Стопочная форма
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
<Ц1988443 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19,06.81 (21) 3302471/22-02 с присоединением заявки № 3302819/22-02 (23) Приоритет
Опубликовано 15.01 83. Бюллетень № 2 (5) )М. Кл.
В 22 С 9/20
Гееударствеккме кемктет до делам кзебретеккй и открытий (53) УД K 62 1.744. .06 (088. 8) Дата опубликования описания 16,01.83 (72) Авторы изобретения
*1
Г. B. Черный, Г. Н. Михайлюк, А. Н. Сухинйн, .:И,- Ф. Братищвнко, А. К..Попгов и N. М. Грицаенко . и (7t) заявители (54) С ГОПОЧНАЯ ФОРМА
Изобретение относится к литейному производству, в частности к формовочному оборудованию для безопсчной стопочной формовки, Известна литейная форма для стопочной формовки, включающая две плоскости разъема с рабочими полостями и литниковую систему со стояком, при этом на верхней плоскости разъема вокруг стояка выполнен кольцевой выступ, а на нижней сделана соответствующая выступу впадина (1) .
Литейные формы перед заливкой устанавливаются друг на друга и стыкуются между собой замком типа "выступ-впадина . Выступ в верхней форме используется в качестве воронки.
Недостатками этой литейной формы являются излишний расход материала, затрачиваемый на заполнение внутренней части формы и на образование объемных, утолщенных наружных стенок во избежание их разрушения как при сборке стопки, так и при литье, низкая производительность и повышенная трудоемкость, так как требуется затрата большого физического труда и много времени на, изготовление форм в опоках, извлечение их из опоки на установку в стопку. Кро5 ме того, отсутствие газоотводных кана- . лов способствует образованию в отливке рыхлости, пористости, внутренних раковин yт.е. приводит к некачественному литью, а отсутствие жакета - к разрушению формы.
Наиболее близкой к предлагаемой по
° технической сущности и достигаемому эффекту является стопочная форма, содержащая лит -нковую систему с питателями, газоотводные каналы и металлический жакет. Изготовленные известным способом формы складывают в стопку
;друг на друга, одевают жакет, устанав2о ливают литниковую чашу и запивают металлом (2) .
Однако известная форма имеет низкую производительность труда и повышенную трудоемкость, так как требуются боль8443 ф полостными каналами 14 (в предлагаемом исполнении по 4 канала в каждом .ярусе). Каналы 14 выполнены в тех же формах.-стержнях 8 и расположены параллельно полости 7 стояка 3. Жакет
5 выполнен иэ двух поворотных вокруг оси 15 на телах 16 качения (шариках) створок 17 и 18 3-образной формы.
Такое выполнение жакета надежно удерN живает от разрушения тонкостенные литейные формы l (стержни 8), изготовленные на прессовочных формовочных машинах, и уложенные друг на друга в несколько ярусов, и две .стопки. Коли15 чество ярусов и стопок (секций) устанавливается производственной необходимостью и технологическими соображениями.!
3 Ой шие затраты физического труда и времени на изготовление форм в опоках, извлечение их из опок, установку в стопку, на одевание жакета. Поскольку внутренний диаметр жакета выполнен по наружному диаметру стопки, что усложняет процесс одевания жакета и не исключает разрушение формы. Кроме того, при производстве имеется большой расход формовочной смеси, идущей иа заполнение внутренней части формы для образования полости стояка, а также на заполнение утолщенных стенок формирующих отливку и заполняющих объем опоки.
Бель изобретения — повышение качества отливок и экономия формовочной смеси.
Бель достигается тем, что стопочная форма, содержащая литниковую систему с питателями, газоотводные каналы и металлический жакет., выполнена в виде набора стержней, оформляющих полости отливок и стояка, связанных между собой посредством замка типа "выступ-впадина", газоотводные каналы размещены по центру . каждого стержня, оформляющего . полости отливок, соединенные между собою вертикальными каналами, причем жакет выполнен из двух поворотных в горизонтальной плоскости на телах качения створок 3-образной фоРмы.
Кроме того, отношение площади поперечного сечения полости стояка равно сумме площадей поперечного сечения питателей (двух) нижнего яруса, а отношение суммы площадей поперечного сечения вертикальных каналов (четырех) и питателей (двух) каждого последующего яруса составляет (1,16-1,2): 1.
На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.
Стопочная форма содержит литейные формы 1, соединенные питателями 2 со стояком 3, литейную чашу 4 и металлический жакет 5, песчаную стойку 6, образующую полость 7 стояка 3, и литейные формы 1, выполненные из отдельных тонкостенных отпрессованиых стержней 8 и 9, плотно состыкованных между собою замками типа "выступвпадина по говизонтальному разъему, 10, а также по вертикальному разъему
11, газоотводные каналы 12 размещены по центру литейных форм 1 (стержней
8), рабочие полости 13 которых соединены между собою вертикальными межПесчаная стойка 6 расположена по центру жакета между секциями (стопками). Ось 15 вместе с ушами 19 образуют шарнир, укрепленный через бобышку 20 к плите 21, а с противоположной стороны установлен замок 22, Отверстия 23 в обеих створках предназначены для выхода газа. Штыри 24-26 предназначены для центрирования жакета 5, литейных форм 1 и песчаной стойки 6. Литейные формы между собою центрируются замком также как и стержни 9 стояка 3. В литейной форме 1 предусмотрены выпары 27, играющие роль прибыли. Шарики 16 укреплены в опорах 28, на которые опираются створки 17 и 18 жакета 5, закрепленные к
35 ней болтами 29..Между торцами опоры
28 и жакета 5 имеется зазор (Г, обеспечивающий свободное перемещение створок 17 и 18 при открывании и закрывании жакета 5. Стержни 8 и 9 могут быть сухие или полусухие.
