Литниковая система для центробежного литья фасонных заготовок

 

О П И С А Н И Е (996082

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Севетскик

Сециалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I } Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 23.07.81 (2l) 3320190/22-02 (51)М. Кд.

В 22 0 13/10 с присоединением заявки М—

Гесудараееай квиктет ьСФР ао лавам язввретаея и еткритий (23) Приоритет— (53 ) Уд К 62 1.7 4. .042 (088-8) Опубликовано 15.02.83. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 15.02.83

В. Н. Ребонен, Г. П. Анастасиаци, Б. 3. Йрутм

С. И. Ефремов и О. 10. Фецоров - б„"„" OÖi(öt -,A ö

- !э а .- t 33 6 4R

) (72) Авторы изобретения р,рц щ*ц гт;к 1 (7l ) Заявитель (54) ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО

ЛИТЬЯ ФАСОННЫХ ЗАГОТОВОК

1 г

Изобретение относится к литейному произвоцсгву и может быть использовано при получении фасонных заготовок центробежным литьем, преимущественно по выплавляемым моцелям, Известны литниковые. системы цля

5 ,: центробежного литья, состоящие из метал лоприемника, стояка, лигниковых каналов и заливаемых полостей (Ц 2 .

1О

Однако известные литниковые системы не позволяют обеспечить высокую массовую скорость заполнения каждой заливае-. мой полости, что привоциг к повышенному браку по нецоливам мегалла.

Наиболее близкой к изобретению. по технической сущности и цосгигаемому результагу является литниковая система .цля цеигробежного лигья фасонных заготовок, содержащая расположенный вцоль то оси вращения цилинцрический мегаллоприемник с заливочным огверсгием и прямолинейные коллекторы, перпенцикулярно к которым расположены литниковые каналы, 2 сообщающиеся с заливаемыми полостями через питатели 3 ).

Оцнако известная литниковая система., черезвычайно сложна, труцоемка в испол» нении и требует больших затрат ручного труца. Наряду с этим эга литниковая

; сисгема ограничивает возможность пита» ния отливок, так как направление питания огливок перпенцикулярно направлению центробежных сил, а объем металла, рао хоцуемого на питание, ограничивается поперечными размерами радиального литникового канала, что привоциг к образ0ва нию усацочных цефектов.

Цель изобре гения — снижение труцоемкости изготовления формы при оцновре» менном повышении плотности огливок.

Указанная цель цосгигается тем, что в лигниковой системе цля центробежного лигья фасонных заготовок, содержащей расположенный вдоль оси вращения цилиндрический металлоприемник с заливочным отверсгием и прямолинейные коллекгоры, перпенцикулярно к когорым расположены

9960 литниковые каналы, сообщающиеся с эаливаемыМи полостями через питатели, коллекторы и расположенные по направлению вращения литниковые каналы соединены с металлоприемником по всей цлине, а на рабочей поверхности металлоприемника выполнены направляющие .ребре, ориентированные вдоль коллекгоров и пе- рехоцяшие к заливочному отверстию в винтовые с выходом витков IIo вращению 1О причем коллекторы примыкают к ребрам в направлении вращения, а пигатели расположены радиально.

Коллекторы выполнены расширяющимися по мере удаления от заливочного oI- М ве рстия.

Литниковые каналы расположены по окружносги, имеющей центр, смещенный от оси металлоприемника по направлению к коллекторам на величину, равную глубине коллектора, На фиг. 1 исхематически изображена прецлагаемая литейная форма, общий виц; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Литниковая система помещена в опоку

1 с формовочной смесью 2.

Литниковая система содержит расположенный по оси вращения металлоприемник 3 с заливочным отверстием 4, коллекторы 5 и перпенцикулярные им и расположенные по вращению литниковые каналы 6, соединенные с металлоприемником

3 по всей длине и сообщающиеся с эаливочными полостями 7, направляющие ребра 8, ориентированные вцоль образующей металлоприемника 3 и пегехоцяшие к за3S ливочному отверстию в винтовые с выхоцом витков по вращению. Коллекторы 5 выполнены в вице каналов,. примыкающих к ребрам 8 в направлении вращения, а заливаемые полости 7 (фиг. 1) располо° О жены рациально. Коллекторы 5 выполнены расширяющимися по мере удаления oI заливочного отверстия 4, а литниковые каналы 6 расположены по окружности, имеющей центр, смещенный относительно

4$ оси металлоприемника 3 по направлению к коллектору 5 на величину, равную глубине коллектора. Направление вращения указано стрелкой.

Литниковая система работает слецуюшим образом.

Металл заливают в мегаллоприемник

3 через заливочное отверстие 4.- Заливаемый металл рассрецотачивается по поверхносги металлоприемника 3 вблизи заливоч- $ ного отверстия 4 и поц влиянием инерционных сил движется огносигельно этой поверхности противоположно вращению.

