УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАЛИВКИ МЕТАЛЛА В ИЗЛОЖНИЦЫ

Полезная модель относится к литейному производству, в частности к заливке литейных форм на машинах полунепрерывного литья.
Известно устройство для заливки металла в изложницы, включающее бочкообразную емкость (разливочное устройство) с нагревателем, установленную выше изложниц, с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси (SU 344924 A B22D 37/00, 14.07.1972).
Недостатком данного устройства является низкая производительность, налипание металла на элементы конструкции, некачественная поверхность отливки, сложность конструкции устройства.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков, по технической сущности и достигаемому результату является устройство для заливки металла в изложницы, включающее бочкообразную емкость с нагревателем с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси, установленную выше изложниц, сопряженные изложницы, расположенные на подвижном основании и установленные параллельными рядами, в промежутке между которыми расположено разливочное устройство (Пат. 2312739 РФ, МПК B22D 35/04. Устройство для заливки металла в изложницы на конвейере / С.Ю.Хрипченко, С.А.Денисов, М.Ю.Роготнев (РФ) - №2005122741/02; заявл. 18.07.05; опубл. 20.12.07)
Данное устройство позволяет разливать металл в изложницы сверху и получать слитки ограниченной длины. Однако в данном устройстве при непрерывной разливке металла заполняются только две изложницы, а затем происходит перемещение либо разливочного устройства, либо самих изложниц для заливки следующей пары изложниц. При этом часть металла (до 5%) попадает в промежуток между данными изложницами. В результате чего имеет место интенсивное брызгообразование, при этом часть брызг, окислившись, попадают в жидкий металл, загрязняют его и вызывают образование дефектов в получаемом слитке. Кроме того данное разливочное устройство не обеспечивает равномерной дозировки отливаемого металла в изложницы и получению слитков равной массы, что особенно важно в ювелирном производстве. Все это отрицательно сказывается на производительности процесса литья, на качестве слитков и приводит к увеличению отходов металла.
Основной задачей изобретения является повышение производительности процесса литья, качества получаемых слитков и снижения расхода металла.
Для достижения поставленной задачи в установке для заливки металла в изложницы, включающей разливочное устройство в виде бочкообразной емкости, установленной выше изложниц и устройства для их охлаждения, изложницы расположены по окружности, центр которой совпадает с вертикальной осью бочкообразной емкости, которая снабжена распределителем отливаемого металла, а для каждой изложницы сливными отверстиями. Причем распределитель отливаемого металла выполнен в виде призмы с вогнутыми гранями и снабжен механизмом, регулирующим высоту его расположения относительно сливных отверстий.
Конструктивные особенности заявляемой установки по сравнению с прототипом, характеризующиеся отличительными признаками, позволяют повысить производительность процесса литья, качество получаемых слитков и снижение расхода металла.
Расположение изложниц по окружности, центр которой совпадает с вертикальной осью бочкообразной емкости, имеющей для каждой изложницы сливные отверстия и снабженной распределителем отливаемого металла, выполненного в виде призмы с вогнутыми гранями, образующими впадины напротив сливных отверстий, и снабженный механизмом, регулирующим высоту его расположения относительно сливных отверстий, позволяет сразу разливать металл во все изложницы равномерно и получать слитки одинаковой массы. При этом разливочное устройство и изложницы во время разливки не перемещаются относительно друг друга, поэтому процесс разливки идет стабильнее, а отливаемый металл не попадает в промежутки между изложницами. Все это в совокупности позволяет повысить производительность процесса литья, качество слитков и приводит к снижению отходов металла.
Таким образом, между отличительными признаками и решаемой задачей существует причинно-следственная связь. Выполнение установки для заливки металла в изложницы, имеющей указанную выше совокупность отличительных признаков, позволяет повысить производительность процесса литья, качество получаемых слитков и снижение расхода металла.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами. На фигуре 1 показан общий вид установки, на фигуре 2 - вид сверху.
