ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА
GATE SYSTEM

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к отливке стальных деталей в разовых песчано-глинистых формах. Оно может быть использовано в различных областях техники при изготовлении крупногабаритных тонкостенных стальных отливок, в частности в вагоностроении при отливке несущих деталей грузовых вагонов.
Известна литниковая система, содержащая стояк, шлакоуловитель и питатель, у которой концевой участок питателя выполнен с сужением, а в средней его части имеется дроссель с Т-образным сечением (SU 16750245, В22С 9/08, Бюллетень №33, 1991 г.). Недостатком данного устройства является то, что пережим сечения питателя выполняется непосредственно из материала формы, поэтому у массивных тонкостенных стальных отливок с продолжительным периодом гидродинамического воздействия расплава происходит размывание литниковой системы с образованием внутри стенок отливок неметаллических включений либо выходящих на поверхность песчаных раковин.
Ближайшим аналогом заявленного технического решения является литниковая система, содержащая стояк, горизонтальный литниковый канал и питатель (SU 1210957, В22С 9/08, 15.02.1986 г.), однако она также недостаточно эффективно обеспечивает удаление шлаковых и песчаных включений в стальных отливках, изготавливаемых в разовых песчано-глинистых формах.
Целью изобретения является повышение качества крупногабаритных тонкостенных стальных отливок и снижение брака по шлаковым и песчаным включениям.
Поставленная цель достигается тем, что литниковая система, содержащая стояк, горизонтальный литниковый канал и щелевой питатель, снабжена одной или несколькими прибылями-шлакоуловителями, соединенными с литниковым каналом и щелевым питателем, при этом на периферии каждой прибыли-шлакоуловителя перед входом в щелевой питатель перпендикулярно или под углом к нему установлена металлическая пластина, имеющая температуру плавления не выше температуры заливаемого расплава и перекрывающая вход в щелевой питатель, при этом металлическая пластина имеет толщину, выбранную из условия сохранения ее целостности к моменту заполнения прибыли металлом.
Отличительными признаками разработанного технического решения являются:
- наличие прибыли-шлакоуловителя, соединенной с литниковым каналом и щелевым питателем;
выполнение на периферии прибыли-шлакоуловителя перед входом в щелевой питатель перпендикулярно или под углом к нему металлической пластины, имеющей температуру плавления не выше температуры заливаемого расплава и перекрывающей вход в щелевой питатель;
- толщина металлической пластины, выбираемая из условия сохранения ее целостности к моменту заполнения прибыли металлом.
Существенность отличительных признаков подтверждается следующим.
Наличие прибыли-шлакоуловителя между литниковым каналом и входом в щелевой питатель необходимо для обеспечения всплытия при ее заполнении расплавом шлаковых и песчаных включений до поступления металла в питатель. При этом для исключения попадания последних в полость литейной формы в начальный период заливки осуществляется перекрытие входа в питатель посредством установки металлической пластины, имеющей температуру плавления не выше температуры заливаемого расплава. Для противодействия гидродинамическому напору потока расплава толщина металлической пластины выбирается из условия сохранения ее целостности к моменту заполнения прибыли-шлакоуловителя металлом.
Пример конкретного выполнения
На фиг.1 показано вертикальное сечение А-А расположенного за стояком участка литниковой системы, изображенной на фиг.2, предназначенной для отливки боковой рамы вагонной тележки в разовой песчано-глинистой форме, состоящего из горизонтального литникового канала 1, двух боковых прибылей-шлакоуловителей 2, на периферии которых размещены стальные пластины 3 толщиной 1 мм, перекрывающие входы в вертикально-щелевые питатели 4 с поперечным сечением 9×70 мм, примыкающие к полости литейной формы 5. Толщина металлических пластин выбрана с учетом противодействия гидродинамическому воздействию расплава до заполнения прибылей-шлакоуловителей, что необходимо для обеспечения замкнутости литниковой системы в процессе заливки.
Данная литниковая система в условиях массового производства стальных вагонных отливок обеспечивает существенное снижение брака по песчаным засорам и шлаковым включениям.