JPS61289961A - Method and permanent casting machine for producing integral cast article - Google Patents
Method and permanent casting machine for producing integral cast articleInfo
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- JPS61289961A JPS61289961A JP13092285A JP13092285A JPS61289961A JP S61289961 A JPS61289961 A JP S61289961A JP 13092285 A JP13092285 A JP 13092285A JP 13092285 A JP13092285 A JP 13092285A JP S61289961 A JPS61289961 A JP S61289961A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D15/00—Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は鋳造工場の設備、特に一体型鋳鉄鋳物の製造方
法、特に該方法の実施を可能にするパーマネント鋳型鋳
造機械、チル鋳造機械又は重力ダイカスト機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to foundry equipment, in particular a method for producing monolithic cast iron castings, in particular a permanent mold casting machine, a chill casting machine or a gravity casting machine making it possible to carry out the method. Regarding die casting machines.
本発明は、摩耗抵抗が高いこと、摩擦計数が高 。The present invention has high wear resistance and high friction coefficient.
いこと、及び脆性が低いという厳密な必要条件に合致す
るような例えば鉄道車両及び機関車用ブレーキシュー、
その他の機械部品の如き各種鉄製鋳物を冷硬することな
くパーマネント鋳型で効果的に製造するために使用可能
である。Brake shoes for railway vehicles and locomotives, for example, which meet the strict requirements of high strength and low brittleness;
It can be used to effectively manufacture various iron castings such as other machine parts in permanent molds without cold hardening.
溶融金属をパーマネント鋳型に流し込む段階と、鋳物表
面に外皮が形成される時間を設けて鋳物の形状を保持す
る段階と、鋳物とパーマネント鋳型との間にエアギャッ
プを形成するようにパーマネント鋳型の一部を開口する
段階と、凝固するまで鋳物を冷却する段階とを包含する
鋳鉄鋳物の製造方法が既知である。(ソ連邦発明者証
第495.147号HInt、C/” B22D151
00参照)。There are two steps: pouring molten metal into the permanent mold, providing time for a skin to form on the surface of the casting to maintain the shape of the casting, and pouring the molten metal into the permanent mold so as to form an air gap between the casting and the permanent mold. Methods of manufacturing cast iron castings are known which include the steps of opening the section and cooling the casting until solidification. (Soviet Union inventor certificate
No. 495.147 HInt, C/” B22D151
00).
該方法を実施可能なパーマネント鋳型鋳造機械は、台板
と、鋳型下板に取付けたパーマネント鋳型の鋳物成形側
部と、鋳型の各部分と共に鋳型下板を流し込み帯域まで
移動させるための機構と、底板とを包含する。この種の
機械の場合、鋳型の部品が広がった時数部品と鋳物との
間に形成されるギヤツブは鋳物の冷却率を調節する熱抵
抗としての役割を果すので、冷硬(すなわちセメンタイ
トの形成)することなく鋳物が形成される。パーマネン
ト鋳型と加熱した鋳物とが直接係合する時間が短縮され
るので、該ギャップはパーマネント鋳型の持久力の観点
から見ても効果的である。A permanent mold casting machine capable of carrying out the method comprises a base plate, a casting side of the permanent mold attached to a lower mold plate, and a mechanism for moving the lower mold plate together with each part of the mold to a pouring zone; and a bottom plate. In the case of this type of machine, when the parts of the mold are expanded, the gears formed between the parts and the casting serve as a thermal resistance that regulates the cooling rate of the casting. ) The casting is formed without any The gap is also effective from the standpoint of the durability of the permanent mold, since the time for direct engagement between the permanent mold and the heated casting is reduced.
しかしながら、前記方法及び機械は中子を使用する中空
鋳物のみを製造可能である。パーマネント鋳型の部品が
広がると、鋳物は中子に懸垂したままで、その突出した
部分は固定支持体に取付けられ、表面部は鋳型の部分と
係合しないので、鋳型の凝固してない(流体)部分の熱
によって外皮は自己焼なましされる。前記既知の方法を
例えばブレーキ・シューの如き一体型鋳鉄鋳物の製造に
適用するには多くの難点がある。すなわち、該鋳物は中
子を使用せずに形成され、鋳型の部品を広げる冷却時間
中、鋳物はパーマネント鋳型のある部分に支持される必
要があり、これによって不均一な冷却状態が生じ、鋳型
と接触する区域において鋳物表面にセメンタイトチルが
形成されることになる。これらの冷硬区域は、周知の如
く硬度が異なるという性質があるので、かかる鋳造品で
形成される機械部分の機械加工及び整備点検が困難にな
る。However, the method and machine described above are only capable of producing hollow castings using cores. When the parts of a permanent mold are expanded, the casting remains suspended in the core, its protruding parts are attached to fixed supports, and the surface parts do not engage the parts of the mold, so that they are not solidified (fluids) of the mold. ) The skin is self-annealed by the heat of the part. There are a number of difficulties in applying the known method to the production of one-piece cast iron castings, such as brake shoes. That is, the casting is formed without a core, and during the cooling period when the parts of the mold are spread out, the casting must be supported on certain parts of the permanent mold, which creates uneven cooling conditions and A cementite chill will be formed on the casting surface in the area where it comes into contact with. The well-known nature of these cold and hard zones is of varying hardness, making machining and servicing of machine parts formed from such castings difficult.
本発明は、一体型鋳鉄鋳物の製造方法及び該方法を実施
可能なパーマネント鋳型鋳造機械、すなわち冷硬(セメ
ンタイトの形成)することなく所定の均一な構造の鋳鉄
鋳物を製造するように鋳物を冷却するような方法及び機
械を提供することである。The present invention provides a method for manufacturing monolithic cast iron castings and a permanent mold casting machine capable of carrying out the method, i.e. cooling the castings to produce cast iron castings of a given uniform structure without cold hardening (formation of cementite). The object of the present invention is to provide a method and a machine for doing so.
本発明の目的である一体型鋳鉄鋳物の製造方法は、パー
マネント鋳型に流体金属を流し込む段階と、鋳物の形状
を保持可能な表面外皮が形成されるまで該パーマネント
鋳型に流し込んだ金属を保持する段階と、該パーマネン
ト鋳型の鋳物成形側部を鋳物から後退させる段階と、該
鋳物を冷却する段階とを包含し、該鋳物を冷却する過程
において、鋳物底部の外皮表面を、咳面からの熱伝達を
減少させることによって、含有するセメンタイトの70
−80%が分解するのに必要な時間だけ加熱し、この後
で液相の過熱した熱が下がるのに必要な時間だけ鋳物表
面からの熱伝達を増加させることによって鋳物の該部分
の外皮表面を冷却し、この後で晶化熱を除去しながら該
表面からの熱伝達を再度減少させることを特徴とする。The method for manufacturing a monolithic iron casting, which is the object of the present invention, includes the steps of pouring fluid metal into a permanent mold, and holding the poured metal into the permanent mold until a surface skin capable of retaining the shape of the casting is formed. retracting the molding side of the permanent mold from the casting, and cooling the casting, and in the process of cooling the casting, the skin surface of the bottom of the casting is cooled by heat transfer from the cooling surface. 70 of the cementite contained by reducing the
- the skin surface of that part of the casting by heating for the time necessary to decompose 80% and then increasing the heat transfer from the casting surface for the time necessary for the superheated heat of the liquid phase to cool down; after which the heat transfer from the surface is reduced again while removing the heat of crystallization.
