Устройство для разливки металла

 

Изобретение относится к fy производству, в частности к литью сплавов легких металлов. Цель изобретения - удаление после раиливки с внутренних поверхностей ковша затвердевшего металла. Устройство предусматривает после слива металла из ковша 4 в форму удаление из ковша настылей на позиции очистки, куда ковш переносится поворотным рычагом 2. Для этого в механизме поворота ковша, включающем рычаги 13 и 11, цепную передачу 15 и 17, рейки 10 и гидроцнпиндр

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А3 (1% (И) (5D 4 В 22 D 39/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ (56) Патент ГДР В 993 1 9, кл. В 22 D 17/30, 1973.

Патент США У 3977460, кл ° 164-155, 1976.

16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2983138/23-02 (22) 16.09.80 (31) 688?4-A/79 (32) 17.09.79 (33) IT (46) 23.08.88. Бюл. У- 31 ,(71) Фаталюминиум С.п.А. (IT) (72) Роберто Гадди (ТТ) (53) 621.746.32(088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВ1И МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к питью сплавов легких металлов. Цель изобретения — удаление после разливки с внутренних поверхностей ковша затвердевшего металла. Устройство предусматривает после слива металла из ковша

4 в форму удаление из ковша настыпей на позиции очистки, куда ковш переносится поворотным рычагом 2. Для этого в механизме поворота ковша, включаюшем рычаги 13 и 11, цепную передачу 15 и 17, рейки 10 и гидроцилиндр

1419509

34, предусмотрен кулачок 25 переменного профиля с радиальной или спиральной прорезью, проходящей от периферии к оси кулачка. Кинематика вращения ковша обеспечивается профилем

Изобретение относится к литейному производству, в частности к литью сплавов легких металлов.

Цель изобретения — удаление после разливки с внутренних поверхностей ковша затвердевшего металла.

На фиг.1 представлено устройство для разливки, вид сбоку; на фиг.2 схема движения устройства в установке 1О для литья, вид сверху; на фиг.3— верхняя часть устройства, вид сбоку; на фиг.4-7 — положения кулачка и ковша по стадиям цикла работы устройства; на фиг.8 — вариант исполнения устройства, вид сбоку на фиг.9 — кулачок по второму варианту исполнения, вид спереди; на фиг.10 — разрез А-А на фиг.9; на фиг. 11-13 — положения кулачка и ковша по стадиям цикла ра- 20 боты устройства другого исполнения.

Устройство для разливки металла содержит основание 1 с рычагом 2, поворотным вокруг вертикальной оси, на

I конце которого крепится узел 3 для опоры ковша 4. При повороте рычага 2 узел 3 может перемещаться в горизонтальном направлении по круговому пути В (фиг ° 2). В центре пути В находится электрическая печь 5 с жидким расплавом, а на концах — литейные формы 6 °

Узел 3 опоры ковша содержит направляющую головку 7 с реверсивным гидравлическим двигателем 8, ось которого проходит горизонтально °

Трубчатый вал 9 установлен в направляющей головке 7 с воэможностью вертикального перемещения. На одной стороне вала 9 расположена рейка 10, 4О находящаяся в зацеплении с шестерней (не показана), закрепленной на валу двигателя 8, который осущ. ствляет подъем и опускание вала 9. На нижнем конце вала 9 находится рычаг 11, несущий на своем нижнем конце гориэон45 кулачка, а резкий поворот для сбрасывания настыпей — прорезью, в которую входит ролик. Вращение кулачка осуществляется от двигателя 23. 2 з.п. ф-лы, 13 ил. тальный вал 12, на котором закреплен рычаг 13, несущий ковш 4. Вращение ковша осуществляется вокруг носка 14, так как носок 14 находится на оси вала 12. Бесконечная цепь 15 соединяет ведомую звездочку 16, закрепленную на валу 12, и ведущую звездочку 17, установленную на нижнем конце вала 9.

