Установка для литья под избыточным давлением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАИ ИЕ
ИЗОВРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соватских
Социалистических республик
)791450 (6.1 ) Дополнительное к авт. свмд-ву (51) M. Кл. (22) Заявлено 101077 (21) 25 32820/22-02 с присоединением заявки Мо (23) Приормтет
Опублмковано 30,12,80. Бюллетень ¹ 48
В 22 0 18/04
Государствеииый комитет
СССР ио делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621. 746..043(088.8) Дата опубликования описания 30,12,80 (2) Авторы изобретения
Ф.Q. Молчанов и Ю. В. Моисеев (71) Заявитель
Институт проблем литья AH Украинской ССР (54у УСТАНОВКА ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД ИЭБЫТОЧНЫЧ
ДАВЛЕНИЕМ!
Изобретение относится к устройствам для литья под избыточным давлением.
Известна установка для литья под избыточным давлением, в которой тигель для жидкого металла выполнен с кольцевым фланцем и снабжен приводом вращения, а Г-образный металлопровод снабжен механизмом поворота и расположен ассимметрично относительно оси.тигля (1j .
Эта установка имеет следующие недостатки.
Для приведения во вращение тигля с металлом, например диаметром
400 мм и общей массой 100 кг,масса всех вращающихся частей, включая передаточные звенья, составляет 400 кг. Для разгона этой массы до 900 об/мин за 25 с требуется привод мощностью 30 кВт,что усложняет конструкцию установки и увеличивает ее габариты. Кроме того, для плавного заполнения форвард необходимо небольшое избыточное давление, 0,3-0,4 ати, что соответст- . вует вращению тигля со скоростью
250-300 об,/мин, а в период кристаллизации избыточное давление необходимо повышать до 5-6 ати,что соответствует скорости вращения
1000 оЬ/мин. Для изменения скорости вращения тигля с 300 об/мин до
5 1000 об,/мин при мощности двигателя
30 кВт необходимо 15-17 с. Эти обстоятельства снижают производительность установки.
Целью изобретения является упро10 щение конструкции и повьааение производительности установки.
С этой целью установка снабжена металлозаборником с кольцевым фланцем в головной части, в котором с
15 зазором установлен металлопровод, и приводом вертикального перемещения тигля.
На чертеже представлена принципиальная схема установки для литья
2О под избыточным давлением. B качестве детали — представителя выбран корпус шестеренчатого насоса, отливае" мый иэ сплава Ал-2.
Установка для литья под регули25 руемям давлением состоит из открытого сверху тигля 1 с приводом 2 для перемещения в вертикальной плос кости, металлозаборника 3 с кольцевым фланцем 4 в головной части, которые образуют емкость для набора
791450
Формула
$0
SS дозы металла, привода 5 для вращения металлоэаборника 3, Г-образного металлопровода б, который свободно с зазором введен через кольцевой фланец 4 в металлоэаборник 3 и рас положен асимметрично относительно оси вращения металлозаборника, механизма 7 поворота для введения металлопровода б во вращающийся слой металла в металлоэаборнике 3, полуформ 8 и 9, в которых формируется отливка 10.
Установка работает следующим об,разом.
В исходной позиции тигель 1 с металлом занимает нижнее положение, и металлозаборник 3 выведен из зоны жидкого металла. Температура сплава
Ап-2 720оС. Температура нагрева полуформ 8 и 9 250 С, и они окрашены цинковой краской. Металлозаборник нагрет до 350вC и окрашен краской из молотого, прокаленного жидкого асбеста 7%, окиси цинка 3%,жидкого стекла 6%, воды 84%. Г образный металлопровод б выведен иэ емкости для набора дозы металла, которую образуют металлозаборник 3 с кольцевым фланцем 4.
Включением привода 5 металлозаборник 3 приводится во вращение со скоростью 300 об/мин. Тигель 1 с жидким металлом приводом 2 перемещается вверх, при этом конец вращающегося металлозаборника 3 погружается в расплавленный металл.
Иеталлозаборник выполнен конусным с увеличением диаметра от погружаемого конца. Под действием центробежных сил жидкий металл поднИмается в металлозаборник. Наличие в верхней части металлоэаборника кольцевого фланца препятствует движению металла вверх и позволяет набрать в металлоэаборник определенную дозу металла.
Так как масса металлозаборника с одноразовой дозой металла (15 кг) значительно меньше массы тигля с металлом (100 кг), то мощность привода вращения уменьшена, и ее величина составляет 2,5 кВт вместо 30 кВт.Это обстоятельство позволяет уменьшить габариты установки и упростить ее конструкцию. Время разгона металлозаборника составляет 8 с вместо
25 с при разгоне тигля с металлом, что позволяет повысить производительность установки.
После набора дозы металла тигель
1 опускается приводом 2 вниз, и металлоэаборник, выйдя иэ зоны расплавленного металла в тигле, продолжает вращаться. Жидкий металл при
16 !
36
2$
36
3S
40 вращении очищается от загряз нений, которые под действием центробежных сил вытесняются к центру вращения.
После окончания рафинирования эа счет центробежных сил с .помощью механизма 7 поворачивают металлопровод б на 90 и этим погружают его в слой вращающегося металла, как показано на чертеже. Во вращающемся слое жидкого металла создается избыточное давление за счет центробежных сил, и очищенный от загрязнений металл через металлопровод заполняет форму. Изменение скорости нарастания избыточного давления при формировании и кристаллизации отливки с
0,3 ати до б ати производят изменением скорости вращения металлозаборника с 300 об/мин до 1000 об,/мин, при этом необходимо 3 с вместо 15 с для разгона до этой скорости всего тигля с металлом. Это также повышает производительность установки.
По окончании заполнения и затвердевания отливки 10 механизмом 1 поворота металлопровод 6 выводится из слоя вращающегося металла, при этом избытки металла стекают в тигель, После извлечения отливки и проведения подготовительных операций перед заливкой процесс повторяют.При этом возможен вариант вращения металлоэаборника беэ остановок.
Применение изобретения позволяет упростить конструкцию и повысить производительность установки.
Ориентировочная экономическая эффективность от внедрения установки на Винницком заводе тракторных агрегатов для литья корпуса шестеренчатого насоса иэ сплава MI-2 составляет 120-150 тыс. руб. в год. изобретения
Установка для литья под избыточным давлением, содержащая поворотный Г-образный металлопровод, расположенный асимметрично относительно осН тигля, и форму, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения проиэводительности,она снабжена металлоэаборником с кольцевым фланцем в головной части, в котором с зазором установлен металлопровод, и приводом вертикального перемещения тигля.
Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2485911, кл. В 22 0 17/12, 16.05.77.
79 1450
Составитель Г. Лебедев
Техред A.Ùåïàíñêàÿ Корректор И ° Муска
Редактор Д. Павлова
Тираж 889 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9177/9
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4