ЯРУСНАЯ ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК

Настоящая полезная модель относится к литейному производству, а именно, к устройствам для подвода расплавленного металла и может быть использована при изготовлении ярусных литниковых систем для изготовления отливок на автоматических формовочных линиях.
Наиболее близким по существу заявляемой полезной модели, прототипом, является горизонтальная литниковая система для изготовления отливок массой до 25 кг с максимальными габаритными размерами 220×200 мм
- патент №140333 МПК B22C 9/08, 2006 г. Данная литниковая система содержит расположенный в верхней полуформе шлакоуловитель, состоящий из средней и боковых частей, по центру формы над средней частью шлакоуловителя симметрично его оси закреплен вертикальный цилиндрический стояк, вдоль каждой боковой части шлакоуловителя поочередно установлены по четыре фильтровальные системы, от каждой из которых перпендикулярно боковой части шлакоуловителя отведены по два питателя, а по обе стороны стояка на расстоянии 50-100 мм поперек средней части шлакоуловителя закреплены стержневые вставки с сечением в виде ромба.
Недостатками прототипа являются:
- низкий уровень выхода годного литья с одной формы;
- большой расход энергоносителей, обеспечивающих работу автоматической формовочной линии для изготовления отливок;
- наличие крупных, плотных комков формовочной смеси, образующихся при выбивке отливок из формы в результате недостаточного пропекания формовочной смеси по высоте формы.
Заявляемое техническое решение направлено на увеличение выхода годного литья с одной формы, снижение расхода энергоносителей и устранение крупных, плотных комков формовочной смеси для последующего вовлечения ее в оборотный цикл смесеприготовления.
Технический результат достигается тем, что в ярусной литниковой системе для изготовления отливок, содержащей горизонтально расположенный в верхней полуформе шлакоуловитель, вертикальный цилиндрический стояк с литниковой чашей, установленные поочередно вдоль шлакоуловителя фильтровальные системы с отведенными от них питателями, прибыль и стержневые вставки, в нижней полуформе горизонтально установлен промежуточный стержень, предоставляющий возможность располагать отливки в два яруса относительно линии разъема полуформ, при этом прибыль для питания отливок содержит две шейки, расположенные в нижней и верхней частях прибыли.
На фиг. 1 показана ярусная литниковая система для изготовления отливок, общий вид;
На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Ярусная литниковая система для изготовления отливок располагается в плоскости разъема литейной формы. Литейная форма состоит из верхней полуформы 1 и нижней полуформы 2.
Верхняя полуформа 1 содержит установленный горизонтально шлакоуловитель 3, вертикальный цилиндрический стояк 4 с литниковой чашей, стержневые вставки 5 и фильтровальные системы 6, а в нижней полу форме 2 расположены питатели 7, прибыли 8 и промежуточные стержни 9.
По центру формы над шлакоуловителем 3 симметрично его оси расположен вертикальный цилиндрический стояк 4 с литниковой чашей. По обе стороны вертикального цилиндрического стояка 4 закреплены две стержневые вставки 5. Вдоль шлакоуловителя 3 поочередно установлены фильтровальные системы 6.
От каждой фильтровальной системы 6 перпендикулярно шлакоуловителю 3 отведены питатели 7. Между питателем 7 и отливкой размещена прибыль 8 для питания отливки. Прибыль 8 содержит две шейки: шейку 10, расположенную в нижней части прибыли 8 и шейку 11, расположенную в верхней части прибыли 8. Между шейками 10 и 11 прибыли 8 горизонтально установлен промежуточный стержень 9. Промежуточный стержень 9 предоставляет возможность располагать отливки в форме в два яруса относительно линии разъема полуформ.
Отливки 12 нижнего яруса расположены в нижней полуформе 2 под промежуточным стержнем 9, Отливки 13 верхнего яруса расположены в верхней полуформе 1 над промежуточным стержнем 9.
Использование ярусной литниковой системы экономически выгодно, так как позволяет за счет наличия промежуточного стержня, увеличить количество отливок в форме в два раза, тем самым увеличить выход годного литья с формы. При таком расположении отливок уменьшается расход материалов на изготовление форм и снижается вес литниковых систем на изготовление отливки.
Использование ярусной литниковой системы позволяет также снизить расход энергоносителей, обеспечивающих работу автоматической формовочной линии для изготовления отливок, так как дает возможность увеличить выпуск продукции в два раза при одинаковом потреблении энергоносителей.
Ярусная литниковая система для изготовления отливок работает следующим образом.
Заливку металла осуществляют через литниковую чашу и вертикальный цилиндрический стояк 4. Затем жидкий металл проходит через шлакоуловитель 3 и фильтровальные системы 6. Очищенный от посторонних примесей (шлака, остатков формовочной смеси и огнеупорной массы) металл по питателям 7 поступает в прибыли 8. Из прибыли 8 металл, проходя через шейку 10, расположенную в нижней части прибыли 8 под промежуточным стержнем 9, формирует отливку 12 нижнего яруса. После этого металл поднимается по прибыли 8, достигает шейки 11, расположенной в верхней части прибыли 8 над промежуточным стержнем 9 и формирует отливку 13 верхнего яруса, полностью заполняя прибыль 8. Заливка металла прекращается.
Благодаря расположению отливок в два яруса относительно линии разъема полуформ, происходит интенсивный отвод тепла от горячего металла по всей высоте формы, что способствует равномерному пропеканию формы.
Далее осуществляется процесс кристаллизации (охлаждения) металла, после чего цикл формирования отливки в форме завершается. После операции выбивки отливок из литниковой системы производят отделение отливки от формовочной смеси на выбивной решетке.
Равномерное пропекание формы позволяет формовочной смеси избежать образования крупных и плотных комков. Благодаря этому формовочная смесь свободно отделяется от отливки через отверстия на выбивной решетке и поступает в виде возвратной смеси для повторного использования при изготовлении форм.
Использование заявляемого технического решения позволяет:
- увеличить выход годного литья с одной формы, за счет наличия промежуточного стержня, позволяющего увеличить количество отливок в форме в два раза;
- снизить расход энергоносителей, обеспечивающих работу автоматической формовочной линии для изготовления отливок, за счет возможности размещения отливок в форме в два яруса относительно линии разъема полуформ, что позволяет при одинаковом потреблении энергоносителей увеличить выпуск продукции в два раза;
- избежать появления крупных, плотных комков формовочной смеси за счет размещения отливок в форме в два яруса, что позволяет равномерно пропекать формы по всей высоте.