PL8170B1 - Sposób i urzadzenie do odlewu pustych przedmiotów metalowych. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy odlewów metalo¬ wych, a zwlaszcza 5 urzadzenia do odlewa¬ nia przedmiotów pustych w obrotowych formach, w szczególnosci takich odlewów cylindrycznych, jak rury zelazne i t di.Glównym celem wynalazku jest ekono¬ miczny sposób i urzadzenie do obrotowego odlewania (rotacyjnego) pustych przed¬ miotów metalowych w ogniotrwalych for¬ mach, w szczególnosci w niewysuszonyeh formach lub iw formach z ,,zielonego" pia¬ sku, celem uzyskania zelaznych rur o nor¬ malnych lub rozszerzonych koncach zdat¬ nych do handlu, Istnieje wiele sposobów ^odsrodkowego odlewu pustych cial metalowych, przy za¬ stosowaniu ogrzanej lub chlodzonej formy metalowej;, albo ogniotrwalej formy z (pia¬ sku lub gliny, wprawianej w ruch obroto¬ wy okolo osi poziomej, pionowej luib (po¬ chylej tak, ze plyrmy metal postepujacy dlo formy ulega dzialaniu sily odsrodkowej i rozdziela sie na wewnetrznej scianie for¬ my idajac odlew pusty, nip. rure. Te same sposoby posiadaja wiele wad ze wzjgledu na trudnosci polaczone z rózneimi okresa¬ mi ipracy, przy duzych kosztach urzadzen i remontów z powodu koniecznosci szcze¬ gólnej obróbki odlewów, wad w struktu¬ rze (odlewów, wielkich stosunkowo ko¬ sztów miilesizania i dodawania stopów meta¬ li, które sa konieczne ze wzgledu na pew¬ ne ograniczenia, wynikajace ze stosowania tycih isposobów, Z powodu wymienionychtrudnosci sposób odlewu odsrodkowego malo (rozpowszechnil sie w przemysle. i ; -Frzy odsrodkowym odlewie przedmilo- "' tów rurowych, w formach metalowych lub stalowych, wlewa sie metal, zaleznie od stosowanego sposobu, do ogrzanej lub zimnej formy. Przy uzyciu ogrzanych form stwiiendlzono, ze niezaleznie od niewygód, zwiazanych z ogrzewaniem i uzywaniem goracej (formy, wyjecie odlewu z formy jest bardzo trudne i odlew jest zbyt kru¬ chy do celów handlowych. Przy uzyciu formy zimnej lub ichlodzonej trzeba odle¬ wy poddawac kosztownemu wyzarzaniu przy wysokiej temperaturze, a odlew po chlodzeniu i wyzarzeniu, jakkolwiek po¬ siada strukture zadowalajaca, to jednak jest nieodporny przeciw zzeraniu. Wiado¬ mo np., ze wyzarzanie przy wysokiej tem¬ peraturze powoduje Jw metalu zmiany ii ze krystaliczna budowa metalu, od której za¬ lezy odpornosc przeciw zzeraniu, a która sklada sie z podloza ziarn Istali zmiesza¬ nego z luskami grafitu, latwo sie rozpada z powodu wytwarzajacych sie w czasie zarzenjiia \ziiarn zelaza i wegla bezpostacio¬ wego. Oprócz tego uzywanie zimnych form wymaga duzej zawartosci krzemu w me¬ talu, przez co stop staje sie drozszy. Ta¬ kie formy do uzytku na zimnio lub na gora¬ co sa drogie i krótkotrwale, a koszty odno¬ wienia lub wymiany form podwyzszaja znacznie koszty wyrobu rur i t. d.; a wiec odsrodkowy odlew jzapomoca form metalo¬ wych jest stosunkowo nieekonomiczny i produkty nie sa takie, aby mogly sie o ty¬ le opierac zniszczeniu i zzeraniu, jak to wymaga ich uzytkowanie przemyslowe.Przy odlewie odsrodkowym pustych cial metalowych z zastosowaniem form z piasku, wlewa jsie metal do skrzynek for¬ mierskiej^ wylozonych piaskiem!, którego zewnetrzna powierzchnia jest zaopatrzona w powloke. Wedlug jednego sposobu uzy¬ wa sie w jtym celu warstwy plasku „zielo¬ nego'1 lub niesusizonego, Stwierdzono, ze sposób stosujacy piasek „zielony" jest eko¬ nomiczniejszy, a to dla (tego, ze uzycie cza¬ su jest mniejsze, unika sie kosztów susze¬ nia piasku, przyczem otrzymuje sie lepsize wyniki odlewania. Odlewy o- trzymane sposobem odsrodkowego od¬ lewu w ,,zielonym" pialsku jedno¬ cza w sobie zalety zwyklych odlewów metalowych w formach piaskowych, np. wielka odpornosc przeciw zzeraniu i (in¬ nym dzialaniom, które powoduja rozpad metalu i krótkotrwalosc wyrobów i t. d., oraz dobre wlasnosci odlewów odsrodko¬ wych, jak wieksza gestosc i wytrzymalosci wzglednie odpornosc. Jakkolwiek sposób formowania w ,,zielonym" piasku daje wy- sokowartoisciowe rury i inne odlewy ruro^ we, to jednak proponowane dotad sposoby nie rozpowszechnily sie w przemysle z po¬ wodu trudnosci odsrodkowego odlewu w formach piaskowych. Trudnosci te do¬ tychczas nie mozna bylo usunac. Jednem z najwazniejszych zadan przy odsrodkowym odlewie w ogniotrwalych formach jest np. osiagniecie tego, aby (plynny metal wlewal