Установка для заливки металла в изложницы включает разливочное устройство в виде бочкообразной емкости 1, установленное выше изложниц 2, расположенных по окружности, центр которой совпадает с вертикальной осью А-А бочкообразной емкости 1, имеющей для каждой изложницы сливные отверстия 3 и снабженной распределителем 4 отливаемого металла. Причем распределитель 4 отливаемого металла выполнен в виде призмы с вогнутыми гранями, образующими впадины 5 напротив сливных отверстий 3, и снабжен механизмом 6, регулирующим высоту его расположения относительно сливных отверстий 3. Для охлаждения изложниц 2 во время разливки расплава на основании установки расположена система охлаждения 7. На виде сверху показаны изложницы 2, расположенные по окружности, центр которой совпадает с вертикальной осью А-А бочкообразной емкости 1.
Установка работает следующим образом. Изложницы 2 располагают по окружности, центр которой совпадает с вертикальной осью А-А бочкообразной емкости 1 на разливочной площадке. Расплавленный металл заливается в разливочное устройство в виде бочкообразной емкости 1, которая устанавливается выше изложниц 2. Механизм 6, регулирующий высоту его расположения относительно сливных отверстий 3, перед заливкой расплавленного металла в бочкообразную емкость 1, устанавливает распределитель 4 на такую высоту, что обеспечивает перекрытие сливных отверстий 3. После заливки расплавленного металла в бочкообразную емкость 1 распределитель 4 с помощью механизма 6 плавно занимает рабочее положение, открывая сливные отверстия 3, и начинается непрерывный процесс разливки металла, обеспечивая равномерную разливку металла в изложницы и сводя до минимума процесс брызгообразования. Одновременно включается система охлаждения изложниц 7. После окончания процесса литья отключается система охлаждения изложниц 7, изложницы 2 снимаются с установки, а полученные литые заготовки направляются на дальнейший металлургический передел.
Пример. В действующем ювелирном цехе провели разливку палладиевого сплав, содержащий по массе, в %: палладий - 85,0÷85,5; серебро - 0,01÷15,00; медь - 0,01÷13,00; золото - 0,01÷2,00; молибден - 0,01÷1,00 и родий 0,01÷1,00 (Пат. 2352660 Российская Федерация, МПК С22С 5/04. Сплав на основе палладия / С.Б.Сидельников, И.В.Тихов, Н.Н.Довженко, и др. (РФ) - №2007101010/02; заявл. 09.01.2007; опубл. 20.04.2009, Бюл. №11) в слитки размером 109×34×34 мм, суммарный вес которых при заданных геометрических размерах составлял около 34 кг, с использованием прототипа и заявляемого устройства. В заявляемой установке в квадратной несущей стальной плите 8 были выполнены шесть прямоугольных отверстий под изложницы 2, расположенных по окружности, центр которой совпадал с вертикальной осью А-А бочкообразной емкости 1. Несущая стальная плита 8 была установлена на пяти регулируемых по высоте стойках 9, расположенных на основании - нижней стальной плите 10. Разливочное устройство в виде бочкообразной емкости 1 было установлено в центре несущей стальной плиты 8 так, чтобы сливные отверстия 3 располагались над изложницами 2. Распределитель 4 отливаемого металла был выполнен в виде призмы с вогнутыми гранями, образующими шесть впадин 5, количество которых соответствовало количеству сливных отверстий 3, и снабжен механизмом 6, регулирующим высоту его расположения относительно сливных отверстий 3. Данная высота подъема распределителя 4 обеспечивала перекрытие сливных отверстий 3 в нерабочем положении. На основании установки - на нижней стальной плите 10 имеется система охлаждения 7, состоящая из водосборника 11, расположенного под несущей плитой 8; гидронасоса 12 с шестью форсунками 13, установленными под каждой из изложниц 2; защитного кожуха 14 с пароотводным отверстием 15; воздушного вентилятора с высокой производительностью для отвода пара из зоны охлаждения изложниц 2 (на чертеже не показан).
Использование заявляемой установки для заливки металла в изложницы, снабженной указанной выше совокупностью отличительных признаков, позволило повысить производительность процесса литья до 60%, качество получаемых слитков, имеющих практически одинаковую массу, и снизить расхода металла до 5%.
Таким образом, применение заявляемой установки по сравнению с прототипом позволяет повысить эффективность процесса заливки металла в изложницы.