82 4

Направляющие ребра 8 формируют компакт ные потоки металла и эа счет винтовой части ребер плавно направляют их в продольном направлении в коллекторы 5.

Продольному цвижению металла в коллекторах 5 способствует их расширение по мере удаления ог заливочного отверстия

4. Таким образом, металл скапливается в наиболее уцаленных частях коллекторов

5, но вслецствие влияния,сил инерции, не заполняет литниковые каналы 6 цо тех пор, пока не заполнятся в месте их соединения с литниковыми каналами. 3аполнение литниковых каналов осуществляегся послецовательно,начиная с наиболее удаленного, B литии:ковых каналах металл распрецеляется по окружности, имеющей центр на оси металлоприемника, и заполняет последовательно полости 7, начиная с первой по потоку мегалла, Послецовательности заполнения полостей и увеличению массовой скорости заливки способствует расположение литниковых каналов по окружности, имеющей центр, смещенный относительно оси мегаллоприемника в сторону коллектора на величину, равную глубине коллектора. Смешение на меньшую величину приво4ит к нерациональному раскопу металла HB лигниковую систему, а смешение на большуюнарушает характер цвижения металла и послецовательность заполнения полостей

7, Перпенцикулярность литниковых каналов 6 коллекторам 5 обусловлена мини» мальной трудоемкостью изготовления этой части литниковой системы. Выполнение полостей 7 радиально при непосредственном соединении с литниковыми кана« лами и металлоприемником позволяет увеличить плогносгь огливок за счег улучшения условий питания, так как направление пи;ания совпадает с действием центробежных сил и цля пигания используется объем металла в литниковом канале и металлоприемнике.

При нецостатке пигания увеличивают объем заливаемого металла;

Таким образом, в прецлагаемой литниковой сисгеме цостигается снижение трудоемкости ее изготовления, что связано с выполнением металлоприемника и других элементов литниковой системы как ециного агрегата, ликвидацией трудоемкости ручной операции сборки металлоприемника, коллекторов и лигниковых каналов в единую литниковую систему и упрощением операций нанесения покрытий и формовки. Прецлагаемая лигникогая система позволяет механизи рова гь весь

5 9960 процесс изгоговления -форм. Кроме того, позволяет сократить брак по пористости и улучшить качество отливок.

Опробование иреднагаемой литниковой системы показывает, что трудоемкость S изготовления формы {модельного блока, оболочки и формы) сокращаегся в 1,5 раза по сравнению с прототипом, а брак, по пористости сокращается в 2,5 раза.

При средней сгоимосги изготовления модельных блоков, оболочек и форм, равной 330 руб. на 1 т стальных фасонных деталей, сокращение трудоемкости этих работ позволяет получить экономический эффект в размере 110 рублей на 1 т литья. Сокращение брака по порисгосги с 15% цо 6% при сгоимосги 1 т литья

1,2 тыс. руб. позволяет сэкономить.

108 рублей на каждой тонне литья. Сум-. марный экономический эффект составляет 26

218 руб. на. 1 г отливок.

Формула изобретения

1. Литниковая сисгема для ценгробежного литья. фасонных заготовок, содержащая расположенный вдоль оси вращения цилиндрический металлоприемник с заливочным -огверсгием и прямолинейные кол- 20 лекторы, перпен: икулярно к когорым рас- положены литниковые каналы, сообщающиеся с заливаемыми полосгями через питатели, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления формы при одновременном псь. вышении плотности огливок, коллекторы и расположенные по направлению вращения литниковые каналы соединены с металлоприемником по всей длине, а на рабочей поверхности мегаллсириемника выполнены направляющие ребра, ориентированные вдоль коллекторов. и переходящие к зали- вочному отверстию в винтовые с выходом витков по вращению, причем коллекторы примыкают к ребрам в направлении вращения, а питатели расположены радиаль но.

2. Лнтниковая сисгема по п. 1, о тл и ч а ю ш а я с я тем, что коллекторы выполнены расширяющимися по мере удаления оТ заливочн сто отверстия. . 3. Лигниковая система по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что литии« ковые каналы расположены по окружности, имеющей центр, смещенный or. оси метал лопрнемника по направлению к коллекгорам на величину, равную глубине коллектора.

Источники информации, принягые во внимание при экспертизе

1. Авгорскоо: свидегельсгво СССР

¹ 697249, кл. В 22 9 13/04, 1978.

2. Авгорское свидетельство СССР № 350579, кл..В 22 Э 13 04, 1972.

3. Авгорское свидетельство СССР

¹ 663479, кл. В 22 З 13/06, 1978.

906082

Ьуащени

Составитель М. Ершов

Рецакгор А. Химчук Texpeq Е.Харитончик

Корректор М, Демчик филиал ППП "Патент", г. Ужгороц, ул. Проектная, 4

Заказ 793/19 Тираж 811 Поцписное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по целам изобретений и огкрытий

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