含有されるセメンタイトの70−80%を分解するのに
必要な時間、及び晶化熱の除去に必要な時間において、
鋳物底部の外皮表面からの熱伝達を鋳物側面からの熱伝
達に対して1.1:1乃至1゜2:1に設定し、液相の
過熱した熱を除去するのに必要な時間にて該表面からの
熱伝達を該側面からの熱伝達に対して2.5:1乃至3
:1に設定することが望ましい。鋳型側面からの熱伝達
に対する底面からの熱伝達の割合が設定どうりに1.1
:1−1.2:1の割合に最初に増加することによって
、鋳物の液体内部の熱により底部外皮の過熱が可能とな
る。底部外皮の温度が上昇すると、含有されるセメンタ
イトはすみやかに分解される。しかしながら、含有され
るセメンタイトの70−80%が分解されるまで底部外
皮の核熱を保持することが望ましいと判明した。その理
由は、セメンタイトの70−80%が分解される時間ま
で、外皮の温度が臨界値まで上昇し、この値を越えると
外皮の強度は失われ、鋳物の液体中子の金属−静水頭の
作用で変形し易くなるからである。In the time required to decompose 70-80% of the contained cementite and the time required to remove the heat of crystallization,
The heat transfer from the outer skin surface of the bottom of the casting is set to 1.1:1 to 1°2:1 with respect to the heat transfer from the side of the casting, and the heat transfer is carried out for the time necessary to remove the superheated heat of the liquid phase. The heat transfer from the surface is 2.5:1 to 3 to the heat transfer from the side.
: It is desirable to set it to 1. The ratio of heat transfer from the bottom to the side of the mold is 1.1 as set.
The initial increase to a ratio of :1-1.2:1 allows the heat inside the liquid of the casting to overheat the bottom skin. As the temperature of the bottom skin increases, the contained cementite is quickly decomposed. However, it has been found desirable to retain the core heat in the bottom skin until 70-80% of the contained cementite has decomposed. The reason is that until the time when 70-80% of the cementite is decomposed, the temperature of the skin increases to a critical value, beyond which the strength of the skin is lost, and the metal-hydrostatic head of the liquid core of the casting increases. This is because it becomes easier to deform due to action.
次に側面からの熱伝達に対する鋳物底面からの熱伝達が
2.5:1−3:1まで増加し、鋳物の液体中央部の過
熱した熱が完全に下がり、その間に外皮の温度の減少に
よって該熱伝達率は幾分遅くなる。外皮側面からの熱伝
達に対する外皮底面からの熱伝達が再度1.1 : 1
−1.2 : 1まで減すると、鋳物の晶化熱によって
外皮はある値まで温度上昇し、これによってセメンタイ
トが完全に分解される。Then the heat transfer from the bottom of the casting to the heat transfer from the sides increases to 2.5:1-3:1, and the superheated heat in the liquid center of the casting is completely reduced, while the temperature of the outer skin decreases. The heat transfer rate is somewhat slower. The heat transfer from the bottom of the skin to the side of the skin is again 1.1:1.
-1.2: When reduced to 1, the heat of crystallization of the casting causes the temperature of the outer shell to rise to a certain value, which completely decomposes the cementite.
ここに記載した方法を実施可能なパーマネント鋳型鋳造
機械は、台板と、鋳型下板によって支持されるパーマネ
ント鋳型の鋳物成形側部と、該パーマネント鋳型の該各
部分と共に該鋳型下板を流し込み帯域へ移動させるため
の機構と、底板とを包含し、更に鋳物底部外皮表面から
の熱伝達を変えるようにした該底板から鋳物を取り出す
ための少なくとも1個の装置を包含し、該装置が鋳物底
部と交互に係合するように取り付けられて水平片持部を
上に固定した長手方向棒を備える垂直方向に移動可能な
支持体及び水平方向に移動可能な支持体と、支持部材を
有する固定水平支持体を備え、該垂直方向に移動可能な
支持体の片持部及び固定水平支持体の支持部材の支持面
(A)が水平方向に移動可能な支持体の片持部の支持面
(B)より狭いことを特徴とする。A permanent mold casting machine capable of carrying out the method described herein includes a base plate, a casting side of a permanent mold supported by a mold base plate, and a casting zone for the mold base plate together with the parts of the permanent mold. a bottom plate; and at least one device for removing the casting from the bottom plate adapted to alter heat transfer from the casting bottom skin surface. a vertically movable support comprising a longitudinal bar mounted in alternating engagement with and having a horizontal cantilever secured thereon; and a horizontally movable support having a support member; a supporting surface (A) of the support member of the vertically movable support and the fixed horizontal support; the support surface (B) of the horizontally movable cantilever of the support; ) characterized by being narrower.
本発明の機械の1実施例によれば、該垂直方向へ移動可
能な支持体が該底板の下に位置し、該水平方向へ移動可
能な支持体が該固定水平支持体と同じ高さに取付けられ
て、回転駆動装置と連動し】1
て支持体を垂直方向へ移動可能な支持体と固定水平支持
体との間に移動させることを特徴とする。According to one embodiment of the machine of the invention, the vertically movable support is located below the bottom plate and the horizontally movable support is at the same height as the fixed horizontal support. 1. The support is mounted and in conjunction with a rotary drive to move the support between the vertically movable support and the fixed horizontal support.
本発明の機械の別の実施例によれば、鋳物底部外皮表面
からの熱伝達を変えるようにした該底板から鋳物を取り
出すための前記装置と類似する2個の装置を包含し、該
2個の装置が、該パーマネント鋳型の軸線に対して対称
に配置され、該2個の装置相互間に往復運動可能なパネ
ルを取付け、該パネルが、鋳物を取り出すための各装置
の垂直方向に移動可能な支持体の上方にて該パネルの往
復運動によって注ぎ込み帯域へ交互に位置決め可能な2
枚の底板を担持し、該装置の水平方向に移動可能な支持
体を鋳型下板の各々に取付けることを特徴とする。According to another embodiment of the machine of the invention, it includes two devices similar to the above device for removing the casting from the bottom plate, adapted to vary the heat transfer from the bottom skin surface of the casting; devices are arranged symmetrically with respect to the axis of the permanent mold, and a reciprocating panel is mounted between the two devices, the panel being movable in the vertical direction of each device for removing the casting. 2 which can be positioned alternately in the pouring zone by reciprocating movement of the panel above the support.
The apparatus is characterized in that a horizontally movable support of the apparatus is attached to each of the lower mold plates.
パーマネント鋳型鋳造機械に一体型鋳物を底板から取り
出すための1個又は2個の装置を設ける場合、冷却中に
鋳物を支持することが可能であり、これと同時に外皮表
面の一部からの熱伝達を変えながら各装置と係合し、か
くてあらゆる個所において鋳物を均−状態で冷却可能と
なるので、所定構造の鋳鉄で冷硬することなく鋳物を製
造することが出来る。鋳物と交互に係合する垂直方向に
移動可能な支持体と水平方向に移動可能な支持体は、鋳
物を保持して冷却し、注ぎ込み帯域から鋳物を取り出す
役割を果し、垂直方向に移動可能な支持体の片持部の支
持面が比較的狭いので、底部外皮から(すなわち片持部
の支持面に鋳物が支持される部分から)の熱伝達の強度
が鋳物側面からの熱伝達に対して1.1:1乃至1.2
:lの割合であるから、外皮の温度は含有されるセメン
タイトが分解するのに充分な値まで上昇し、この間に鋳
物の液体中央部の金属−静水頭作用によって変形するこ
となく外皮は所望形状を保持する。If a permanent mold casting machine is provided with one or two devices for removing integral castings from the bottom plate, it is possible to support the castings during cooling and at the same time to provide heat transfer from part of the skin surface. It engages with each device while changing the temperature, and thus the casting can be uniformly cooled at all locations, so it is possible to manufacture castings with cast iron of a predetermined structure without cold hardening. Vertically movable and horizontally movable supports that alternately engage the casting and serve to hold and cool the casting and remove it from the pouring zone and are vertically movable Since the supporting surface of the cantilevered part of the support is relatively narrow, the strength of heat transfer from the bottom skin (i.e., from the part where the casting is supported on the supporting surface of the cantilevered part) is less than that from the side of the casting. 1.1:1 to 1.2
:l, the temperature of the skin rises to a value sufficient to decompose the cementite contained therein, and during this time the skin maintains the desired shape without being deformed by the metal-hydrostatic head action in the liquid center of the casting. hold.
