PL150819B1 - Method and apparatus for casting iron treated with magnesium - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY

150 819

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

URZĄD

PATENTOWY

RP

Patent dodatkowy do patentu nr-Zgłoszono: θθ 02 1? /?· 258010/

Pierwszeństwo: ®5 02 18 Szwajcaria

Zgłoszenie ogłoszono: 86 li 04

Opis patentowy opublikowano: 1990 12 31

Int. Cl.⁵ B22D 39/00 //B22D 1/00

Twórca wynalazku

Uprawniony z patentu: Georg Fischer Aktiengesellschaft, Scheffhausen /Szwajcaria/

UKŁAD INSTALACDI CIŚNIENIOWEGO URZĄDZENIA DOZUOĄCEGO ŻELIWO MODYFIKOWANE MAGNEZEM DO ZALEWANIA FORM

Przedmiotem wynalazku Jest układ instalacji ciśnieniowego urządzenia dozującego żeliwo modyfikowane magnezem do zalewania form· Sterowane sprężonym gazem urządzenia do zalewania żeliwa szarego 1 żeliwa clągllwego są na ogół znane i stosowane już w dużych ilościach·

W daleko węższym zakresie tmkle urządzenia odlewnicze wykorzystuje się również do zalewania żeliwa modyfikowanego magnezem· W wielu przypadkach takie urządzenia odlewnicze pracują w systemie mieszanym, to znaczy oprócz żeliwa modyfikowanego magnezem czasami zalewane Jest również żeliwo szare lub żeliwo ciągllwe· Zalewanie za pomocą takich sterowanych sprężonym gazem urządzeń wymaga dokładnego sterowania ciśnienia w piecu dozującym, to znaczy zwiększania i zmniejszania ciśnienia za pomocę członów sterujących o małych przekrojach· Wiadomo, że przy dużych zawartościach w żeliwie modyfikowanym magnezu, w całej objętości odlewanego żeliwa, w przewodach rurowych układu sterowania lub regulacji, a zwłaszcza na przewężeniach, np· na zaworach, kryzach itp· z wypływającego z piece, szybko chłodzonego gazu obojętnego kondensuje 1 osadza się magnez· Przy okresowo potrzebnych pracach związanych z czyszczeniem i konserwacją osady te ze względu na swą zapalność i tendencję do detonacji stanowię zagrożenie bezpieczeństwa pracowników przeprowadzających konserwację· Niebezpieczeństwo to Istnieje zwłaszcza wtedy, gdy części osadu magnezowego odłamuję się podczas czyszczenia 1 konserwacji· Szczególnie grube osady prowadzą do wybuchów· Takie grubsze osady w ogóle nie powinny się tworzyć·

Gruby osad może utleniać się tylko na swej zewnętrznej powłoce· Dożęli powłokę ta odłączy się, prowadzi to do wybuchu·

Zadaniem wynalazku jest opracowanie układu instalacji ciśnieniowego urządzenia dozującego żeliwo modyfikowane magnezem do zalewania fora, który umożliwi bezpieczne czyszczenie układu przewodów 1 zaworów, zanieczyszczonego magnezem bez przerywania procesu odlewniczego·

150 819

Układ Instalacji ciśnieniowego urzędzenia dozującego żeliwo Kodyfikowane magnezem do zalewania fora, zawierający przewód doprowadzający gaz obojętny do pieca dozującego, zespół sterowania poziomu zwierciadła kąpieli w syfonie wylewowy· przez znianę ciśnienia gazu 1 przewód wylotowy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w przewodzie doprowadzającym gaz obojętny umieszczony jest zawór zwrotny, a przewód upustowy jest połączony z przewodem doprowadzającym gaz utleniający, przy czym przewód doprowadzający gaz utleniający jest połączony z przewodem upustowym po stronie wyjściowej pierwszego zaworu odcinającego poprzez sterujący zawór rozdzielający i zawór zwrotny· Natomiast przy końcu przewodu upustowego jest umieszczona przesuwna część wylotowa posiadająca zwężkę 1 otwór przelotowy, regulowane organem nastawczym· Zwężka Jest połączona funkcjonalnie bezpośrednio z przewodem doprowadzającym gaz utleniający 1 przewodem odgałęziającym się od tego przewodu przez regulację organem nastawczym·

W przewodzie upustowym w części będącej pod działaniem gazu utleniającego umieszczony jest drugi zawór odcinający· połączony funkcjonalnie z zespołem sterowania poziomu zwierciadła kąpieli w syfonie wylewowym· Natomiast pierwszy zawór odcinający w przewodzie upustowym, zawór sterujący w przewodzie doprowadzającym gaz utleniający i organ nastawczy aą połączona funkcjonalnie z włączanym ręcznie lub automatycznie zespołem sterowania elektrycznego·

Układ według wynalazku umożliwia łatwe czyszczenie części przewodów zanieczyszonych magnezem przez utlenianie, przy czym czyszczenie to można wykonywać okresowo ręcznie lub automatycznie, również podczas procesu odlewniczego· W układzie instalacji według wynalazku zanieczyszczony gaz nie może przedostać się do części przewodów wyposażonych w zawory zespołu sterowania poziomu zwierciadła kąpieli w syfonie wylewowym, co znacznie upraszcza operację czyszczenia· Wyeliminowane jest więc montowanie czułego zespołu sterowania poziomu w zamkniętym zbiorniku z gazem obojętnym, a jego konserwacja jest znacznie uproszczona i ponadto nia stwarza niebezpieczeństwa dla personelu· Dopiero przez zamontowanie zaworów, które umożliwiają dopalanie przy bardzo wysokich temperaturach· możliwe stało się montowanie zaproponowanego urządzenia· Pomimo dopalania osadów magnezu zawór trzeba jaszcza uszczelniać· Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schemat układu instalacji ciśnieniowego urządzenia według wynalazku, przy którym zalewania form odbywa się korzystnie przez podnoszenie 1 opuszczanie zatyczkl syfonu wylewowego indukcyjnego pieca dozującego·

W celu sterowania poziomu zwierciadła kąpieli w syfonie wylewowym indukcyjnego pieca dozującego 25 doprowadza się do niego przewodem doprowadzającym 1 gaz obojętny, taki jak np· azot· Zespół sterowania poziomu 2 kąpieli składa się z czujnika poziomu 3, zaworu regulacji ciśnienia 4 wyposażonego w człon nastawczy 5 oraz połączonego z nia funkcjonalnie zaworu 6 wzmacniacza objętościowego· Zawór 6 wzmacniacza objętościowego jest wraz z umieszczonym przed nim zaworem 7 ograniczającym ciśnienia gazu 1 zaworem odcinającym 8 umieszczony bezpośrednio w przewodzie doprowadzającym 1, przy czym pomiędzy zaworami 6 17 włączony jest równolegle zawór 4 regulacji ciśnienia· Przewody elektryczne 9 tworzą połączenie funkcjonalne pomiędzy czujnikiem poziomu 3 a członem nastawczym 5· Zawór odcinający 8 ma za zadania jedynie odcinanie awaryjne przepływu gazu w przewodzie 1· Przed połączeniem przewodu doprowadzającego 1 z pieca dozującego 25 umieszczony Jest zawór zwrotny 10, który uniemożliwia przepływ powrotny gazu obojętnego zanieczyszczonego magnezem z pieca dozującego do przewodu doprowadzającego

I z aparaturą 6, 4, 5« 7 1 8· Pomiędzy zaworem zwrotnym 10 a placem dozującym 25 od przewodu doprowadzającego 1 odchodzi przewód upustowy 11, w którya umieszczona aą dwa zawory odcinające 20 1 21·

Przy swobodnym końcu przewodu upustowego 11 umieszczona jest przesuwna część wylotowa 12, która ma przejścia dławiona zwężką 13 i otwór przelotowy 14· Część wylotowa 12 jest za pomocą organu nastawczago 15 przesuwana tak, że zawsze przed końcem przewodu upustowego

II umieszczona jest albo zwężka 13, albo otwór przelotowy 14· Organ nastawczy 15 stanowi pneuma tyczny siłownik tłokowy sterowany rozdzielającym zaworem elektromagnetycznym 16· Pomiędzy

150 819 oboma zaworami odcinającymi 20 1 21 przewód upustowy 11 połączony Jest z przewodem 17 dla doprowadzania gazu utleniającego· korzystnie sprężonego powietrzem* Zawór zwrotny 18 uniemożliwia wchodzenia gazu obojętnego w przewód 17· Za pomocą sterującego zaworu 19 rozdzielającego, którym jest korzystnie zawór elektromagnetyczny? starowane jest doprowadzanie sprężonego powietrza do przewodu upustowego 11·

Z przewodem 17 połączone są jeszcze funkcjonalnie zawory odcinające 20 i 21 poprzez sterujące zawory rozdzielające 20a 1 21· oraz organ nastawczy 15 poprzez rozdzielający zawór elektromagnetyczny 16, tak, że sprężone powietrze dla utleniania magnezu wykorzystuje się równocześnie jako czynnik sterujący wymienione elementy sterownicze· Przewód 17a odgałęziający się od przewodu 17 jest połączony z przesuwną częścią wylotową 12 1 służy do czyszczenia zwężki 13· Sterujący zawór rozdzielający 20a zaworu odcinającego 20, sterujący zawór rozdzielający 19 i rozdzielający zawór elektromagnetyczny 16 organu naatawczego 15 są połączone funkcjonalnie z zespołem sterowania elektrycznego 22, przy czym zespół ten ma wyłącznik 23 działający automatycznie, np· od przekaźnika czasowego lub sterowany ręczni·· Poprzez blok elektryczny 24 zespół sterowania 22 jaet połączony funkcjonalnie z zaworami 20, 20a, 19 i 16· Do zmniejszanie ciśnienia w urządzaniu służy przewód upustowy 11 prowadzący poprzez zawory odcinające 20 i 21 i zwężkę 13« Zwężka 13 służy do kontrolowanego obniżania ciśnienia w placu dozującym Jeżeli zawór odcinający 21 jest otworzony przez zespół sterowania poziomu 2 zwierciadła kąpieli· Równocześnie zawór 4 regulacji ciśnienia zostaje nieco później wysterowany na niższe ciśnienie·

Podczas wydmuchu magnez osadza się w przewodzie upustowym 11, a przede wszystkim w zwężce 13· W celu oczyszczenia przewodu 11 zawór odcinający 20 zamyka się okresowo ręcznie lub automatycznie wyłącznikiem 23 1 zwężkę 13 ustawia się za pomocą organu na6tawczego 15 przez przesunięcie do przewodu 17a w położeniu płukania, a następnie przez otworzenie sterującego zaworu rozdzielającego 19 sprężona powietrze lub inny gaz utleniający wpuszcza się w przewód wpustowy 11 1 poprzez przewód 17a w zwężkę 13· Na skutek tego osadzony magnez zostaje utleniony /spalony/, przy czym przez ustawienie otworu przelotowego 14, zwężki 13 i ich odpowiednie ukształtowanie oraz rozmieszczenia przy końcu przewodu upustowego 11 nie mogą powstać żadne uszkodzenia spowodowane przez magnez spalony w ostrym płomieniu· Blok elektryczny 24 stanowi gwarancję, że operację przepłukiwania można przeprowadzić tylko przy zamkniętym zaworze odcinającym 20·

Opisany układ instalacji ciśnieniowego urządzenia dozującego można stosować również wtedy, gdy piec dozujący nie ma zamknięcia zatyczkowego lecz zalewanie do form jest inaczej sterowane, np· przez częściowe odpowietrzanie zbiornika pieca po zalaniu, to znaczy podniesienie roztopionego metalu powyżej lub opuszczenie go poniżej otworu wylewu·

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1· Układ Instalacji ciśnieniowego urządzenia dozującego żeliwo modyflkpwane magnezem do zalewania form, zawierający przewód doprowadzający gaz obojętny do pieca dozującego; zespół sterowania poziomu zwierciadła kąpieli przez zmianę ciśnienia gazu 1 przewód upustowy, znamienny tym, źew przewodzie doprowadzającym /1/ umieszczony jest zawór zwrotny /10/, a przewód upustowy /11/ jest połączony z przewodem /17/ doprowadzającym gaz utleniający, przy czym przewód /17/ jest połączony z przewodem upustowym /11/ po stronie wyjściowej pierwszego zaworu odcinającego /20/ poprzez sterujący zawór rozdzielający /19/ i zawór zwrotny /18/, natomiast przy końcu przewodu upustowego /11/ jest przesuwna część wylotowa /12/, posiadająca zwężkę /13/ 1 otwór przelotowy /14/, regulowane organem nastawczym /15/, przy czym zwężka /13/ jest połączona funkcjonalnie bezpośrednio z przewodem /17, 17a/ gazu utleniającego·
2. 2· Układ według zastrzel, znamienny tym, źew przewodzie upustowym /11/ w części będącej pod działaniem gazu utleniającego umieszczony jest drugi zawór odcinający /21/, połączony funkcjonalnie z zespołem sterowania poziomu /2/ zwierciadła kąpieli·

   150 819
3. 3, Układ według zastrz.l, znamienny tym, że pierwszy zawór odcinający /20/ w przewodzie upustowym /11/, sterujący zawór rozdzielający /19/ w przewodzie /17/ i organ nastawczy /15/ są połączone funkcjonalnie z włączanym ręcznie lub automatycznie zespołem sterowania elektrycznego /22/·

   Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.

   Cena 1500 zł