Способ регулирования давления при литье под низким электромагнитным давлением

 

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ПРИ ЛИТЬЕ ПОД НИЗКИМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ДАВЛЕНИЕМ системой индуктор - электромагнит, включающий изменение электромагнитного давления , отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности технологических режимов литья, изменение электромагнитного давления осуществляют путем изменения напряжения на электромагните пропорционально силе его механической реакции на пондеромоторную электромагнитную силу в активной зоне. (О оо 00 1C оо оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4ЮЭ В 22 D 17/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:;1".;, .,:,,:

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3593821/22-02 (22) 23.05.83 (46) 07.02.85. Бюл. № 5 (72) В. Н. Фикссен, В. П. Полищук, Ю. В. Моисеев, Л. П. Пужайло и С. К. Пржемысский (71) Институт проблем литья АН Украинской ССР (53) 621.746.3 (088.8) (56) 1. Патент Франции № 2289279, кл. В 22 D 47/02, 1974.

2. Патент Японии № 52-3383, кл. В 22 D 27/14, 1977.

„„SU, 1138238 А (54) (57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДАВЛЕНИЯ ПРИ ЛИТЬЕ ПОД НИЗКИМ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ДАВЛЕНИЕМ системой индуктор — электромагнит, включающий изменение электромагнитного давления, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности технологических режимов литья, изменение электромагнитного давления осуществляют путем изменения напряжения на электромагните пропорционально силе его механической реакции на пондеромоторную электромагнитную силу в активной зоне.

1138238

Составитель В. Этинген

Редактор О. Черниченко Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 10596/9- Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская . наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к литейному произвоству и может быть использовано при изготовлении фасонных отливок из цветных металлов и сплавов, преимущественно из сплавов на основе алюминия.

Известен способ регулирования давления при литье с использованием электромагнитных сил, согласно которому регулирование давления осуществляют путем изменения напряжения, подаваемого на соответствующие электромагнитные катушки, а диапазон и время регулирования определяют экспериментально (1).

Однако в процессе работы гидравлические характеристики каналов вблизи активной зоны изменяются («зарастание» каналов окислами, размывание стенок, ошлаковывание), вследствие этого необходимо периодически уточнять экспериментально установленные зависимости между электрическими параметрами электромагнита и давлением в активной зоне, что сложно и трудоемко.

Наиболее близким к изобретению является способ регулирования давления, согласно которому электромагнитное давление регулируют пропорционально высоте подъема металла в дополнительном контрольном металлопроводе (2).

Недостатками известного способа регулирования электромагнитного давления является сложность его осуществления и ненадежность методов непрерывной регистрации уровня жидкого металла, что в целом делает технологический процесс литья нестабильным.

Целью изобретения является повышение стабильности технологических режимов литья.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирования давления при литье под низким электромагнитным давлением системой индуктор-электромагнит, включающему изменение электромагнитного давления, последнее осуществляют путем изменения напряжения на электромагните пропорционально силе его механической реакции на пондеромоторную электромагнитную силу в активной зоне.

На чертеже приведена схема осуществления предлагаемого способа.

Горизонтальный литниковый канал 1 заполнен жидким металлом и является вторичной обмоткой индуктора (не показан), наводящего в канале электрический ток. К литниковому каналу 1 примыкает металлопровод 2, сообщающийся с литейной формой 3. Электромагнит 4 опирается на упругую металлическую балку 5 с тензометрическим датчиком 6. Система регулирования давления включает датчик 6, блок 7 сравнения, задающее устройство 8, усилитель 9. исполнительный механизм 10 и регулятор 11 электрического напряжения.

Регулирование давления осуществляют следующим образом.

При подаче напряжения на .электромагнит 4 возникающее магнитное поле взаимодействует с наведенным индуктором током, протекающим по жидкому металлу в канале 1. Под действием силы взаимодействия

F жидкий металл поднимается по металлопроводу 2 и заполняет литейную форму 3.

Реакция силы F воспринимается электромагнитом, равна ей по величине и обратна по направлению. Под действием этой силы реакции балка 5 деформируется и датчик 6 выдает пропорциональный деформации электрический сигнал, который поступает в блок

7 сравнения, в который поступает также задаваемый сигнал из устройства 8. В результате сравнения двух сигналов на усилитель 9 поступает сигнал рассогласования, который после усиления поступает на исполнительный механизм 10. Последний воздействует на регулятор 11 напряжения, который изменяет напряжение, подаваемое на электромагнит 4. При изменении напряжения изменяется величина вертикальной составляющей пондеромоторной силы F в активной зоне электромагнитного насоса и соответственно изменяется давление на жидкий металл в металлопроводе 2.

Преимущества предлагаемого способа заключаются в независимости выполнения заданного технологического режима изменения давления на жидкий металл от состояния канала индуктора, отсутствии в сис40 теме регулирования датчиков, непосредственно контактирующих с жидким металлом, а также в повышенной надежности выполнения заданного закона регулирования давления, обусловленной тем, что исходный силовой сигнал получают непосредственной регистрацией действующей силы.

Использование изобретения при изготовлении деталей типа «крышка дизеля» из сплава АЛ9 позволяет путем повышения стабильности режимов литья и снижения брака на 5 — 10 /> получить ожидаемый экономический эффект 10,0 тыс. руб. в год