水平方向に移動可能な支持体の片持部の支持面が比較的
広いので、鋳物側面からの熱伝達に対する底部外皮表面
からの熱伝達の強度は2.5:1乃至3:1であり、こ
れによって液相の過熱した熱を完全に引かせるのに必要
な時間に渡って鋳物底部の温度が減少するので、鋳物の
外皮の変形が回避される。固定支持体の支持部材の支持
面は比較的狭く、この場合も鋳物側面からの熱伝達に対
する底部外皮からの熱伝達の強度は1.1=1乃至1゜
2i1であり、晶化熱で外皮が加熱されるので、既に変
形を回避可能なだけの厚さになった外皮にてセメンタイ
トが更に分解される。Because the support surface of the horizontally movable support cantilever is relatively wide, the intensity of heat transfer from the bottom skin surface to that from the casting side is between 2.5:1 and 3:1; This reduces the temperature at the bottom of the casting for the time required to completely draw off the superheat of the liquid phase, thereby avoiding deformation of the casting shell. The support surface of the support member of the fixed support is relatively narrow, and in this case as well, the intensity of heat transfer from the bottom skin to the heat transfer from the side of the casting is 1.1 = 1 to 1°2i1, and the heat of crystallization is heated, further decomposing the cementite in the outer shell, which is already thick enough to avoid deformation.
本発明の好適実施例によれば、2枚の底板を担持する往
復パネルは2個の平行柱又はリンクによって該台板に枢
動可能に取付けられて往復運動させるための駆動装置と
協働するが、この場合核装置は台板に固定取付けした動
力シリンダと案内装置を包含し、該動力シリンダのハウ
ジングは該パネルに取付けられ、ピストン棒には案内装
置と係合するローラを設ける。これによって簡単かつ効
果的な方法で底板を注ぎ込み帯域に送給する問題が解決
される。According to a preferred embodiment of the invention, a reciprocating panel carrying two bottom plates is pivotally attached to said base plate by two parallel posts or links and cooperates with a drive for reciprocating movement. In this case, however, the core device includes a power cylinder fixedly mounted to the bed plate and a guide device, the power cylinder housing being attached to the panel, and the piston rod being provided with rollers that engage the guide device. This solves the problem of feeding the bottom plate into the pouring zone in a simple and effective manner.
鋳型上端部における外皮の形成、すなわち鋳型の全周辺
部に渡る外皮の形成を促進させて幾分加熱気味の時でさ
え外皮底部の変形を防止するように、固定水平支持体上
方の台板に水冷パネルを調節可能に取付けることが望ま
しい。In order to promote the formation of a skin at the upper end of the mold, i.e. over the entire periphery of the mold, and to prevent deformation of the bottom part of the skin even when the mold is slightly heated, a base plate above the fixed horizontal support is placed. It is desirable to install water cooling panels in an adjustable manner.
更に鋳物の冷却中に鋳鉄の所定構造の形成を促進させる
ために垂直方向に移動可能な支持体の長平方向の棒上に
水冷スクリーンを調節可能に取付けることが望ましい。It is further desirable to adjustably mount a water cooling screen on the elongated bar of the vertically movable support to promote the formation of a predetermined structure in the cast iron during cooling of the casting.
開示のパーマネント鋳型鋳造機械の効果を更に高めるた
めに、及び鋳物の品質を高めるために、パーマネント鋳
型の側部の一方に固定取付けした流体通過用案内円錐部
と、パーマネント鋳型の同一側部に回転可能に取付けら
れて鋳型下板に垂直に取付けた動力シリンダを備える独
立型駆動装置と協働する軽量装置を包含する注ぎ込み装
置を機械に散り付けることが望ましい。In order to further increase the effectiveness of the disclosed permanent mold casting machine and to improve the quality of the casting, a guide cone for fluid passage fixedly mounted on one of the sides of the permanent mold and rotating on the same side of the permanent mold. It is desirable to equip the machine with a pouring device that includes a lightweight device that cooperates with a stand-alone drive that is reliably mounted and has a power cylinder mounted perpendicularly to the mold bottom plate.
かかる構造の注ぎ込み装置を設けることによって溶融金
属をパーマネント鋳型に注ぎ込む速度が速くなるので、
鋳物の底面と側面とに形成される外皮の厚さの差は最小
限になる。By providing a pouring device with such a structure, the speed of pouring molten metal into the permanent mold becomes faster.
The difference in skin thickness between the bottom and side surfaces of the casting is minimized.
かくて、本文に記載中の一体型鋳鉄鋳物の製造方法及び
該方法を実施するためのパーマネント鋳型鋳造機械によ
って、冷硬することがなくて所定の鋳鉄構造を有し、外
皮が過熱したり、鋳物の冷却中に変形したりする恐れが
なく、セメンタイトの分鮮度の高い一体型鋳物の製造が
可能となる。Thus, the method of manufacturing monolithic cast iron castings described herein and the permanent mold casting machine for carrying out the method provide a cast iron structure that is free from cold hardening and has a predetermined cast iron structure without overheating of the skin. There is no fear that the casting will deform during cooling, and it becomes possible to manufacture an integral casting with high freshness of cementite.
本発明による一体型鋳鉄鋳物の製造方法及び該方法を実
施するためのパーマネント鋳型鋳造機械の他の特徴及び
利点は添附の図面を参照して以下に詳述する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features and advantages of the method for manufacturing monolithic iron castings according to the invention and of the permanent mold casting machine for carrying out the method are detailed below with reference to the accompanying drawings.
例えば鉄道車両又は機関車用ブレーキシューのパーマネ
ント鋳型における一体型鋳鉄鋳物の製造方法は以下の如
〈実施される。熔融金属をパーマネント鋳型に導入し、
表面に皮が形成されて(「凝固」)鋳物の形状を保持可
能になるまでそこにとどまる。次に側部鋳物成形部が鋳
型から取り出されて適当な既知の方法で冷却される。鋳
型の底板又は側部の突出部のいずれかにて鋳物を支持す
る表皮底面を包含する鋳物の各側部における冷却状態を
均一にするために、一体型鋳物は中子なしで成形される
ので、鋳物の外皮の該底面からの熱伝達を変えるように
、すなわちセメンタイトの70−80%を内部で分解す
るのに必要な時間だけ核間からの熱伝達を減することに
よって最初の冷却段階で鋳物の底部の外皮面を加熱し、
次に液相を過熱した熱を下げるのに必要な時間だけ表面
からの熱伝達を増加させることによって鋳物を冷却し、
次に鋳物が完全に凝固するまで再度表面からの熱伝達を
減少させるようにした装置によって鋳物を底板から取り
出す。底皮を加熱する段階中、それの表面からの熱伝達
は、鋳物の側面からの熱伝達に対して1.1:1乃至1
.2:1の割合に設定される。その間に底皮は鋳物の液
相の熱によって加熱され、含有されるセメンタイトは7
0−80%だけ分解される。次いで更に変形の恐れのあ
る底皮をこれ以上加熱しないように鋳物の底皮表面から
の熱伝達は、鋳物側面からの熱伝達に対して2.5:1
乃至3:1の割合で設定される。これによって鋳造技術
が必要とする値以上に外皮を加熱することはないが、実
際、外皮の温度を幾分下げる。液相の過熱した熱が完全
に引くまで、すなわち鋳物内部が液状態に達するまで鋳
物は該状態に保持されるが、この間外皮の厚さは厚くな
り、より強くなる。過熱した熱が下がると、鋳物底部が
変形する恐れはなくなるので、熱伝達は鋳物側面からの
熱伝達に対して1.1:1乃至1.2:1の割合に再度
設定され、晶化熱が引くまで、すなわち鋳物内部が固相
温度に達するまで鋳物は該状態に保持される。この間に
外皮は再度過熱されるが、この熱は、この期間に適当に
厚い厚さの既に形成された外皮を変形させる原因とはな
らない。しかしながら、この高い温度によって残留セメ
ンタイトが最終的に分解し、鋳物は徐々に冷却した後で
取り出される。For example, a method for producing an integral cast iron casting in a permanent mold for brake shoes for railway vehicles or locomotives is carried out as follows. Introducing molten metal into a permanent mold,
It remains there until a skin forms on the surface ("solidification") and allows the casting to hold its shape. The side castings are then removed from the mold and cooled in any suitable known manner. Monolithic castings are formed without cores to ensure uniform cooling on each side of the casting, including the bottom skin supporting the casting either on the bottom plate of the mold or on the side projections. , in the first cooling step by altering the heat transfer from the bottom surface of the casting envelope, i.e. by reducing the heat transfer from the intercore by the time necessary to internally decompose 70-80% of the cementite. Heating the outer surface of the bottom of the casting,
The casting is then cooled by increasing heat transfer from the surface for the time necessary to reduce the heat that superheated the liquid phase;
The casting is then removed from the bottom plate by means of a device adapted to reduce heat transfer from the surface again until the casting is completely solidified. During the step of heating the bottom skin, the heat transfer from its surface is 1.1:1 to 1 with respect to the heat transfer from the sides of the casting.
