Пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов



Пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов
Пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов
Пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов

 


Владельцы патента RU 2440867:

Закрытое акционерное общество "Новомет-Пермь" (RU)

Изобретение относится к литейному производству. Пакет формообразующих элементов, формирующих рабочую и тыльную стороны лопаток, выполнен в виде двух конструкций. В первой конструкции формообразующие элементы выполнены в виде вкладышей, установленных с образованием винтовых щелей для формирования рабочей поверхности лопатки и поверхности диска рабочего колеса. Во второй конструкции формообразующие элементы выполнены в виде лопастей для формирования тыльной стороны лопатки. Формообразующие элементы прикреплены к наружным и внутренним кольцам. Сборку конструкций осуществляют посредством вращательного движения, а разъем посредством вращательно-поступательного движения по винтовой поверхности. Обеспечивается получение цельнопрессованной модели рабочего органа центробежного насоса без искажения геометрических размеров при низкой трудоемкости ее изготовления. 3 ил.

 

Изобретение относится к литейной промышленности, в частности к технологии литья по выплавляемым моделям, а именно к конструкции формообразующей оснастки для рабочих органов центробежных насосов.

Конструкция рабочих органов центробежных насосов, а именно колес рабочих, с лопаткой двойной кривизны имеет ряд преимуществ по сравнению с колесами, имеющими лопатку прямой или наклонно-цилиндрической формы. Для получения заготовок (отливок) колес данной конструкции широко применяется метод литья по выплавляемым моделям с использованием различных формообразующих элементов. Одной из основных сложностей данного метода является выполнение проточной полости, образованной между двумя соседними лопатками, а также между ведущим и ведомым диском.

Для получения данных проточных полостей используют растворяемые стержни [см., например, Литье по выплавляемым моделям / Под общ. ред. Я.И.Шкленника и В.И.Озерова. - М.: Машиностроение, 1984. С.100, 166-167].

Однако это решение имеет ряд существенных недостатков, в том числе низкие производительность и размерную точность, а также повышенную себестоимость.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является пакет формообразующих элементов, состоящий из отдельных металлических вкладышей, которые для формирования выплавляемых моделей собирают концентрично в пресс-форме и центрируют посредством знаковых частей. С помощью таких отъемных вкладышей пространство между лопатками формируется на ведущем либо ведомом диске [см., например, Литье по выплавляемым моделям / Под общ. ред. Я.И.Шкленника и В.И.Озерова. - М.: Машиностроение, 1984. С.100, 166-167].

Недостатком данной конструкции является то, что в процессе эксплуатации из-за износа знаковых частей пресс-формы при сборке-разборке нарушается жесткость фиксации вкладышей, что, в свою очередь, влияет на размерную точность получаемой модели, а следовательно - отливки. При условии получения качественных моделей пресс-форма с такими вкладышами имеет малый ресурс. Кроме того, для улучшения характеристики ступени центробежного насоса требуются плавные, преимущественно округлой формы по всей высоте, входная и выходная кромки лопатки рабочего колеса с заданной размерной точностью. Получение кромки лопатки, удовлетворяющей вышеперечисленным требованиям, каким-либо другим способом, помимо литья, трудоемко и нецелесообразно. Кроме того, для получения лопаток двойной кривизны в пресс-форме требуется конструктивно делить формообразующий элемент, оформляющий полость между двумя соседними лопатками, на две части, в результате образованного поднутрения, что в еще большей степени оказывает отрицательное влияние на размерную точность отливки.

Настоящее изобретение решает задачу получения цельнопрессованной модели рабочего органа центробежного насоса без искажения геометрических размеров при низкой трудоемкости ее изготовления.

