Устройство для непрерывного горизонтального литья

 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ГОРИЗОНТАЛЬНОГО

ЛИТЬЯ

Изобретение относится к литейному производству, а конкретно к оборудованию для непрерывного гори зонтального литья чугунных заготовок.

Наиболее близким к изобретению по s технической сущности является устройство для непрерывного горизонтального литья, содержащее герметичный металлоприемник, кристаллизатор, камеру вторичного охлаждения, тянущую клеть, режущий механизм, импульсный датчик длины заготовки и регулятор давления (редукционный клапан) газа в металлоприемнике j1J .

Недостаток устройства состоит в том, что задатчик регулятора давления выполнен в виде храпового механизма с электромагнитным приводом.

Такой задатчик воздействует на пружину редукционного клапана только в сторону повышения давления. Поэтому перед каждым наполнением метал" лоприемника расплавом оператор должен вручную устанавливать регулятор . давления в исходное положение. Такая операция, задерживая извлечение заготовки, оставшейся в кристаллизаторе после предыдущего цикла разливки, создает угрозу намерзания металла на внутреннем торце графитового вкладыша кристаллизатора, усложняет управление процессом и снижает его производительность.

Цель изобретения — повышение производительности и надежности работы установки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для непрерывного горизонтального литья, содержащее герметичный металлоприемник, кристаллизатор, камеру вторичного охлаждения, тянущую клеть, режущий механизм, импульсный датчик длины слитка и регулятор давления газа, введены электромагнитные трехходовые клапаны, счетчик и мембранный блок шток которого жестко связан с регу35

3 9504 лятором давления, а управляющие камеры мембранного блока соединены со стабилизатором давления через электромагнитные трехходовые клапаны причем обмотки клапанов подключены к выходным каскадам разрядов счетчика, вход которого соединен с датчиком длины слитка.

На чертеже представлено предлагаемое устройство 1О

Устройство содержит металлоприемник 1 с кристаллизатором 2, камеру 3 вторичного охлаждения, тянущую клеть

4, режущий механизм 5 и рольганг. 6, образующие линию получения заготовок способом непрерывного литья. В конце линии установлен конечный выключатель 7, взаимодействующий с заготовкой 8 и включенный в схему формирования импульсов на входе 9 счетчика 10 и в схему управления режущим механизмом 5. Полость металлоприемника соединена с выходной камерой

ll регулятора 12 давления, а его входная камера 13 соединена с пневмосетью 14.

Мембрана 15 регулятора 12,жестко связанная с его клапаном 16 сое) динена со штоком 17 мембранного блока 18. Камеры этого блока образованы различными по площади мембранами, причем камеры 19-21 соединены с атмосферой, а управляющие камеры 22-25 подключены к стабилизатору 26 давления через трехходовые электромагнитные клапаны 27-30.

Обмотки клапанов подключены к выходным каскадам разрядов счетчика 10, 31-38 мембраны, причем мембраны 31, 33, 35 и 37 имеют площадь F<, а мемао браны 32,34,36 и 38 - площадь F<, причем F<.> F . Дроссели 39 -42 образуют делитель с выходами стабилизированного давления Ро 2Ро 4Ро и

8Ро

92 4 ружный торец совпадает с плоскостью резания в механизме 5.

После наполнения металлоприемника

1 расплавом до начального уровня а включают приводы тянущей: клети 4 и рольганга 6 и начинается процесс вытягивания заготовки из кристаллизатора.

Как только наружный торец заготовки доходит до конечного выключате,пя 7, срабатывает режущий механизм 5, отделяющий от заготовки слиток заданной. длины. Одновременно на вход 9 счетчика .10 поступает импульс и на выходном каскаде его младшего разряда 44 появляется напряжение. Включается клапан 27, в камере 25 мембранного блока 18 появляется избыточное давление Рд.

B подмембранной. камере 11 регулятора 12 и в полости металлоприемника

1 устанавливается избыточное давление гг.

Р Po ) 3 где F " площадь мембраны 15.

