Способ получения двухслойных валов с полой вставкой

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения валов роторов электромашин. Цель изобретения - повышение качества сцепления полой вставки с заливаемым металлом отливки и теплотехнических характеристик двухслойных валов. Цель изобретения достигается созданием в полой вставке в виде колбы давления величиной 10 - 100 атмосфер путем испарения хладоагента 4 в процессе заливки полости с колбой 3 металлом и кристаллизации двухслойной отливки. Реализация изобретения позволяет улучшить эксплуатационные характеристики электромашин большой мощности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) В 22 D 27/04!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4204811/23-02 (22) 27.02,87 (46) 30.06.90, Бюл. Ф 24. (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-технологический институт электромашиностроения (72) — Я.N.Õàèò, В.Г.Горенко, В.H.Карножицкий, В.И.Московка и P.Т.Пикульский (53) 621.? 4. 046 (088. 8)

I (56) Патент Японии 11 48-32056, кл. !l В 081 (В 22 D 7/02), 1973. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУХСЛОЙНЫХ

ВАЛОВ С ПОЛОЙ ВСТАВКОЙ (57) Изобретение относится к литей„„SU„„1574359 А 1

2 ному производству, в частности к технологии получения валов роторов электромашин. Цель изобретения — повышение качества сцепления полой вставки с заливаемым металлом отливки и теплотехнических характеристик двухслойных валов. Цель изобретения достигается созданием в полой вставке в виде колбы давления величиной 10-100 атмосФер путем испарения хладагента 4 в процессе заливки полости с колбой

3 металлом и кристаллизации двухслойной отливки. Реализация изобретения позволяет улучшить эксплуатационные характеристики электромашин большой мощности. 1 ил.

1574359

Ф о р м у л а изобретения

Составитель О. Белков

Техред N.Дидык Корректор Н.Король

Редактор N. Петрова

Заказ 1744 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения валов роторов электромашин.

Цель изобретения — повьппение качества сцепления полой вставки с задаваемым металлом отливки и повышение теплотехнических характеристик двухслойных валов. 10

На чертеже показано устройство для реализации способа.

Промодифицированную выбранным модификатором порцию жидкого чугуна 1 заливают в полость литейной формы 2, в которую предварительно устанавливают медную колбу 3, частично заполненную испаряющимся хладагентом 4 так, что он, испаряясь, создает давление (P )10-1 00 атм на стенки колбы (пока- 20 зано на чертеже стрелками) . При этом вокруг стенок колбы образуется поверхностная корочка в результате направленной кристаллизации металла отливки эа счет интенсивного теплоотво- 25 да. Для поддержания постоянного давления в колбе 3 через дозирующий вывод 5. в колбу подают жидкий хладагент

4 (показано стрелкой вверху).

Пример. Способ реализован на примере получения полого вала ротора с тепловой трубой для электродвигателя

4AN180N4 мощностью 30 кВт ° Порцию серого чугуна марки СЧ18 в количестве

21 кг, модифицированного лигатурой

EFNK в количестве 0,42 кг (0,2 ), заливают в полость формы, изготовленной по ЖСС-процессу, в которую предварительно устанавливают медную колбу толщиной стенок 2,5 мм, частично на 40

1/3 объема залитую водой, Температура заливки Ферромагнитного расплава 1.400 С. При этом вода испаряется, создавая давление около

25 атм на стенки колбы. Формируется 45 отливка вала направленной кристаллизацией от стенок медной колбы эа счет

2. интенсивного теплоотвода 5. кВт/м К в течение 12 с.

При реализации изобретения путем применения литых двухслойных валов ("тепловых труб" ) в общепромьппленных двигателях мощностью 10,0; 17,0;

30,0 кВт приводит к снижению перегрева статорной обмотки на 14-20 С, роторной — на 45-90 С, что позволяет на 7-15 повысить габаритную мощность двигателя при сохранении класса нагревостойкости изоляции или, соответственно, уменьшить расход электротехнических материалов. Кроме того, снижение температуры ротора приводит к уменьшению греющих потерь и повышению фактического КПД двигателя на

О, 5-1, 5 .

Дополнительный эффект от реализации изобретения заключается в снижении трудоемкости получения валов роторов электромашин типа "тепловая труба".

Способ получения двухслойных валов с полой вставкой, преимущественно валов роторов, включающий размещение в рабочей полости литейной Формы полой вставки, заливку рабочей полости металлом и кристаллизацию, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения качества сцепления полой вставки с заливаемым металлом и повышения теплотехнических характеристик двухслойных валов, в полой вставке в процессе кристаллизации создают и поддерживают давление величиной 10-.

100 атм путем испарения хладагента, причем используют полую вставку из медного сплава.