.. The ratio is set to 2:1. During this time, the bottom skin is heated by the heat of the liquid phase of the casting, and the cementite contained in it is
Decomposed by 0-80%. Next, in order to prevent further heating of the bottom skin which may cause further deformation, the heat transfer from the bottom skin surface of the casting is set at a ratio of 2.5:1 to that from the side surface of the casting.
The ratio is set between 3:1 and 3:1. Although this does not heat the skin beyond what the casting technique requires, it does actually reduce the temperature of the skin somewhat. The casting is held in this state until the superheat of the liquid phase has completely subsided, i.e. until the interior of the casting reaches a liquid state, during which time the skin becomes thicker and stronger. Once the superheat has cooled down, there is no longer any risk of deformation of the bottom of the casting, so the heat transfer is again set at a ratio of 1.1:1 to 1.2:1 with respect to the heat transfer from the side of the casting, and the heat of crystallization is reduced. The casting is maintained in this state until the temperature decreases, that is, until the inside of the casting reaches a solidus temperature. During this time the skin is heated again, but this heat does not cause the already formed skin to deform, which is of suitably large thickness during this period. However, this high temperature eventually causes the residual cementite to decompose and the casting is removed after gradual cooling.
ここに記載した一体型鋳鉄鋳物の製造方法を実施するパ
ーマネント鋳型鋳造機は、台板1 (第1図)と、底板
3を固定担持する中央支柱2を有するパーマネント鋳型
組立体と、該パーマネント鋳型の各部分を鋳込帯域へ移
動させるために操作可能な独立型作動機構と協働する各
鋳型下板6及び7にを付けたパーマネント鋳型の鋳造成
形側部4及び5と、鋳物底部の外皮表面からの熱伝達を
変えるようにして底板から鋳物を取出すための装置8
(第2図)とを包含する。A permanent mold casting machine carrying out the method for producing a one-piece iron casting described herein includes a permanent mold assembly having a base plate 1 (FIG. 1), a central column 2 fixedly supporting a bottom plate 3, and the permanent mold assembly. the cast forming sides 4 and 5 of the permanent mold with respective lower mold plates 6 and 7 cooperating with an independent actuating mechanism operable to move each part of the mold into the casting zone; Apparatus 8 for removing castings from the bottom plate in a manner that changes the heat transfer from the surface
(Figure 2).
各鋳型下板6 (第1図)又は7の各作動機構は動力シ
リンダ9と、各鋳型下板と台板1に蝶番取付けしたリン
クを有する平行四辺形リンク装置10を包含し、動力シ
リンダ9のピストン棒1)は平行四辺形リンク装W10
のリンクの1つと枢動可能に連結される。Each actuating mechanism of each mold bottom plate 6 (FIG. 1) or 7 includes a power cylinder 9 and a parallelogram linkage 10 having a link hinged to each mold bottom plate and to the base plate 1; The piston rod 1) is a parallelogram linkage W10
is pivotally connected to one of the links.
底板3から鋳物を堆り出すための装置8は、垂直に移動
可能な支持体12と、水平に移動可能な支持体13と、
更に支持部材15を備える固定水平支持体14を有する
。The device 8 for depositing castings from the bottom plate 3 comprises a vertically movable support 12 and a horizontally movable support 13.
Furthermore, it has a fixed horizontal support 14 with a support member 15 .
垂直及び水平に移動可能な支持体12及び13は、ケー
シン、グ底部と交互に係合するように構成される。The vertically and horizontally movable supports 12 and 13 are configured to alternately engage the casing bottom.
垂直方向に移動可能な支持体12は底板3の下に位置し
、底板3から取り出された鋳物を支持するようにした水
平片持部17を備えるL手方向棒16を担持するロッド
を包含する。垂直に移動させるため、支持体12のロッ
ドは、機械の台板Iに垂直に取付けた動力シリンダ19
のピストン棒18に固定される。垂直方向に移動可能な
支持体12の長手方向棒16は適切な既知の構造の調節
可能な水冷スクリーン20を担持する。A vertically movable support 12 is located below the bottom plate 3 and includes a rod carrying an L-hand bar 16 with a horizontal cantilever 17 adapted to support the casting removed from the bottom plate 3. . For vertical movement, the rod of the support 12 is connected to a power cylinder 19 mounted vertically on the bed plate I of the machine.
is fixed to the piston rod 18 of. The longitudinal bar 16 of the vertically movable support 12 carries an adjustable water cooling screen 20 of suitable known construction.
水平方向に移動可能な支持体13は固定水平支持体14
と同じ高さに耳聞付けられ、垂直方向に移動可能な支持
体12と固定水平支持体14との間に支持体13を移動
させるようにした回転駆動装置と協働する。支持体13
(第2図)は水平片持部材22を取付けた長手方向棒2
1を包含する。The horizontally movable support 13 is a fixed horizontal support 14
It cooperates with a rotary drive adapted to move the support 13 between the vertically movable support 12 and the fixed horizontal support 14. Support 13
(Figure 2) shows a longitudinal bar 2 with a horizontal cantilever member 22 attached.
1 is included.
棒21は台板1にしっかり取付けた軸を包囲する垂直ブ
ッシング23に取付けられる。ブ・ノシング23の固定
水平アームは、台板1に水平に取付けた動力シリンダ2
5のピストン棒24に枢動可能に取付けられる。ピスト
ン棒24が突出又は後退すると、ブッシング23は該ア
ーム及び棒21と連結して垂直軸を中心に水平面にて回
転する。The rod 21 is attached to a vertical bushing 23 surrounding a shaft that is firmly attached to the base plate 1. The fixed horizontal arm of the nosing 23 is connected to the power cylinder 2 which is horizontally attached to the base plate 1.
It is pivotally attached to the piston rod 24 of No. 5. When the piston rod 24 is extended or retracted, the bushing 23 connects with the arm and the rod 21 and rotates about the vertical axis in a horizontal plane.
固定水平支持体14は、片持式又はローラ式の支持部材
15を内部に収容するフレームを有する。The fixed horizontal support 14 has a frame in which a cantilevered or roller-type support member 15 is housed.
動力シリンダ26は、支持体14のフレームに水平に取
付けられ、そのピストン棒27は支持体13の片持部材
22から支持体14の支持部材15へ鋳物を移動させる
ようにした駆動装置28を担持する。A power cylinder 26 is mounted horizontally on the frame of the support 14 and its piston rod 27 carries a drive 28 adapted to move the casting from the cantilever 22 of the support 13 to the support member 15 of the support 14. do.
適当な既知の構造の水冷パネル29は固定水平支持体1
4 (第1図)の上方に調節可能に取付けられる。水冷
パネル29は機械の骨組に垂直に取付けた動力シリンダ
30のピストン棒に取付けられる。A water-cooled panel 29 of suitable known construction is mounted on a fixed horizontal support 1
4 (Fig. 1). The water cooling panel 29 is attached to the piston rod of a power cylinder 30 which is mounted vertically to the machine framework.
