PL94091B2 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do przeprowadzania zabiegów metalurgicznych w kadzi zwlaszcza dla otrzymywania cieklego metalu na odlewy o wymaganych wlasciwosciach.

Znany jest sposób przeprowadzania zabiegów metalurgicznych w kadzi przez wprowadzanie dodatków z jednoczesnym mieszaniem metalu (Pet. ZSRR nr 319138), wedlug którego ciekly metal w kadzi miesza sie za pomoca glowicy z materialu zaroodpornego, zaopatrzonej w trzypalce i umieszczonej mimosrodowo na pionowej osi wprowadzonej w ruch obrotowy.

Opisane rozwiazanie daje malo efektywne mieszanie metalu, wymagajace zapewnienia odpowiednio dlugiego czasu dla równomiernego wymieszania calej objetosci metalu, a takze duze straty dodatków, wprowadzanych na powierzchnie metalu, a wiec narazonych na utlenianie i parowanie. Konstrukcja mechanizmu mieszadla jest skomplikowana ze wzgledu na zastosowanie dwóch napedów: mechanizmu obrotu i mechanizmu podnoszenia mieszadla.

Sposób przeprowadzania zabiegów metalurgicznych w kadzi wedlug wynalazku polega na tym, ze czesc dodatków metalurgicznych, potrzebnych do dokonywania zabiegów metalurgicznych, podwiesza sie w postaci porcji pod glowica talerzowa mieszadla mechanicznego. Po wprowadzeniu glowicy z podwieszonymi dodatkami na dno kadzi, porcja dodatków odlacza sie od glowicy na skutek rozpuszczenia podtrzymujacych Ja uchwytów w cieklym metalu i wchodzi w reakcje z metalem, a mieszadlo zostaje wprowadzone w ruch obrotowy i/lub poosiowy, powodujacy intensywne mieszanie calej objetosci metalu. W trakcie mieszania, przez umieszczony w pokrywie urzadzenia zasyp dodaje sie pozostala czesc dodatków bezposrednio na powierzchnie metalu.

Operacje mieszania wykonuje sie do czasu calkowitego zakonczenia reakcji metalurgicznych w kadzi.

Urzadzenie do przeprowadzania zabiegów metalurgicznych wedlug wynalazku ma postac mieszadla mechanicznego, wyposazonego w glowice talerzowa,umieszczona na dolnym koncu pionowego draga oslonietego tuleja ceramiczna. Górny koniec draga polaczony, jest bezposrednio lub poprzez prowadnice srubowa i sprzeglo - z silownikiem, korzystnie pneumatycznym. Prowadnica srubowa ma ksztalt tulei, w której scianie wykonane jest wyciecie o równoleglych krawedziach i ksztalcie linii srubowej o duzym skoku, przy czym2 94 091 w w\ cieciu tym prowadzony jest kolek draga, nadajac dragowi i polaczonej z nim glowicy ruch obrotowy i poosiowy. Drag mieszadla w czesci nad pokrywa ma zlaczke, zlozona z dwu kolnierzy, polaczonych naprzemian srubami poprzez element ceramiczny w ksztalcie krazka, z otworami na sruby, stanowiacy izolator cieplny, Na odcinku kontaktu z metalem i wysoka temperatura drag osloniety jest ki I ku segmentowa tuleja ceramiczna, przy czym czesci tulei polaczone sa ze soba spoiwem zaroodpornym.

W wariantowym rozwiazaniu urzadzenia wedlug wynalazku drag polaczony jest bezposrednio z silownikiem, dzieki czemu mieszadlo pracuje ruchem poosiowym. Jest to rozwiazanie prostsze i przydatne do zabiegów u kadziach bardziej smuklych. Glowica urzadzenia pracujaca ruchem obrotowo poosiowym posiada na swym obwodzie wystepy zapewniajace mieszanie metalu wokóTcsi pionowej. Glowica urzadzenia pracujaca ruchem poosiowym wykonana jest bez tych wystepów.

Sposób przeprowadzania zabiegów metalurgicznych wedlug wynalazku umozliwia dokonywanie takich operacji, jak ujednorodnianie, zmiane skladu chemicznego, modyfikacje czy sferoidyzacje zeliwa w dowolnym miejscu hali odlewni, bezposrednio w kadzi. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug wynalazku zapewnia szybkie wykonywanie wymienionych operacji bez nadmiernego spadku temperatury metalu, w sposób zdalnie sterowany i bezpieczny dla obslugi.

Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawione jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 pizedstawia urzadzenie w pionowym przekroju, fig. 2 wariantowe rozwiazanie urzadzenia w przekroju pionowym, fig. 3 - glowice talerzowa mieszadla w widoku z dolu, fig. 4 — zlaczke draga w przekroju osiowym, natomiast fig. 5 — prowadnice srubowa w przekroju poziomym.

Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawione na rysunku fig. 1 posiada mechaniczne mieszadlo, zlozone z glowicy talerzowej 1, draga 2 z tuleja ceramiczna 3, sprzegla 4 i silownika 5. W czesci górnej drag ma zlaczke 6 z elementem ceramicznym 7. Na odcinku skoku roboczego drag prowadzony jest w prowadnicy srubowej 8, posiadajacej wyciecie 10 wykonane wzdluz linii srubowej. W wycieciu przesuwa sie kolek 9 draga 2, powodujac podczas ruchu osiowego obrót draga wokól osi symetrii. W wariantowym wykonaniu przedstawionym na rysunku fig. 2 mieszadlo pracuje ruchem poosiowym, dlatego nie posiada elementów nadajacych glowicy obrót, j wiec prowadnicy, sprzegla i kolka.

Pod glowica talerzowa 1 przed rozpoczeciem procesu podwiesza sie za pomoca uchwytów 13 porcje dodatków 12 fow postaci pakietu. Glowica talerzowa pracujaca ruchem obrotowo poosiowym posiada na swoim obwodzie wystepy 14. Konstrukcja wsporcza mieszadla przymocowana jest do pancerza pokrywy 11 posiadajacej okap 17 i wylozonej od spodu wykladzina ogniotrwala 16. Pokrywa posiada otwór centralny, przez który przechodzi drag z tuleja oraz otwór boczny z zasypem 15, sluzacym do wprowadzania dodatków podczas mieszania metalu.

Zabiegi metalurgiczne w kadzi sposobem wedlug wynalazku przeprowadza sie w dowolnym miejscu hali odlewni, w którym na wciagniku podwieszone jest urzadzenie do wykonywania zabiegów. Do glowicy talerzowej 1 urzadzenia przymocowuje sie za pomoca uchwytów 13 porcje dodatków 12, przy czym dodatki te sa w postaci brykietu, pakietu lub umieszczone sa w koszu z siatki drucianej. Nastepnie urzadzenie naprowadza sie nad kadz z cieklym motalem i opuszcza wdólf tak by pokrywa 11 oparla sie o brzeg kadzi. Przez doprowadzenie sprezonego powietrza nad tlok silownika 5 powoduje sie zanurzenie glowicy w cieklym metalu. W dolnym polozeniu, nad dnem kadzi glowica zatrzymuje sie, zas podwieszone dodatki wchodza w reakcje metalurgiczna z metalem w kadzi.

Uchwyty 13 ulegaja w tym czasie rozpuszczeniu w goracym metalu, dlatego powinny byc wykonane z odpowiedniego materialu np. z drutu aluminiowego, miedzianego lub stalowego. Po zakonczeniu pierwsze] czesci operacji wprawia sie mieszadlo w ruch przez sterowanie doplywu sprezonego powietrza doprowadzanego na przemian nad i pod tlok silownika, W praktyce realizuje sie to za pomoca ukladu nawrotnego, powodujacego przelaczenie doplywu powietrza przez system zaworów, przez co silownik pracuje ruchem oscylujacym pomiedzy górnym i dolnym polozeniem tloka.

W rozwiazaniu urzadzenia zawierajacym prowadnice srubowa 8, sprzeglo 4 i kolek 9 ruch poosiowy tloczyska silownika zamieniany jest na ruch obrotowo poosiowy, w zwiazku z czym wystepy 14 glowicy talerzowej 1 przemieszczaja sie wzdluz linii srubowej, zas mieszanie metalu odbywa;sie w plaszczyzniit pionowej i poziomej. W wersyjnym wykonaniu urzadzenia przedstawionym na rysunku fig. 2 drag 2 polaczony Jest z silownikiem poprzez zlaczke 6 i przemieszcza sie ruchem poosiowym.

Poouas mieszania metalu przez zasyp 15 w pokrywie dodaje sie pozostala, ilosciowo i jakosciowo uwarunkowana rodzajem procesu ilosc dodatków. Dodatki te zostaja wciagniete do kapieli podczas ruchu metalu i wchodza w reakcje metalurgiczna z metalem. Po zakonczeniu reakcji metalurgicznej i wymieszaniu calej objetosci metalu zatrzymuje sie mieszadlo w górnym polozeniu glowicy, podnosi urzadzenie ponad kadz \ przekazuje kadz z metalem na stanowisko zalewania. Dla unikniecia niebezpiecznych dla obslugi wyprysków metalu na boki, pokrywa urzadzenia posiada okap, oslaniajacy i przechwytujacy ewentualne wypryski.94 091 3

Claims (6)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób przeprowadzania zabiegów metalurgicznych w kadzi przez wprowadzanie dodatków i mechaniczne mieszanie cieklego metalu w nieruchomej kadzi, znamienny tym, ze czesc dodatków metalurgicznych potrzebnych do przeprowadzenia zabiegu podwiesza sie Jako porcje pod glowica tarczowa mieszadla mechanicznego i opuszcza sie glowice na dno kadzi, przetrzymujace tam przez czas wymagany rodzajem procesu, a nastepnie wprawia sie glowice w ruch obrotowy i/lub poosiowy mieszajac intensywnie metal, a pozostala czesc dodatków wprowadza sie bezposrednio na powierzchnie metalu, kontynuujac proces mieszania do calkowitego zakonczenia reakcji metalurgicznych w kadzi.

2. Urzadzenie do przeprowadzania zabiegów metalurgicznych w kadzi majace postac mieszadla mechanicznego z pokrywa, znamienne tym, ze posiada glowice talerzowa (1) polaczona rozlacznie z dolnym koncem draga (2), umieszczonego wewnatrz tu lei ceramicznej (3), zas drugi koniec draga polaczony jest bezposrednio, lub poprzez prowadnice srubowa (8) i sprzeglo (4) z silownikiem (5), korzystnie pneumatycznym.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze drag (2) posiada zlaczke (6), zawierajaca izolator cieplny w postaci elementu ceramicznego (7) polaczonego srubami naprzemian z kolnierzem górnym I kolnierzem dolnym zlaczki.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze tuleja ceramiczna (3) sklada sie z kilku segmentów polaczonych znanym spoiwem zaroodpornym.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze prowadnica srubowa (8) wykonana jako tuleja o srednicy wewnetrznej nieco wiekszej od srednicy draga, ma w scianie wyciecie (10) o równoleglych krawedziach i ksztalcie linii srubowej o duzym skoku, w którym to wycieciu przesuwa sie kolek (9) polaczony z dragiem (2).

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze glowica talerzowa ma na swym obwodzie wystepy (14). tITT B&±94 091 JL._ £!9S. metaL .JL JL. .JL 2 II! _ I I I A Fig. 3 -&sA _9^ 40 I 8 Ms±£. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl