Устройство для поворота заливочного ковша центробежной машины

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕН1У

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 572188 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 03.08.73 (21) 1951801/02 (23) Приоритет — (32) 04 08 72 (31) 2781 54 (33) США (43) Опубликовано 05.09 77 Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 03.05.78 (51) М. Кл В 22 D 13/10

Государственный номитет

Сооета Министроа СССР оо делам изобретений и открытий (53) У ДК 621 74 042 (088 8) (72) Автор изобретения

Иностра нец

Вильям Рассеял Смйт (CBtA) Иностранная фирма.Дженерал Электрик Компани" (США) щффар T": - г (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВОРОТА ЗАЛИВОЧНОГО KOSMA

ЦЕНТРОБЕЖНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к литейному производ-. ству, в частности к оборудованию для центробежного литья.

Известно устройство для поворота заливочного ковша центробежных машин, включающее подвижную тележку, на которой смонтирован ковш с механизмом поворота и узел управления, связанный с механизмом поворота (1), Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает высокого качества отливки.

Предложенное устройство отличается тем,что оно снабжено коническим кулачком, установленным в механизме новорота для перемещения его относительно узла управления, и следящим элемен- 15 том, с которым конический кулачок находится в зацеплении с возможностью воздействия на узелуправления для изменения величины угла поворота ковша. Узел управления снабжен клапаном с кулачковым приводом и источником подачи жидкости под давлением, с которым соединен клапан.

Конический кулачок выполнен с двумя линейными коническими поверхностями, образующие

Ч-образную поверхность, причем Ч-образные поверхности расположены между парой линейных поверхностей, находящихся за наружными концами конических поверхностей в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси V-образной поверхности.

На фиг, 1 показан поворотный ковш, вид сбоку; на фиг. 2 — механизм поворота ковша; на фиг. 3 — регулировочный механизм для получения переменной скорости поворота ковша; на фиг. 4— график, иллюстрирующий изменение скорости углового перемещения ковша в течение цикла заливки; на фиг. 5 — 8 — схема расположения расплавленного металла внутри ковша на различных стадиях разливки.

Заливочный ковш состоит из цилиндрического резервуара 1, прикрепленного к копну вала 2, расположенного вблизи формы 3, и предназначенного для подачи расплавленного металла, например жидкого алюминия, во вращающуюся форму. Резервуар 1 крепится на тележке 4, которая перемещается по направляющим 5 и обеспечивает установку резервуара внутри формы. Резервуар 1 поворачивается при помощи поворотного механизма 6, который крепится к отдаленному относительно ковша концу вала 2.

Цилиндрический резервуар 1 имеет наружную металлическую обшивку и внутреннюю керамичес5721 88

1О кую футеровку 7 для того, чтобы расплавленный металл, находящийся внутри резервуара, сохранял необходимую температуру перед заливкой его в форму. В верхней части цилиндрического резервуара выполнено прямоугольное отверстие 8 для -.îãî, чтобы можно было заполнять резервуар и производить последующий управляемый выпуск металла из резервуара. Обычно длина отверстия 8 составляет порядка 70% длины резервуара. Это позволяет уравнять зону разливки металла в пределах длины формы.

Поворотный механизм ковша (фиг. 2) состоит иэ гидравлического цилиндра 9, который приводит в действие шток 10, имеющий зуочатое зацепление с цестерней 11, неподвижно посаженной на вал 2.

Шток 10 приводится в движение с помощью рабочего агента, поступающего в цилиндр9от источника (на фиг. ме показан) через клапан 12, соединенный со шлангом 13, подводящим рабочий агент от источника к цилиндру. Когда рабочий агент подается в цилиндр 9, шток 10 выходит из цилиндра, при этом поворачивается цилиндрический резервуар 1 и осуществляется заливка расплавленного металла в форму.

Скорость подачи рабочего агента в цилиндр 9 изменяется в течение цикла заливки для того, чтобы получить равномерную скорость подачи расплавленного металла из ковша. Переменная скорость углового перемещения ковша достигается при помощи конического кулачка 14, с которым контактирует следящий элемент 15, управляющий клапаном 12 путем изменения отверстия внутри клапана. Это позволяет получить большую скорость углового перемещения ковша в начальной и конечной частях цикла заливки, чем в средней части цикла разливки (фиг. 4}.

