Литниковая система

Изобретение относится к литейному производству. Литниковая система включает стояк, расположенный в верхней полуформе, шлакосборник, металлопровод и завихритель. Завихритель выполнен с рассекателем, вершина которого направлена в сторону торца стояка. Обеспечивается более качественное отделение неметаллических включений. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к литейному производству, а именно к литниковым системам, и может быть использовано при литье стали и других сплавов в формы с уплотнением формовочной смеси, например, для изготовления деталей железнодорожных вагонов, таких как рама и балка тележки.

Известна литниковая система содержащая стояк, шлакосборник в виде усеченного конуса, где ось шлакосборника смещена вверх в сторону стояка и расположена под углом к оси завихрителя, при этом основание шлакосборника меньше основания завихрителя (А.С. №1785774, 1993 г., опуб. БИ №1).

Недостатком такой литниковой системы является то, что торец стояка ровный и при ударе о него скорость течения металла снижается, происходит завихрение металла и газа, что препятствует развитию центробежных сил и способствует насыщению металла газами, снижая при этом качество литья.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков и принятому за прототип, является литниковая система включающая стояк, кольцевой шлакосборник, питатели, систему радиально расположенных каналов и зумпфов, где зумпф своей вогнутой сферой направлен в сторону торца стояка (А.С. №618177, 1978 г., опуб. БИ №33). В этом устройстве жидкий металл через стояк подается в зумпф, откуда поступает в систему радиальных каналов, где происходит его торможение, скорость металла снижается, а также происходит завихрение металла и газа, что снижает качество литья.

В настоящее время, когда особенно повышены требования к ответственным литым деталям железнодорожного подвижного состава, большое внимание уделяется их качеству. Поэтому задачей предлагаемого изобретения является повышение качества литья путем качественного отделения неметаллических включений.

При этом достигается следующий технический результат: без снижения скорости струи металла обеспечивается более качественное отделение неметаллических включений, за счет чего повышается качество литья.

Для достижения этого технического результата в литниковой системе, включающей стояк, шлакосборник, завихритель и металлопровод, завихритель снабжен рассекателем, вершина которого направлена в сторону торца тела стояка.

Признаки, отличающие предлагаемую литниковую систему от прототипа: наличие рассекателя, вершина которого направлена в сторону торца тела стояка.

Отличительные признаки являются новыми и соответствуют критерию «новизна». Эти признаки обуславливают плавное разделение струи металла на потоки, ликвидируя завихрение струи металла с газовым потоком, тем самым увеличивая путь его прохождения через завихритель, сокращая время заливки, увеличивает скорость потока металла, что ведет к улучшению качества литья, а также увеличивает центробежные силы в результате поворота потока, что обеспечивает более качественное отделение неметаллических включений, повышая качество литья.

При изучении других известных решений в этой области признаки, отличающие заявляемое решение, не были выявлены, что обеспечивает изобретению соответствие критерию «изобретательский уровень».

Предлагаемая литниковая система представлена на чертеже, где показан вертикальный разрез по центру стояка, завихрителя и металлопровода.

Литниковая система содержит стояк 1 с торцом 2, расположенный в верхней полуформе 3, завихритель 4, расположенный в нижней полуформе 5, шлакосборник 6 и металлопровод 7. Завихритель 4 снабжен рассекателем 8, вершина 9 которого выполнена по радиусу и направлена в сторону торца 2 тела стояка 1 на высоту Н. Высота Н выполняется в зависимости от диаметра стояка, а сам диаметр зависит от изготавливаемой детали. Стояк 1 соединяется с завихрителем 4 щелевым проходом 10.

Предлагаемое изобретение работает следующим образом. Жидкий металл через стояк 1 попадает на острие 9 рассекателя 8, где поток металла плавно обтекает поверхность рассекателя 8. Таким образом, местное сопротивление струи металла сведено до минимума и струя через щелевой проход 10 поступает в завихритель 4. Под действием уже повышенных центробежных сил, образуемых в результате наименьшего сопротивления, металл уже с большей центробежной силой прижимается к нижней стенке полукольца завихрителя 4, а более легкие включения выталкиваются к центру радиуса полукольца завихрителя и попадают в шлакосборник 6 уже в большем объеме, так как путь прохождения металла в завихрителе больше на величину Н рассекателя 8. Очищенный металл поступает в металлопровод 7 для заполнения формы.

В настоящее время на предлагаемое изобретение разработана конструкторская документация и изготовлены опытные образцы, которые прошли всесторонние испытания. Результаты испытаний показали, что наличие рассекателя в литниковой системе позволяет плавно разделить струю металла на потоки, ликвидируя завихрения струи металла с газовым потоком, тем самым увеличивая путь прохождения металла через завихритель, сокращая время заливки, что обеспечивает более качественное отделение неметаллических включений, повышая качество литья.

Устройство просто по конструкции, надежно в работе и не требует больших капитальных затрат.

Литниковая система, включающая стояк, расположенный в верхней полуформе, шлакосборник, металлопровод и завихритель, отличающаяся тем, что завихритель выполнен с рассекателем, вершина которого направлена в сторону торца стояка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к области литейного производства. .

Изобретение относится к области литейного производства. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к области литейного производства. .

Изобретение относится к литейному производству, в частности к отливке стальных деталей в разовых песчано-глинистых формах. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к области металлургии. .

Изобретение относится к металлургии, к литейному производству, в частности к очистке металла от неметаллических включений при производстве отливок из черных сплавов

Изобретение относится к литейному производству. Литниковая система содержит литниковую чашу, вертикальный стояк, зумпф, шлакоуловитель с питателями, дроссель и зумпф-вставку. Зумпф-вставка изготовлена из стержневой смеси и размещена под вертикальным стояком в нижней полуформе. Зумпф-вставка имеет П-образную форму и состоит из центральной и боковых частей. В центральной части зумпф-вставки выполнен зумпф, а с обеих сторон зумпфа на трех внутренних поверхностях зумпф-вставки размещены два дросселя. Дросселя имеют вид треугольных призм и выполняют функцию концентраторов напряжения. Боковые части зумпф-вставки являются частью шлакоуловителя. Вертикальный стояк размещен по центру формы над шлакоуловителем, расположенным по обе стороны вертикального стояка симметрично его оси. Обеспечивается облегчение разделения литниковой системы на части на выбивной решетке. 1 ил.

Изобретение относится к области литейного производства. Литниковая система содержит центральный стояк с расширяющейся нижней частью, горизонтальные литниковые ходы, вертикальный литниковый ход, литниковые питатели отливки, центральный металлоприемник, горизонтальный кольцевой коллектор. Центральный металлоприемник выполнен в форме квадрата и расположен в нижней части литниковой системы. В углах центрального металлоприемника располагаются горизонтальные литниковые ходы, соединяющиеся с вертикальным литниковым ходом. Литниковая система содержит по крайней мере не менее 4 литниковых питателей отливки, расположенных в горизонтальной плоскости под углом от 90 до 0 градусов относительно вектора скорости центробежного вращения формы. Обеспечивается повышение качества пропускной способности металлоприемника и движение расплава без дополнительного сопротивления. 8 ил., 2 табл.
Наверх