Патент ссср 425725

 

(ii) 4257 25

Союз Советскин

Социалистицеских

Респу6пик (61) Зависимое от авт. свидетельств 1 (22) Заявлено 29.06.72 (21) 1802744/22-2 с присоединением заявки М (32) Приоритет

Опубликовано 30.04.74. Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 04.10.74 (51) М. Кл. В 22.1 27/00

В 22d 35/04

Государственный номнтет

Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытий (3) ДК 621.746.583:621. .746.06 (088.8) 72) Лвторы изобретения В. A. Сироткин, H. H. Белоусов, П. 1(. Савельев и Д. Я. Лежнев (71) Заявитель (54) МИОГОПОЗИЦИОИИЫЙ ЛИТЕЙИЫЙ АВТОКЛАВ

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано при заливке фасонных тонкостенных отливок из цветных сплавов на алюминиевой, магниевой и медной основах в песчаные, оболочковые и металлические формы; в многопозиционном компрессионном литейном автоклаве; в условиях непрерывного приложения избыточного давления на всех трех стадиях литейного цикла (выдержки сплава перед заливкой, в период заливки сплава в литейные формы и в процессе кристаллизации отливок).

Известна вакуумная литейная машина

ВЛМ-1500М, включающая в себя; камеру, механизм подъема крышки камеры, байонетный механизм, форкамеру, тигель с электрической печью сопротивления и заливочные устройства, смонтированные на общем основании и установленные на платформе, в которой сооружен механизм подъема и опускания тигля.

В машине применено сочетание автоматизированной вакуумной камеры и вертикального автоклава. Работа машины основана на комбинированном применении вакуума и воздушного избыточного давления. Бесковшовое заполнение литейных форм в данном случае производятся за счет перепада между величиной избыточного давления в форкамере и величиной избыточного давления в камере машины, т. е. компрессионным всасыванием. Под

2 воздушным избыточным давлением в камере машины осуществляется кристаллизация отливки.

Однако машина имеет некоторые недостатки. Так, одноместную сборку форм приходится осуществлять на столе самой машины, которая при этом вынуждена простаивать. Возможности применения такой машины, обеспечивающей заполнение литейной формы только

10 методом компрессионного всасывания, ограничены.

Целью изобретения является создание»ового многопозиционного литейного автоклава, обеспечивающего повышение производитель15 ности путем совмещения операций заливки и сборки форм.

Для этого корпус автоклава выполнен подвижным в виде сферической камеры, соединен посредством вертикальных гидравличе20 ских цилиндров с самоходной тележкой, установленной па направляюших вдоль оси оснований рабочих мест сборки форм, и снабжен дополни1ельным байонетным затвором, взаимодействующим с основанием. Сборка форм

25 осуществляется на нескольких отдельных основаниях; заливка их производится в автоклаве сверху нз подогреваемого стопорного тигля и компрессионным всасыванием сплава снизу (при этом возможно осуществлять под30 нитку металлом отливки в литейной форме).

425725

Управление операциями подъема, опускания электропечи с нижним тиглем п перемегцепия камеры автоклава осуществляется с пульта управления с помощью реверсивного золотника с электрогидравлическим управлением.

Предлагаемый автоклав позволяет повысить производительность установки до 6 — 8 форм в час, увеличить габариты литейных форм до 1600 >(1600 >(1200 мм, емкость тигля — до 160 кг, рабочее пространство камеры — с 1,3 до 10 м, а также применить челночный принцип заливки литейных форм, при котором в момент заливки металлом одной формы вторая подготавливается под заливку и, тем самым, сокращается цикл заливки.

На фиг. 1 изображен предлагаемый многопозиционный литейный автоклав, общий вид; на фиг. 2 — схема установки с устройством, регулирующим скорость заполнения литейных форм при бесковшовой их заливке, Автоклав содержит основание 1, механизм подъема и опускания 2 нижнего тигля, самоходную тележку 3 для перемещения нижнего тигля, нижний подогреваемый тигель 4, механизм 5 перерезания струи сплава, подви>кную камеру 6, самоходную тележку 7 для перемещения камеры, патрубок верхнего заливочного устройства 8, верхний подогреваемый тигель 9 со стопорным устройством, откидную крышку 10 патрубка, рабочую площадку 11, механизм 12 подъема и опускания камеры автоклава и другое вспомогательное оборудование.

Основание 1 имеет круглую форму; пару>кHblH его диаметр выполнен в виде зубчатого венца с целью соединения с подвижной камерой 6. Во внутреннее, концептрично расположенное отверстие основания вставлена съемная крышка 13 с всасывающим штуцером, выполненным из трех частей. Крьппка выполнена съемной, IIa нее установлена литейная форма 14 для заливки ее металлом. С нижней стороны основания 1 предусмотрена подреберная форкамера 15 в виде круглого патрубка.

Нижний конец этого патрубка снабжен кольцевым венцом, па котором надето свободно вращающееся байонетпое кольцо 16 с зубьями для соединения патрубка с кожухом электропечи нижнего тигля 4. Механизмы подъема и опускания 2 тигля выполнены ь виде обычных гидравлических домкраlов. К верхним концам штоков этих домкратов прикреплены круглые поддоны для подъема и опускания электропечи с нижним тиглем 4.

Управление операциями подъема и опускания электропечи с нижним тиглем осуществляется с пульта управления с помощью реверсивного золотника 17 с гидравлическим управлением (фиг. 2). Механизмы подъема и опускания тигля размещены в приямке под основаниями машины.

Подвижная камера 6 размещена в самоходной тележке 7, которая может быть перемещена в продольном направлении по рельсам с помощью гидравлических двигателей, yr„10

4О

60 равляемых с пульта. К верхней части камеры 6 герметично прикреплен патрубок заливочного устройства, в котором размещены верхний тигель со стопорпым устройством и электрическая печь для тигля. Верхняя часть патрубка снабжена вснцом, на котором надето байонетное кольцо с зубьями. Разворот байопетного кольца осуществляется гидроцилиндрами, Механизм подъема и опускания стопора размещен па откидной крышке 10 патрубка. >Кидкий металл из верхнего стопорного тигля 9 падает в литейную форму 14 с помощью огнеупорной трубки, нижний срез которой кончается у литникового отверстия формы. Нижняя часть заливочного патрубка, в котором расположена печь с тиглем 4, защищена экраном. Верхнее отверстие заливочного патрубка закрыто откидной крышкой 10.

Соединение крышки с фланцем патрубка выполнено с помощью байонетного затвора, унифицированного с таким же затвором форкамеры и нижней электропечи с тиглем 4.

Верхний подореваемый тигель 9 со стопорным устройством может опускаться и подниматься в патрубке заливочного устройства 8, чем обеспечивается направленность кристаллизации металла, заливаемого в литейную форму. Подъем и опускание подвижной камеры 6 осуществляется с помощью механизма

12, состоящего из четырех гидравлических, синхронно работающих цилиндров.

Заливка литейных форм из верхнего подогреваемого стопорного тигля 9 производится B следующем порядке. В то время, когда камера 6 установки находится IIa одном основании

1, на другом собирается литейная форма под заливку.

Одновременно в патрубок верхнего заливочного устройства при откинутой крышке 10 заводят тигель 9 со стопорпым устройством, наполненный металлом. После этого крышку опускают и запирают с фланцем патрубка байонетпым затвором. По окончании сборки литейной формы 14 и установки тигля в патрубке заливочного устройства включают механизм подъема камеры, после подъема камеры — самоходную тележку 7 для перемещения камеры. Вместе с поднятой камерой 6 теле>кка наезжает на основание 1 автоклава с собранной формой до совпадения осей камеры с основанием.

Затем с помощью механизма 12 камеру 6 ставят на основание. Вслед за этим в камеру подают с>карый воздух и инертный газ до заданного давления. Под заданным избыточным давлением производят заливку литейной формы металлом из верхнего стопорного тигля, а затем — крист >ллизацию отливки. В то же время па другом основании 1 автоклава производят сборку под заливку следующей формы 14, После окончания литейного цикла избыточное давление в камере 6 снимают, камеру разъединяют с основанием, поднимают вверх и перемещают на следующее основание

1, где цикл повторяется сначала, 425725

При работе автоклава по способу бесковшовой заливки путем компрессионного всасывания подготовка формы и герметизация камеры с основанием 1 производится аналогично предыдущему способу.

На фиг. 1 условно показана одновременная верхняя и нижняя заливка литейной формы.

Автоклав может также работать либо с верхней заливкой формы из стопорного ковша, либо с нижней заливкой формы компрессионным всасыванием. В первом случае герметично перекрывается нижнее заливочное отверстие основания автоклава. Во втором случае из патрубков верхнего заливочного устройства извлекаются электрическая печь и тигель 9 со стопорным устройством.

Предмет изобретения

1. Многопозиционный литейный автоклав, включающий корпус с байонетным механизмом, тигель с электропечью сопротивления и заливочные устройства, смонтированные на общем основании и установленные на платформе, на которой смонтирован механизм

5 подъема и опускания тигля, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения производительности путем совмещения операций заливки и сборки форм, корпус выполнен подвижным в виде сферической камеры, соединен по10 средством вертикальных гидравлических цилиндров с самоходной тележкой, которая установлена на направляющих вдоль оси оснований рабочих мест сборки форм, и снабжен дополнительным байонетным затвором, взаи15 модействующим с основанием.

2. Автоклав по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен реверсивным золотником с электр огидравлическим управлением опера20 циями подъема, опускания электропечи с нижним тиглем и перемещения камеры автоклава.

425725

Составитель А. Минаев

Редактор Е. Шепелева

Техред E. Борисова

Корректор О. Усова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2717/9 Изд. K 1537 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Соьета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, SK-35, Раушская наб., д. 4/5