RU178745U1

RU178745U1 - DEVICE PROFIT

Info

Publication number: RU178745U1
Application number: RU2016138539U
Authority: RU
Inventors: Антон Викторович СОЛОВЕЙКИН
Original assignee: Фосеко Интернэшнл Лимитед
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-09-29
Publication date: 2018-04-18
Also published as: GB201609626D0; GB2550944A; CN207642240U

Abstract

Устройство прибыли, предназначенное для литья металла, включает стакан прибыли, имеющий закрытый первый конец, открытый второй конец и непрерывную боковую стенку между ними, и, по существу, плоскую диафрагму, установленную на втором конце стакана прибыли и имеющую сквозное отверстие. Отверстие смещено относительно центра диафрагмы. Стакан прибыли и диафрагма вместе создают закрытую полость, предназначенную для содержания расплавленного металла, не считая отверстия в диафрагме. Диафрагма снабжена, по меньшей мере, одним удерживающим элементом, предназначенным для удерживания и подвешивания устройства прибыли на литейной модели. Также предлагается формовочное устройство, предназначенное для подготовки формы для литья металла, которая содержит эту устройство прибыли.The profit device for casting metal includes a profit glass having a closed first end, an open second end and a continuous side wall between them, and a substantially flat diaphragm mounted on the second end of the profit glass and having a through hole. The hole is offset from the center of the diaphragm. The profit glass and the diaphragm together create a closed cavity designed to contain molten metal, not counting the holes in the diaphragm. The diaphragm is equipped with at least one retaining element designed to hold and suspend the profit device on the casting model. A molding device is also provided for preparing a mold for casting a metal that contains this profit device.

Description

Настоящее полезная модель относится к устройству прибыли, предназначенному для использования при выполнении операций литья металла с применением литейных форм, а также к формовочному устройству, содержащему устройство прибыли.The present utility model relates to a profit device intended for use in performing metal casting operations using molds, as well as to a molding device containing a profit device.

В типичном процессе литья расплавленный металл заливается в полость заранее созданной литейной формы, которая определяет геометрическую форму отливки. Однако, по мере того, как металл кристаллизуется, происходит его усадка, что приводит к возникновению усадочных пор, что, в свою очередь, приводит к появлению неприемлемых дефектов в готовой отливке. Это хорошо известная проблема в литейной промышленности, и она решается путем использования стаканов или столбов прибыли, которые либо встраиваются в форму во время ее создания (набивные стаканы), либо вставляются впоследствии (вставные стаканы). Каждый стакан прибыли обеспечивает дополнительное (обычно закрытое) пространство или полость, которые сообщаются с полостью формы, в результате чего расплавленный металл также поступает в стакан прибыли. Во время кристаллизации расплавленный металл, находящийся внутри стакана прибыли, течет обратно в полость формы, чтобы компенсировать усадку отливки. Важно, чтобы металл в полости стакана прибыли оставался расплавленным дольше, чем металл, находящийся в полости формы, поэтому стаканы прибыли изготавливают таким образом, чтобы они имели большую изолирующую способность или, чаще, были экзотермическими, в результате чего при контакте с расплавленным металлом возникает дополнительное тепло для замедления кристаллизации.In a typical casting process, molten metal is poured into the cavity of a previously created casting mold that defines the geometric shape of the casting. However, as the metal crystallizes, it shrinks, which leads to the formation of shrinkage pores, which, in turn, leads to the appearance of unacceptable defects in the finished casting. This is a well-known problem in the foundry industry, and it is solved by using glasses or pillars of profit, which are either built into the mold at the time of its creation (stuffed glasses) or inserted subsequently (insert glasses). Each profit glass provides an additional (usually closed) space or cavity that communicates with the mold cavity, as a result of which molten metal also enters the profit glass. During crystallization, molten metal inside the profit cup flows back into the mold cavity to compensate for shrinkage of the casting. It is important that the metal in the cavity of the profit glass remains molten longer than the metal in the cavity of the mold, therefore, the glasses of profit are made in such a way that they have greater insulating ability or, more often, are exothermic, resulting in additional contact with the molten metal heat to slow crystallization.

Стакан прибыли может находиться выше полости формы (обычно известен как "верхняя прибыль"), либо может находиться рядом с полостью формы (обычно известен как "боковая прибыль"). Во время подготовки формы, верхние прибыли могут устанавливать на верхних горизонтальных поверхностях литейной модели, в результате чего они находятся в непосредственном контакте с поверхностью отливки. В качестве альтернативы, боковые прибыли могут устанавливать выше питателей, соединяющих литниковое устройство с полостью для литья, либо выше основания прибыли и зоны шейки, все из которых по горизонтали соединены с полостью формы. Из-за различающихся у них свойств при кристаллизации и требований к питанию, для стальных отливок обычно требуется более короткий путь протекания металла от прибыли, по сравнению с чугунными отливками, что приводит к необходимости иметь множество столбов прибыли, распределенных вокруг отливки.The profit glass may be above the mold cavity (commonly known as “top profit”), or it may be adjacent to the mold cavity (commonly known as “lateral profit”). During the preparation of the mold, the upper profits can be set on the upper horizontal surfaces of the casting model, as a result of which they are in direct contact with the surface of the casting. Alternatively, lateral profits can be installed above the feeders connecting the gating device to the casting cavity, or above the bottom of the profit and the neck zone, all of which are horizontally connected to the mold cavity. Due to their differing crystallization properties and nutritional requirements, steel castings usually require a shorter metal path from profit than cast iron castings, which makes it necessary to have many profit columns distributed around the casting.

После кристаллизации отливки и удаления материала формы нежелательный остаточный металл, вытекший из полости стакана прибыли, остается прикрепленным к отливке и должен быть удален. Чтобы облегчить удаление остаточного металла, полость стакана прибыли может быть выполнена сужающейся в направлении его основания (т.е., к тому концу стакана прибыли, который будет ближайшим к полости формы), то есть, иметь конструкцию, обычно называемую "стаканом с пережимом". При резком ударном воздействии на остаточный металл он отделяется в наиболее слабом месте, которое будет находиться рядом с формой (процесс, обычно известный как "обрубка"). Желательным также является наличие небольшой площадки на отливке, чтобы сделать возможным расположение стаканов прибылей в тех зонах отливки, где доступ может быть ограничен из-за соседних элементов.After crystallization of the casting and removal of the mold material, the unwanted residual metal flowing out of the cavity of the profit glass remains attached to the casting and must be removed. In order to facilitate the removal of residual metal, the cavity of the profit glass can be made tapering in the direction of its base (ie, to the end of the profit glass that will be closest to the cavity of the mold), that is, to have a structure commonly called a “glass with pinch” . With a sharp impact on the residual metal, it separates at the weakest point that will be next to the mold (a process commonly known as “chipping”). It is also desirable to have a small area on the casting to make it possible to arrange profit glasses in those areas of the casting where access may be restricted due to neighboring elements.

