Высоковакуумная индукционная плавильная печь

 

№ 1 1242

Класс 18b, 20

8., г1 ;Р„ оц ., балт °, 5 . l)(st

"g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. И. Филиппов, П. В. Норин, С. И. Кузьмин, Г. А. Потемкин, А. С. Никишов, А. В. Руднев, В. П. Гречнн, 3. A. Орешников и

А. Н. Чунусов

ВЫСОКОВАКУУМНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ ПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ

Заявлено 6 августа 1957 г. аа М 681609 и Кого ."åò по елам изобретений и отнр|ятии при Совете 11гпи1стров СССР

Для плавки жаропрочных сплавов и заливки форм точно-о литья в вакууме применяют высоковакуумные индукционные плавильные печи с предварительной дегазацией и электронагревом форм.

Для обеспечения подачи форм под заливку и разгрузку без нарушения вакуума в литейной камере печи предлагается применить механизм, выполненный в виде платформы, передвигающейся по роликам с помощью системы вращающихся валов, звездочек и зубчато-реечного зацепления. Этот механизм подает формы в литейную камеру через вакуумируемый шлюз, соединяющий ее с камерой дегазации.

Особенностью описываемой печи является также применение в ней вакуумной загрузочной камеры с шлюзом и устройством, обсспечивающим механическую загрузку шихты без нарушения вакуума; предлагается также использовать коаксиальный ввод воды и электропитания для индуктора, блок плавильной печи смонтировать на поворотной дверце вакуумной камеры, применить расположенный в вакуумной камере с шлюзом дозатор для присадок, а также приспособления для снятия шлака, осаживания шихты и настылей и взятия проб металла без нарушения вакуума в литейной камере.

На фиг. 1 и 2 изображены две проекции предлагаемой печи; на фиг. 3 — схема коаксиального ввода в печь; на фиг. 4 — схема приспособлений для взятия пробы и осаживания шихты.

Подлежащие заливке формы поступают в камеру 1 предварительной дегазации форм, снабженную электроподогревателем 2. Дегазированные формы 8 перемещаются под заливку с помощью подающего механизма через вакуумируемый шлюз 4 в литейную камеру 5.

Механизм для подачи форм выполнен в виде платформы 6, которая передвигается по роликам с помощью звездочек 7, приводимых во вращение от ведущего вала 8. № 112421

При вращении вала звездочки 7, расположенные внутри камеры 1 дегазации, поочередно входят в зацепление с рейкой платформы и перемещают ее вместе с установленными формами 3 по роликам рольганza 9.

При подаче платформы б в литейную камеру каждая форма 3 по<очередно устанавливается под сливной носок тигля 10. При заливке .последних форм передняя часть платформы убирается в глухой канал 11.

Плавка металла осуществляется блоком индукционной плавильной печи, который состоит из индуктора 12, тигля 10, силовых коммуникаций 13, коммуникаций охлаждения и механизма 14 поворота.

Блок плавильной печи подвешен с помощью кронштейна 15 на по.воротной дверце 1б вакуумной камеры. Такая установка блока позволяет быстро выводить его в рабочем состоянии в атмосферу путем поворота дверцы 1б и легко производить осмотр, ремонт и замену индуктора и тигля.

Для подачи энергии и воды в индуктор применен коаксиальный ввод, который является одновременно элементом приспособления для поворота тигля при разливке металла Ввод состоит из трубки 17, по:верх которой установлены две металлические рубашки 18, вставленные во втулку 19, жестко связанную с цапфой индуктора. Поворот тигля осуществляется парой шестерен 20, приводимых во вращение от ревер .ивного привода. Вода для охлаждения индуктора поступает в трубку

17, омывает индуктор 12 и выходит по концентрическому зазору между рубашками 18 в атмосферу. Напряжение на индуктор поступает по медной трубке 17 и рубашке 18.