sie do formy gladko i rozdzielal równo¬ miernie, dajac jednolity odlew. Dalsza trudnosc polega na tern, zeby przeszko¬ dzic odrywaniu (podcinaniu) piasku przez plynny metal, wlewajacy sie i przeplywa¬ jacy forme. Wielka trudnoscia (przy uzyciu foirm z ,,zielonego" piasku jest uzyskanie czystego odlewu bez baniek i blizn. Trudno tez (uniknac zawartosci w odlewie piasku, który nie jest dosc mocno spojony z pozo¬ stala warstwa, co powoduje nietylko nie¬ dokladnosci na powierzchni (odlewu, lecz takze powstawanie nadmiaru lusek odlew¬ niczych. Dalsza wada mechaniczna jest mala wytrzymalosc warstwy piasku, w czajsiei, gdly forme wprawia sie w szybki ruch obrotowy. Te brakl i wady, przeszka¬ dzajace odlewaniu w formach piaskowych wprawionych w ruch obrotowy usuwa wy¬ nalazek niniejslzy.Wynalazek polega na takiem jprzepro- — 2 -Twadzeniu sposolbu»i takiem uksztaltowaniu forimy, aby metal wprowadzony do formy rozdzielal sie w niej równomiernie w krót¬ kim czasie, a takze aby zaraz po rozdzie¬ leniu ustalal sie, przyczem stosuje .sie for¬ my ogniotrwale, dziekll czetau metal wply¬ wa do formy bez szkodliwego rozpryski¬ wania, jak tó bylo dotad, W tym celu for¬ ma jest wylozona warstwa piasku, która posiada powloke w rodzaju naskórka lub luski, majdajacej warstwie piasku odpor¬ nosc przeciw dzialaniu strumienia {metalu i co czyni! sciane formy gladka i nieprzeni- kliwa dla plynacego metalu, przyczem po¬ wloka ta posiada wlasnosc stapiania sie z powierzchnia odlewanego przedmiotu i wy¬ twarza !w ten sposób warstwe ochronna na odlewie. W mysl wynalazku stosuje sie ogniotrwala forme skladajaca sie z takiej miesizaniiiny piasku, która usuwa dotych¬ czasowe (wady imechaiMiczine i umozliwia wyrób odlewów nieuszkodzonych i czy¬ stych.Na dolaczonym rysunku przedstawiono wykonanie urzadzenia do wykonania spo¬ sobu, w mysl wynalatzku, gdzie fig, 1 jest bocznym widokiem maszyny do odlewu i przedtetawia ja w okreslonym tokresiie pracy; fig. 2 jest odnosnym rzutetii pozio¬ mym; fig. 3 — widokiem {przekroju wzdluz linji 3—3 na fig, 1; fig. 4 jest wido¬ kiem przekroju fwzdluz lituji 4—4 na fig, 1 i przedstawia maszyne w innym okresie pracy; fig. 5 jest widiokiem przekroju wzdluz linji 5—5 na !fig. 1 i przedstawia sposób usuwania formy wypelnionej oraz wstawiania formy pustej; fig. 6 — podluz¬ nym przekrojem formy i przedstawia szczególy, oraz sposób wyrobu warstwy piasku w formie; fig. 7 jest podluznym przekrojem formy, w której lezy rura gazo¬ wa; fig. 8 — szczególem i przedstawia wy¬ konanie urzadzenia do napelniania iormy; fig, |9 jest widokiem przekroju wzdluz li¬ nji 10—10 na fig. 7.Warunki temperatury^ formy i plynnego metalu w (czasie wlewania oraz czasu wie¬ wania majai wazny wplyw na równamtóriiy rozdzial metalu. W bezposrednim zwiazku z temperatura i czasem trwania wlewania stoi zachowanie sie lub dzialanie plynnego metalu w formie, która jest zalezna |od sil wywolywanych obrotowym napedem formy oraz zywa sila metalu wlewajacego sie do formy ii dfeiialamiiem wsteczmem na koncach foirmy, które powoduja przelewanie sie masy metalu itam i zpowroitem, od jedne¬ go konca formy do drugiego. Licznemi pró¬ bami stwierdzono, ze te czynniki temperatu¬ ry, czasu i energji moga byc tak regulowa¬ ne, ze to umozliwia zadowalajacy wyrób rur zdatnych do handlu.Wyczerpujace próby wykazaly, ze plynny metal o temperaturze zawartej w granicach okreslonego minimum i maksy- muin, powinno sie wprowadzac w mozliwie krótkim czaisie "dio formy, przyczem forma winna byc 'tak uruchomiana, aby zapobiedz rozplywaniu :sie metalu, co zalezy od wspomnianego sposobu wprowadzania me¬ talu, a rozpryskiwanie sie orazj falowanie metalu sprowadzic do minimum tak, zeby metal sie szybko ustalal, zanim zapanuje temperatura jego tezenia. W szczególnosci stwierdzono doswiadczalnie, ze najlepsze wyniki osiaga sie wprowadza¬ jac cala mase plynnego metalu do obracaja¬ cej sie; formy z jednego jej konca w (mozli¬ wie krótkim czasie, przyczem metal powi¬ nien posiadac temperature dokladniej póz¬ niej podlana, aby falowania tegoz mozliwie rychlo stlumic, czyli mase metalu ustalic i uzyskac jej (równomierny rozdzial, przy¬ czem forma w czasie wlewania metalu zajmuje skosne polozenie, poczerni przecho¬ dzi szybko i ispokojnie w polozenie pozio¬ me, gdy metal jest jeszcze plynny.Wskutek nachylenia formy wzgledem poziomu pod wlasciwym katem mozna wprowadzic do niej metal w mozliwie krót¬ kim czasie niezaleznie od tego, czy forma bedizie w 'ruchu czy w spoczynku. Rówfrio- — 3 —czesnie metal dochodzi do dalszego lub dolnego konca formy z najmniejszem falo- wanieni, które prawie zupelnie ustaje, poczem gdy forme sie opuszcza, to metal rozdziela sie równomiernie na powierzchni formy od jednego konca do drugiego nie pozostawiajac w odlewie ani sladu falo¬ wania.Jak widac na rysunkach, zwlasizcza na fig 1 — 5, przedstawione wykonanie, od¬ powiadajace przeznaczeniu i sposobowi w mysl wynalazku, sklada sie z obrotowej formy, utworzonej |z rurowej skrzynki for¬ mierskiej 10, zaopatrzonej w szereg otwo¬ rów 11, rozdzielonych na formie i wypu¬ szczajacych gazy i pare powstajace w cza¬ sie odlewania.Forma jest wyprawiona ogniotrwala warstwa, nip. piasku 12, patrz fig. 3 — 5, która wykazuje powloke 13. Forma jest tak osadzona i urzadzona, ze moze sie po¬ ruszac od polozenia poziomego do pochylo¬ nego. To ostatnie polozenie widac na fig. 1.W tym celu forma jest umieszczona na podstawie (ramie) 14, która moze wykony¬ wac odpowiednie ruchy miedlzy temi dwo¬ ma .polozeniami. Rama 14 waha sie w tym celu na poziomej osi, podpartej w dwóch lozyskach 15, 15. Do poruszania formy wraz z rania dzwigowa z polozenia pozio¬ mego w pochylone moze sluzyc dowolny mechanizm. Przedstawiony mechanizm po¬ siada poprzeczna os 16, spoczywaj aca w lozach 17 i uzyskujaca ruch zapomoca wa¬ lu napedowego 18 z osadzona na nim tar¬ cza 19 i chwytajacego ja kola slimakowe¬ go 20, osadzonego na poprzecznej osi 16.Os 16 jest zaopatrzona w tarcze ekscen¬ tryczne 201, objete (pierscieniami 21, któ¬ re sa polaczone zawiasowo z rama 14 i maja w tym celu rozwidlone konce, osa¬ dzone zawiasowo w uszkach 23 ramy 14, skierowanych wdiól. Konstrukcja ta wyka¬ zuje, ze przez obrót poprzecznej osi 16 nadaje sie pozadany ruch ramie 14 i spo¬ czywajacej w niej ionnie. Celem umozli¬ wienia regulacji ruchu f formy zalpomoca walu napedowego 18 mozna zastosowac odpowiednie siprzeglo, takie np. jak przed¬ stawiono na fig. 4 liczba 24, uruchomiane dzwignia 25.Takze w celu okreslonego ograniczenia ruchu ramy 14 w Jpolozeniu poziomem, mozna zastosowac mechanizmy zderzako¬ we, utworzone z nastawialnych sworzni 26, osadzonych na lozach 17 i w które ude¬ rzaja uszka zderzakowe 27 ramy 14. Fig. 1 i 4 uwidaczniaja poszczególne czesci u- rzadzenia w polozeniu poziomem i pochy¬ lem, Fig. 1 przedstawia rame w polozeniu, które odpowiada w przyblizeniu najwyz¬ szemu polozeniu tarcz ekscentrycznych 201; fig. 4 zas {przedstawia rame w najniz- szem lub poziomem polozeniu, przyczem uszka 27 uderzaja w sworznie 26.Aby zajpobiedz (wszelkiemu wznoszeniu sie plynnego metalu wtprowadzonego do formy oraz wprowadzic forme w warunki stalosci otwiera sie tylko jeden koniec — wlew, drugi zas jest zamkniety zupelnie lulb prawie zupelnie. Jak wskazuje fig. '1 i 8, koniec otwarty hub wlewowy formy posiada pierscieniowy kolnierz 28, nakre¬ cony ma rure formienska 10 i stanowi w ten siposób jej czesc skladowa. Na teij kryzie jest umocowana skrobaczka 29, a na niej zaipomoca dwóch wpuszczonych srub 30 nakrywa 31, która posiada z obu stron pirowate nasady tak, ze powstaje rurowata czesc oizmaczona przez 31, która dla zwiekszenia jej trwalosci mozna od czasu ido czasu odwracac. Wewnetrzna srednica tej rurowatej czesci jesit tak obra¬ na, zeby byla nieco mniejsza od wewnetrz¬ nej' srednicy wyrabianej rury. Drugi ko¬ niec rury formierskiej moze byc zaopatrzo¬ ny w dzwonowa czesc 32, dio której zapo*- moca (sworzni jest przymocowana plyta koncowa 33, która utrzymuje zamykajacy rdzen 34, zaopatrzony w pewnych wypad¬ kach w otwór wypustowy tak, jak to wskazano ma fig. 7 linjami kreskowanemi. — 4 —Rdzen 34 jest osadzKwiy w plycie 33 zapo¬ moca klinów 341 i posiada ksztalt potrzeb- ny do uzyskania jwewnetrznej powierzch- ni dzwonowego zakonczenia, Zewnetrzna poiwiierzelinie rury okresla ksztalt warsitwy piasku w dolnej czesci formy. W tym u- kladzie mozna nakrywe, skrobaczke i ply¬ te koncowa 33 szybko usunac, aby po odla¬ niu wyjac odlew i piasek. Wskutek calko¬ witego lub prawie calkowitego zamkniecia konca formy hnozina metal wlewac do po¬ chylonej formy nie powodujac podnosze¬ nia sie lub zgrubiania metalu, prtzyczem zamkniety koniec wplywa na warunki cisnienia w (formie.W praktycznem przeprowadzeniu spo- sobu w mysl wynalazku usuwa sie zwykle z odlewarki forme wypelniona materjalem odlewniczym i izaisitepuje ja znowu forma prózna. Z tego powodu forma rurowa 10 daje sie zdejmowac z ramy dzwigowej 14.Jak widac na iig. 1 — 4 forma rurowa jest osadzona obrotowo w zespolach walków.Jeden zespól walków dla tylnego konca, sklada sie np. iz walków 35, 35, osadzo¬ nych w lozach 36, umocowanych w ramie 14, oraz z walka 37, osadzonego w kabla- ku 38, który koncem 39 jest polaczony za¬ wiasowo z rama 14, a jego drugi koniec 40 jest umocowany ruchomo zapomoca sworz¬ nia nasitawniczego 41 i prezyny 42, która ma pochlaniac drgania li umozliwiac obwo¬ dowe rozszerzanie sie formy rurowej, ogrzanej plynnym metalem. Drugi zespól walków sklada sie równiez z dwóch ^roz¬ stawionych walków 43, 43, osadzonych w lozu 44, spoczywaj aeem na ramie 14, oraz Iz walka 45 osadzonego w kablaku 46, który jest takze umocowany zawiasowo przy 47, a. przy 48 umocowywany nastawial- nie w sposób opisany powyzej. Forma ru¬ rowa jest zaopatrzona w pewnych odste¬ pach w tasmy lub pierscienie 49 i 50, przy¬ czem pierscien 49 posiada zlobek obwodo¬ wy dla wypuklych na obwodzie krazków 35 i 37; do pierscienia 50 przylegaja sto¬ sownie uksztaltowani tó^zk**'43P1*930 <*& ostatnie umozliwia : przy Ogj^atttti wydluzanie sie fotttoy iwowfcfwzdluz Osi. '¦¦'/ -^¦h-Hj,: Aby po odlewie nastapic uzyta fóftoe nowa^ obluznia sie kaiblató 38 i 46^ otwfeira je, poczem napelniona forme zd£jzrtói^ siifc.Do zdejmowania formy montia i uzyc do¬ wolnego dzwigara. Dzwigar uwidoidziiiony na fig. 1, 2 i 3 isfelada sie z drazków dzwi¬ gowych 51, 51, których jedne konce sa osadztone w podpórkach 52, 52, zma|jdiija- cych sie blisko szyn 53 dla (wózka 54v Na drugim koncu drazki 51 posiadaja zakrzy¬ wienia 55, któremi chwytaja forme ruro¬ wa 10 i podniosa ja z polozenia oznaczone¬ go pelnemi linjami na fig. 5, do polozenia oznaczonego linja kreska - punkt tak, ze po podniesieniu formy zajmuja polozenie poziome, a wiec forme mozna latwo prze¬ sunac na wózek, a nowa forme wsunac do maszyny odlewniczej.Do podnoszenia i opuszczania drazków 51 mozna zastosowac wolne urzadzenia.Wedlug rysunku zastosowano w tym celu pionowe ruchowe wrzeciono 56, umocowane na poprzecznicy 57. Wrzeciono 56 mozna podnosic lub opuszczac zapomoca kola slimakowego 58, które jest osadzone obro¬ towo w oslonie 59 i chwyta gwint 60 wrze¬ ciona. Kolo slimakowe 58 mozna obracac w obu kierunkach slimakiem 61, osadzo¬ nym na wale napedowym 18, przyczem za¬ stosowano odpowiednie sprzeglo 62 do regulacji napedu mechanizmu dzwigowego.Do obracania formy stosuje sie naped po¬ laczony wprost w forma rurowa 10 i umoz¬ liwiajacej szybkie usuniecie formy po dokonaniu odlewu. W przedstawionem wykonaniu zastosowano silnik 63, którego os lezy na jednej linji z osia obrotowej formy, przyczem silnik laczy sie z forma zapomoca latwo wirujacego isie sprzegla.Sprzeglo to isklada sie z tarczy 64, zaopa¬ trzonej w wystepy f5, które wchodza w zlobki 66 plyty koncowej 33. Silnik moze — 5 —sie przesuwac wzdluz osi w prowadnicach 67 % celem wprowadzenia w uchwyt wyste¬ pów sprzegla z forma, przyczem to prze¬ suwanie uskutecznila sie zapomoca kólka recznego 69, wprawiajacego w ruch wrze¬ ciono 68. Polaczenie napedowe tarczy sprzegla 64 i plyty koncowej 33 jest ela¬ styczne i podatne, a to mianowicie dlatego, ze wys/tepy 65 sa osadzane na wzmocnio¬ nej metalem tarczy 64, a z materjalu wlóknistego, polaczonej z tarcza 64 srubami lub; w .inny sposób. Konstrukcja taka po¬ zwala napedzac forme z mozliwie malemi drganiami, przyczesal wlaczenie lub wyla¬ czenie formy odbywa sie szybko. Oprócz tego uzyskuje sie dobra równowage kon¬ strukcji, gdyz silnik i forma znajduja sie na przeciwleglych koncach osi obrotu ra¬ my 14.Do napelniania formy plynnym meta- tem sluzy zbiornik wlewowy 70, spoczywa^ jacy na wózku 71, który jak przedstawio¬ no na fig, 1, spoczywa na ramie 14. Zbior¬ nik wlewowy (posiada korytka wlewowe 72, które na krótkiej przestrzeni wchodzi w otwarty koniec formy 10. Zbiornik wlewo¬ wy (Spoczywa zatem na ramie 14, lecz mo¬ ze byc oczywiscie umieszczony niezaleznie od maszyny do odlewania, celem zmniej¬ szenia ciezaru spoczywajacego na ramie 14 i uzyskania [konstrukcji lepiej zrówno¬ wazonej. Szczególnie waznem jeist, aby przy uruchomieniu maszyny w mysl wyna¬ lazku, uzyskac równomierny rozdzial plyn¬ nego metalu na jednym koncu formy bez uzywania koniecznych jdotad, przy odle¬ waniu pustych przedmiotów metalowych w dlugich formach, skomplikowanych u- rzadzen jak koryta i rynny wlewowe, któ¬ re musialy (byc poruszane wzdluz formy, W czasie pracy opisywanej maszyny wazne jest zapotrzebowanie czasu, nachylenia maszyny i rodzaj czynnosci recznych.Stwierdzono zapomoca doswiadczen, ce otrzymuje, sie najlepsze wyniki wlewajac do formy cala mase metalu w mozliwie krótkim czasie, a mianowicie dla rur o sred¬ nicy okolo 15 cm w czasie okolo 3 sek.Aby uzyskac równomierny rozdzial meta¬ lu iod jednego konca formy do drugiego wraz z dzwonowa jej czescia i wlewem, nalezy, jak stwierdzono, nadac formie na¬ chylenie 1 i/2 cm na 30 cm, lecz stopien na¬ chylenia zalezy od srednicy i dlugosci odlewanej rury. Przy silniejszem nachy¬ leniu formy w 'ten sposób, ze metal plynie ku koncowi, gdzie sie wytwarza czesc dzwonowa rury, stwierdzono, ze metal szybkio sie uzupelnia w zadanej ilosci, tworzac rozszerzony koniec rury.Metal wlewa sie z jednego konca w otwór formy w ten sposób, ze caly ladunek dostaje sie do iormy odrazu.W pewnych wyjpadkach, zanim cala masa metalu wejdzie do formy, rozpoczy¬ na sie przechylanie formy z polozenia skosnego do poziomego. To opuszczanie musi sie odbywac -stopniowo i spokojnie, aby nie wywolala zadnych zaburzen w me¬ talu, jednak równoczesnie musi sie odby¬ wac szybko, a mianowicie w 3 sekundy lub wiecej, zaieznie od rozmiarów rury. Szyb¬ kie wykonanie jest przytem niezmiernie wazne i ma zasadnicze znaczenie dla ca¬ lego przebiegu pracy. Jezeli opuszczenie formy nie odbywa sie szybko i jak dlugo metal (jest rzadkoplynny, wtedy ulozenie sie metalu na koncu jest nierównomierne.Jeist to zrozumiale jezeli sie zwazy, ze ma¬ sa metalu wprowadzonego do iformy wy¬ pelnia naprzód jej dolny rozszerzony ko¬ niec, a dopiero gdy forma zajmie poloze¬ nie poziome !wraca do konca wlewowego, przyczem rozdziela sie równomiernie na powierzchni formy. Latwo zrozumiec, ze dla danej ilosci obrotu na minute, forma przenosi na swoja powierzchnie tylko pew¬ na oznaczona ilosc metalu tak, ze dodatko¬ wa ilosc plynnego metalu plynie 'dalej az zajdzie do takiego miejsca, w którem nie zebrala sie jeszcze wlasciwa ilosc metalu, przyczem jezeli jnetal ten znajduje sie w — 6 —stania czesciowo stwardnialym lub papko- watym, to przyczepnosc formy dla doply¬ wajacego metalu znacznie wzrasta. Metal ten wiec nie wraca ku koncowi wlewowe¬ mu, lecz zatrzymuje sie na powierzchni formy, powodujac nierówna powierzchnie rury. Wobec czego Iniezmiernie pozadane jdst przeprowadzenie calego zabiegu i osiagniecie poziomego polozenia formy w tym czasie gdy metal jest jeszcze jcalko- wicie plynny i uklada sie równomiernie na powierzchnie formy.Dla uzyskania jak najlepszych wyników przy odlewie pozadana jest moznosc regu¬ lowania tak szybkosci ruchu (pracy, aby w pewnych poszczególnych okresach odle- vu mozna bylo otrzymac okreslona szyb¬ kosc, a takze zmiane tej szybkosci. W wy¬ konaniu sposobu w mysl wynalazku forma obraca sie poczatkowo stosunkowo powoli, np. 100 olbrotów na [minute dla rury o sred¬ nicy 15 cm, jak dlugo forma jest jesizcze nachylana, natomiast przy opuszczaniu for¬ my szybkosc (jej. obrotu powieksza sie stop¬ niowo, np. do 900 obrotów na minute, az do chwili gdy forma dochodzi do poloze¬ nia poziomego. Otrzymuje sie to przez od¬ powiednie regulowanie ilosci obrotów sil¬ nika.Wlewanie plynnego metalu do formy odbywa sie w tym czasie, gdy forma jest pochylona. Mozna takze w czasie pochyle¬ nia formy, t. j. Iw czasie gdy forma obraca sie powoli, wlac 75% potrzebnego materia¬ lu, reszte zas wlac w czasie opuszczania formy i przy stopniowo powiekszajacej sie ilosci obrotów. Po osiagnieciu najwiekszej szybkosci, zmniejsza isie ja znów stopnio¬ wo do pewnej wielkosci obrotów, która utrzymuje sie az do chwili, gdy materjal przeszedl w stan papkowaty, poczerni obrót formy wstrzymuje sie.Temperatura formy i metalu jest waz¬ nym czynnikiem, jak juz wspomniano. Je¬ zeli wlewany metal posiada temperature ponizej scisle okreslonej, wtedy czastki przyczepiajace sie do powieaszehni formy, w czasie plyniecia metalu od dzwonowego konca do konca wlewowego, wiaza sie zbyt szybko i staja sie papkowate, zanim ply¬ nacy metal powróci do konca wlewowego.Otrzymuje sie wtedy zle mieszanie metalu w rezultacie czego tworza sie faldy. Gdy natomiast metal posiada temperature po¬ wyzej okreslonej, np. 1300°C, wiec okolo 1400°C, jest on wtedy zbyt rzadkoplynny i sklonny do falowania lub pryskania, co nie ustaje przed okresem jego wiazania sie.Stwierdzono, ze temperatura plynnego me¬ talu powinna wynosic 1300°C. Dobrze gdy stosowane temperatury maja za podstawe temperature tezenia zelaza ozyli od 1090°C 1140°C, Z tego wynika tez, ze poniewaz temperatura tezenia zelaza zalezy od za¬ wartosci domiesizek, Inp. wegla, a wiec i temperatura przy pracy odpowiednio sie zmienia. Wlewanie metalu do formy odby¬ wa s:e w przyblizeniu jak nastepuje.Plynny inetal doprowadza sie poczat¬ kowo do urzadzenia lej niczego w ;piecu odlewniczym, a to zapomoca dzwigara, np. dzwigara / z ukladem walkowym.Do iodlewania uzywa sie panwi odlew¬ niczej, sluzacej jako panew miernicza. Pa- new te wprowad|za sie do pieca i napelnia ja metalem w okreslonej ilosci, wymaganej do wykonania odlewu. Lyzke przenosi sie potem do odlewarki, przyczem czas prze¬ noszenia jej nie (powinien trwac dluzej niz 30 — 60 sek. Po ustawieniu masizyny w polozeniu pochylem do poziomu, wprawia sie forme w Iruch ze stosownie mala szyb¬ koscia, przyczem rynna wlewowa znaj¬ duje sie w takiem polozeniu, ze wchodzi nieco w koniec wlewowy formy. Lyzke doniesiona z pieca odlewniczego wypróz¬ nia isie natychmiast do zbiornika wlewowe¬ go. Powinno to trwac 3 — 5 sek* Bez¬ posrednio potem lub równoczesnie rozpo¬ czyna sie zwiekszanie szybkosci maszyny i jej ruch z polozenia jpochylego do po¬ ziomego. Czynnosc ta trwa 2 — 5 sek tak, - 7 —ze calyprzebieg odlewania, od chwili; w której metal uzyskuje wlasciwa tempera¬ ture wlewu, az do chwili, w której forma przyjmuje polozenie poziome trwa 1 min 10 isek lub toawet mniej. Waznem zada¬ niem jest zachowanie -maksymalnego cza¬ su od chwili, gdy forma [zajela polozenie poziome, az do chwili, gdy zelazo ze stanu plynnego przechodzi w stan pólplynny lub papkowaty i przestaje sie rozplywac na powierzchni formy. Gdy odlew ukonczono i forma zajela polozenie ipoziome, wtedy nalezy utrzymac ilosc obrotów prawie lub na tej samej wysokosci przez minute mniej wiecej, w którym to czasie konczy sie, rozpoczete 'juz tezenie metalu.Nastepnie mozna szybkosc obrotowa formy zmniejszyc prawie dio polowy szyb¬ kosci poczatkowej i utrzymywac ten ruch przez 2 — 3 min, poczem przerywa sie go, la forme wraz z piaskiem i rura usuwa sie z maszyny, zastepujac ja swiezo przy¬ gotowana (farma.Przy odlewie metal laczy sie z po¬ wietrzem w chwili, gdy splywa z pieca topniczego utlenia sie i trwa to tak dlugo, jak dlugo diziala powietrze. Powstaly tle¬ nek laczy sie z skladnikami metalu, zawie¬ raj acemi jkrzeni i tworzy zuzel, plywajacy na powierzchni. W czasie wlewania meta¬ lu do zbiornika wlewowego i do formy do¬ staje sie tam takze imala czesc tego zuzla, który zbiera sie potem i osadza w okreslo¬ nych czesciach formy, mianowicie w jej dzwomiowio rozszerzonym koncu. Zuzel ten daje sie latwo usunac zapotmoca szlifowa¬ nia lub trawienia. Korzystnem jest ten osad zuzlowy jeszcze wiecej zlokalizowac.W tym celu imozma. formie nadac przed roz¬ poczeciem jej opuszczania nagly i trwajacy krótko ruch wgóre, aby w ten sposób spowodowac osadzanie sie zyzla w dzwonowo rozszerzonej czesci formy, skad latwo go mozna usunac. W tym celu rame 14, podnoszona w czasie odlewu tak sie ?ia- stawia^ ze najwyzsze punkty mimosrodów 20 wyprzedzaja (nieco tiajwyzsate poloze¬ nie formy tak, ze gdy mimosrody obracaja sie w czasie wlewania lub pózniej to osiagaja one pcczatkoiwo najwyzsze polozenie i wy- chodzA potem poza nie, a wiec przed opu¬ szczaniem uskutecznia sie krótkie, gwal¬ towne podniesienie (podrzucenie) formy.Celem (umozliwienia swobodmegó i la- goidrtiegó doplywu metalu z korytka wtewo- wsgó do formy i ulatwienia utworzenia odlewu w formie, zastosowano urzadzenie, które w czasie wplywania metalu do formy ulartftyia swdbodity odplyw wydzielajacych sie gazów. Konieaztnosc takich urzadzen jest zrozumiala, jezeli sie zwazy, ze obje¬ tosc powietrza, zawartego w formie, zwiek¬ sza sie