鋳込率を高くするために、及び鋳物の品質を改良するた
めに、本文に記載したパーマネント鋳造機械は、例えば
部分4においてパーマネント鋳型の一方の側部に取付け
た流体を通過させる案内円錐体31と、パーマネント鋳
型の該側部4に枢動可能に取付けられ且つ動力シリンダ
33を備える独立型駆動装置と協働する測定装置32と
を有する鋳込装置を内蔵し、該動力シリンダ33が鋳型
下板6に取付けられ、測定装置32と枢動可能に連結し
たピストン棒を備え、該流体通過円錐体31の出口はパ
ーマネント鋳型の中実軸線と製造する。In order to increase the pouring rate and to improve the quality of the casting, the permanent casting machine described herein has a guide cone 31 for passing the fluid mounted on one side of the permanent mold, for example in section 4. and a measuring device 32 pivotally mounted on said side 4 of the permanent mold and cooperating with an independent drive comprising a power cylinder 33, said power cylinder 33 being located under the mold. It comprises a piston rod mounted on the plate 6 and pivotally connected to the measuring device 32, the outlet of the fluid passage cone 31 being made with the solid axis of the permanent mold.
代替可能な実施例によればパーマネント鋳型鋳造機械は
、鋳物底部の外皮表面からの熱伝達を変えるようにした
2個の底板から鋳物を取り出すための装置32(第3,
4及び5図)を包含するがこの場合、該装置の各々は前
述の装置8(第1図及び第2図に図示)と同じ構造を有
する。該2個の装置34はパーマネント鋳型の軸線に対
して対称に配置され、2枚の底板3を上部に取付けた往
復パネル35を相互間に取付ける。パネル35が往復運
動すると、2枚の底板3は鋳込帯域と鋳物取り出し装置
34の各々の垂直方向に移動可能な支持体上方の位置と
に交互に導かれる。According to an alternative embodiment, the permanent mold casting machine includes a device 32 (a third,
4 and 5), in which case each of the devices has the same structure as the previously described device 8 (shown in FIGS. 1 and 2). The two devices 34 are arranged symmetrically with respect to the axis of the permanent mold, and a reciprocating panel 35 with two bottom plates 3 mounted on top is mounted between them. During the reciprocating movement of the panel 35, the two base plates 3 are guided alternately into the casting zone and into a position above the respective vertically movable support of the casting removal device 34.
装置34の垂直に移動可能な各支持体36と固定水平支
持体37は、装置8の相応する支持体12及び14と同
様に配置取付けされるが、装置34の水平方向に移動可
能な支持体38の構造は支持体13と同様なものであり
、例えば板6の鋳型下板の1つにおいてパーマネント鋳
型の両側に取付けられる。Each vertically movable support 36 and fixed horizontal support 37 of device 34 is arranged and mounted similarly to a corresponding support 12 and 14 of device 8, but with the exception that the horizontally movable support of device 34 The structure of 38 is similar to that of support 13 and is mounted on both sides of the permanent mold, for example on one of the lower mold plates of plate 6.
パネル35は台板1の2個の平行柱又はリンク39(第
5図)によって枢動可能に取付けられ、往復運動させる
ための駆動装置に連結され、パネル35の下部に取付け
たハウジング40を有する動力シリンダ40と台板1に
しっかり取付けた案内装fW41とを備え、該シリンダ
40のピストン棒には案内装置41と係合するローラ4
2を設ける。The panel 35 is pivotally mounted by two parallel posts or links 39 (FIG. 5) of the base plate 1, is connected to a drive for reciprocating movement, and has a housing 40 mounted at the bottom of the panel 35. It comprises a power cylinder 40 and a guide device fW41 firmly attached to the base plate 1, and the piston rod of the cylinder 40 has a roller 4 that engages with the guide device 41.
2 will be provided.
支持体12.36及び13.38の片持部の各々にはス
ロット43(第6図)を形成して適当な既知の方法で各
支持体の棒に固定したストリップ44を収容し、所定位
置に各片持部を保持する。Each of the cantilevers of supports 12.36 and 13.38 is formed with a slot 43 (FIG. 6) for receiving a strip 44 secured to the rod of each support in any suitable known manner and held in place. Hold each cantilever in place.
片持部の支持頂面は■ν扱い冷却中の鋳物を支える。The support top surface of the cantilever part is treated as ■ν and supports the casting while it is being cooled.
第7図から明らかなように、垂直方向に移動可能な支持
体12及び36の片持部17並びに固定水平支持体14
及び37の支持部材15の支持面A(第7図)は狭いの
で、各支持体の面Aの全面積は鋳物の底(支持)面の面
積の2−5%にすぎない。水平方向に移動可能な支持体
13及び38の片持部22の支持面B(第8図)は広い
ので、いずれも支持体の面Bの全面積は鋳物底面の面積
の15−20%に達する。As can be seen from FIG. 7, the cantilevers 17 of the vertically movable supports 12 and 36 and the fixed horizontal supports 14
Since the support surfaces A (FIG. 7) of the support members 15 and 37 are narrow, the total area of surface A of each support is only 2-5% of the area of the bottom (support) surface of the casting. Since the supporting surfaces B (Fig. 8) of the cantilevered portions 22 of the horizontally movable supports 13 and 38 are wide, the total area of the surfaces B of the supports is 15-20% of the area of the bottom surface of the casting. reach
垂直方向に移動可能な支持体の長手方向棒に取付けた水
冷スクリーン20(第9図及び10図)の形状は第10
図から明らかな如く鋳物の形状に相応し、鋳物に対して
スクリーンを調節可能なねじ45によって該棒に取付け
られる。The shape of the water cooling screen 20 (FIGS. 9 and 10) attached to the longitudinal bar of a vertically movable support is
As can be seen from the figure, the screen is attached to the bar by adjustable screws 45, which correspond to the shape of the casting and are adjustable relative to the casting.
ここに記載するパーマネント鋳型鋳造機械は次の如く作
動する。The permanent mold casting machine described herein operates as follows.
溶融金属を針量装置32の中へ注入する(第1図)。動
力シリンダ33が作動してピストン棒が計量装置32を
枢動させると、針量装置は流体通過用案内円錐部31を
介して溶融金属を閉鎖パーマネント鋳型に注ぎ込む。溶
融金属を鋳型に保持する期間の後、すなわち外皮表面が
充分に形成された後、パーマネント鋳型の鋳物成形側部
4及び5が拡開されて注入装置もわきへ駆動する。Molten metal is injected into needle metering device 32 (FIG. 1). When the power cylinder 33 is actuated and the piston rod pivots the metering device 32, the needle metering device pours molten metal into the closed permanent mold via the fluid passage guide cone 31. After a period of holding the molten metal in the mold, i.e. after the skin surface has been sufficiently formed, the casting sides 4 and 5 of the permanent mold are spread out and the injection device is also driven aside.
鋳物46の一部(底面積の30−50%まで)は底板3
にとどまり、底板3とパーマネント鋳型の隣接側部4又
は5との間の分離線の相応する形状の故に該底板によっ
て支持される。動力シリンダ19が作動すると垂直方向
に移動可能な支持体12力月二昇して片持部17が鋳物
46の垂れ下がった部分に下から係合して底板3から鋳
物を持ち上げる。支持体12の片持部17の支持面Aと
鋳物底面との接触面積が断面の面積の2−5%にすぎな
いので、鋳物底面からの熱伝達は、鋳物側面及び頂面か
ら空気への熱伝達を僅かに上回るだけであるがこれはハ
ウジング中央部の熱によって鋳物底部外皮の熱を上昇さ
せるのに充分であるから、含有されるセメンタイトの7
0−80%は分解される。垂直方向に移動可能な支持体
12上の水冷スクリーン20は鋳物内面(作用面)から
の熱伝達制御装置として働き、鋳物−例えば鉄道車両の
シューブレーキの該作用面が運転中に摩擦により摩耗す
るので断面が必要な構造を確実に得るようにする。A part of the casting 46 (up to 30-50% of the bottom area) is part of the bottom plate 3.
and is supported by the base plate 3 due to the corresponding shape of the separation line between the base plate 3 and the adjacent side 4 or 5 of the permanent mold. When the power cylinder 19 is actuated, the vertically movable support 12 is raised so that the cantilever 17 engages the hanging portion of the casting 46 from below and lifts the casting from the bottom plate 3. Since the contact area between the support surface A of the cantilevered portion 17 of the support body 12 and the bottom surface of the casting is only 2-5% of the cross-sectional area, heat transfer from the bottom surface of the casting is due to heat transfer from the side and top surfaces of the casting to the air. 7 of the contained cementite, since this is sufficient to raise the heat in the bottom skin of the casting by the heat in the center of the housing, although it only slightly exceeds the heat transfer.
