Устройство для непрерывного литья полых заготовок

 

Изобретение относится к металлургии , а именно к непрерывному литью, и предназначено для получения заготовок с внутренней полостью некруглого сечения. Цель изобретение расширение технологических возможностей . Устройство содержит дорн 2, дорнодержатель 4, приводную раму 7, на которой вьтолнены штыри 8 и на- . правляющие 9, выступы 10 на штоке 3

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИК (504 В 22 D 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМЪ4 СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4187458/25-02 (22) 28.01.87 (46) 15.12.88. Бюл. У 46 (71) Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (72) A.Â.Öàðåâ, Г.Г.Галентовский, В.В.Аникеев, О.И.Шапорова, Л.А.Галентовская и А.И.Квасов (53) 621.746.27 (088.3) (56) Авторское свидетельство СССР

9 502703, кл. В 22 D 11/04, 1974.

„„SU„„14440 4 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ЛИТЬЯ ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывному литью, и предназначено для получения заготовок с внутренней полостью некруглого сечения. Цель изобретения— расширение технологических возможностей. Устройство содержит дорн 2, дорнодержатель 4, приводную раму 7, на которой выполнены штыри 8 и на. правляющие 9, выступы 10 на ш оке 3

1444064 и направляющие на станине 12. Расширение технологических возможностей устройства достигается за счет плоскопараллельного перемещения рамы 7„

Изобретение относится к металлургии в области непрерывного литья и предназначено для получения загото" вок с внутренней полостью некруглого сечения. 5

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — раз- 10 рез Б-Б на фиг.

Ус1 ройство для непрерывного литья полых слИтков содержит кристаллизатор 1 и дорн 2, установленный посредством штока 3 в дорнодержателе 4 с возможностью вращения вокруг оси 5, пересекающейся с геометрической осьЮ

6 кристаллиэатора. Устройство снабжено приводной рамой 7, установленной над дорнодержателем 4 и оснащенной штырями 8 и направляющими 9, выступами 10, предусмотренными на штоке 3 дорна, и направляющими 11 на станине 12. Позицией 13 обозначен слиток.

Благодаря тому, что устройство для отливок полых заготовок снабжен установленной над дорнодержателем приводной рамой, с расположенными на ней попарно с противоположных сторон штырями и направляющими, в 30 станине выполнены направляющие для штырей рамы, а на поверхности штока дорнодержателя выполнены выступы, становится возможным получение неIIpepbIBHblM литьем слитков с внутрен- 35 ней полостью некруглого сечения.

Устройство работает следующим образом.

Включаются подача охлаждающей жидкости и приводы вращения дорна и 40 плоскопараллельного перемещения рамы (не показаны) и в полость между дорном 2 и кристаллизатором 1 подается жидкий металл. Уровень металла постепенно подымается и на холодных 45 стенках дорна 2, затравки (не показапрн котором дорн обходит отверстие по периметру, обеспечивая тем самым получение некруглого отверстия в заготовке. 3 ил. но) и кристаллизатора 1 образуется корочка слитка. После образования корочки металла, способной выдержать условия вытягивания, включается механизм вытягивания и начинается извлечение формирующегося слитка из кристаллизатора. При этом дорн постоянно совершает перемещения под действием вращения дорнодержателя 4 и плоско" параллельного перемещения рамы 7 °

Приводная рама 7 перемещается в направляющих 11, предусмотренных на станине 12, где она может перемещаться в четырех направлениях и вращаться вокруг штырей 8. За счет того, что рама взаимодействует посредством направляющих 9 с выступами 10, предусмотренных на штоке 3, полный поворот рамы 7 вокруг штырей 8 невозможен, а возможно лишь небольшое перемещение под действием вращения дорнодержателя 4, аналогично рама 7 может перемещаться вокруг выступов 10.

Таким образом, за счет плоскопараллельного перемещения рамы 7 дорн обходит отверстие по периметру, обеспечивая тем самым возможность получения некруглого отверстия, а под действием вращения дорнодержате» ля 4 между дорном 2 и слитком 13 по" стоянно создается эксцентриситет, увеличивающийся в верхней части дор на, что является гарантией его неза, щемления.

Пример . Необходимо отлить заготовку прямоугольного сечения с размерами сторон А и Б с внутренней полостью прямоугольного сечения с размерами сторон А, и Б (А = — 300 мм, b = 400 мм, А = 200 мм, Б = 300 мм).

Назначаем угол пересечения осей о

5 и 6 равным (= 1, расстояние от точки пересечения осей 5 и 6 до зер кала металла равным а = 300 мм.

1444064

Эксцентрнситет в плоскости зеркала металла равен

1 = а tga = 300.tg 1 = 3,5 мм.

Размеры дорна в сечении равны:

Аг = А„— 2е = 200 — 2х3,5 =

193 мм; ь = Б, — 2е = 300 — 2х3, 5 =

= 293 мм.

Работа устройства.

Вращение от электродвигателя ,через приводную шестерню (на фиг. 1 обозначено стрелкой) передается на 15 дорнодержатель 4, в котором выполнено конусное отверстие для дорна 2 с осью 5, пересекающейся с осью кристаллизатора 6 под углом = 1 (при этом ось 6 совпадает с освю вращения дорнодержателя 4).

Дорн 2, увлекаемый дорнодержате- . лем 4, совершает круговые движения вместе с осью 5 вокруг оси 6.

В зазор между дорном 2 и кристал- 25 лизатором 1 непрерывно подают жидкий металл, который кристаллизуется и образует корку слитка 13.

Вытягивание слитка производят на скорости 0,6 м/мин. 30

Скорость V вытягивания слитка 13 и частоту и кругового перемещения дорна 2 необходимо подбирать такими, чтобы металл не затекал в зазор между popHQM 2 и заготовкой 13. Это 35 может быть обеспечено в том случае, если высота налива металла за про, межуток времени между касаниями стенки дорна заготовки не превысит критической величины S, обусловленной прочностью40 мениска под действием сил поверх ностного натяжения. Обычно при непрерывной заливке высота мениска

J равна S = 3 мм. Отсюда частота кругового движения дорна равна п = — = -- = 200 об/мин

V 0 6

S 0,003

При круговом перемещении дорна 2 поворот его вокруг собственной оси не допускается, иначе внутренняя полость будет формироваться по винтовой линии. С этой целью предусмотрена плавающая рама 7 с карданным зацеплением. При движении дорна, например, вправо, рама 7 поворачивается на максимальный угол вокруг осей штырей 8 в направляющих 11 и одновременно дорн перемещается вправо в направляющих 9 штырями 10 и др.

Использование изобретения позволит получать непрерывнолитые полые заготовки с внутренней полостью некруглого сечения.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного литья полых заготовок, содержащее станину, кристаллизатор и дорнодержатель с установленным в нем посредством штока дорном, имеющим возможность вращения вокруг оси, пересекающей продольную ось кристаллизатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено приводной рамой с установленными на ней попарно с противоположных сторон штырями и направляющими, при этом в станине выполнены направляющие для штырей приводной рамы, а на поверх ности штока дорнодержателя выполнены выступы.

14440б4

Составитель В.Сирота

Техред М.Дидык Корректор А.Обручар

Редактор М.Товткн

Заказ 6429/13

Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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