Указанный технический результат достигается тем, что пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемых моделей рабочих органов центробежных насосов, формирующих рабочую и тыльную стороны лопаток, согласно изобретению выполнен, по меньшей мере, из двух конструкций, каждая из которых содержит наружное и внутреннее кольцо, к которым прикреплены формообразующие элементы, причем в первой конструкции формообразующие элементы выполнены в виде вкладышей, установленных с образованием винтовых щелей для формирования рабочей поверхности лопатки и поверхности диска рабочего колеса, а во второй конструкции формообразующие элементы выполнены в виде лопастей для формирования тыльной стороны лопатки, при этом конструкции совмещены по наружным кольцам с возможностью разъема посредством вращательно-поступательного движения по винтовой поверхности.

В зависимости от конфигурации лопатки (кривизны, высоты, угла наклона и пр.) количество составных конструкций может быть увеличено. При этом дополнительные конструкции предназначены для формирования тыльной стороны лопаток.

Предлагаемая конфигурация разъемных конструкций пакета формообразующих элементов обеспечивает их легкость сборки-разборки и гарантирует получение моделей с точными геометрическими размерами.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами, где на фиг.1 представлена схема заявляемого пакета формообразующих элементов в собранном виде, поперечный разрез; на фиг.2 - схема разборки пакета и извлечения модели; на фиг.3 - схема заполнения модельной массой пресс-формы с заявляемым пакетом.

Пакет формообразующих элементов выполнен из двух разъемных частей (фиг.1), представляющих собой конструкции 1 (штриховой контур) и 2 (сплошной контур), в которых формообразующие элементы расположены концентрично. В конструкции 1 формообразующие элементы выполнены в виде вкладышей 3, прикрепленных, с одной стороны, к внутреннему кольцу 4, а с другой стороны, к наружному кольцу 5. Вкладыши 3 установлены с образованием между ними винтовых щелей 6 и предназначены для формирования рабочей поверхности лопатки 7 и поверхности диска 8 выплавляемой модели рабочего колеса 9 (фиг.2). Формообразующие элементы в конструкции 2 имеют форму направляющих лопастей 10 для формирования тыльной стороны лопатки 7. Одни концы лопастей 10 прикреплены к наружному диаметру внутреннего кольца 11, а противоположные - к внутреннему диаметру наружного кольца 12. Конфигурация разъема поверхности винтовой щели 6 является ответной по отношению к направляющей поверхности лопасти 10.

Предлагаемый пакет формообразующих элементов применяется следующим образом. Для изготовления выплавляемой модели конструкции 1 и 2 собирают вращательным движением, совмещая торцевые поверхности наружных колец 5 и 12, а также внутренних колец 4 и 11. При этом направляющие лопасти 10 размещаются в винтовых щелях 6 с образованием полости для формирования лопатки 7: рабочей поверхности - боковыми сторонами вкладышей 3, тыльной поверхности - боковыми сторонами направляющих лопастей 10. Собранный пакет размещается в пресс-форме и заполняется исходной массой для формирования модели (фиг.3). После затвердевания выплавляемой модели пресс-форму разбирают. Разъем конструкций 1 и 2 осуществляется посредством вращательно-поступательного движения по винтовой поверхности (фиг.2). На первом этапе вращательно-поступательным движением извлекается конструкция 1 (фиг.2, а), оформляющая рабочую сторону лопатки, а также часть ее входной и выходной кромок. На втором этапе извлекается конструкция 2 (фиг.2, б), оформляющая тыльную сторону лопатки, часть входной и выходной кромки. Остается готовая выплавляемая модель рабочего колеса 9.

Предлагаемая конструкция позволяет получать модели с более высокой размерной точностью; существенно поднять производительность; получать входные и выходные кромки лопаток заданной размерной точности; снизить затраты на изготовление формообразующей оснастки за счет уменьшения количества заготовок и времени обработки.