0-80% is decomposed. A water-cooled screen 20 on a vertically movable support 12 serves as a heat transfer control device from the inner surface (working surface) of the casting, for example the working surface of a shoe brake on a railway vehicle, which wears out due to friction during operation. So make sure you get the structure you need in cross section.
鋳物底部外皮の温度が変形可能な値に達するや否や、鋳
物は水平方向に移動可能な支持体13の片持部22に移
される。これは・動力シリンダ25を作動させてそれの
ピストン棒を突出させ、支持体13の棒21を90°の
角度で担持するブッシング23を該ピストン棒のアーム
によって回転させることにより実施される。がくて支持
体13の片持部22はそれらの下に位置する支持体I2
の片持部I7の中間に位置決めされる。垂直方向に移動
可能な支持体12が降下すると、鋳物は支持体13の片
持部22によって支持されたままになり、この場合鋳物
底面と支持面Bとの接触面積は断面の15−20%に達
する。従って鋳物底面からの熱伝達は著しく増加する。As soon as the temperature of the bottom shell of the casting reaches a deformable value, the casting is transferred to the cantilever 22 of the horizontally movable support 13. This is carried out by actuating the power cylinder 25 to project its piston rod and causing the arm of the piston rod to rotate the bushing 23, which carries the rod 21 of the support 13 at an angle of 90°. The cantilever portion 22 of the calyx support 13 is attached to the support I2 located below them.
is positioned in the middle of the cantilevered portion I7. When the vertically movable support 12 is lowered, the casting remains supported by the cantilever 22 of the support 13, in which case the contact area between the bottom of the casting and the support surface B is 15-20% of the cross section. reach. Heat transfer from the bottom of the casting is therefore significantly increased.
鋳物の液体内部が液相点に達するまで(すなわち過熱が
終了するまで)、鋳物は支持体I3に保持され(動力シ
リンダ25が作動してピストン棒を後退させる時該支持
体13が最初の位置まで回転する時間を入れる)。鋳物
底部の外皮表面の温度は、支持面Bを介して支持体13
の片持部22への熱伝達が増加する故に上昇せず、変形
することはない。Until the liquid interior of the casting reaches its liquidus point (i.e. until the superheating has ended), the casting is held on the support I3 (when the power cylinder 25 is actuated to retract the piston rod, said support 13 is in its initial position). ). The temperature of the outer skin surface at the bottom of the casting is controlled by the support 13 via the support surface B.
Since the heat transfer to the cantilever portion 22 is increased, it does not rise or deform.
過熱した熱が引くと、動力シリンダ26の駆動装置28
によって鋳物を支持体13の片持部22から固定水平支
持体14の支持部材15まで移動させる。鋳物底面と該
支持部材15の接触区域は核部の面積の2−5%である
。固定支持体上にある間鋳物は下方へ駆動する水冷パネ
ル29によって上方から支持部材15に対して押し付け
られる。When the overheated heat subsides, the drive device 28 of the power cylinder 26
The casting is moved from the cantilever 22 of the support 13 to the support member 15 of the fixed horizontal support 14. The contact area between the bottom surface of the casting and the supporting member 15 is 2-5% of the area of the core. While on the fixed support, the casting is pressed against the support member 15 from above by a downwardly driven water-cooled panel 29.
更に水冷パネル29による冷却によって頂部の外皮が形
成され鋳物の外皮殻が完成し、これにより、凝固中の鋳
物の金属の晶化熱による加熱から生ずるゆがみに対し鋳
物を保護する。この間、鋳物底部にてセメンタイトが最
終的に分解する。Further cooling by the water cooling panel 29 forms a top skin to complete the casting shell, thereby protecting the casting against distortions resulting from heating by the heat of crystallization of the metal of the casting during solidification. During this time, the cementite finally decomposes at the bottom of the casting.
鋳物内部が固相温度に到達すると、鋳物は既知の適当な
方法で固定支持体14から送給場所へ又はコンベヤに送
られる。Once the solidus temperature inside the casting has been reached, the casting is transferred from the stationary support 14 to a delivery location or to a conveyor in any known and suitable manner.
前記記載の別型機械は、鋳物を底板から取り出すための
2個の装置を包含し以下の如く作動する。The alternative machine described above includes two devices for removing the casting from the bottom plate and operates as follows.
熔融金属を注ぎ込んでから、鋳物の形状を保持可能な表
面外皮が形成された後で、パーマネント鋳型の側部4及
び5が広げられて例えば左側底板3(第4図)に鋳物を
載置する。次にパネル35を左側へ駆動させ、右側底板
をパーマネント鋳型の軸線と整合するように注ぎ込み帯
域に到達させる。このようにパネル35を移動させると
、鋳物を支持する左側底板は、左側の鋳物取出し装置3
4の垂直方向に移動可能な支持体36の上方に位置する
ことになる。パネル35の左側への移動は動力シリンダ
40(第5図)のピストン棒を左側へ動かすことによっ
て実施され、この場合該ピストン棒に取付けた頂部ロー
ラ42は案内装置41と協働するので、パネル35は枢
動可能に取付けた平行柱又はリンク39を介して台板1
と連結することによって左へ移動する。底部ローラ42
は、動力シリンダ40のピストン棒の戻り行程中にペネ
ル35を下方位置に保持する役割を果す。After pouring the molten metal and forming a surface skin capable of retaining the shape of the casting, the sides 4 and 5 of the permanent mold are widened to place the casting, for example on the left-hand bottom plate 3 (FIG. 4). . Panel 35 is then driven to the left until it reaches the pour zone with the right bottom plate aligned with the axis of the permanent mold. When the panel 35 is moved in this way, the left bottom plate that supports the castings is moved to the left casting removal device 3.
It will be located above the vertically movable support 36 of 4. The movement of the panel 35 to the left is effected by moving the piston rod of the power cylinder 40 (FIG. 5) to the left, in which case the top roller 42 attached to said piston rod cooperates with the guide device 41 so that the panel 35 connects the base plate 1 via a pivotably mounted parallel column or link 39.
Move to the left by connecting with. bottom roller 42
serves to hold the panel 35 in the lower position during the return stroke of the piston rod of the power cylinder 40.
鋳物を載置した左側底板3が左側の鋳物取出し装置34
の垂直方向に移動可能な支持体36の−F方に来るや否
や、各動力シリンダが作動して支持体36を持ち上げる
と、片持部は支持面によって鋳物底部と係合し、鋳物を
持ち上げる。The left bottom plate 3 on which the castings are placed is the left castings take-out device 34.
-F of the vertically movable support 36, each power cylinder is actuated to lift the support 36, and the cantilever engages the bottom of the casting by the support surface and lifts the casting. .
次にパーマネント鋳型の側部4及び5は右側底板3にて
閉鎖し、鋳物を取り出すための左側装置の水平方向に移
動可能な支持体38は鋳物を保持する支持体36の下の
位置まで移動し、この後で支持体36は降下し、それの
片持部は支持体38の片持部の中間に降下し、鋳物を該
支持体38に載置する。次に右側底板3に組立てたパー
マネント鋳型に溶融金属を流し込み、鋳物に外皮が形成
されるとパーマネント鋳型の側部が開く。The sides 4 and 5 of the permanent mold are then closed with the right-hand bottom plate 3, and the horizontally movable support 38 of the left-hand device for removing the casting is moved to a position below the support 36 holding the casting. After this, however, the support 36 is lowered and its cantilever is lowered into the middle of the cantilever of the support 38, placing the casting thereon. Next, molten metal is poured into the permanent mold assembled on the right bottom plate 3, and when a skin is formed on the casting, the sides of the permanent mold are opened.