Загрузка шихты в тигель перед началом плавки осуществляется из контейнера 21 с помощью загрузочного устройства. Оно выполнено в виде захватов 22, передвигающихся с помощью привода 23 и троса по направляющим стойкам 24.

Механизм загрузки позволяет также загружать шихту в виде целиковой болванки (без контейнера). В этом случае болванка непосредственно подвешивается к захватам 22 и опускается в тигель, после чего гидравлические затворы 25 отцепляют болванку от захватов. Для введения добавок в процессе плавки печь снабжена дозатором 2б с электроподогревателем 27, в котором осуществляется одновременно дегазация подогретой шихты 28. Дозатор выполнен в виде секционных поворотных отсеков и отделяется от литейной камеры шлюзом 29, который позволяет производить загрузку шихты в дозатор без нарушения вакуума в литейной камере. В печи установлен опрокидывающийся лоток 30, служащий для смягчения удара падающей из дозатора шихты о дно тигля.

Для взятия проб металла без нарушения вакуума, введения в литейную камеру термопары 31 и добавления в тигель раскислителей и модификаторов печь снабжена приспособлением, выполненным в виде вакуумированного цилиндра 32, отсеченного от литейной камеры шлюзом 33 В цилиндре 32 установлен стержень 34 с насадкой для взятия проб и введения добавок.

Для осаживания шихты в тигле на стенке литейной камеры шарнирно установлен стержень 35 с сильфоном 35.

Снятие шлака с металла в процессе плавки и снятие настылей с игля после каждой плавки осуществляется мешалкой, выполненной в виде стержня 37, укрепленного на шарнире 38 в передней дверце, и снабженной сильфоном 89. Снятые шлак и насты tH .даляются H3 ne<«r с помощью шлаковни 40.

¹ 112421

Предмет изобретения

1. Высоковакуумная индукционная плавильная печь с предварительной дегазацией и электроподогревом форм, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью обеспечения подачи форм под заливку и разгрузку форм без нарушения вакуума в литейной камере, применен механизм, выполненный в виде вращающихся валов, звездочек и зубчато-реечного зацепления и осуществляющий подачу форм в литейную камеру через вакуумируемый шлюз, соединяющий камеру дегазации с литейной камерой.

2. Печь по п 1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения механической загрузки шихты без нарушения вакуума, она снабжена вакуумной загрузочной камерой с шлюзом и устройством, выполненным в виде захватов, передвигающихся с помощью привода и троса по направляющим стойкам и служащих для подвешивания шихты.

3. Печь по пп. 1 и 2, отл ич а юща я с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и экономии электроэнергии, в ней применен коаксиальный ввод воды и электропитания для индуктора, являющийся одновременно элементом приспособления для поворота индуктора с тиглем при заливке форм.

4. Печь по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения более удобного и быстрого вывода тигля из вакуумной камеры для осмотра и ремонта, блок плавильной печи смонтирован на поворотной дверце вакуумной камеры.

5. Печь по пп. 1 — 4, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения введения в печь дегазированных в нагретом состоянии присадок без нарушения вакуума, она снабжена расположенным в вакуумной камере с шлюзом дозатором, выполненным в виде секционных поворотных отсеков и имеющим электроподогрев.

6. Печь по пп. 1 — 5, отличающаяся тем, что для снятия шлака, осаживания шихты и настылей без нарушения вакуума в литейной камере, применены приспособления, выполненные в виде стержней, укрепленных на шарнире в стенке литейной камеры и снабженных сильфоном.

7. Печь по пп. 1 — 6, отличающаяся тем, что, с целью взятия проб металла без нарушения вакуума, применено приспособление, выполненное в виде вакуумируемого цилиндра, отсеченного от литейной камеры шлюзом и снабженного стержнем с насадкой для взятия проб. № 112421

Фиг. 4

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Редактор Л. Г Голандский Гр. 67

Информационно-издательский отдел. Подп, к печ. 9.Ш-59 г, Объем 0,51 и. л. Зак. 1296 Тираж 790 Цена 75 коп, Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.