Хотя стаканы прибыли могут создаваться непосредственно у поверхности полости литейной формы, они часто используются вместе с элементом прибыли, также известным как "диафрагма". Диафрагма представляет собой просто диск из огнеупорного материала (как правило, внутренний элемент из песка, связанного смолой, либо керамический внутренний элемент или внутренний элемент из материала стакана прибыли) с отверстием, обычно в его центре, который располагается между полостью формы и стаканом прибыли. Диаметр сквозного отверстия в диафрагме задан таким, чтобы он был меньше диаметра внутренней полости стакана прибыли (которая необязательно должна быть сужающейся), в результате чего обрубка происходит в области диафрагмы поблизости от поверхности отливки. Чтобы дополнительно облегчить обрубку, отверстие диафрагмы часто делают такой конфигурации, чтобы оно создавало V-образную канавку в шейке металлической прибыли.Although profit glasses can be created directly on the surface of the mold cavity, they are often used together with the profit element, also known as the “diaphragm”. The diaphragm is simply a disk of refractory material (usually an internal element made of sand bonded with resin, or a ceramic internal element or an internal element made of material of a profit glass) with an opening, usually in its center, which is located between the mold cavity and the profit glass. The diameter of the through hole in the diaphragm is set so that it is less than the diameter of the inner cavity of the profit glass (which does not have to be tapering), as a result of which the cutting occurs in the area of the diaphragm near the surface of the casting. To further facilitate chipping, the diaphragm opening is often configured to create a V-shaped groove in the neck of the metal profit.

В некоторых случаях в формовочном ящике, в котором подготавливают форму, могут иметься размерные ограничения, в результате чего высота может оказаться недостаточной для размещения верхней прибыли. Хотя использование питателя или боковой прибыли позволяет избежать необходимости в верхней прибыли, питатель увеличивает расстояние между полостью формы и стаканом прибыли и, таким образом, увеличивает требующийся объем металла.In some cases, there may be dimensional restrictions in the mold box in which the mold is prepared, as a result of which the height may not be sufficient to accommodate the top profit. Although the use of a feeder or lateral profit avoids the need for upper profit, the feeder increases the distance between the mold cavity and the profit glass and, thus, increases the required volume of metal.

Настоящее полезная модель создана с учетом этих проблем.A true utility model has been designed to address these issues.

Согласно первому аспекту настоящей полезной модели, предлагается устройство прибыли, предназначенное для литья металла, которая содержит:According to a first aspect of the present utility model, there is provided a profit device for casting a metal, which comprises:

- стакан прибыли, имеющий закрытый первый конец, открытый второй конец и непрерывную боковую стенку между ними; и- a profit glass having a closed first end, an open second end and a continuous side wall between them; and

- по существу, плоскую диафрагму, установленную на втором конце стакана прибыли и имеющую сквозное отверстие, причем отверстие смещено относительно центра диафрагмы, и стакан прибыли и диафрагма вместе образуют закрытую полость, предназначенную для содержания расплавленного металла, не считая отверстия в диафрагме,- essentially a flat diaphragm mounted on the second end of the profit glass and having a through hole, the hole being offset from the center of the diaphragm, and the profit glass and the diaphragm together form a closed cavity designed to contain molten metal, not counting the holes in the diaphragm,

причем диафрагма снабжена, по меньшей мере, одним удерживающим элементом, служащим опорой при установке устройства прибыли на литейную модель.moreover, the diaphragm is equipped with at least one retaining element, which serves as a support when installing the device arrived on the casting model.

Как будет понятно, любые положения, относящиеся к первому аспекту полезной модели, соответствующим образом также применимы ко второму и/или третьему аспектам, и наоборот.As will be appreciated, any provisions relating to the first aspect of the utility model are accordingly applicable to the second and / or third aspects, and vice versa.

В некоторых вариантах диафрагма снабжена одним удерживающим элементом. В качестве альтернативы, диафрагма может быть снабжена более чем одним удерживающим элементом. В некоторых вариантах диафрагма снабжена, по меньшей мере, двумя или, по меньшей мере, тремя удерживающими элементами.In some embodiments, the diaphragm is provided with one retaining element. Alternatively, the diaphragm may be provided with more than one retaining element. In some embodiments, the diaphragm is provided with at least two or at least three retaining elements.

В некоторых вариантах второй конец стакана прибыли скошен таким образом, что продольная ось этого стакана наклонена под углом менее 90° относительно плоскости диафрагмы. Как будет понятно, в этих вариантах, если диафрагма опирается на вертикальную поверхность литейной модели, стакан прибыли будет наклонен таким образом, что закрытый первый конец будет находиться выше, чем открытый второй конец, что способствует питанию и снижает до минимума неиспользуемый запас расплавленного металла ниже отверстия в стакане прибыли.In some embodiments, the second end of the cup arrived beveled so that the longitudinal axis of this cup is inclined at an angle of less than 90 ° relative to the plane of the diaphragm. As will be understood, in these embodiments, if the diaphragm rests on the vertical surface of the casting model, the profit cup will be tilted so that the closed first end is higher than the open second end, which contributes to power and minimizes unused supply of molten metal below the hole in a glass arrived.

В некоторых вариантах продольная ось стакана прибыли, по существу, перпендикулярна плоскости диафрагмы.In some embodiments, the longitudinal axis of the cup arrived substantially perpendicular to the plane of the diaphragm.

В некоторых вариантах удерживающий элемент содержит выступ, проходящий, в общем, на удаление от стакана прибыли, причем выступ имеет внутри отверстие, ось которого параллельна плоскости диафрагмы. Отверстие может представлять собой глухое отверстие (т.е., открытое с одной стороны выступа) или сквозное отверстие (т.е., проходящее через выступ насквозь, от одной его стороны до другой).In some embodiments, the retaining element comprises a protrusion extending, in general, to a distance from the profit cup, the protrusion having an opening inside, the axis of which is parallel to the plane of the diaphragm. The hole may be a blind hole (i.e., open on one side of the protrusion) or a through hole (i.e., passing through the protrusion through, from one side to the other).

В некоторых вариантах выступ имеет поверхность примыкания, причем упомянутое отверстие проходит от этой поверхности. При использовании поверхность примыкания расположена на поверхности литейной модели. Поверхность примыкания может быть плоской или может быть фигурной (например, криволинейной). Для примера, форма поверхности примыкания может быть задана в соответствии с формой соответствующей поверхности литейной модели, на которой эту поверхность примыкания предполагается расположить.In some embodiments, the protrusion has an abutment surface, wherein said opening extends from this surface. In use, the abutment surface is located on the surface of the casting model. The abutment surface may be flat or may be curly (for example, curved). For example, the shape of the abutment surface can be set in accordance with the shape of the corresponding surface of the casting model on which this abutment surface is supposed to be located.

В некоторых вариантах удерживающий элемент содержит петлю или крюк из металла, проволоки или пластика, конец или концы которых проходят внутрь диафрагмы или сквозь нее и закреплены в ней.In some embodiments, the retaining element comprises a loop or hook of metal, wire or plastic, the end or ends of which extend into or through the diaphragm and are secured thereto.

Будет очевидно, что количество удерживающих элементов и их конфигурация будут выбираться специалистом в данной области техники в соответствии с размерами устройства прибыли и, что более важно, весом этого устройства после того, как стакан прибыли, по меньшей мере, частично заполнился расплавленным металлом. В частности, размеры и форма выступа и отверстия в нем будут определяться размерами и весом стакана прибыли, которому он должен служить опорой.It will be obvious that the number of retaining elements and their configuration will be selected by a person skilled in the art in accordance with the dimensions of the profit device and, more importantly, the weight of this device after the profit glass is at least partially filled with molten metal. In particular, the size and shape of the protrusion and the holes in it will be determined by the size and weight of the profit glass, which it should serve as a support.