かくて鋳造鋳型の側部が離れると、支持体38の片持部
に載置された鋳物は、連続熱処理段階中にパーマネント
鋳型の各側部の運動によって左側鋳物取出し装置f34
の固定水平支持体37の上に到達する。次にパネル35
は戻り行程によって移動し、新しい鋳物を載置した右側
底板3は右側鋳物取出し装置34の垂直方向に移動可能
な支持体36の上方に到達する。空になった左側底板3
は注ぎ込み帯域に位置することになる。As the sides of the casting mold are thus separated, the casting placed on the cantilevered portion of the support 38 is moved to the left casting removal device f34 by movement of each side of the permanent mold during successive heat treatment steps.
reaches above the fixed horizontal support 37 of. Next panel 35
is moved by a return stroke, and the right-hand bottom plate 3 carrying the new casting reaches above the vertically movable support 36 of the right-hand casting removal device 34. Empty left bottom plate 3
will be located in the pouring zone.
次に右側装置34の垂直方向へ移動可能な支持体の片持
部によって新しい鋳物を右側底板から取り出すと、該鋳
物は、左側の鋳物取出し装置34における先の鋳物の移
送と同様に該装置34の水平方向に移動可能な支持体3
8の片持部へ送られ、次いで該(すなわち右側)装置3
4の固定水平支持体の支持部材に送られる。次に右側底
板3上で組立てられたパーマネント鋳型に熔融金属を連
続して注ぎ込み、別の鋳物に外皮が形成されるとパーマ
ネント鋳型の側部が開いて前記作動サイクルが繰り返さ
れる。A new casting is then removed from the right bottom plate by a cantilever of the vertically movable support of the right device 34, and the casting is transferred to the device 34 in the same manner as the previous casting transfer in the left casting removal device 34. horizontally movable support 3
8 and then the (i.e. right) device 3
4 to the support member of the fixed horizontal support. The molten metal is then continuously poured into the permanent mold assembled on the right-hand bottom plate 3, and when another casting is skinned, the sides of the permanent mold are opened and the cycle of operation is repeated.
かくて、本文に記載した構造のパーマネント鋳型鋳造機
械によれば、鋳物が完全に凝固する以前に注ぎ込み帯域
から鋳物を取り出し、次の注ぎ込みサイクルのためパー
マネント鋳型を開放することによって生産量が増大し、
冷硬することなく、均一な所定構造の鋳鉄で鋳物の製造
を確実ならしめることによって鋳物の品質を高めること
ができる。Thus, with a permanent mold casting machine of the construction described herein, production can be increased by removing the casting from the pouring zone before the casting has fully solidified and opening the permanent mold for the next pouring cycle. ,
The quality of castings can be improved by ensuring the production of cast iron with a uniform, predetermined structure without cold hardening.
第1図は鋳物を取り出すための装置を1個備えるパーマ
ネント鋳型鋳造機械の概略図、第2図は第1図の機械の
頂面図、第3図は鋳物を取り出すだめの装置を2個備え
るパーマネント鋳型鋳造機械の楯略頂面図であり、底板
が右端に位置したもの、第4図は第3図と同じ図面であ
るが鋳型下板を開いて底板と共にパネルが左端に位置し
たもの、第5図は第3図の線V−Vにおける断面図、第
6図は垂直方向に移動可能な支持体の長手方向環の横断
面図、第7図は第4図の線■−■における断面図、第8
図は第7図の線■−■における断面図、第9図は垂直方
向に移動可能な支持体に設けた水冷スクリーンを示す図
、そして第10図は第9図に示すユニットの頂面図であ
る。
1・・・台板、2,39・・・柱、3・・・底板、4,
5・・・パーマネント鋳型の側部、6,7・・・鋳型下
板、8・・・底板から鋳物を取り出すための装置、9,
19゜25.26,30,33,40・・・動力シリン
ダ、10・・・平行四辺形リンク装置のリンク、1),
1B、24.27・・・ピストン棒、12.36・・・
垂直方向へ移動可能な支持体、13.38・・・水平方
向へ移動可能な支持体、14.37・・・固定水平支持
体、15・・・支持部材、16・・・長手方向環、17
゜22・・・片持部、20,29・・・水冷スクリーン
、21・・・長手方向捧、23・・・ブッシング、31
・・・流体通過案内円錐部、32・・・計量装置、34
・・・底板がら鋳物を取り出すための装置、35・・・
パネル、41・・・案内装置、42・・・ローラ、43
・・・スロット、44・・・ストリップ、45・・・ね
じ、46・・・鋳物、A・・・狭い支持面、B・・・広
い支持面。
特許出願人 モギレフスコエ オトデレニエフイジ
コーテフニチェスコボ
インスチチュタ ア力デミイ
ナウク ベロルススコイ ニス
ニスアールFig. 1 is a schematic diagram of a permanent mold casting machine with one device for removing castings, Fig. 2 is a top view of the machine of Fig. 1, and Fig. 3 is a diagram with two sump devices for removing castings. 4 is a schematic top view of the shield of the permanent mold casting machine, with the bottom plate located at the right end; FIG. 4 is the same drawing as FIG. 5 is a sectional view taken along the line V--V in FIG. 3, FIG. 6 is a cross-sectional view of the longitudinal ring of the vertically movable support, and FIG. 7 is taken along the line ■--■ in FIG. Sectional view, No. 8
The figure is a sectional view taken along the line ■-■ in Figure 7, Figure 9 is a diagram showing a water cooling screen provided on a vertically movable support, and Figure 10 is a top view of the unit shown in Figure 9. It is. 1... Base plate, 2, 39... Pillar, 3... Bottom plate, 4,
5... Side part of the permanent mold, 6, 7... Mold lower plate, 8... Device for taking out the casting from the bottom plate, 9,
19゜25.26,30,33,40...Power cylinder, 10...Link of parallelogram linkage device, 1),
1B, 24.27...Piston rod, 12.36...
Vertically movable support, 13.38 Horizontally movable support, 14.37 Fixed horizontal support, 15 Support member, 16 Longitudinal ring, 17
゜22...Cantilever part, 20, 29...Water cooling screen, 21...Longitudinal support, 23...Bushing, 31
...Fluid passage guide conical part, 32...Measuring device, 34
... Device for taking out castings from the bottom plate, 35...
Panel, 41... Guide device, 42... Roller, 43
...Slot, 44...Strip, 45...Screw, 46...Casting, A...Narrow support surface, B...Wide support surface. patent applicant
Claims (9)
鋳物の形状を保持可能な表面外皮が形成されるまで該パ
ーマネント鋳型に流し込んだ金属を保持する段階と、該
パーマネント鋳型の鋳物成形側部を鋳物から後退させる
段階と、該鋳物を冷却する段階とを包含し、該鋳物を冷
却する過程において、鋳物底部の外皮表面を、該面から
の熱伝達を減少させることによって、含有するセメンタ
イトの70−80%が分解するのに必要な時間だけ加熱
し、この後で液相の過熱した熱が下がるのに必要な時間
だけ鋳物表面からの熱伝達を増加させることによって鋳
物の該部分の外皮表面を冷却し、この後で晶化熱を除去
しながら該表面からの熱伝達を再度減少させることを特
徴とする一体型鋳鉄鋳物の製造方法。(1) pouring fluid metal into a permanent mold;
retaining the poured metal in the permanent mold until a surface skin capable of retaining the shape of the casting is formed; retracting the casting side of the permanent mold from the casting; and cooling the casting. In the process of cooling the casting, the skin surface at the bottom of the casting is heated for a time necessary to decompose 70-80% of the cementite it contains by reducing heat transfer from the surface. , this is followed by cooling the skin surface of that part of the casting by increasing the heat transfer from the casting surface for a period of time necessary for the superheated heat of the liquid phase to drop, and after this while removing the heat of crystallization. A method for manufacturing a monolithic iron casting, characterized in that heat transfer from the surface is again reduced.
