Устройство для управления разливкой при литье под низким давлением в разовые формы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Соцмалмстичесюа

Реслублнк («)946392 * б

К flATÅÈTÓ (61) Дополнительный к патенту(22) Занвлено 18.10.77(21) 2535699/22-02 (23) Приоритет — (З2) 18. 10. 76 (31) 763 l 267 (83) франция (51) М. Кл.

В гг О 18(04.

Государственный кемнтет

СССР (53) УДК 621 ° 74. .043.2(088.8) яо делам нэебретеннй н еткрытнй

Опубликовано 23. 07. 82.Бтоллетень № 27

Дата опубликования описания 26.07.82

Иностранец

Рио Беллоси (Франция) (72) А втор изобретения

Иностранная фирма

"Понт-а-Муссон С.А." (Франция) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАЗЛИВКОЙ ПРИ ЛИТЬЕ

ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ В РАЗОВЫЕ ФОРМЫ

Изобретение относится к литейног у производству, в частности к литью под низким давлением.

Наиболее близким к изобретению является устройство для управления разливкой при литье под низким давлением,.содержащее металлопровод, трубопровод подачи газа в тигель, датчик давления газа установившегося в тигле, систему управления, трубопровод выпуска газа с выпускным клапаном.

Система управления обеспечивает регулирование уровня металла в зависимости от величины давления газа в тигле (1).

Однако известное устройство предусматривает двухступенчатую систему управления давлением: ступень быстрого подъема металла до требуемого уровня в метаплопроводе и ступень медленного подъема металла для заполнения формы, что удлиняет процесс разливки.

Цель изобретения — интенсификация процесса литья.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее металлопровод, трубопровод подачи газа в тигель, датчик давления газа, установившегocR в тигле, трубопровод Bbl пуска газа, оснащенный клапаном, снабжено датчиком уровня металла в металлопроводе, при этом клапан трубопровода выпуска газа выполнен управляемым от датчика давления газа и

° датчика уровня металла. При этом датчик уровня металла выполнен в виде индуктора, расположенного вокруг верхней части металлопровода внутри

1а тигля и связанного с генератором переменного тока. Индуктор выполнен в виде спиральной металлической трубки, вмонтированной в огнеупорный материал. Металлическая трубка выполнена охлаждаемой.

На чертеже схематично представ.пено устройство для управления разливкой.

Устройство содержит тигель 1 с жидким металлом 2, заполняющим разоу, вые формы 3, смыкаемые с верхним

946392 концом 4 металлопровода 5, погруженного в металл. Металл из тигля поступает в металлопровод под действием давления газа, который подводится в верхнюю часть тигля 1 через впускное отверстие 6 и выпускается через выходное отверстие 7, расположенное приблизительно на том же уровне, что и предыдущее. Отверстия 6 и 7 находятся выше уровня металла в тигле tî и располагаются вблизи верхней стенки 8 тигля.

Минимальный и максимальный уровни металла в тигле обозначены на фиг. 1 линиями М, и N<, соответственно. Ниж- ний конец 9 металлопровода 5 расположен вблиэ дна тигля 1. В верхней части металлопровода установлен датчик

10 уровня, выполненный в виде индуктора, состоящего из медной трубки 11, намотанной в виде спирали и вмонтированной ь огнеупорный материал, Сердечником индуктора служит столб жидкого металла в металлопроводе. Индуктор соединен с генератором перемен-, ного тока. Медная трубка выполнена охлаждаемой. В тигле размещен датчик

12 давления. Отверстие 7 связано трубопроводом 13 выпуска газа, на котором установлен клапан 14, с трубопро-,, В водам 15 отвода газа.

Отверстие 6 соединено трубопроводами 16- 18 через редукционный клапан

19, управляемый редукционный клапан

20 с:источником 2 1 давления. Перед клапаном 20 установлены аккумулятор

22 и управляемый клапан 23.

Устройство работает следующим образом.

Давление Р, которое необходимо .

-ц создать в тигле для перемещения металла в форму, равно Р=РО+РС, где

P0 - предварительно давление в тигле, необходимое для поддержания в металлопроводе 5 уровня N. Это давление .может меняться в зависимости от уровня металла в тигле 1, заключенного между уровнями N„ и N<. PC-давление, которое необходимо для подъема металла от уровня в металлопроводе до уровня, обеспечивающего заполнение полости формы.

