Устройство для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов

 

1

iO43NC : Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Сецкапксткческнк

Республик

<»732073 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.06.78 (21) 2640606/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .

B22D 25/06

B22D 39/00

Гоаударствоииый комитет

СССР

Опубликовано 05.05.80. Бюллетень № 17 (53) УДК 621.746..22 (088.8) по делам изобретеиий и открытий

Дата опубликования описания 15.05.80

E. В. Бугай, А. Е. Гаевский, В. А. Шур, И. А. Клюй, Ю. Г. Петриченко, Н. П. Иванов и В. Г. Ившин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ И ДОЗИРОВАННОЙ

ВЫДАЧИ ЧАСТИЧНО ЗАТВЕРДЕВШИХ РАСПЛАВОВ

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для повышения герметичности, трещиноустойчивости и механических свойств отливок.

Известны устройства для получения частично затвердевших расплавов, состоящие из вращающегося тигля, перемешивание расплава в котором осуществляется мешалками лопастного типа (1). Выдача приготовленного частично затвердевшего расплава осуществляется вручную, что значительно снижает производительность, дозирование 10 расплава отсутствует. Сложность конструкции заключается в обеспечении вращения тигля с металлом.

Известны устройства для получения частично затвердевших расплавов, включаю15 щие тигель и механизм перемешивания, представляющие собой жестко закрепленные на штоке диски, имеющий возможность возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости (2) . го

В устройстве не предусмотрено дозирования и механизированной выдачи приготовленного расплава, что снижает его производительность.

Известна также конструкция устройства для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов, включающая тигель с механизмом перемешивания расплава в виде полой трубы (3). В известном устройстве тигель состоит из двух сообщающихся камер, в одной из которых перемешивается порция равплава. Расплав доводится до твердо-жидкого состояния при интенсивном перемешивании в узком промежутке между механизмом перемешивания и внутренней поверхностью узкой цилиндрической камеры, снабженной независимым индуктором для регулирования температуры расплава в этом промежутке в необходимых пределах.

В устройстве недостаточно эффективно осуществляется перемешивание, так как в активной зоне механизм перемешивания и внутренняя поверхность камеры выполнены гладкими. Порционная выдача небольших доз расплава (доза определяется зазором в камере) осуществляется под действием гравитационных сил через предусмотренное для этой цели отверстие. Вышеперечисленные недостатки и периодичность при732073

1О

15 зо

25 ность.

Формула изобретения

49

56

55 готовления сплава значительно снижают производительность устройства.

Целью изобретения является повышение производительности, эффективности перемешивания и герметичности отливок.

Для достижения поставленной цели в устройстве для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов, включающем тигель с цилиндрической камерой перемешивания, имеющей отверстия для входа и выхода перемешиваемого расплава, и механизм перемешивания, последний выполнен в виде шнека, помещенного с малым зазором в расположенную в утри тигеля камеру перемешивания, в которой отверстия для выхода расплава выполнены в виде узких щелей, а для выдачи расплава предназначены круговой коллектор с отверстиями и металлопровод, установленные с возможностью перемещения в вертикальной плоскости по наружной поверхности камеры перемешивания.

На фиг. 1 показано устройство для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов в разрезе; на фиг. 2— то же, вид сбоку.

Устройство для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов содержит электропечь 1 (фиг. 1), внутри которой находится тигель 2 с цилиндрической камерой 3 перемешивания, имеющей отверстия для входа 4 и выхода 5 перемешиваемого распл" âà. Внутри камеры 3 перемешивания установлен шнек 6 механизма 7 перемешивания для перемешивания расплава. С целью предотвращения легкоокисляющихся сплавов от окисления ти: с; ь

2 снабжен крышкой 8, имеющей загрузочно-раздаточное окно 9 (фиг. 2). Для выдачи приготовленного расплава в твердо-жидком состоянии служит металлопровод 10 и круговой коллектор 11 с отверстиями 12, установленные с возможностью перемещения в вертикальной плоскости по наружной поверхности камеры перемешивания.

Устройство для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов работает следующим образом.

Исходные шихтовые материалы или жидкий сплав через загрузочно-раздаточное окно 9 подают в тигель 2, в котором температуру сплава доводят до температуры, на

30 — 40 С превышающую температуру ликвидус. При этой температуре расплав начинают интенсивно перемешивать шнеком 6 (шнек приводят во вращение приводом, не показанным на чертежах) таким образом, что расплав в камеру перемешивания 3 поступает через отверстия 4 и выходит через щелевые отверстия 5. При этом температуру расплава снижают с помощью регулировочного устройства (не показанного на чертежах) со скоростью 1 — 2 град/мин. При достижении в расплаве содержания твердой фазы в пределах 50 — 60% (определяют по температуре расплава) производят выдачу дозы расплава, для чего с помощью механизма перемещения перемещают круговой коллектор 11 совместно с металлопроводом 10 вниз по наружной поверхности камеры перемешивания 3 таким образом, чтобы щелевые отверстия для выхода расплава

5 камеры перешивания 3 совпали с отверстием 12 кругового коллектора 11 (фиг. 2).

Дозирование расплава контролируют временем выдачи его из устройства.

Применение механизма перемешивания в виде шнека в устройстве для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов, помещенного с малым зазором в камеру перемешивания, имеющую щелевые отверстия для выдачи расплава, обеспечивает повышение эффективности перемешивания за счет приобретения расплавом в малом зазоре больших скоростей и дополнительного дробления кристаллизующегося сплава при прохождении его через щелевые. отверстия.

Дозирование и механизация выдачи расплава через кольцевой коллектор и металлопровод значительно повышают производительность устройства.

Размещение камеры перемешивания внутри тигля приводит к снижению энергозатрат, так как отпадает необходимость в их не за виси мо м обо греве.

Применение частично затвердевших расплавов для изготовления приборного лнтья дает возможность повысить его герметнчУстройство для получения и дозированной выдачи частично затвердевших расплавов, включающее тигель, механизм перемешивания и цилиндрической камеры с отверстиями для входа и выхода перемешиваемого расплава, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, эффективности перемешивания и герметичности отливок, механизм перемешивания выполнен в виде шнека, помещенного с радиальным зазором в расположенную внутри тигля камеру перемешивания, в которой отверстия для выхода расплава выполнены в виде узких щелей, а для выдачи расплава предназначен круговой коллектор с отверстиями и металлопровод, установленные с возможностью перемещения в вертикальном направлении по наружной поверхности камеры перемешивания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3954455, кл. С 22 С 23/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 554071, кл. В 22 D 25/06, 1975.

3. Экспресс информация «Технология и оборудование литейного производства», № 11, 1976, с. 6 — 10.

732073

Фиг, 2

Редактор Е. Братчикова

Заказ 1619/8

Составитель А. Минаев

Техред К. Шуфрич Корректор М. Вигула

Тираж 889 Подписное

UHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП. <Патент> г. Ужгород, ул. Проектная, 4