Внутри вала 9 находится подвижный шток 18 с зубчатой рейкой 19 на нижнем конце, находящийся в зацеплении с шестерней, закрепленной на валу, несущем звездочку 17. На нижнем конце вала 9 закреплен также кронштейн 20 с щупом 21 для определения уровня металла. Нижний конец щупа 21 расположен ниже верхней кромки ковша 4.

На верхнем конце вала 9 установлено средство 22 управления, содержащее электродвигатель 23 с редуктором, имеющим выходной вал 24, на котором закреплен дисковый кулачок 25 (фиг.47). Двигатель 23 с редуктором вращает кулачок 25 в направлении стрелки

С (фиг.4). На верхнем конце штока 18 имеется Т-образная головка 26 (фиг.1 и 3), на ответвлении которой находится ролик 27, взаимодействующий с кулачком 25. Профиль кулачка 25 имеет участок 28 с постепенно увеличиваю=. щимся радиусом от-точки 29 до точки

30 и участок 31 с постепенно уменьшающимся радиусом от точки 30 до точки 32. Между участками 28 и 31 профиля кулачка выполнена радиальная прорезь 33. На верхнем конце вала 9 закреплен гидравлический цилиндр 34 двойного действия, шток 35 которого соединен с Т-образной головкой 26.

Шток перемещается в отверстии 36 головки 26 и имеет ограничительные бурты 37 и фланец 38. Между фланцем 38 и головкой 26 размещена спиральная пружина 39.

Ролик 27 находится н контакте с кулачком 25 за счет неса штока 18 и головки 26 и под действием силы сжатия пружины 39.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении (фиг.4 и 3, сплошные линии) ролик 27, приводимый н действие кулачком 25, находится над jp прорезью 33, но он не может опуститься в нее из-за зацепления с головкой

26 бурта 37 штока 35, выдвинутого вверх. Вертикальное положение штока такое, что ковш 4 располагается в вертикальном положении (фиг.1). Конш заполнен жидким металлом и находится на одной из разливочных позиций на литейной форме 6 (фиг.2). Включается двигатель 23 и кулачок 25 поворачи- 2р нается в направлении стрелки С. Участок 28 кулачка зацепляет ролик 27 в точке 29, заставляет шток 18 подниматься и переданать вращение ковша 4 в направлении стрелки D (фиг.4), Кор- 25 пус ковша 4 противоположно сливному носку 14 поднимается и металл сливается по носку 14 н литейную форму 6.

Изменение радиуса участка кулачка определяют экспериментально таким образом, чтобы но время разливки скорость потока металла была постоянной или переменной, как требуется °

В конце разливки ролик 27 находится н зацеплении с точкой 30 участка

28 кулачка 25 и ковш 4 максимально наклонен (фиг ° 5) ° Металл вылит, но

На внутренних поверхностях ковша остается корка или настыль.

Кулачок продолжает вращаться в на- 4О правлении стрелки С и ролик 27 входит в контакт с участком 31, при этом головка 26 со штоком 18 опускается ° 3aтем ковш возвращается в начальное положение (фиг.4). В течение этого вре- 45 .мени рычаг 2 поворачивается для передачи ковша 4 с разливочной позиции на позицию 40 очистки (фиг.2). В этой позиции гидроцилиндр 34 опускает шток 35 с головкой 26 в нижнее положение а (фиг.3, пунктир), и ролик 27 опускается н прорезь 33. Этр приводит к вращению ковша 4 в направлении стрелки Е, т.е. в конечное положение (фиг.6).

Опускание штока происходит очень быстро, порядка 1,5 с, а подъем 15 с.

Такое быстрое опускание штока приводит к полному отделению корки или на9

4 стыля, который падает н приемник. Затем гидроцилиндр 34 поднимает шток 35 и шток 18 с головкой 26 н их исходные позипии. Рычаг 2 поворачивается, перенося узел 3 на позицию загрузки.

Узел 3 опускается при включении двигателя 8 до тех пор, пока щуп 2 1 не коснется металла в печи 5 (фиг.7).

