Установка для электрошлакового уплотнения отливок

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 С 22 В 9/187

ГОСУДАРСТВЕННЬ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2981506/02 (22) 05.09.80 (46) 23.11.91. Бюл. N 43 (71) Производственное объединение "Мариупольтяжмаш и Институт электросваркИ им. E.O.nàòîíà (72) Д.А.Дудко. В.А.Омельченко, К.Г,Бойко, И.И.Сущук-Слюсаренко, К.К,Прохоренко, К.А. Берман, В.А, Шкода, С.Г.Алексеев, С.Н.Соляков и В.И.Пахарь (53) 669,046 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 370881, кл. С 21 С 5-/56, 1970.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 213270, кл. С 21 С 5/56, 1965. (54Х57) УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛА

КОВОГО УПЛОТНЕНИЯ ОТЛИВОК, преимущественно формы обечаек, включающая самоходную платформу, электрододержатель с расходуемыми электродами, механизм их перемещения, силовой трансформатор, пульт управления и систему газоотсоса, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей при получении отливок с различной толщиной стенки, : Изобретение относится к спецэлектрометаллургии, в частности к установкам, предназначенным для электрошлакового уплотнения (подпитки) металла в верхней части специальных фасонных отливок путем расплавления в шлаковой ванне металлических электродов того же состава, что и материал отливки.

Известны установки для электрошлаковой отливки слитков, включающие несущую конструкцию, электрододержатели с нерасходуемыми электродами, механизм переме„„5U „„944353 А1 повышения cos ф установки и улучшения качества отливок, она снабжена закрепленной на самоходной платформе портальной площадкой с вертикальными направляющими, на каждой из которых установлен электрододержатель с расщепленным расходуемым электродом, при этом механизм перемещения электродов выполнен в виде отдельных автономных приводов, каждый из которых посредством гибкого элемента через блоки, расположенные на портальной площадке, соединен с электрододержателем, а силовой трансформатор и пульт управления установлены непосредственно на самоходной платформе.

2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что -рама самоходной платформы выполнена в виде полой конструкции с окнами. сообщаемой с системой Газоотсоса, 3. Установка пои. 1, отличающаяся тем, что электрододержатель снабжен сегментом, по дуге которого установлены прижимы для крепления расходуемых электродов. щения электродов, охлаждаемую изложни цу и поддон, установленные на тележке, силовой трансформатор, системы водоохлаждения и газоотсоса, пульт управления и кабину оператора.

I, В процессе отливки слитков на этих установках металл их науглероживается, так как разогрев шлаковой ванны осуществляется нерасходуемыми электродами, а также увеличивается расход металла за счет наличия прибылей, идущих на обрезку.

944353

20

Наиболее близкой по техническому решению к изобретению является установка для электрошлакового уплотнения отливок, включающая самоходную платформу, электрододержатели с расходуемыми электродами, механизм их перемещения, силовой трансформатор, пульт управления и систему газоотсоса; при этом механизм перемещения электродов выполнен в виде качающегося рычага, один конец которого шарнирно закреплен на раме самоходной платформы, на другом конце шарнирно подвешен электрододержатель, а в средней части рычага укреплен сектор, через зубчатое зацепление соединенный с механизмом привода, Электрододержатели и механизм их перемещения такой установки позволяет производить уплотнение (подпитку) отливок несложной формы и с небольшой поверхностью расплава, что ограничивает технологичвские возможности установки.

Технологические возможности установки особенно ограничены при получении отливок формы обечаек с различной толщиной стенки по окружнОсти. При уплотнении таких отливок необходимо разное время нахождения расходуемого электрода иа разных участках поверхности отливки. Поэтому электроды, обрабатывающие участки с меньшей поверхностью, необходимо убрать и отключить раньше электродов, обрабатывающих участки отливки с большей поверхностью расплава. Это приводит к необходимости автономного управления, перемещения и питания расходуемыми электродами в процессе уплотнения отливки. Если же йроизводить уплотнение таких отливок с одинаковым временем выдержки электродов по всей поверхности расплава, то на участках с большей поверхностью расплава процесс уплотнения. осуществляется не до конца, т.е. останутся рыхлоты и газовые включения, что снизит качество отлив ки, а на участках с меньшей поверхностью произойдет черезмерная наплавка, что приведет к перерасходу металла.

Кроме того, расположение силового трансформатора, пульта управления и кабины оператора вне самоходной платформы приводит к наличию большой длины короткой сети, что снижает cos(p установки, а также к неудобству в обслуживании.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей при получении отливок с различной толщиной стенки, повышение совр установки и улучшение качества отливок.