Пакет формообразующих элементов для изготовления выплавляемой модели рабочего колеса центробежного насоса, формирующих рабочую и тыльную стороны лопатки рабочего колеса, отличающийся тем, что он выполнен, по меньшей мере, из двух конструкций, каждая из которых содержит наружное и внутреннее кольцо, к которым прикреплены формообразующие элементы, причем в первой конструкции формообразующие элементы выполнены в виде вкладышей, установленных с образованием винтовых щелей для формирования рабочей поверхности лопатки и поверхности диска рабочего колеса, а во второй конструкции формообразующие элементы выполнены в виде лопастей для формирования тыльной стороны лопатки, при этом конструкции совмещены по наружным кольцам с возможностью разъема посредством вращательно-поступательного движения по винтовой поверхности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению разовых пенополистироловых моделей, применяющихся при литье по газифицируемым моделям.

Изобретение относится к области изготовления деталей, имеющих направленную кристаллографическую ориентацию. .

Изобретение относится к фотоотверждаемой композиции для трехмерного изделия, содержащей в % мас. .

Изобретение относится к литейному производству, в частности к способу отливки с использованием формы с расходуемым шаблоном. .

Изобретение относится к литейному производству. .

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к литью по выплавляемым моделям. .
Изобретение относится к литейному производству
Изобретение относится к литейному производству

Изобретение относится к области литейного производства. Устройство содержит нижнюю плиту, металлическую форму, механизм закрытия и раскрытия форм, стержень для получения полости в модели, механизм подъема стержня с моделью, печь для литья под низким давлением, трубу-литник для заливки модельного состава из печи, пневмоприводы полуформ с цилиндрами. Металлическая форма имеет вертикальную плоскость разъема и состоит из двух полуформ имеющих полость и каналы для заполнения металлической формы модельным составом. Стержень состоит из боковых и центральной частей, соединенных магнитами. Пневмоприводы полуформ с цилиндрами имеют двухсторонние поршни и штоки, являющиеся стержнями для получения отверстий в модели. Достигается упрощение изготовления моделей, повышение качества и точности получения сложных отливок. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Восковая модель (50) кольцевого лопаточного узла статора турбомашины содержит радиально внутренний (52) и радиально внешний (54) коаксиальные экраны, соединенные друг с другом лопатками (56), из которых по меньшей мере одна лопатка (58) имеет внутреннюю полость. Для получения восковой модели в металлической форме размещают стержень (40) для образования оттиска полости лопатки (18), который выполнен из металла, впрыскивают воск в форму и извлекают восковую модель, содержащую стержень (40), из формы. Стержень располагают в форме так, что его радиально внутренний конец размещается на участке (58) формы, образующем лопатку с полостью, на расстоянии от радиально внутреннего конца (52) данного участка формы. Снижается брак по восковым моделям вследствие устранения деформации стержня при инжекции воска в форму. 4 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к литейному производству. Устройство содержит массив формующих элементов, неподвижную плиту, средства фиксации формующих элементов в заданных формируемой поверхностью положениях и подвижную плиту. Массив формующих элементов выполнен с возможностью независимого продольного перемещения. Неподвижная плита выполнена с возможностью взаимодействия с формующими элементами. Подвижная плита установлена параллельно неподвижной плите с возможностью перемещения в направлении, параллельном осям формующих элементов, и выполнена с возможностью взаимодействия с этими элементами. Средства фиксации формующих элементов установлены по меньшей мере на одной из плит с возможностью индивидуальной фиксации каждого формующего элемента по заданному положению подвижной плиты. Обеспечивается упрощение конструкции средства формообразования и повышение детализации его поверхности. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к литью под давлением детали, в частности выплавляемой модели. Оснастка содержит два блока(4, 21), в которых выполнены полости (5, 22), форма которых после совмещения блоков (4, 21) соответствует форме отливаемой детали (26). По меньшей мере один (4) из блоков оснащен выталкивающими средствами отлитой детали, содержащими по меньшей мере один выталкиватель (15, 16), перемещаемый между позицией литья и позицией выталкивания. Выталкиватель (15, 16) при перемещении между этими двумя позициями направляется по изогнутой траектории, например, в виде дуги окружности, форма которой соответствует форме части извлекаемой из полости (5) отлитой детали (26). Предотвращается деформация модели. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх