NO144032B - Innretning for stoeping under lavt trykk eller under mottrykk - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en innretning for støping under lavt trykk eller under mottrykk, med en støpeform som over en tilførselsledning er tilsluttet til det nedre område til en på siden av støpeformen anordnet mellomdigel, som over en ytterligere, med en sperreinnretning utstyrt ledning står i forbindelse med det nedre område til en basisdigel, hvorved såvel smeiten i mellomdigelen som også i basisdigelen kan settes under trykk via en gassledning som kommer fra en trykkgassbeholder, f. eks. for inert gass, og hvorved fyllingen av formen tilveiebringes ved påvirkning av smeiten i -mellomdigelen. Innretningen er spesielt beregnet for fremstilling av støpestykker av ikke-jernmetaller.

Det er kjent innretninger for støping under lavt trykk, hvor digelen med sitt løp er plassert i et hermetisk avtettet kammer som er anordnet direkte under platen som bærer støpeformen. Ulempene ved denne innretning er at en slik anordning bevirker en begrensning av kapasiteten for digelen og dessuten at det er umulig å anordne utstøtere og kjerner i bunnhalvdelen av støpeformen, da det ikke er plass for plassering av delene for deres virkning.

Disse ulemper er ikke bare et resultat av konstruk-sjonen, men også av teknologien. Stigningen av metallet i lø-pet for fylling av støpeformen og dets tilbakesynkning resul-terer i oksydasjon langs veggene til løpets rør som fuktes med smeltet metall, og de dannede oksydskall bæres inn i støpefor-men under den neste etterfølgende støpesyklus. Dette kan unngås ved bruk av en inert gass i steden for luft, men dette gjør prosessen betydelig dyrere.

Den direkte mating til støpeformen fra digelen er ufordelaktig fordi variasjonen i metallnivået i denne bevirker en variasjon i fyllingshastigheten for formen, som fører til en ikke konstant kvalitet for de frembragte støpeblokker.

Den hyppig gjentatte fylling av digelen med smeltet metall bestemt av dens begrensede volum bevirker ubenyttet tid for maskinen som påvirker produktiviteten.

Det er kjent innretninger for støping ved lavt trykk hvor digelen for smeltet metall er plassert utenfor innretningen og således gjør det mulig å benytte digler med større volum og å frigjøre rommet under formen for anordning av forskjellige mekanismer. Således er det f. eks. i DE-AS 1246177 beskrevet en støpeinnretning hvor støpeformen er forbundet med en mellomdigel, hvor denne mellomdigel er forbundet med en basisdigel og hvor smeiten i mellombeholderen og basisdigelen kan settes under trykk fra en trykkgassbeholder. Dessuten er den andre metalltilførselsledning utstyrt med en sperreinnretning. Ved slike innretninger påvirkes imidlertid på en uhel-dig måte betingelsene for beskyttelse av metallet fra oksydasjon og absorbsjon av gasser fra luften.

De foran nevnte ulemper er typiske også for de kjente innretninger for støping under mottrykk.

Det er derfor en hovedhensikt med foreliggende opp-finnelse å unngå de ovenfor nevnte ulemper ved de eksisterende innretninger og tilveiebringe betingelser for reduksjon av oksydasjon av metall til et minimum.

Mer spesielt skal det tilveiebringes én utforming av en støpeinnretning som gir beskyttelse av de frie flater for metallsmelten ved hjelp av en inert gass ved et minimalt for-bruk av sistnevnte, og innretningen skal ha en rasjonell anordning av enheter som tillater anordningen av forskjellige mekanismer direkte under platen for støpeformen.

Disse hensikter oppnås ved en innretning som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene.

Ved støpeinnretningen ifølge oppfinnelsen som har en basisdigel for smeltet metall plassert utenfor innretningen, er forbindelsen med denne digel utført gjennom en mellomdigel for smeltet metall, som også er plassert utenfor innretningen.

Ifølge ett av de vesentlige trekk ved oppfinnelsen er det nedre område til mellomdigelen forbundet ved hjelp av en syphon-lignende ledning direkte til støpeformen. Den øvre del av mellomdigelen er forbundet ved hjelp av en andre me-metalledning til basisddigelén for smeltet metall, og innløpet til den andre metalledning inn i mellomdigelen blir åpnet og lukket av en regulerbar port av den gasstette klokketype. Nivået for smeltet metall i den mellomliggende digel skal være

lavere enn nivået for den regulerbare port.

