Установка для моделирования литниковых систем

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЛИТНИКОВЫХ СИСТЕМ, имеющая литниковый канал, состоящий из стакана , шлакоуловителя, дросселя и питателей , отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, литниковый канал имеет участок, выполненный из эластичного материала. 2.Установка по п. 1, о т л и чающаяся тем, что она снабжена манометром и газовым ресивером, подсоединенными к участку из эластичного материала. 3,Установка по п. 1, о т л ичающаяся тем, что в эластичном материале выполнены наколы. О) СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИ /МР

РЕСПУБЛИН ае (в

4(51) В 22 С 9/08 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ : ъч

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что в эластичном материале выполнены наколы. (21) 3668788/22-02 (22) 05. 12. 83 (46) 23. 01. 85. Бюл. Ф 3 (72) Г.А. Анисович, В.Г. Никитин, А.Я. Клековкин и P.À . Михасев (71) Могилевское отделение Физикотехнического института АН Белорусской ССР .(53) 621.746.424(088.8) (56) 1. Рабинович Б.В. Введение в литейную гидравлику. М., 1966,с. 165.

2. Там же, с. 261. (54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЛИТНИКОВЫХ СИСТЕМ, имеющая литниковый канал, состоящий из ста- . кана, шлакоуловителя, дросселя и питателей, отличающаяся тем, что, с целью расширения техно- логических возможностей устройства, литниковый канал имеет участок, выполненный из эластичного материала.

2. Установка по п. 1, о т л и— чающая с я тем, что она снабжена манометром и газовым ресивером, подсоединенными к участку из эластичного материала.

113

Изобретение отностися к литейному производству, в частности к оборудованию для моделирования литниковых систем.

Известны устройства для моделирования литниковых систем и литейных форм, состоящие из выполненных из прозрачных материалов моделей стояков, литниковых каналов с питателями и форм Я .

Однако эти устройства обеспечивают возможности моделирования гидродинамики потока только в жестких газонепроницаекых системах.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является установка для моделирования литниковой системы, имеющая литниковый канал, состоящий из стояка, шлакоуловителя, дросселя и питателей, а один из элементов выполнен перфорированным. Это дает возможность учитывать при моделировании инжекцию газа расплавом в газопроницаемых каналах литниковых систем (2) .

Недостатком известного устройстра является то, что оно не обеспечивает возможности исследования таких аэрогидродинамических явлений, как формирование поверхности потока в канале, т.е. гидродинамики потока с учетом поверхности раздела газ — движущаяся жидкость, которая образуется под действием сил поверхностного натяжения жидкости, вакуума в потоке и газового давления в форме.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что в установке для моделирования литниковых систем, имеющей литниковый канал, состоящий из стояка, шлакоуловителя, дросселя и питателей, литниковый канал имеет участок, выполненный из эластичного материала.

При этом установка снабжена мако метром и газовым ресивером, подсоединенными к участку из эластичного материала.

Кроме того, в эластичном материале выполнены наколы.

5531 2

t5

50 ки канала и формирование газового пузыря, который в зависимости от сил поверхностного натяжения и давления металла в данном месте может внедриться в поток и вноситься им в литейную форму, что приводит к образованию газовых раковин в отливках. Кроме того, в месте выхода пузыря из стенки канала возможно образование ужимин и отрыв частичек формовочной смеси, что приводит к образованию земляных раковин в отливке.

Выполнение участка стенки (или всей стенки) литникового канала из тонкого эластичного материала, например резины, обеспечивает моделирование поверхности потока в данном месте, т.е. определяет место возможного формирования газового пузыря, Герметичное присоединение с наружной стороны эластичного материала манометра и газового ресивера позволяет кроме определения формы потока и места "пузыря" измерять величину вакуума, создающегося в его зоне. Кроме того, в этом случае возможно создание на наружной поверхности эластичной стенки избыточного давления, т.е. моделирование давления газа в форме.

Выполнение в эластичном материале наколов позволяет также уточнить место вероятного выхода пузырьков из стенок канала.

На чертеже показана схема предлагаемой установки.

Установка состоит из элементов, имитирующих моделируемую литниковую систему, т.е. заливочного устройст- . ва 1, стояка 2, дросселя 3, шлакоуловителя 4, питателя 5. Одна из стенок литникового канала имеет участок б, выполненный из тонкого эластичного материала. При необходимости с наружной стороны эластичного материала может быть герметично прикреплена пластина 7, в которой встроен манометр.8 и газовый ресивер 9.

Установка работает следующюю образом.

Известно, что при движении потока в нем когут образовываться вакуумные зоны. В газопроницаемой форме под действием газового давления возможно отклонение потока от стенВ чашу 1 заливают моделируюирло жидкость, например воду. При протекании ее в районе эластичной стенки

6, в случае если давление в потоке меньше атмосферного, эластичный маСоставитель Е. Ноткин

Редактор О. Черниченко ТехредМ.Гергель

Корректор М. Леонтюк

Заказ 10147/5 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 териал вытягивается и принимает фор му моделируемой поверхности раздела газ - жидкость 10, При необходимости величину вакуума, образующегося в зоне пузыря, устанавливают по показаниям манометра 8. Создание давления между эластичной стенкой и пластиной 7 с помощью газового ресивера 9 в зависимости от напора в потоке также может привести к образованию пузыря. Величину моделируемого газового давления формы также фиксирует манометр 8. Если в эластичной стенке выполнены наколы, имитирующие поры формы, ro в процессе моделирования (при указанных условиях) из них,начинается выход в жидкость пузырьков газа 11. Это

35531 4 улучшает визуальное восприятие моделируемого процесса.

Наблюдая за моделируемой картиной, можно изменением параметров лнт. никовой системы, например изменением напора, геометрических размеров элементов (стояка, дросселя, шлакоуловителя, питателей) устранить указанные отрицательные явления. Использование результатов моделирования в условиях реальных форм позволяет корректировать конструкции литниковых систем с целью уменьшения литейного брака отливок.

Предлагаемая установка для моделирования литниковых систем может быть также использована в качестве наглядного материала в учебном процессе.