Перед началом работы жакет 5 раскрыт. По штырям 25 и 26 выставляются стержни 8 и 9 на плиту 21. Затем по замкам 10 типа "выступ-впадина" на45 кладываются друг на друга стержни 8 и 9 последующих ярусов. Торцовую поверхность верхнего яруса накрывают стержневой крышкой ЗО, ограничивающей торец отливок-заготовок грундбукс или поршней для гидрокрепей, и пре« дохраняющей заготовки от отбела. В крышке выполнены отверстия-выпары 31 для прибыли. На крышку ЗО выставля:ется груз 32 с отверстиями для чаши 4 и для выхода газа.
Собранная многоярусная 2 х секционная стопка заключается в жакет 5 путем сближения створок 17 и 18 и запирается
43 6 каждом стержне 9 песчаной стойки 6 предусмотрены выпары 27, а в крьппке
30 выпары 31, играющие роль прибылей.
Предложенный процесс направленного затвердевания металла по указанной схеме создает высокую плотность отливок и обеспечивает их необходимое качество.
Кроме того, конструкция формы и процесс заливки дает возможность полностью удалить газы из стержней 8 за счет газоотводных каналов Х2, межполостных кайалов 14 и еще не заполнениыв рабочие полости 13, а также отверстия 23 жакета 5. Причем отсутствие газа в рабочих полостях 13, s с в о0ю о ч еeрpеeд ьb, умен шает брак и улучшает качество отливKHå
1. Стопочная форма содержащая литниковую систему, с питателями, газоотводные каналы и металлический жакет, о т— и и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения качества отливок и экономии формовочной смеси, она вьшолнена в
I виде набора стержней, оформляющих полости отливки и стояка, связанных между собой посредством замка типа "выотуп-впадина, газоотводные каналы размешены по центру каждого стержня, оформляющего полости отливок, соединенные между собой вертикальными ка.— налами, а жакет выполнен в виде двух поворотных в горизонтальной плоскости на телах качения створок Й-образной формы
2. Форма по п.1, о т и и ч а юш а я с я тем, что, плошадь поперечного сечения питателей нижнего яруса равна площади поперечного сечения полости стояка, а отношение плошади поперечного сечения полости стояка к сумме площадей поперечного сечения вертикальных каналов и питателей каждого последующего яруса составляет (1,61,2): 1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 637194, кл. В 22 С 9/20, 1976.
2. Богачев И. Н, и др. Справочник литейщика. М„Машгиз, 1961, с. 438.. 0884 замком 22, Производится запинка стопок металлом через чешу 4, Жидкий металл заполняет всв полости стопок. Известный процесс направленного затвердения металла заключается в процессе кристатапнзации, происходящем снизу доверху: вначале металл затвердевает в рабочих полостях и питателях нижнего яруса, - затем последующих ярусов, стояка с образованием в чаше усадочной раковины. 10
Полость стояка и чаша при этом играет роль прибыли, предназначены для наког лвния металла, подн отливки.
Заливка металла в рабочей полости
13 производится через каналы 14 как снизу, так и сверху следующим образом.
Две рабочих полости 13 нижнего яруса, расположенные справа и слева от стояка 3, заполняются расплавленным металлом еще до того, как металл начнет подниматься по полости 7 стояка
3. Для этого плошадь поперечного сечения двух питателей 2 нижнего яруса должна быть равной плошади поперечного сечения полости стояка. 25
После заполнения рабочих полостей
13 нижнего яруса расплавленный металл поднимается вверх по полости 7 стояка и одновременно по межнопостным каналам 14. Пока металл поднимается до верхнего края формы 1 нижнего яруса, по стояку 3, дно рабочих полостей 13 уже покрыто металлом, который при йоступлении металла из питатепей 2 второго яруса предохраняет от размывания дно рабочих полостей 13. Полости 13 второго яруса уже заполняются снизу через четыре межпопостных канала 14 и через два питателя от стояка 3 сверху. В этом случае"плошадь поперечного сечения полости 7 стояка 3 должна быть равна сумме плошадей поперечного сечения 4-х каналов 14 и двух питателей 2, .но для гарантийного заполнения металлом рабочих полостей 13 формстержней 1 плошадь сечения стояка 3 берется несколько больше, (в 1,161,2 раза). Аналогичный процесс заполнения металлом рабочих полостей 13 нро исходит и в каждом последующем ярусе.
В предложенном устройстве каждая вышележащая форма 1 играет роль црибыли и подпитывает металлом ниже лежащие формы 1. С этой жв целью в
Формула изобретения
988443
® 7 б Фиг. Я
Составитель B. Сазонов
Редактор А. Химчук Техред A. Бабинеп Корректор Е. Рошко
Заказ 10955/13 Тираж 811 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4