В некоторых вариантах высота выступа, измеренная параллельно плоскости диафрагмы, составляет от 20% до 150%, от 30% до 130%, от 40% до 110% или от 50% до 90% от расстояния, на которое выступ проходит на удаление от диафрагмы в направлении, перпендикулярном плоскости этой диафрагмы.In some embodiments, the height of the protrusion, measured parallel to the plane of the diaphragm, is from 20% to 150%, from 30% to 130%, from 40% to 110%, or from 50% to 90% of the distance the protrusion extends from the diaphragm in the direction perpendicular to the plane of this diaphragm.

В некоторых вариантах выступ имеет высоту, составляющую от 5% до 70%, от 15% до 60% или от 25% до 50% от высоты диафрагмы, причем обе высоты измеряют в одном и том же направлении, параллельном плоскости диафрагмы. Относительная высота, составляющая, по меньшей мере, 30% или, по меньшей мере, 40%, может быть выгодной для систем прибыли большего размера и/или систем прибыли, имеющих высокую плотность.In some embodiments, the protrusion has a height of 5% to 70%, 15% to 60%, or 25% to 50% of the height of the diaphragm, both heights being measured in the same direction parallel to the plane of the diaphragm. A relative height of at least 30% or at least 40% may be advantageous for larger profit systems and / or high density profit systems.

Будет очевидно, что, чем больше длина отверстия, тем большая опора обеспечивается для устройства прибыли. Поэтому, в некоторых вариантах, отверстие имеет высоту, составляющую от 60% до 100% или от 70% до 90% от высоты выступа, причем обе высоты измеряют в одном и том же направлении, параллельном плоскости диафрагмы.It will be obvious that the larger the length of the hole, the greater the support provided for the profit device. Therefore, in some embodiments, the opening has a height of 60% to 100% or 70% to 90% of the height of the protrusion, both heights being measured in the same direction parallel to the plane of the diaphragm.

Стакан прибыли может иметь любые подходящие размеры и форму. В некоторых вариантах стакан прибыли является, по существу, круглым или овальным в поперечном сечении. В других вариантах стакан прибыли является, по существу, квадратным, прямоугольным или треугольным, либо имеет неправильную форму в поперечном сечении.The profit glass can be of any suitable size and shape. In some embodiments, the profit glass is substantially circular or oval in cross section. In other embodiments, the profit glass is substantially square, rectangular or triangular, or has an irregular cross-sectional shape.

В некоторых вариантах стакан прибыли является, по существу, цилиндрическим.In some embodiments, the profit glass is substantially cylindrical.

В тех вариантах, где второй конец стакана прибыли является скошенным, как будет очевидно, расстояние между первым и вторым концами стакана прибыли изменяется от минимальной длины в первой области до максимальной длины во второй области боковой стенки. В таких вариантах диафрагма может быть установлена на стакане прибыли таким образом, что отверстие диафрагмы находится ближе ко второй области боковой стенки, чем к первой области. Когда устройство прибыли находится в ориентации, требующейся при использовании, первая область может соответствовать верхней области боковой стенки, в то время как вторая область может соответствовать нижней области боковой стенки. Таким образом, в некоторых вариантах, при использовании отверстие диафрагмы может находиться ближе к нижней области боковой стенки или рядом с этой стенкой. Расположение отверстия диафрагмы у нижней области боковой стенки (при использовании) повышает до максимума объем металла, который может выйти из полости стакана прибыли в полость формы, и снижает до минимума объем запаса неиспользуемого металла, находящегося ниже отверстия диафрагмы. В некоторых вариантах удерживающий элемент находится между отверстием диафрагмы и первой областью боковой стенки. Другими словами, в ориентации, требующейся при использовании, удерживающий элемент может находиться выше отверстия диафрагмы.In those cases where the second end of the profit glass is beveled, it will be obvious that the distance between the first and second ends of the profit glass changes from the minimum length in the first region to the maximum length in the second region of the side wall. In such embodiments, the diaphragm can be mounted on the profit cup so that the opening of the diaphragm is closer to the second region of the side wall than to the first region. When the profit device is in the orientation required by use, the first region may correspond to the upper region of the side wall, while the second region may correspond to the lower region of the side wall. Thus, in some embodiments, when used, the diaphragm opening may be closer to or adjacent to the lower region of the side wall. The location of the diaphragm hole at the bottom side wall area (when used) maximizes the volume of metal that can exit the profit cup cavity into the mold cavity, and minimizes the amount of unused metal stock below the diaphragm hole. In some embodiments, the retaining element is located between the aperture opening and the first region of the side wall. In other words, in the orientation required during use, the retaining element may be above the diaphragm opening.

В некоторых вариантах продольная ось стакана прибыли наклонена под углом от 30° до 90°, от 35° до 70° или от 40° до 50° (например, приблизительно 45°) относительно плоскости диафрагмы. Наклонный стакан прибыли способствует протеканию металла из полости устройства прибыли в полость формы под влиянием силы тяжести.In some embodiments, the longitudinal axis of the profit cup is inclined at an angle of 30 ° to 90 °, 35 ° to 70 °, or 40 ° to 50 ° (e.g., approximately 45 °) relative to the plane of the diaphragm. The inclined cup of profit contributes to the flow of metal from the cavity of the device arrived in the cavity of the form under the influence of gravity.

В некоторых вариантах внутри стакана прибыли установлен патрон Вильямса. Он может представлять собой вставку или неотъемлемую составную часть, изготавливаемую при создании стакана, и содержит элемент в форме призмы, находящийся на внутреннем своде стакана. При литье, когда стакан заполняется металлом, край патрона Вильямса создает прокол на поверхности расплавленного металла для сообщения с атмосферой и устраняет вакуум внутри прибыли, чтобы сделать возможным более равномерное питание.In some embodiments, a Williams cartridge is installed inside the profit glass. It can be an insert or an integral part, made when creating the glass, and contains an element in the form of a prism located on the inner arch of the glass. When casting, when the glass is filled with metal, the edge of the Williams cartridge creates a puncture on the surface of the molten metal to communicate with the atmosphere and eliminates the vacuum inside the profit to make it possible to more even food.

Стакан прибыли по настоящей полезной модели может состоять из любого подходящего огнеупорного изолирующего и/или экзотермического материала или состава, из которых могут быть изготовлены известные прибыли, либо содержать такие материал или состав; специалист в данной области техники сможет выбрать подходящие материалы для любых конкретных требований. Природа материала стакана прибыли конкретным образом не ограничивается и может быть, например, изолирующей, экзотермической, либо их сочетанием. Также конкретным образом не ограничивается метод его изготовления, например, он может быть изготовлен с использованием либо процесса вакуумного формования, либо пескострельного способа. Как правило, стакан прибыли изготавливают из смеси огнеупорных наполнителей низкой или высокой плотности (например, кремнистый песок, оливин, полые микросферы и волокна из алюмосиликата, шамот, глинозем, пемза, перлит, вермикулит) и связок. Для экзотермического стакана дополнительно требуется топливо (обычно алюминий или сплав алюминия), окислитель (как правило, оксид железа, диоксид марганца или нитрат калия) и обычно инициаторы/сенсибилизаторы (как правило, криолит).The profit glass according to the present utility model may consist of any suitable refractory insulating and / or exothermic material or composition from which known profits can be made, or contain such material or composition; one skilled in the art will be able to select the appropriate materials for any specific requirements. The nature of the material of the profit glass is not specifically limited and may be, for example, insulating, exothermic, or a combination thereof. Also, the method of its manufacture is not particularly limited, for example, it can be manufactured using either a vacuum molding process or a sandblasting method. Typically, a profit glass is made from a mixture of refractory fillers of low or high density (for example, silica sand, olivine, hollow microspheres and fibers from aluminosilicate, chamotte, alumina, pumice, perlite, vermiculite) and ligaments. An exothermic cup additionally requires fuel (usually aluminum or an aluminum alloy), an oxidizing agent (usually iron oxide, manganese dioxide or potassium nitrate) and usually initiators / sensitizers (usually cryolite).