Давление PC постоянно вне зависимости от уровня металла в тигле.

Форма 3 устанавливается на конце металлопровода 5. Давление внутри тигля 1 над уровнем металла равно атмосферному и металл находится на одном и том же уровне и. Датчик 10 уровня подает сигнал об отсутствии металла внутри индуктора. Этот сигнал передается по линии L на редукционный клапан 19, который открывается и соединяет источник 21 давления с тиглем. В тигле происходит увеличение давления, в результате чего уровень в металлопроводе поднимается. По достижении уровня N сигнал, поданный датчиком уровня 10 по линии Ly, закрывает клапан 19. Уровень металла в. тигле 1 установится й2, а в металлопроводе 5-t4 Внутри тигля устанавливается давление PO.

Теперь возбуждается датчик 12 давления и передает сигнал по линии

Lg к редукционному клапану 20, который обеспечивает открытие управляемого клапана настолько, чтобы давление в тигле поднялось до РО+РС за определенный отрезок времени. Клапан 20 открывается и заряжает аккумулятор 22

22 до давления РО+РС, которое будет служить источником давления во время процесса разливки.

Процесс разливки осуществляется следующим образом.

Блок 24 управления вызывает открытие клапана 23 по указанию датчика 12 давления. Уровень металла в металлопроводе 5 поднимается и полость формы 3 заполняется металлом.

3а это время уровень И опускается.

По истечении времени заполнения формы, блок 24 управления закрывает клапан 23, Датчик !2 подает сигнал клапану 14 на сброс давления.

Так как часть металла была направлена в форму, то после снятия давления PC в металлопроводе установился бы уровень ниже N. Это потребовало бы, прежде чем приступать ко второи заливке, установить внутри тигля давление РО, превышающее PO.

Изобретение позволяет после первои разливки установить в тигле сразу давление РО1, соответствующее уровню N в металлопроводе. Происходит это следующим образом.

Датчик 10 уровня, по истечении времени заполнения формы, находится

s непрерывном возбуждении. Наличие столба металла в индукторе приводит к тому, что тот посылает сигнал, воздействующий на клапан 14, по линии L, который обеспечивает снижение давления в тигле до величины

РО,1, соответствующее уровню N. Уровень в металлопроьоде 5 опускается, 946392 эо!

Ч и когда он достигает уровня й, датчик 10 уровня посылает сигнал, который вызывавт закрытие клапана 14.

Таким образом, непосредственно получают требуемый начальный уровень N без повторного регулирования давления с PO до РО .

В случае необходимости сброса давления в тигле после первой разливки до РО, клапаном 14 управляет датчик

12 давления, передающий сигнал по линии L4.

Индукционное поле, созданное индуктором, позволяет разогреть верхний конец металлопровода.

Датчик !2 давления можно использовать также для подачи сигнала, когда давление PO достигает значения, соответствующего уровню М„, т.е. когда следует заполнять тигель металлом.

Изобретение не ограничено разливкой магнитопроводящих металлов. В этом случае для измерения уровня этой жидкости, необходимо использовать другие датчики, например с )лучами.

Совместное использование датчика давления и датчика уровня повышает безопасность работы, так как происходит подстраховка работы.

Формула изобретения

1. Устройство для управления разливкой при литье под низким давлением

ВНИИПИ Заказ 5359/

Тираж 852 Подписное

Филиал ППП "Патент", с.Óæãîðîä,óë.Ïðoåêòíàÿ,4 в разовые формы, содержащее металлопровод, трубопровод подачи газа в тигель, датчик давления газа, установившегося в тигле, трубопровод выпуска газа, оснащенный клапаном, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса литья, оно снабжено датчиком уровня металла в металлопроводе, при этом клапан

1о трубопровода выпуска газа выполнен управляемым от датчика давления газа и датчика уровня металла.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что датчик уровня металла выполнен в виде индуктора, расположенного вокруг верхней части металлопровода внутри тигля и связанного с генератором переменного тока. щ 3. Устройство по и. 2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что индуктор выполнен в виде спиральной металлической трубки, вмонтированной в огнеупорный материал.

4. Устройство по и. 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что спиральная металлическая трубка выполнена охлаждаемой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии N 1437724, кл, F 1 R, 03.06.76.