; =ных î".ii канала, или же проволоки или массивных магнитопроводящих сегментовв.

7. Форма выполнения устройства по пп. 3 — б, отл и ч а ющ а я ся тем, что, с целью повышения создаваемого напора жидкого металла или улучшения коэффициента мощности индуктора, в центральную часть канала помещен сердечник, выполненный из огнеупорного диэлектрика и, ш футерованного магнитопровода.

N 116420

Фиг. 12

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Гр, 144

Редактор А. К. Лейкина

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССГ

Москва, Петровка, 14!.;—

ЁЗ

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,86 п.л. Зак 5961

Поди к печ 191-59 г

Тираж 1475 Цена 1 руб. 25 к.