要な時間、及び晶化熱の除去に必要な時間において、鋳
物底部の外皮表面からの熱伝達を鋳物側面からの熱伝達
に対して1.1:1乃至1.2:1に設定し、液相の過
熱した熱を除去するのに必要な時間にて該表面からの熱
伝達を該側面からの熱伝達に対して2.5:1乃至3:
1に設定することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の方法。(2) In the time required to decompose 70-80% of the cementite and the time required to remove the heat of crystallization, the heat transfer from the outer skin surface of the bottom of the casting is 1 times the heat transfer from the side of the casting. .1:1 to 1.2:1, and the heat transfer from the surface is set to 2.5:1 to the side heat transfer for the time required to remove the superheated heat of the liquid phase. 1 to 3:
1. The method according to claim 1, wherein the method is set to 1.
支持されるパーマネント鋳型の鋳物成形側部(4及び5
)と、該パーマネント鋳型の該各部分と共に該鋳型下板
を流し込み帯域へ移動させるための機構と、底板(3)
とを包含し、更に鋳物底部外皮表面からの熱伝達を変え
るようにした該底板から鋳物を取り出すための少なくと
も1個の装置(8)を包含し、該装置(8)が鋳物底部
と交互に係合するように取り付けられて水平片持部を上
に固定した長手方向棒を備える垂直方向に移動可能な支
持体(12)及び水平方向に移動可能な支持体(13)
と、支持部材(15)を有する固定水平支持体(14)
を備え、該垂直方向に移動可能な支持体(12)の片持
部(17)及び固定水平支持体(14)の支持部材(1
5)の支持面(A)が水平方向に移動可能な支持体(1
3)の片持部(22)の支持面(B)より狭いことを特
徴とするパーマネント鋳型鋳造機械。(3) The molding sides (4 and 5) of the permanent mold supported by the base plate (1) and the lower mold plate (6 and 7).
), a mechanism for moving the mold bottom plate together with the parts of the permanent mold to the pouring zone; and a bottom plate (3).
and at least one device (8) for removing the casting from the bottom plate adapted to vary heat transfer from the bottom skin surface of the casting, the device (8) alternating with the bottom of the casting. a vertically movable support (12) and a horizontally movable support (13) comprising longitudinal bars mounted in engagement and having horizontal cantilevers secured thereon;
and a fixed horizontal support (14) having a support member (15).
a cantilever (17) of the vertically movable support (12) and a support member (1) of the fixed horizontal support (14).
5) The supporting surface (A) of the supporting body (1) is movable in the horizontal direction.
3) A permanent mold casting machine characterized in that the supporting surface (B) of the cantilever portion (22) is narrower than the supporting surface (B).
(3)の下に位置し、該水平方向へ移動可能な支持体(
13)が該固定水平支持体(14)と同じ高さに取付け
られて、回転駆動装置と連動して支持体(13)を垂直
方向へ移動可能な支持体(12)と固定水平支持体(1
4)との間に移動させることを特徴とする特許請求の範
囲第3項記載のパーマネント鋳型鋳造機械。(4) The vertically movable support (12) is located below the bottom plate (3), and the horizontally movable support (12) is located below the bottom plate (3).
13) is mounted at the same height as the fixed horizontal support (14), and the support (12) and the fixed horizontal support (12) are movable in the vertical direction in conjunction with a rotary drive. 1
4) The permanent mold casting machine according to claim 3, wherein the permanent mold casting machine is moved between.
た該底板から鋳物を取り出すための前記装置(8)と類
似する2個の装置(34)を包含し、該2個の装置(3
4)が、該パーマネント鋳型の軸線に対して対称に配置
され、該2個の装置相互間に往復運動可能なパネル(3
5)を取付け、該パネル(35)が、鋳物を取り出すた
めの各装置(34)の垂直方向に移動可能な支持体(3
6)の上方にて該パネル(35)の往復運動によって注
ぎ込み帯域へ交互に位置決め可能な2枚の底板(3)を
担持し、該装置(34)の水平方向に移動可能な支持体
(38)を鋳型下板の各々に取付けることを特徴とする
特許請求の範囲第3項記載のパーマネント鋳型鋳造機械
。(5) includes two devices (34) similar to said device (8) for removing castings from said bottom plate adapted to alter heat transfer from said bottom skin surface;
a panel (3) arranged symmetrically with respect to the axis of the permanent mold and capable of reciprocating between the two devices;
5), said panel (35) is attached to a vertically movable support (3) of each device (34) for removing castings.
A horizontally movable support (38) of the device (34) carries two bottom plates (3) which can be positioned alternately in the pouring zone by a reciprocating movement of the panel (35) above the device (34). 4. A permanent mold casting machine according to claim 3, wherein a permanent mold casting machine is provided, wherein a permanent mold casting machine is attached to each of the lower mold plates.
ネル(35)が2本の平行柱(39)によって該台板(
1)に枢動可能に取付けられ、往復連動させるための駆
動装置と連結し、該台板(1)に固定取付けした動力シ
リンダ(40)と案内通路(41)を包含し、該動力シ
リンダ(40)のハウジングがパネル(35)に取付け
られ、該シリンダのピストン棒に該案内通路(41)と
係合するローラ(42)を設けることを特徴とする特許
請求の範囲第5項記載のパーマネント鋳型鋳造機械。(6) A reciprocating panel (35) supporting the two bottom plates (3) is connected to the base plate (3) by two parallel columns (39).
The power cylinder (40) is pivotally attached to the base plate (1), is connected to a drive device for reciprocating movement, and includes a power cylinder (40) fixedly attached to the base plate (1) and a guide passage (41); 40) is mounted on the panel (35), and the piston rod of the cylinder is provided with a roller (42) that engages with the guide passage (41). Mold casting machinery.
向に調節可能に取付けた水冷パネル(29)を包含する
ことを特徴とする特許請求の範囲第3乃至5項のいずれ
かに記載のパーマネント鋳型鋳造機械。(7) comprising a water-cooled panel (29) vertically adjustable adjustable on the base plate (1) above the fixed horizontal support; Permanent mold casting machine as described in the above.
水冷スクリーン(20)を調整可能に取付けることを特
徴とする特許請求の範囲第3乃至5項のいずれかに記載
のパーマネント鋳型鋳造機械。(8) A permanent mold according to any one of claims 3 to 5, characterized in that a water cooling screen (20) is adjustably attached to the longitudinal bar of the vertically movable support. casting machinery.
した流体通過用案内円錐部(31)を有する注ぎ込み装
置と、該パーマネント鋳型の同一側部に回転可能に取付
けられて、該鋳型下板に垂直に取付けた動力シリンダ(
33)を有する独立の駆動装置と連結する軽量装置(3
2)とを包含することを特徴とする特許請求の範囲第5
項記載のパーマネント鋳型鋳造機械。(9) a pouring device having a fluid passage guiding cone (31) fixedly fixed to one of the sides of the permanent mold and rotatably mounted on the same side of the permanent mold to the lower mold plate; The power cylinder (
A lightweight device (33) connected to an independent drive device with (33)
2) Claim 5 is characterized in that it includes
Permanent mold casting machine as described in section.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
FR8509171A FR2583320B1 (en) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | METHOD FOR MANUFACTURING FULL CAST IRON MOLDINGS, SHELL MACHINE FOR IMPLEMENTING SAME AND MOLDINGS OBTAINED BY SAID PROCESS. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=9320324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61289961A (en) |
DE (1) | DE3521935C1 (en) |
FR (1) | FR2583320B1 (en) |
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GB9027466D0 (en) * | 1990-12-19 | 1991-02-06 | T & N Technology Ltd | Method and apparatus for casting articles |
DE102010003345B4 (en) * | 2010-03-26 | 2012-02-23 | Federal-Mogul Nürnberg GmbH | Method and device for casting a piston for an internal combustion engine |
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GB1586372A (en) * | 1978-02-06 | 1981-03-18 | Nii Sp Sposobov Litya Niisl | Automatic line for casting with coated metal moulds |
DK272082A (en) * | 1982-06-17 | 1983-12-18 | Verner Dahl Hansen | METHOD OF CASTING METAL ARTICLES |
-
1985
- 1985-06-05 SE SE8502781A patent/SE452960B/en not_active IP Right Cessation
- 1985-06-17 FR FR8509171A patent/FR2583320B1/en not_active Expired
- 1985-06-18 JP JP13092285A patent/JPS61289961A/en active Pending
- 1985-06-19 DE DE19853521935 patent/DE3521935C1/en not_active Expired
Also Published As
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---|---|
FR2583320B1 (en) | 1987-09-18 |
FR2583320A1 (en) | 1986-12-19 |
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