Затем цилиндр 34 опускает головку 26 н промежуточное положение (фиг.3, пунктир) . В этом положении ковш 4 наклонен назад и его кромка ниже сливного носка. Через отверстие 41 металл заполняет ковш 4. Гидроцилиндр 34 поднимает шток 35 в исходную позицию (фиг.3, сплошные линии) и вся система возвращается н исходное состояние (фиг.3 и 4) . Одновременно узел 3 поднимается и переносится рычагом 2 на другую позицию разливки. Предлагаемый вариант удобен для получения отливок больших размеров, для малых размеров отливок удобен другой вариант исполнения устройства (фиг.8-13). Кулачок

25 также имеет участок 28 с увеличи . вающимся радиусом и участок 31 с уменьшающимся радиусом и прорезь 33 дугообразной спиральной форж . Прорезь 33 также заканчивается вблизи оси вращения кулачка 25. Когда ролик

27 расположен вблизи входа в прорезь

33 (фиг.9), условия работы соответствуют позициям на фиг.4, т.е. ковш

4 находится в вертикальном положении и начало или и конце цикла разливки.

Двигатель 23 представляет собой реверсинный двигатель постоянного тока, который после окончания разливки, когда ковш находится на одной иэ позиций очистки 40, начинает вращаться в обратном направлении, приводя во вращение кулачок 25 по стрелке G и с высокой скоростью в сравнении со скоростью при вращении в направлении по стрелке С.

Затем ролик 27 входит в спиральную прорезь и движется к оси кулачка (фиг.12), заставляя ковш 4 переворачиваться. Для удаления настыля иэ ковша эта операция занимает время, порядка 1,5 с. Двигатель 23 с редуктором включается и кулачок поворачивается в направлении стрелки С. Вращение прекращается, когда ролик 27 устанавливается в промежуточном положении по длине прорези 33, при этом ковш 4 наклоняется назад для загрузки (фиг.13). Загрузка жидкого металла

5 14 иэ печи 5 "осуществляется, как было описано. После загрузки ковша двигатель 23 включается для вращения кулачка 25 в обычном направлении по стрелке С до исходного положения и цикл повторяется.

Вариант исполнения устройства (фиг.8-13) обеспечивает более быстрый цикл разливки.

1 формула изобретения

Устройство для разливки металла, содержащее основание с установленным на нем с возможностью поворота вокруг вертикальной оси кронштейном, ковш, установленный на кронштейне, и механизм поворота ковша вокруг горизонтальной оси, проходящей через носок ковша, включающий электродвигатель, на выходном валу которого закреплен дискообразный кулачок, и ролик, связанный кинематически с валом ковша и взаимодействующий с кулачком, причем профиль кулачка имеет участок с постепенно увеличивающимся радиусом и участок с постепенно уменьшающимся радиусом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью удаления после разливки с внутренних поверхностей ковша затвердевшего металла, оно снабжено перемещаемой в вертикальном направлении зубчатой рейкой, цепной переда" (19509 6 чей, одна иэ звездочек которой закреплена на валу ковша, а другая — на кронштейне и находится в зацеплении

5 с зубчатой рейкой причем ролик закФ реплен на верхнем конце рейки, а в кулачке между участками профиля с постепенно увеличивающимся и уменьшающимся радиусами выполнена прорезь постоянной ширины, соединяющая периферию кулачка с областью, примыкающей к оси его вращения, при этом устройство имеет средство для регулирования положения ролика внутри прорези и относительно входа в нее. !

2; Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что прорезь выполнена в радиальном направлении, а средство для регулирования положения ролика выполнено в. виде гидравлического цилиндра двустороннего действия, корпус которого закреплен на кронштейне, а шток имеет ограничительный

2В бурт, контактирующий с зубчатой рейкой.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что прорезь имеет дугообразную спиральную форму, а в качестве средства для регулирования положения ролика использован электродвигатель, который выполнен реверсивным, постоянного тока и имеет редуктор.

ЧО

1419509

141 9509, А/2. Ю

Ф4/2. f2

141 9509

Фиг О

Составитель А.Кузнецова

Техред М.Ходанич Корректор Н.Король

Редактор И.Дербак

Тираж 74 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4170/58

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4