КАРУСЕЛЬНАЯ МАШИНА ДЛЯ ЗАЛИВКИ МЕДНЫХ АНОДОВ

Полезная модель относится к области металлургии и литейного производства, преимущественно к литейным карусельным машинам.
Известна разливочная машина карусельного типа (А.С. №97430, B22D 35/00, опубл. 01.01.1954 г.), имеющая вращающийся стол с расположенными по окружности форм, а над ним расходным резервуаром, снабженным барокамерой, цилиндрические мерники плунжерного типа и клапаны, действующие от нажима бутылки на подвижный колпачок.
Недостатком данной разливочной машины является невысокое качество анодов, т.к. машинист разлива при помощи командо-контроллера производит налив меди из ковша в изложницы. При ручном управлении ковшом скорость разлива, толщина полотна анодов, а также брак литья во многом зависят от квалификации машиниста.
Наиболее близким по технической сущности является карусельная машина для заливки литейных форм (А.С. 634841, МПК B22D 5/02, опубл. 30.11.78), включающая основание, карусель с установленными на ней заливочными формами и привод поворота карусели, заливочный ковш, индуктор для подогрева и вращения форм.
Процесс электролиза меди требует использования в качестве анодов плит высокого качества: равномерность структуры и свойств, отсутствие на поверхности различного вида дефектов (раковин, выступов, пустот…). Электролизные поверхности должны быть «идеально» гладкими. Любой дефект поверхности приводит к неравномерности самого процесса электролиза, локальным изменениям температура, повышенному расходу электроэнергии.
Вот почему, к процессу разливки меди в формы уделяется повышенное внимание, высокие требования, привлечение литейщика высочайшей квалификации. Порой процесс разливки осуществляется на грани искусства.
В основу полезной модели поставлена задача - повысить эффективность процесса разливки металла и качество анодных плит.
Задача достигается за счет того, что в карусельной машине для заливки медных анодов, содержащим основание, карусель с установленными на ней заливочными формами, привод поворота карусели и заливочный ковш, согласно полезной модели, она снабжена средством для воздействия импульсным магнитным полем на расплав меди в заливочной форме, выполненным в виде индуктора в форме плоской катушки.
Индуктор может быть установлен на стойке.
Устройство поясняется чертежом, где схематично изображена карусельная машина.
Карусельная машина состоит из основания 1, стойки 2, закрепленной неподвижно к основанию. На стойке 2 установлена карусель, состоящая из поворотной опоры 3, подвешенной при помощи планки 4 и поворачивающейся вокруг стойки 2 с помощью привода. На поворотную опору 3 опираются свободно одним концом стержни 5. Расположение стержней 5 фиксируется угольниками 6 и тягами 7. На наружных концах стержней 5 установлены заливочные формы 8, в которые заливается металл из ковша (на чертеже не показан). Над заливочными формами установлен индуктор 9 в виде плоской катушки соединенный с магнитно-импульсной установкой (на чертеже не показана). Индуктор 9 установлен на стойке 10.
Карусельная машина работает следующим образом.
После заливки меди в заливочные формы 8, происходит процесс кристаллизации меди. В процессе кристаллизации меди на поверхность расплава воздействуют импульсным магнитным полем, возникающем в индукторе 9 в результате разряда на него батареи конденсаторов МИУ. Время бесконтактного воздействия на расплав электродинамических сил составляет миллионные доли секунды. Воздействие осуществляется многократно со скважностью
2
2
разрядов до 1 Гц. Характер и интенсивность воздействия зависит от уровня энергии запасенной в конденсаторах W=CU/ и параметров разрядной цепи.
В результате магнитно-импульсного воздействия в расплаве наводятся вихревые токи порядка десятков и даже сотен килоапмер, что меняет температурные условия кристаллизации, а силовое объемное воздействие приводит к возникновению металлопотоков, улучшающих равномерность (гомогенность) структуры, ее измельчение, повышение механических свойств металла, к его уплотнению, дегазации, выравниванию поверхности. Потребная мощность магнитно-импульсной установки, незначительна (до 5 квт), расход электроэнергии предельно низок. Обеспечивается экологическая чистота процесса.