Et videre karakteristisk trekk ved oppfinnelsen lig-ger i at det øvre kne til den syphon-lignende ledning som fø-rer til støpeformen er plassert ved et nivå nær innløpet til støpeformen og er utstyrt med en utvidelse som danner en gasspute. Denne utvidelse såvel som rommene som er fri for smeltet metall i mellomdigelen og i basisdigelen er forbundet ved hjelp av kjente reguleringselementer til et gassystem for inert gass som for sin del er forbundet ved hjelp av et kjent regu-leringssystem til et andre gassystem for luft, som er anordnet for regulering av trykket inne i støpeformen i innretningen for støping under mottrykk.

Et videre karakteristisk trekk for oppfinnelsen er at det høyeste nivå for smeltet metall i mellomdigelen er lavere enn nivået for det øvre kne til den syphon-lignende ledning.

Ved støping tilføres inert gass til mellomdigelen som fylles med nødvendig mengde smeltet metall, og klokken til den andre metalledning som kommer fra basisdigelen lukkes. Trykket til den inerte gass reguleres i samsvar med hastigheten for fylling av støpeformen. Samtidig påvirkes også reguleringselementet for trykket i det øvre kne til den syphon-lignende ledning for ikke å la metall passere gjennom lednin-gen og driver ut gassen fra det øvre kne til utvidelsen hvor det dannes en gasspute som etter fyllingen av støpeformen og avlastningen av trykket i den mellomliggende digel avbryter metallstrømmen.

Herved er det nødvendig at alle rom i innretningen er hermetisk avtettet. Således oppnås en beskyttelse av det smeltede metall mot oksydasjon i basisdigelen såvel som i mellomdigelen og den syphon-lignende ledning.

Oppfinnelsen har fordeler såsom:

Påvirkningen av forskjellig nivå av smeltet metall i basisdigelen på hastigheten ved fylling av støpeformen eli-mineres.

Rommet under støpeformen frigis for anordning av betjeningsmekanismer og lignende.

Unødig oppholdstid for innretningen for gjentatt fylling av basisdigelen med metall unngås.

En mulighet er tilstede for å forbinde flere støpe-innretninger utstyrt med egne mellomdiglef til en basisdigel.

Alle disse trekk fører til en forbedring av kvali-teten for støpegjenstandene og til en økning av innretningens produktivitet.

For å gi en bedre forståelse av oppfinnelsen, dens driftsfordeler og spesielle trekk som oppnås ved bruk, er det i det følgende beskrevet en utførelsesform som er fremstilt på tegningen.

Mellomdigelen for smeltet metall med en kapasitet tilstrekkelig for en eller flere driftssykluser for innretningen er plassert utenfor innretningen i en slik høyde at ved det høyeste nivå for metall inne i innretningen forblir det lavere enn nivået for det øvre kne 2 i det skråttstilte grenrør til den syphon-lignende ledning 3, som forbinder mellomdigelen 1 med støpeformen 4. I den syphonlignende lednings 3 nedre kne er det anordnet en stoppventil 5 som i ikke-driftsstilling for innretningen, som vist på tegningen, er lukket og er beregnet på å forhindre uønskede variasjoner i nivået for metallet, i den syphon-lignende ledning.

I den øvre del av mellomdigelen 1 som ikke påvirkes av metallnivået er det anordnet en gasstett klokke 6 som styres fra utsiden og dekker ihnløpsåpningen for mating fra den andre metalledning 7, som forbinder basisdigelen 8 for smeltet metall, hvis volum og plassering er vilkårlig og som er bestemt på egnet måte i samsvar med betingelsene i anlegget, for mating f. eks. av en eller flere støpeinnretninger. Basisdigelen 8 er også hermetisk avtettet.

Det øvre kne 2 til den syphon-lignende ledning 3 såvel som rommene over metallet i mellomdigelen 1 og i basisdigelen 8 er forbundet ved hjelp av kjente reguleringselementer 9, 10, 11 og 12, 13, 14 og også forbundet med et forråd (beholder) for inert gass 15 under trykk. Kammeret 16 i hvil-ket støpeformen 4 er plassért, er for sin del ved hjelp av kjente rguleringsorgan 17 og 18 forbundet med et reservoar for trykkluft 19, mens begge gassystemer, for luft og for inert gass, er forbundet innbyrdes med en kjent kontrollinnretning 20 som benyttes for balansering og regulering av trykkforskjel-len mellom dem.