szybko prawie pieciokrotnie po wprowadzeniu goracego zeliwa i ze mimo to, ze nawet zabezpieczono swobodny od¬ plyw gazów z formy, to jednak w formie powstaje niepozadane cisnienie, które po¬ woduje wydmuchiwanie gazów przez ja* kikolwiek otwór, a w pewnych wypadkach, gdy otwór wlewowy formy jest dosc zwe* zony, powoduje cofanie sie metalu ku wle¬ wowi. Aby zapobiec tym niepozadanym objawom korytko wlewowe, wchodzace do formy jest wykonane w ten sposób, ze za¬ myka ono tylko czesc otworu formy, pozo¬ stawiajac reszte otworu wolne do odplywu gazów. Widac (to dobrze na fig. 8 i 9, gdyz korytko wlewowe 72 jest tak zbudowane, ze zajmuje ono tylko dblna czesc otworu formy, pozostawiajac czesc górtna wolna, aby umozliwic swobodny odplyw gazów z formy. Przedstawione na fig. 8 i 9 koryt¬ ko ^wlewowe, wykonane jest z mieszaniny grafitowej, podobnej db tej, jakiej sie uzy¬ wa do wyrdbu elektrod do pieców elek¬ trycznych, posiada przekrój pólkolisty i przylega mozliwie scisle do scian otworu formy. Korzystne jest umocowanie na ko¬ rytku lub na ^zbiorniku wlewowym tarczy metalowej 73, chroniacej lobotnika przed strumieniem goracych gazów uchodzacych z formy. — 8 —Mieszanine piasku o skladzie zastrze¬ zonym w patencie Nr 6825, ubija sie w formie zapomoca ubij aka napedzanego sprezeniem ipowietrzem lub zapomoca elektrycznosci. Czynnosc te uskutecznia sie tak, ize forme w pionowem polozeniu pod¬ stawia sie pod ubijak, nastepnie umie¬ szcza sie w formie rdzen 74, a rdzen 75 w czesci dzwonowej ((fig. 6), poczem for¬ me napelnia sie piaskiem, który sie ubija albo po calkowitem wypelnieniu farmy lub w czasie zasypywania. Stwierdzono, ze przez ubijamie „zielonego" piasku uhilja- kiem, uzyskuje sie równomierna gestosc piasku w kazdem miejscu i ze jakkolwiek gestosc ta mnoze sie zmieniac od jednego konca formy db drugiegoi, to jednak zmia¬ na ta od wiekszej gestosci w dolnym kon¬ cu do mniejszej w górnym ijest równomier¬ na, dzieki czemu unika sie miejsc naprze- mian twardych lub miekkich, które powsta¬ ja, jnp. przy ubijaniu recznem i sa jedna z glównych prizyczyn przeszkód w prze¬ plywaniu metalu i dobrego przebiegu odle¬ wania.Wykonanie powloki dla ogniotrwalej warstwy, dostatecznie opierajacej sie zni¬ szczeniu pnzy wlewaniu metalu i tak ze¬ spolonej iz warstwa piasku, ze zapobiega przerwaniu i wdarciu sie metalu w te ostat¬ nia, Jposiada bardzo wielkie znaczenie w formach wprawianych w ruch obrotowy i jest dalszym, wspomnianym juz celem wynalazku.Jako powloke stosuje sie wedlug pa¬ tentu naturalny cement w proszku, otrzy¬ many zapomoca prazenia kamienia wa¬ piennego, zawierajacego glinke przy tem¬ peraturze niezbednej do wydaleniia te 'na¬ turalnego kamienia wapiennego dwutlenku wegla. Sproszkowany cement naturalny naklada sie na powierzchnie formy z „zie¬ lonego" jpiasku zapomoca specjalnego u- rzadzenia. Fig. 3 — 5 przedstawiaja w przekroju irure formiilerska zaopatrzona w warstwe piasku przyczem 13 oznacza po¬ wloke cementowa o charakterze naskórka lub luski.Nalozony cement pochlania wilgoc z piasku i wskutek chemicznej reakcji wy¬ twarza sie szybko warstwa, która w rodza¬ ju naskórka lub luski o duzej odpornosci przeciw rwacemu dzilalaniu metalu. Powlo¬ ka wytworzona na warstwie piaisku moze sie topic przez zetkniecie z naplywajacym plynnym metalem. Wskutek tego znaczna czesc /cementu przyczepia sie do rury i tworzy na jej powierzchni lub naskórku odlewniczym powloke wskazana pod 76 na fig. 7. Nalezy tez zauwazyc, za powlo¬ ka cementowa zle przewodzi cieplo i dzie¬ ki temu unika isie jzbyt wielkiego ogrzania piasku, któreiby spowodowalo stapianie sie cementu z pliaskiem. Powleczone cemen¬ tem odlewy sa przytem gladkie |i czyste.Przeprowadzenie sposobu i uruchomie¬ nie maszyny do odlewania winno byc zu¬ pelnie zrozumiale z (powyzszego opisu.Oprócz tego dla fachowców w tym zakre¬ sie bedzie jasne, ze przy zastosowaniu spo¬ sobu wedlug; iwynalazku, wyrabia sie odle¬ wy w formach wirujacych, a zwlaszcza ru¬ ry zelazne ekonomicznie i ze mozna wyra¬ biac rury nietylko o (wiekszej wytrzymalo¬ sci, wiekszej elastycznosci i wiekszej pew¬ nosci przeciw zlamaniu, jaka wykazuja odlewy wykonane sposobami znanemi, flecz ze otrzymane odlewy zelazne maja tez wielka odpornosc przeciw czynnikotm. zra¬ cym,. Zastosowana maszyna do odlewania jest tez tania, trwala i bez zadnych trudno¬ sci uruchomiana. Napelnianie i uruchomia¬ nie formy jest mozliwie proste i nie wy¬ maga fachowców, a oprócz tego przy sto¬ sowaniu tego sposobu mozna uzywac tan¬ szego istopu, np. stopu, w którym domie¬ szki fosforu, wegla, krzemu, magnu i siarki sa ograniczone do 5% przyczem zawar¬ tosc krzemu moze byc zmniejszona do 1,5 — 0,7%, to jest znacznie mniej niz wynosi kosztowna domieszka krzemu w stopach odlewanych inmemi metodami. iNo- — 9 — latwoscia wykonania, malemi kosztami u- rzadzenia i jego utrzymania, dolbremi wy¬ nikami odlewania i tanioscia uzywanych do odlewu stopów. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób /odlewu pustych [przedmio¬ tów metalowych, znamienny tern, ze obraca- jaca sie forme napelnia teie plynnym meta¬ lem i zmienia jej .polozenie z polozenia po¬ chylonego do poziomego, tak dlugo, jak dlugo metal jest jeszcze plynny. 2. Sposób wedlug zastrz, 1, znamienny tern,, ze napelnianie formy plynnym meta¬ lem odbywa sie w czasie ruchu formy z po¬ lozenia pochylego do poloizenia poziome¬ go. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze forma w polozeniu pochy¬ lem obraca siie z mala szybkoscia, przy- czem szybkosc ta zwieksza sie w czasie, gdy forma przechodzi w polozenie pochy¬ le i znajduje sie w polozeniu poziomem. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze w czasie polozenia pochy¬ lego forma napelnia jfeie metalem, stano¬ wiacym okolo 75% niezbednego do odlewu metalu, reszte zas metalu wlewa sie w czasie przejscia $ormy do polozenia pozio¬ mego, 5. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tern, ze temperature plynnego me¬ talu tak sie odbiera, aby jmetal pozostawal w stanie plynnym lub swobodnie plynnym w czasie napelniania i ruchu formy do po¬ lozenia poziomego, potem zas zelby prze¬ chodzil w stan papkowaty. 6. Sposób wedlug zastrz,, 1, znamienny tern, ze przed przeprowadzeniem formy do polozenia poziomego (nadaje sie jej ruch wgóre, aby powiekszyc jej nachylenie do poziomu, a to w celu osadzenia w okreslo- nem miejscu izanieczyszczen, zawartych w plynnym metalu. 7. SpoSób wedlug zastrz, 6, znamienny tern, ze podnoszenie (formy odbywa sie szybko wywolujac wstrzas, przyczam opuszczanie formy odbywa sie powoli stop¬ niowo. 8. Urzadzenie /do wykonania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tern, ze skla¬ da sie z dajacej 'sie obracac formy ruro¬ wej, która jest umieszczona (ruchomo mie¬ dzy podpora prawie pozioma a nachylona, przyczem sa przewidziane urzadzenia, za- pomoca których mozna forme przeprowa¬ dzic szybko w polozenie poziome, jak ^dlu¬ goWlany w nia metal jest jeszcze plyn¬ ny. 9. Urzadzenie wedlug zastrz^ 8, zna¬ mienne tern, ze forma jest z jednego kon¬ ca zamknieta, a z drugiego konca otwarta, przyczem plynny metal wlewa sie przez otwarty koniec formy. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tern,, ze forma wisi na osi osa¬ dzanej na jednym jej koncu, wokolo której sie obraca* 11. Urzadzenie wedlug zastrz,. 10, zna¬ mienne tem, ze forma jest umieszczona na ramie dzwigowej, obrotowej na osi, znajdu¬ jacej sie Iwpo&lizu jednego konca formy, przyczem wpoblizu drugiego konca formy znajduja sie urzadzenia do podnoszenia i opuszczania formy. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 10. znamienne tem,, ze organ napedowy (silnik elektryczny litub podobny) moze byc wzdluz osi przesuwany w kierunku ku for¬ mie i od (formy rurowej, przyczem polacze¬ nie organu napedowego i formy jest utwo¬ rzone przez dajace sie zdejmowac sprze¬ glo elastyczne, 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, zna¬ mienne tem, ze zastosowano w nim urza¬ dzenie wlewowe, skladajace sie z korytka wlewowego, które zajmuje tylko czesc otwo¬ ru formy rurowej i wchodzi do jej Wnetrza, pozostawiajac reszte tego otworu otwarta, — 10 —aby umozliwic swobodny odplyw goracych gazów i pary, uchodzacych z formy pod¬ czas odlewu. 14. Urzadzanie wedlug zastrz. 13 znamienne tern, ze korytko wlewowe posia¬ da przekrój pólkolisty i wchodzac w dol¬ na polowe otworu formy pozostawia otwór w górnej polowie wolny. William Davis Moore, Zastepca: Dr. linz. M. Kryzan, rzecznik patentowy.t)o opisu patentowego Nr 8170. Ark. i. 3 Jfi^ NU£o opisu patentowego Nr 817Ó. Ark.

2. ^v? W J4 Jl*4 L. Boguslawskiego, Warszawa, PL PL