Таким образом, ковшу сообщается быстрая, желательно равномерная, скорость поворота в начале цикла разливки расплавленного металла, затем скорость поворота ковша постепенно уменьшается по линии А до тех пор, пока почти половина расплавленного металла, находящегося внутри ковша, не выльется из него. При этом конусная нов ."хность конического кулачка 14 воздействует на сле- . дящий элемент 15, управляющий клапаном 12. Постепенно увеличи ается скорость подачи рабочего агента в цилиндр 9, и скорость поворота ковша увеличивается в соответствии с линией Б с тем, чтобы в конце цикла разливки ковш имел скорость поворота, равную скорости поворота в начале цикла р азливки.

Посредством изменения скорости поворота ковша вышеуказанным способом объем металла, выпускаемый в единицу времени из ковша, остается почти постоянным напротяжении всего цикла разливки, и качество отливок получается выше по сравнению с отливками, которые получаются путем човорота ковша с равномерной скоростью. Кроме того, из-за того, что скорость поворота ковша уменьшается в средней части цикла разливки, количество всплесков в форме уменьшается. Макси. мальная скорость поворота ковша будет зависеть от таких факторов, как размер прямоугольного отверстия ковша, уровень расплавленного металла в ковше, внутренняя конфигурация формы и т.д, и может быть определена эмпирически для каждого типоразмера корпуса, отливаемого с использованием ковша.

В начале цикла разливки резервуар 1 заполняется, как показано на фиг, 5, и ролик 16 следящего элемента 15 контактирует с поверхностью 17 конического кулачка 14 (перпендикулчрной к траектории премещения следящего элемента) с тем, чтобы подать рабочий агент в цилиндр 9 со скоростью; обеспечивающей быстрое, почти постоянное угловое перемещение ковша. Когда резервуар повернут в положение (фиг, 6), при котором расплавленный металл находится у выпускного края 18 прямо. угольного отверстия 8, конусная поверхность 19 кулачка начинает входить в контакт с роликом 16, и объем рабочего агента, поступающего в. цилиндр, постепенно уменьшается почти по линейной зависимости до тех пор, пока половина расплавленного металла, находящегося в резервуаре, не выйдет из него (фиг. 7). При этом конусная поверхность 20 входит в контакт с роликом 16, и поток рабочего агента будет постепенно увеличиваться с тем, чтобы увеличить скорость пов орота ковша.

Желательно, чтобы следящий элемент располагался относительно конического кулачка так, чтобы конечная скорость пворота ковша при выпуске металла из него (фиг. 8) была равномерно равна скорости поворота ковша в на ильный период выпуска металла.

Формула изобретения

1. Устройство для поворота заливочного ковша центробежной машины, включающее подвижную тележку, на которой смонтирован ковш с механизмом поворота и узел управления, связанный с механизмом поворота, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества отливки, устройство снабжено коническим кулачком, установленным в механизм поворота для перемещения его относительно узла управления, и следящим элементом, с которым конический кулачок находится в зацеплении с возможностью воздействия на узел управления для изменения величины угла поворота ковша.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что узел управления снабжен клапаном с кулачковым приводом и источником подачи жидкос=и под давлением, с которым соединен клапан.

3, Устройство поп. 1,о тл ича.ющ ее с я тем, что конический кулачок выполнен с двумя линейными коническими поверхностями, образующие

V -образную поверхность, причем Ч.образные поверхности расположены между парой линейных поверх572188 ностей, находящихся за наружными концами конических поверхностей в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси V .образной поверхности.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе:

1. Патент Франции N 1260204,кл. В 22 Il, 1961.

572188

Чг

97//г. Ф

Составитель Г. Кибовский

Техред И. Асталош

Корректор А. Лакида

Редактор В. Смирягина

Заказ 2222/57

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 995 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CC(.P по делам изобретений и открытий

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