Цель достигается тем, что установка дль электрошлакового уплотнения отливок, преимущественно формы обечаек, включающая самоходную платформу, электрододержатель с расходуемыми электродами, механизм ихперемещения, силовой трансформатор, пульт, управления и систему газоотсоса, снабжена закрепленной на самоходкой платформе портальной площадкой с вертикальными направляющими, на каждой из которых установлен электрододержатель с расщепленным расходуемым электродом, при этом механизм перемещения электродов выполнен в виде отдельных автономных приводов, каждый из которых посредством гибкого элемента через блоки, расположеннь1е на портальной площадке, соединен с электрододержателем, а силовой трансформатор и -пульт управления установлены непосредственно на самоходной платформе.

Для предотвращения выделения газов в атмосферу цеха рама самоходной платформы выполнена B виде полой конструкции с окнами, сообщаемой с цеховой системой газоотсоса, Кроме того, для более удобного располо>кения электродов по поверхности отливки, электрододержатель снабжен сегментом, по дуге которого установлены прижимы для крепления расходуемых электродов.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка для электрошлакового уплотнения отливок. вид спереди; на фиг, 2 — то >ке, вид сверху; на фиг. 3 — вид по стрелке А на фиг, 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг, 3.

Установка для электрошлакового уплотнения отливок содержит самоходную платформу 1, перемещающуюся по рельсовому пути 2, электрододержатели 3 с расходуем ыми электродами 4, механизм 5 их перемещения, силовой трансформатор 6, пульт управления 7 и кабину 8 для оператора. Кз самоходной платформе 1 закреплена портальная площадка 9 с вертикальными направляющими 10, на каждой из которых установлен электрододержатель 3 с расщепленным расходуемым электродом 4. Механизм 5 перемещения электродов 4 выполнен в виде отдельных автономных приводов 11, каждый из которых посредством гибкого элемента 12 через блоки 13, расположенные на портальной площадке 9, соединен с электрододержателем 3. Силовой трансформатор 6, пульт управления 7 и кабина 8 для оператора установлены непосредственно на самоходной платформе 1, Рама 14 самоходной платформы 1 выполнена в виде лолой конструкции с окнами 15, сообщаемой с цеховой системой газоотсоса.

944353

Электрододержатель 3 закреплен на тележке 16, перемещающейся по направляющей 10, и снабжен сегментом 17, по дуге которого установлены прижимы 18 для крепления расходуемых электродов 4. 5

Установка работает следующим обра-. зом.

В специальную выемку между рельсовыми путями 2 устанавливают литейную

„, форму с защитным жидким металлом отлив- 10 ки, верхняя плоскость которой имеет форму кольца с различной толщиной стенки по окружности. На литейной форме установлена надставка для размещения жидкой шлаковой ванны. 15

Установку для электрошлакового уплотнения отливки перемещают по рельсовому пути 2 с помощью самоходной платформы 1 и устанавливают над литейной формой так, чтобы расходуемые электроды 4 размести- 20 лись над шлаковой ванной надставки, а полость рамы 14 сообщают с цеховой системой газоотсоса. Расщепленные расходуемые электроды 4 подключают к силовому трансформатору 6, С помощью автономных 25 приводов 11 электроды 4 вводят в полость надставки до соприкосновения их с жидким шлаком.

После этого производят процесс электрошлакового уплотнения (подпитку) метал- 30 ла отливки в ее верхней части расплавлением расходуемых электродов 4.

В процессе уплотнения вследствие различной толщины стенок участки с меньшей поверхностью расплава уплотняются быстрее, а участки с большей поверхностью расплава медленнее.

Поэтому расходуемые электроды 4 с меньшей поверхностью убирают раньше, чем с большей поверхности расплава отливки. Это обеспечивается отдельными автономными приводами 11, каждый из которых соединен посредством гибкого элемента 12 с каждым электрододержателем 3.

Так обеспечивается качественное уплотнение отливки с различной толщиной стенки по окружности. своевременный вывод расходуемых электродов из шлаковой ванны, Кроме того, непосредственное расположение силового трансформатора 6 на самоходной платформе 1 сокращает длину короткой сети, что уменьшает индуктивные потери и повышает cosp всей установки, а непосредственная установка пульта управления 7 и кабины 8 на платформе 1 улучшает для оператора условия контроля и управления процессом уплотнения, а также создает удобства в обслуживании всей установки, Применение установки для злектрошлакового уплотнения отливок позволит значительно расширить ее технологические возможности, особенно при получении отливок с различной толщиной стенки, сократить расход металла, повысить cosrp u улучшить качество металла отливок, 944353

ff 9 ию.2

Составитель А.Волков .

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор O,Кравцова

Редактор Е.Гиринская

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 4643 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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