При подходе торца следующего слитка к конечному выключателю 7 снова срабатывает режущий механизм 5 и на вход 9 счетчика 10 поступает второй импульс. На выходе разряда 44 напряжение исчезает, а на выходе разря-, да 45 появляется. Клапан 27 отключается, камера 25 соединяется с атмосферой, а клапан 28 включается и в камере 23 устанавливается давление

2Р .При этом на расплав в металлоО приемнике -воздействует давление 2

Р2 F Ро, Ъ 1 г2

Р= — 3P

3 Г3

Устройство работает следующим образом.

До подачи расплава в металлоприемник 1 счетчик 10 устанавливают в нулевое состояние, при котором обмотки клапанов 27-30 обесточены, а камеры 22-25 мембранного блока 18 соединены с атмосферой. Пружиной 43 клапан 16 прижат к своему седлу и в полости металлоприемника избыточного давления нет. В кристаллизатор 2 и в тянущую клеть 4 вставляют затравку таким образом, что ее наПосле прихода в счетчик третьего импульса снова включается клапан 27, в камере 25 давление Ро, а в-камере

23 давление 2Р, в результате чего давление газа на расплав в металлоприемнике равно

Далее процесс приращения давления в металлоприемнике пропорционально числу слитков и продолжается до злполнения разрядов 46 и 47 счетчи950492 где Д h - -допустимый перепад уровня

Е расплава в металлоприемнике; О

S — площадь зеркала расплава в

М металлоприемнике;

S 1 - соответственно сечение и с с длина слитка. .Если допустимое отклонение давления жидкой фазы металла в кристаллизаторе от расчетного значения составляет + b, P+,то число разрядов счетчика, управляющих клапанами, должно быть

Формула изобретения

Устройство для непрерывного горизонтального литья, содержащее герметичный металлоприемник, кристаллизатор, камеру вторичного охлаждения, тянущую клеть, режущий механизм, импульсный датчик длины слитка., стаЗО билизатор давления и регулятор давления газа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы, оно дополнительно содержит электромагнитные трехходовые,клапаны, счет-, чик и мембранный блок, шток которого жестко связан с регулятором давления, а управляющие камеры мембранного бло" ка соединены со стабилизатором дав". ления через электромагнитные трех о ходовые клапаны, причем обмотки клапанов подключены к выходным каскадам разрядов счетчика, вход которого соединен с датчиком длины слитка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент ФРГ и . 1184906, кл. В 22 0 11/10, опублик. 1967.

3 с Вс

К.

2ьрм Sph ка 10. Число его разрядов и определяется параметрами литейной установки где - удельный вес расплава, а на входе счетчика должен быть делитель. частоты импульсов с коэффициентом деления

Когда зеркало расплава опускается до,уровня б, процесс извлечения заго.товки прекращают, на вход О счетчика 10 поступает импульс, счетчик переходит в исходное состояние, клапаны 27-30 соединяют камеры мембранного блока 18 с атмосферой и избыточное давление газа в металлоприемнике исчезает. После его наполнения до начального уровня а процесс извлечения заготовки продолжается.

Таким образом, регулятор 12 давления в исходное состояние переходит автоматически после подачи, импульса сброса на вход Q счетчика, а избыточное давление газа в металлоприемнике исчезает через 1,5-2 с.

Предложенное устройство по сравнению с известными упрощает управление процессом и обслуживание установки, так как не требует от оператора перенастройки регулятора давления газа, сокращает время подготовки, к очередному циклу заливки. Это повышает производительность процесса, а также надежность работы оборудования, так как уменьшается задержка металла в кристаллизаторе; приводящая к. аварийной ситуации из-за продвижения фронта затвердевания в металлоприемник. Экономический эффект, ожидаемый только за счет повышения производительности процесса на 3-3,53,, составляет 4,5- 7 тыс. ру6. в год на одну установку непрерывного литья чугуна.

950492

Составитель Г. Демин

Редактор И. Митровка Техред А. Ач Корректор М. Коста

Заказ 5821/15 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4