Innretningen ifølge oppfinnelsen virker på følgende måte: Ved utlignet trykk i mellomdigelen 1 og i basisdigelen 8 tilføres et signal på kjent måte og den gasstette klokke 6 åpnes og deretter ved økning av trykket i basisdigelen 8 hel-les en del av metall over i mellomdigelen 1, som er tilstrekke-for en eller flere støpinger. Etter utligning av trykket i begge digler som således bevirker avbrudd av metallstrømmen, tilføres et signal for lukking av den gasstette klokke 6. For fylling av støpeformen 4 med metall åpnes stoppventilen 5 for den syphon-lignende ledning 3 ved hjelp av kontrollelementer 10 fra gassystemet for inert gass, og trykket i mellomdigelen-økes og metallet fra denne stiger gjennom den syphon-Hgneride ledning 3 inn i støpeformen 4 og driver ut gassen fra det øvre kne 2

i den syphon-lignende ledning 3 inn i gassputen 2a og reguleringselementet 9.

Etter fylling av støpeformen 4 og partiell størk-ning, avlastes trykket i mellomdigelen 1, reguleringselementet 9 tilveiebringer også atmosfaeretrykk i det øvre kne og som et resultat synker metallet fra den vertikale gren av den syphon-lignende ledning 3 tilbake med tyngdekraften til nivået for det øvre kne 2 og metallstrømmen avbrytes. Dette nivå i seg selv velges hensiktsmessig ved en så minimal avstand som mulig fra nivået for innløpet til den syphon-lignende ledning 3 inn i støpeformen 4.

Ved innretninger for støping under mottrykk frembrin-ges mottrykket med trykkluft fra forrådet 10 ved hjelp av regu-leringselementene 17 og 18, og reguleringsinnretningen 20 har til oppgave å regulere trykket inne i den mellomliggende digel 1 kontrollert av inert gass, slik at størrelsen er høyere enn i kammeret 16 til støpeformen for å bevirke en forskyvning av smeltet metall. Tilpasningen av virkningen for alle reguleringselementer kan gjennomføres på kjent måte som vanlig for...., regulering av støpeinnretninger.

Claims (2)

1. Innretning for støping under lavt trykk eller under mottrykk, med en støpeform (4) som over en tilførselsledning (3) er tilsluttet til det nedre område til en på siden av stø-peformen anordnet mellomdigel (1), som over en ytterligere, med en sperreinnretning utstyrt ledning (7) står i forbindelse med det nedre område til en basisdigel (8), hvorved såvel smeiten i mellomdigelen (1) som også i basisdigelen (8) kan settes under trykk via en gassledning som kommer fra en trykkgassbeholder (15), f. eks. for inert gass, og hvorved fyllin-gén av formen tilveiebringes ved påvirkning av smeiten i mel-r lomdigelen (1),karakterisert ved at tilfør-selsledningen (3) er bøyet syphon-lignende (S-, henholdsvis Z-formet), at det i ledningens,(3) nedre kne er innsatt en sperreinnretning (5) og at det i ledningens (3) øvre kne (2) før hver støping foreligger en gasspute (2a), hvorved det til det øvre kne (2), til et lokk på mellomdigelen (1) og et lokk på basisdigelen (8) hver gang er koblet en ventil (9, henholdsvis 10, henholdsvis 11), hvilke ventiler over ledninger er forbundet med ytterligere ventiler (12, 13, 14), som valgvis kan tilveiebringe en forbindelse med trykkgassbeholderen (15) og mellom de enkelte ledninger som kommer fra ventilene (9, 10, 11) .

2. Innretning ifølge krav 1, ved hvilken støpeformen er anbragt i et hermetisk lukket kammer som over en ventil er tilkoblet til en trykkgassledning, karakterisert ved at den til en trykkluftbeholder (19) førende trykkgassledning er koblet til en regulator (20), som regulerer gass-trykket i de fra trykkgassbeholderen (15) til ventilene (12, 13, 14) førende ledninger i avhengighet av trykket til den luft som ledes til kammeret (16).