Стакан прибыли может быть получен при помощи любого из известных способов получения стаканов, например, путем вакуумного формования суспензии материала стакана вокруг шаблона и внутри внешней формы, с последующим нагревом стакана для удаления воды и затвердевания или отверждения материала. В качестве альтернативы, стакан прибыли может быть получен путем набивки материала или пескострельной подачи материала в стержневой ящик (пескострельный способ) и отверждения стакана за счет подачи через него реакционноспособного газа или катализатора для отверждения связки, либо посредством воздействия тепла при использовании нагретого стержневого ящика, либо путем вынимания стакана и нагрева его в печи. Подходящие составы для стакана включают, например, продаваемые компанией Foseco под торговыми марками KALMIN и KALMINEX, причем стаканы получают как с применением суспензии, так и при помощи пескострельных способов.The profit glass can be obtained using any of the known glass production methods, for example, by vacuum forming a glass material suspension around a template and inside an external mold, followed by heating the glass to remove water and harden or solidify the material. Alternatively, the profit glass can be obtained by stuffing the material or sandblasting the material into the core box (sandblasting method) and curing the glass by supplying reactive gas or catalyst through it to solidify the bond, or by exposure to heat when using a heated core box, or by removing the glass and heating it in the oven. Suitable glass formulations include, for example, those sold by Foseco under the trademarks KALMIN and KALMINEX, the glasses being prepared using either a slurry or sandblast methods.

Плотность стакана прибыли зависит как от состава, так и от способа изготовления. В одном варианте плотность стакана составляет не более 1,5 г/см³, не более 1,0 г/см³ или не более 0,7 г/см³. В одном варианте плотность стакана составляет от 0,8 до 1,0 г/см³ или от 0,5 до 0,7 г/см³.The density of the profit glass depends on both the composition and the manufacturing method. In one embodiment, the density of the glass is not more than 1.5 g / cm ³ , not more than 1.0 g / cm ³ or not more than 0.7 g / cm ³ . In one embodiment, the density of the glass is from 0.8 to 1.0 g / cm ³ or from 0.5 to 0.7 g / cm ³ .

Диафрагма выполнена таким образом, чтобы уменьшить площадь контакта прибыли с отливкой и, как правило, может быть изготовлена на основе кремнезема или, иногда, хромитового песка, с пескострельной подачей песка, покрытого смолой "новолак" в нагретый стержневой ящик, с расплавлением и последующим затвердеванием смолы (процесс Кронинга). В качестве альтернативы, диафрагма может быть изготовлена из керамического материала с высокой огнеупорностью или профилированного металла, например, стальной пластины.The diaphragm is designed in such a way as to reduce the area of contact between the profit and the casting and, as a rule, can be made on the basis of silica or, sometimes, chromite sand, with a sand-blasted feed of sand coated with novolac resin into a heated core box, with melting and subsequent solidification resins (Croning process). Alternatively, the diaphragm may be made of a ceramic material with high refractoriness or shaped metal, for example, a steel plate.

Диафрагма и удерживающий элемент могут быть созданы из одного и того же материала, либо они могут быть созданы из разных материалов. В некоторых вариантах удерживающий элемент создан как единое целое с диафрагмой.The diaphragm and the holding element can be created from the same material, or they can be created from different materials. In some embodiments, the retaining element is integral with the diaphragm.

Толщина диафрагмы будет отчасти зависеть от размера прибыли, и типичная диафрагма из песка будет иметь толщину порядка 8-15 мм, в то время как диафрагма из керамики, которая является более прочной, как правило, будет иметь толщину 5-10 мм. Диафрагму устанавливают на стакане прибыли и фиксируют при помощи адгезива, как правило, термоклея.The thickness of the diaphragm will depend in part on the size of the profit, and a typical sand diaphragm will have a thickness of about 8-15 mm, while a ceramic diaphragm, which is more durable, will typically have a thickness of 5-10 mm. The diaphragm is mounted on a profit glass and fixed with an adhesive, usually hot melt adhesive.

Согласно второму аспекту настоящей полезной модели, предлагается формовочная устройство, предназначенная для подготовки формы для литья металла, и эта устройство содержит:According to a second aspect of the present utility model, there is provided a molding device for preparing a mold for metal casting, and this device comprises:

- горизонтальную плоскую поверхность;- horizontal flat surface;

- литейную модель, установленную на горизонтальной плоской поверхности, причем литейная модель имеет вертикальную плоскую поверхность и верхнюю поверхность;- a casting model mounted on a horizontal flat surface, wherein the casting model has a vertical flat surface and an upper surface;

- штырь, проходящий вертикально вверх от верхней поверхности; и- a pin extending vertically upward from the upper surface; and

- устройство прибыли по первому аспекту полезной модели,- the device arrived in the first aspect of the utility model,

причем штырь устанавливают в удерживающий элемент таким образом, чтобы, по меньшей мере, часть диафрагмы, в которой находится отверстие диафрагмы, была выровнена с вертикальной плоской поверхностью литейной модели, и удерживающий элемент располагался на верхней поверхности.moreover, the pin is installed in the retaining element so that at least a portion of the diaphragm in which the opening of the diaphragm is aligned with the vertical flat surface of the casting model, and the retaining element is located on the upper surface.

В некоторых вариантах поверхность примыкания выступа расположена на верхней поверхности литейной модели. В некоторых вариантах поверхность примыкания является плоской. В некоторых вариантах поверхность примыкания выполнена фигурной в соответствии с геометрической формой верхней поверхности литейной модели, на которой предполагается расположить эту поверхность примыкания. Например, плоская поверхность примыкания расположена на соответствующей плоской верхней поверхности литейной модели. В качестве альтернативы, поверхность примыкания может быть криволинейной, с повторением кривизны криволинейной верхней поверхности.In some embodiments, the abutment abutment surface is located on the upper surface of the casting model. In some embodiments, the abutment surface is flat. In some embodiments, the abutment surface is made curly in accordance with the geometric shape of the upper surface of the casting model, on which it is supposed to place this abutment surface. For example, a flat abutment surface is located on a corresponding flat upper surface of the casting model. Alternatively, the abutment surface may be curved, with the curvature of the curved upper surface repeating.

Штырь может иметь высоту, составляющую от 50% до 400% от высоты отверстия в выступе. В некоторых вариантах, в которых отверстие представляет собой глухое отверстие, штырь имеет высоту, составляющую от 50% до 100%, от 60% до 90% или от 70% до 80% от высоты отверстия. В некоторых вариантах, в которых отверстие представляет собой сквозное отверстие, штырь имеет высоту, составляющую 70% до 400%, от 100% до 300% или 150% до 250% от высоты отверстия. В общем случае, для устройств прибылей большего размера и веса требуется более длинное отверстие и, следовательно, требуется более длинный штырь в качестве опоры.The pin may have a height of 50% to 400% of the height of the hole in the protrusion. In some embodiments, in which the hole is a blind hole, the pin has a height of 50% to 100%, 60% to 90%, or 70% to 80% of the height of the hole. In some embodiments, in which the hole is a through hole, the pin has a height of 70% to 400%, 100% to 300%, or 150% to 250% of the height of the hole. In general, profit devices of a larger size and weight require a longer hole and, therefore, require a longer pin as a support.

Штырь может быть создан из любого подходящего материала. В некоторых вариантах штырь создан из металла. Штырь может быть прикреплен к верхней поверхности литейной модели при помощи любых подходящих средств. В некоторых вариантах штырь ввинчен в верхнюю поверхность.The pin may be made of any suitable material. In some embodiments, the pin is made of metal. The pin may be attached to the upper surface of the casting model using any suitable means. In some embodiments, the pin is screwed into the upper surface.

Литейная модель может быть создана из любого подходящего материала, например, дерева.A foundry model can be created from any suitable material, such as wood.

Способ подготовки формы для литья металла с горизонтальным разделением может содержать следующие этапы:A method of preparing a mold for casting metal with horizontal separation may include the following steps:

- устанавливают литейную модель на горизонтальную плоскую поверхность в такой ориентации, чтобы обеспечить на этой модели вертикальную плоскую поверхность и верхнюю поверхность, от которой штырь проходит вертикально вверх;- set the casting model on a horizontal flat surface in such an orientation as to provide on this model a vertical flat surface and an upper surface from which the pin extends vertically upward;

- устанавливают устройство прибыли по первому аспекту полезной модели на литейной модели таким образом, чтобы штырь располагался внутри удерживающего элемента, и, по меньшей мере, часть диафрагмы, в которой находится отверстие диафрагмы, была выровнена с вертикальной плоской поверхностью литейной модели;- install the profit device according to the first aspect of the utility model on the casting model so that the pin is located inside the retaining element, and at least part of the diaphragm in which the diaphragm hole is located is aligned with the vertical flat surface of the casting model;

- окружают литейную модель и устройство прибыли материалом литейной формы;- surround the casting model and profit device with the mold material;

- уплотняют материал литейной формы; и- compact the mold material; and

- удаляют литейную модель, вместе со штырем, из уплотненного материала литейной формы с получением верхней половины формы (верхней полуформы).- remove the casting model, together with the pin, from the compacted material of the casting mold to obtain the upper half of the mold (upper mold half).

Способ также может содержать подготовку нижней половины формы (нижней полуформы) тем же образом, что и верхней половины формы, без использования устройства прибыли.The method may also comprise preparing the lower half of the mold (lower half mold) in the same manner as the upper half of the mold without using a profit device.

Способ может дополнительно содержать установку верхней полуформы сверху нижней полуформы.The method may further comprise mounting the upper mold half on top of the lower mold half.

Таким образом, настоящей полезной моделью предлагается боковая прибыль, опорой которой может служить литейная модель, при посредстве диафрагмы, которая снабжена, по меньшей мере, одним удерживающим элементом. При использовании устройство прибыли устанавливают на литейной модели таким образом, чтобы штырь, проходящий вертикально вверх от верхней поверхности литейной модели, располагался внутри удерживающего элемента диафрагмы. Так как диафрагма является, по существу, плоской, во время подготовки формы она опирается на литейную модель и удерживается вплотную к ней, и после удаления литейной модели отверстие в диафрагме непосредственно сообщается с полостью формы. За счет уменьшения расстояния между полостью устройства прибыли и полостью для отливки уменьшаются отходы металла после снятия устройства прибыли с готовой отливки.Thus, a lateral profit is proposed as a real utility model, which can be supported by a casting model, using a diaphragm, which is equipped with at least one retaining element. In use, the profit device is mounted on the casting model so that the pin extending vertically upward from the upper surface of the casting model is located inside the holding element of the diaphragm. Since the diaphragm is essentially flat, during the preparation of the mold it rests on the casting model and is held close to it, and after removing the casting model, the hole in the diaphragm directly communicates with the mold cavity. By reducing the distance between the cavity of the profit device and the cavity for casting, metal waste is reduced after removing the profit device from the finished casting.

Очевидно, что штырь должен проходить, по существу, вертикально от верхней поверхности литейной модели, и что отверстие в выступе, в которое устанавливают штырь, также должно проходить параллельно плоскости диафрагмы, в результате чего, при удалении литейной модели и штыря из уплотненного материала формы, штырь будет за счет скольжения выходить из отверстия без повреждения диафрагмы и не будет тянуть за собой наружу устройство прибыли.Obviously, the pin must extend substantially vertically from the upper surface of the casting model, and that the hole in the protrusion into which the pin is mounted must also extend parallel to the plane of the diaphragm, resulting in the removal of the casting model and the pin from the compacted mold material, the pin will slip out of the hole due to sliding without damaging the diaphragm and will not pull the profit device outward.

Материал формы может представлять собой формовочный песок. Как хорошо известно в данной области техники, формовочный песок может быть классифицирован на две основных категории: химически связанный (при помощи органических или неорганических связок) или связанный глиной. Связки для химически связанного формовочного песка, как правило, представляют собой самотвердеющие устройства, в которых связку и химический отвердитель смешивают с песком, и связка с отвердителем сразу же начинают реагировать, но достаточно медленно, чтобы можно было окружить песком пластину модели с получением ее геометрической формы, а затем обеспечить его достаточное затвердевание для удаления и литья. В формовочных устройствох со связыванием глиной в качестве связки используются глина и вода, эти устройства можно использовать в "сыром" или непросушенном состоянии, и обычно они называются сырой формовочной смесью. Сырые формовочные смеси не обладают хорошей текучестью и не перемещаются легко под действием только сжимающих сил, поэтому, чтобы уплотнить сырую формовочную смесь вокруг модели и придать достаточную прочность форме, применяются разные комбинации из встряхивания, вибрации, прессования и набивки, чтобы изготовить формы с равномерной прочностью при высокой производительности.The mold material may be molding sand. As is well known in the art, foundry sand can be classified into two main categories: chemically bonded (using organic or inorganic bonds) or bonded clay. Binders for chemically bonded foundry sand are typically self-hardening devices in which a binder and a chemical hardener are mixed with sand, and a binder with a hardener will immediately begin to react, but slowly enough to allow sand to surround the model plate to obtain its geometric shape and then ensure that it is sufficiently solidified for removal and casting. In clay bonding molding devices, clay and water are used as a binder, these devices can be used in a “wet” or non-dried state, and are usually referred to as a raw molding sand. Raw molding sand does not have good fluidity and does not move easily under the action of only compressive forces, therefore, to compact the wet sand around the model and give sufficient strength to the mold, various combinations of shaking, vibration, pressing and packing are used to produce molds with uniform strength at high performance.

Технологии формования хорошо известны и описаны в качестве примеров в главах 12 и 13 книги "Foseco Ferrous Foundryman's Handbook" (ISBN 075064284 X) ("Справочник Foseco для специалиста по литью черных металлов"). Типичный процесс, известный как процесс отверждения без нагрева или холодного отверждения, заключается в смешивании песка со связкой из жидкой смолы или силиката вместе с подходящим катализатором, обычно в смесителе непрерывного действия. Перемешанный песок затем уплотняют вокруг модели за счет применения комбинации из вибрации и набивки с последующей выдержкой, во время которой катализатор начинает реагировать со связкой, что приводит к затвердеванию песчаной смеси. Когда форма достигла прочности, при которой с ней можно работать, она снимается с модели и продолжает затвердевать до тех пор, пока не завершится химическая реакция.Molding techniques are well known and described as examples in chapters 12 and 13 of the book “Foseco Ferrous Foundryman's Handbook” (ISBN 075064284 X) (“Foseco Ferrous Casting Specialist Handbook”). A typical process, known as a cure process without heating or cold curing, is to mix sand with a binder of liquid resin or silicate together with a suitable catalyst, usually in a continuous mixer. The mixed sand is then compacted around the model through the use of a combination of vibration and packing followed by exposure, during which the catalyst begins to react with a bunch, which leads to solidification of the sand mixture. When the mold has reached a strength at which it can be worked, it is removed from the model and continues to solidify until the chemical reaction is complete.

В некоторых вариантах материал формы представляет собой химически связанный песок, например, песок, связанный при помощи процесса холодного отверждения без нагрева, в котором используется жидкая связка, такая как фурановая или феноловая смола с кислотным отверждением, либо связка на основе щелочной феноловой смолы или силиката натрия с эфирным отверждением, вместе с подходящим катализатором. В некоторых вариантах материал формы представляет собой песок, связанный глиной (сырую формовочную смесь). Этот материал, как правило, содержит смесь из глины, например, натриевого или кальциевого бентонита, воды и других добавок, например, угольной пыли и связки на основе крахмала.In some embodiments, the mold material is chemically bonded sand, for example, sand bonded using a non-heat cold cure process using a liquid binder such as an acid cured furan or phenol resin, or an alkaline phenol resin or sodium silicate binder with ether curing, together with a suitable catalyst. In some embodiments, the mold material is sand bound by clay (raw sand). This material typically contains a mixture of clay, for example, sodium or calcium bentonite, water and other additives, for example, coal dust and a starch-based binder.

Теперь варианты реализации настоящей полезной модели будут рассмотрены только в качестве примера и со ссылкой на сопровождающие чертежи, из которых:Now, the implementation options of this utility model will be considered only as an example and with reference to the accompanying drawings, of which:

на Фиг.1а приведен общий вид устройства прибыли, соответствующей варианту реализации настоящей полезной модели;on figa shows a General view of the device profit, corresponding to a variant of implementation of the present utility model;

на Фиг.1b приведен вид сбоку устройства прибыли, показанного на Фиг.1а;on fig.1b shows a side view of the profit device shown in figa;

на Фиг.1с приведен вид сверху устройства прибыли, показанной на Фиг.1а;on figs shows a top view of the profit device shown in figa;

на Фиг.2 приведен общий вид устройства прибыли, соответствующей альтернативному варианту реализации настоящей полезной модели;figure 2 shows a General view of the device profit, corresponding to an alternative embodiment of the present utility model;

на Фиг.3 приведен общий вид устройства прибыли, соответствующей еще одному варианту реализации настоящей полезной модели;figure 3 shows a General view of the device profit, corresponding to another embodiment of the present utility model;

на Фиг.4а приведен вид с передней стороны диафрагмы, соответствующей альтернативному варианту реализации настоящей полезной модели;4a is a front view of a diaphragm corresponding to an alternative embodiment of the present utility model;

на Фиг.4b приведен общий вид сзади диафрагмы, показанной на Фиг.4а;on fig.4b shows a General rear view of the diaphragm shown in figa;

на Фиг.5а показано устройство прибыли, соответствующее варианту реализации настоящей полезной модели, при ее использовании во время подготовки литейной формы; иFig. 5a shows a profit device corresponding to an embodiment of the present utility model, when used during the preparation of the mold; and

на Фиг.5b показано устройство прибыли, соответствующее варианту реализации настоящей полезной модели, при ее использовании во время литья металлического изделия.Fig. 5b shows a profit device corresponding to an embodiment of the present utility model, when used during casting a metal product.

Обратимся к Фиг.1а - Фиг.1с, на которых показано устройство 100 прибыли (подачи), соответствующее первому аспекту настоящей полезной модели, которая содержит стакан 102 прибыли (подачи) и диафрагму (разрушаемый элемент) 104.Referring to FIGS. 1a - 1c, a profit (feed) device 100 is shown in accordance with the first aspect of the present utility model, which comprises a profit (feed) cup 102 and a diaphragm (destructible element) 104.

Стакан 102 прибыли имеет закрытый первый конец 106, открытый второй конец 108 и непрерывную боковую стенку 110 между ними. Базовой формой стакана прибыли является форма в виде части (полого) цилиндра, в котором закрытый конец 106 представляет собой круглую крышку, а открытый конец 108 представляет собой эллиптическую крышку. Расстояние между первым концом 106 и вторым концом 108 стакана 102 прибыли меняется непрерывно от минимальной длины А в первой (верхней при использовании) области 112 боковой стенки 110 до максимальной длины В во второй (нижней при использовании) области 114 боковой стенки 110.The profit cup 102 has a closed first end 106, an open second end 108, and a continuous side wall 110 between them. The basic shape of the profit glass is the shape of the part of the (hollow) cylinder, in which the closed end 106 is a round lid and the open end 108 is an elliptical lid. The distance between the first end 106 and the second end 108 of the profit cup 102 varies continuously from the minimum length A in the first (upper when using) region 112 of the side wall 110 to the maximum length B in the second (lower when using) region 114 of the side wall 110.

Диафрагма 104 имеет эллиптическую и, по существу, плоскую часть 104а со сквозным отверстием 116, причем периферия плоской части соответствует второму концу 108 стакана 102 прибыли. Боковая стенка отверстия имеет выступающий внутрь V-образный профиль, причем острый край 117 обеспечивает канавку в шейке прибыли, чтобы дополнительно способствовать обрубке. Диафрагма 104 выполнена как единое целое с удерживающим элементом в виде, в общем, кубовидного выступа 118, который имеет закругленные по радиусу углы на его свободном конце 120, находится в центре и выступает от плоской части 104а диафрагмы 104.The diaphragm 104 has an elliptical and substantially flat portion 104a with a through hole 116, the periphery of the flat portion corresponding to the second end 108 of the profit cup 102. The side wall of the hole has an inwardly protruding V-shaped profile, with a sharp edge 117 providing a groove in the neck of the profits, to further facilitate chipping. The diaphragm 104 is made integrally with the retaining element in the form of a generally cube-shaped protrusion 118, which has radially rounded corners at its free end 120, is located in the center and protrudes from the flat part 104a of the diaphragm 104.

Выступ 118 имеет такие, по существу, плоские и непараллельные друг другу нижнюю поверхность 122 и верхнюю поверхность 124, что этот выступ 118 слегка сужается в направлении своего свободного конца 120, а также имеет круглое сквозное отверстие 126, проходящее от нижней поверхности 122 до верхней поверхности 124 в области свободного конца 120 этого выступа, причем ось отверстия 126 параллельна плоской части 104а. При использовании нижняя поверхность 122 выступа 118 образует поверхность примыкания для установки на верхней поверхности литейной модели.The protrusion 118 has such a substantially planar and non-parallel lower surface 122 and upper surface 124 that this protrusion 118 tapers slightly towards its free end 120, and also has a circular through hole 126 extending from the lower surface 122 to the upper surface 124 in the region of the free end 120 of this protrusion, the axis of the opening 126 being parallel to the flat portion 104a. In use, the lower surface 122 of the protrusion 118 forms an abutment surface for installation on the upper surface of the casting model.

Высота выступа 118 составляет приблизительно 10% от высоты диафрагмы 104 и приблизительно 35% от расстояния, на которое выступ проходит в перпендикулярном направлении от плоскости диафрагмы 104.The height of the protrusion 118 is approximately 10% of the height of the diaphragm 104 and approximately 35% of the distance over which the protrusion extends in the perpendicular direction from the plane of the diaphragm 104.

Плоская часть 104а диафрагмы 104 прикреплена к открытому концу 108 стакана 102 прибыли при помощи адгезива таким образом, чтобы выступ 118 был обращен в противоположную относительно стакана 102 сторону, и отверстие диафрагмы находилось поблизости от второй нижней области 114 боковой стенки 110. Срезание или скашивание цилиндрического стакана 102 прибыли на его втором конце приводит к тому, что его продольная ось (L) наклонена под углом α (приблизительно 50°) относительно плоскости (Р) диафрагмы 104. Будет понятно, что стакан 102 прибыли и диафрагма 104 при использовании создают, по существу, закрытую полость для расплавленного металла, при этом единственным входом в эту полость и выходом из нее является отверстие 116 в диафрагме 104.The flat portion 104a of the diaphragm 104 is secured to the open end 108 of the cup 102 by adhesive so that the protrusion 118 faces the opposite side of the cup 102 and the opening of the diaphragm is close to the second lower region 114 of the side wall 110. Cutting or mowing the cylindrical cup 102 profit at its second end leads to the fact that its longitudinal axis (L) is inclined at an angle α (approximately 50 °) relative to the plane (P) of the diaphragm 104. It will be understood that the glass 102 arrived and the diaphragm 104 when used lzovanii create a substantially closed chamber for molten metal, the only entrance into the cavity and an outlet therefrom is a hole 116 in the diaphragm 104.

Обратимся к Фиг.2, на которой показан альтернативный вариант в виде устройства 200 прибыли, которому, по существу, аналогично устройству, показанному на Фиг.1. Стакан прибыли идентичен стакану, показанному на Фиг.1, а соответствующие части диафрагмы 204 обозначены номерами "во второй сотне". Выступ 218 диафрагмы 204 утолщен в направлении, параллельном оси отверстия 226, по сравнению с вариантом, показанным на Фиг.1, и верхняя поверхность 224 выступа 218 уходит вверх по кривой до места ее пересечения с, по существу, плоской частью 204а.Turning to FIG. 2, an alternative embodiment is shown in the form of a profit device 200, which is substantially similar to the device shown in FIG. The glass arrived is identical to the glass shown in Figure 1, and the corresponding parts of the diaphragm 204 are indicated by the numbers "in the second hundred". The protrusion 218 of the diaphragm 204 is thickened in a direction parallel to the axis of the hole 226, compared with the variant shown in FIG. 1, and the upper surface 224 of the protrusion 218 goes upward along the curve to the point where it intersects with the substantially flat portion 204a.

Обратимся к Фиг.3, на которой показан еще один вариант в виде устройства 300 прибыли, которое, по существу, аналогично устройству, показанной на Фиг.1. Стакан прибыли идентичен стакану, показанному на Фиг.1, а соответствующие части диафрагмы 304 обозначены номерами "в третьей сотне". В этом варианте выступ 318 диафрагмы 304 утолщен в направлении, параллельном оси отверстия 326, в такой степени, что его верхняя поверхность расположена заподлицо с периферийным краем плоской части 304а диафрагмы 304 и, в общем, изгибается по одной линии с этим краем. Высота выступа 318 составляет приблизительно 50% от высоты диафрагмы 304, измеренной параллельно оси отверстия 326 в этом выступе 318. В этом случае, отверстие 326 (показано пунктирными линиями) проходит от нижней поверхности 322 внутрь выступа, но не доходит до верхней поверхности 324 (т.е., глухое отверстие).Referring to FIG. 3, another embodiment is shown in the form of a profit device 300, which is essentially similar to the device shown in FIG. The glass arrived is identical to the glass shown in FIG. 1, and the corresponding parts of the diaphragm 304 are indicated by the numbers “in the third hundred”. In this embodiment, the protrusion 318 of the diaphragm 304 is thickened in the direction parallel to the axis of the hole 326, to the extent that its upper surface is flush with the peripheral edge of the flat portion 304a of the diaphragm 304 and generally bends in a line with this edge. The height of the protrusion 318 is approximately 50% of the height of the diaphragm 304 measured parallel to the axis of the aperture 326 in this protrusion 318. In this case, the aperture 326 (shown by dashed lines) extends from the lower surface 322 into the protrusion, but does not reach the upper surface 324 (t .e., blind hole).

Обратимся к Фиг.4а и 4b, на которых показан альтернативный вариант в виде диафрагмы 404, предназначенной для использования с устройством прибыли по настоящей полезной модели. Соответствующие части диафрагмы 404 обозначены номерами в "четвертой сотне". Диафрагма 404 имеет такую же эллиптическую плоскую часть 404а, что и предыдущие варианты, и отверстие 416. Диафрагма 404 снабжена парой расположенных на расстоянии друг от друга, параллельных прорезей 430, которые лежат на центральной оси этой диафрагмы 404. Обеспечены два удерживающих элемента 432, каждый из которых имеет вид металлического пружинного хомута с петлеобразной центральной частью 432а, суженной областью и свободными концами 432b, которые изгибаются наружу, на удаление друг от друга, а затем возвращаются обратно к петлеобразной центральной части 432а. Хомуты установлены на диафрагме 404 путем вставки петлеобразной центральной части 432а через прорези 430 в этой диафрагме 404 таким образом, чтобы суженная область находилась внутри прорези 430. Случайное выпадение удерживающего элемента 432 предотвращается в одном направлении за счет естественной упругости пружинного хомута, которая предотвращает прохождение петлеобразной части 432а назад через прорезь 430, и в другом направлении - за счет примыкания свободных концов 432b к диафрагме 404 с другой стороны прорези 430. Будет понятно, что, как и прорези 430, петли 432а согласованы в осевом направлении, в результате чего при использовании в них можно устанавливать штырь.Referring to FIGS. 4a and 4b, an alternative embodiment is shown in the form of a diaphragm 404, intended for use with a profit device according to the present utility model. The corresponding parts of the diaphragm 404 are indicated by numbers in the “fourth hundred”. The diaphragm 404 has the same elliptical flat portion 404a as the previous embodiments, and the hole 416. The diaphragm 404 is provided with a pair of spaced parallel slots 430 that lie on the central axis of this diaphragm 404. Two retaining elements 432 are provided, each of which has the form of a metal spring clamp with a loop-shaped central part 432a, a narrowed region and free ends 432b, which bend outward, to be removed from each other, and then return back to the loop-like central th part 432a. The clamps are mounted on the diaphragm 404 by inserting a loop-like central part 432a through the slots 430 in this diaphragm 404 so that the narrowed area is inside the slot 430. The retaining element 432 is accidentally dropped out in one direction due to the natural elasticity of the spring clamp, which prevents the loop-like part from passing 432a back through the slot 430, and in the other direction due to the abutment of the free ends 432b to the diaphragm 404 on the other side of the slot 430. It will be understood that, like the slot 430 , loops 432a are aligned axially, whereby when used, a pin can be installed in them.

Обратимся к Фиг.5а, на которой показана половина формовочного устройства 500, соответствующей второму аспекту настоящей полезной модели, которая содержит устройство 100 прибыли, показанное на Фиг.1, литейную модель 502 для верхней части корпуса клапана, которая имеет плоскую вертикальную торцевую поверхность 504 и верхнюю поверхность 506, а также металлический штырь 508, проходящий вертикально вверх от верхней поверхности 506 литейной модели 502. Литейная модель 502 также включает внутренние стержни (не показаны) для создания каналов протекания внутри отливки и локальные прибыли (не показаны) стандартной конструкции, которые знакомы специалисту в данной области техники. Литейная модель 502 создана из дерева, в которое ввинчен штырь 508.Referring to FIG. 5a, a half of the molding device 500 is shown in accordance with the second aspect of the present utility model, which comprises the profit device 100 shown in FIG. 1, a casting model 502 for an upper portion of a valve body that has a flat vertical end surface 504 and the upper surface 506, as well as the metal pin 508 extending vertically upward from the upper surface 506 of the casting model 502. The casting model 502 also includes internal rods (not shown) to create channels for the flow of internal casting and local profit (not shown) of standard construction which are familiar to those skilled in the art. The foundry model 502 is made of wood into which the pin 508 is screwed.

Устройство 100 прибыли устанавливают на литейной модели 502 за счет скольжения выступа 118 в области его отверстия по штырю 508, в результате чего нижняя часть диафрагмы 104, имеющая отверстие 116, выравнивается с плоской вертикальной поверхностью 504 литейной модели 502 и находится с ней в непосредственном контакте, и стакан 102 прибыли выступает с боковой стороны литейной модели 502. Поверхность примыкания выступа 118 располагается на верхней поверхности 506 литейной модели 502. Будет понятно, что такая установка характеризуется очень большой устойчивостью: поворот устройства 100 прибыли предотвращается за счет примыкания плоской части диафрагмы 104 к плоской вертикальной поверхности 504 литейной модели 502.The profit device 100 is installed on the casting model 502 by sliding the protrusion 118 in the region of its opening along the pin 508, as a result of which the lower part of the diaphragm 104 having the opening 116 aligns with and is in direct contact with the flat vertical surface 504 of the casting model 502, and the profit cup 102 protrudes from the side of the casting model 502. The abutment surface of the protrusion 118 is located on the upper surface 506 of the casting model 502. It will be understood that such an installation is characterized by very high stability Strongly 100 profit device rotation is prevented by abutment of the flat portion of the diaphragm 104 to the flat vertical surface 504 of the casting model 502.

Во время подготовки формы для литья металла с горизонтальным разделением, узел формы располагают на горизонтальной пластине 510 литейной модели. Узел формы окружают материалом 512 формы, который затем уплотняют и делают твердым. Горизонтальную пластину 510 литейной модели и литейную модель 502 удаляют из уплотненного материала 512 формы, в результате чего остается полость 514а полуформы (см. Фиг.5b), которая повторяет геометрическую форму литейной модели 502. Устройство 100 прибыли остается внедренной в уплотненный материал 512 формы. Параллельность оси отверстия, проходящего через выступ 118, плоскости диафрагмы 104, позволяет легко удалить штырь 508 из выступа 118 без повреждения или разрушения устройства 100 прибыли внутри уплотненного материала формы. Удаление штыря приводит к возникновению небольшой полости 514с.During the preparation of the mold for horizontal metal casting, the mold assembly is placed on the horizontal plate 510 of the casting model. The mold assembly is surrounded by mold material 512, which is then compacted and solidified. The horizontal plate 510 of the casting model and the casting model 502 are removed from the mold compacted material 512, leaving a cavity 514a of the half-mold (see FIG. 5b), which repeats the geometric shape of the mold 502. The profit device 100 remains embedded in the compacted material 512 of the mold. The parallelism of the axis of the hole passing through the protrusion 118, the plane of the diaphragm 104, allows you to easily remove the pin 508 from the protrusion 118 without damaging or destroying the device 100 arrived inside the sealed mold material. Removing the pin results in a small cavity 514c.

Обратимся к Фиг.5b, на которой показана собранная и готовая к литью форма 516. Форма 516 содержит верхнюю часть 518а формы (верхнюю полуформу), полученную из узла формы, показанного на Фиг.5а, и нижнюю часть 518b формы (нижнюю полуформу), созданную аналогичным образом, но без устройства прибыли. Верхняя полуформа содержит две дополнительных стандартных верхних прибыли 530. Верхняя полуформа 518а и нижняя полуформа 518b снабжены стояком 520, литниковой системой 522 и питателями 524. Полости 514а, 514b полуформ образуют полость 514 формы, причем линия Х-Х представляет собой линию горизонтального разделения формы. Отверстие 116 в диафрагме 104 устройства 100 прибыли непосредственно сообщается с полостью 514 формы.Referring to FIG. 5b, the assembled and ready-to-mold mold 516 is shown. Mold 516 comprises a mold upper part 518a (upper mold half) obtained from the mold assembly shown in FIG. 5a and mold lower part 518b (lower mold half), created in a similar way, but without a profit device. The upper half-mold contains two additional standard upper profits 530. The upper half-mold 518a and the lower half-mold 518b are equipped with a riser 520, the sprue system 522 and feeders 524. The half-cavities 514a, 514b of the half-molds form a mold cavity 514, the line XX being a horizontal separation line of the mold. The hole 116 in the diaphragm 104 of the device 100 arrived directly in communication with the cavity 514 of the form.

В ходе процесса литья металла расплавленный металл заливают в форму 516, посредством стояка 520, через литниковую устройство 522 и питатели 524. Расплавленный металл заполняет полость 514 формы, а также поступает в устройство 100 прибыли через отверстие 116 в диафрагме 104 и в устройство 530 прибыли через отверстие в ее диафрагме (не показано). По мере кристаллизации и сжимания металла в полости 514 формы, расплавленный металл, находящийся внутри стакана 102 прибыли, вытекает обратно в полость 514 формы через отверстие 116, компенсируя усадку и гарантируя полное заполнение отливкой полости 514 формы после ее охлаждения. Наклон стакана 102 прибыли способствует подаче расплавленного металла в полость 514 формы через отверстие 116 в диафрагме 104. Расположение отверстия 116 близко к нижней области стакана 102 прибыли снижает до минимума неиспользуемый запас металла ниже этого отверстия 116, что уменьшает отходы.During the metal casting process, molten metal is poured into mold 516, by means of a riser 520, through a sprue device 522 and feeders 524. The molten metal fills the mold cavity 514, and also enters the profit device 100 through the opening 116 in the diaphragm 104 and into the device 530 arrived through a hole in its diaphragm (not shown). As the metal crystallizes and contracts in the mold cavity 514, molten metal inside the cup 102 arrives back into the mold cavity 514 through the opening 116, compensating for shrinkage and ensuring that the mold cavity 514 is completely filled by casting after it has cooled. The inclination of the profit cup 102 facilitates the flow of molten metal into the mold cavity 514 through the hole 116 in the diaphragm 104. The location of the hole 116 close to the bottom region of the profit cup 102 minimizes the unused metal supply below this hole 116, which reduces waste.

Claims

1. Profitable device for casting metal, containing

a profit glass having a closed first end, an open second end and a continuous side wall between them, characterized in that it is provided with a substantially flat diaphragm mounted on the second end of the profit glass and having a through hole offset from the center of the diaphragm, the glass of profit and the diaphragm together form a cavity designed to contain molten metal, while the diaphragm is provided with a retaining element for holding and suspending the profitable device in the casting model.

2. The device according to p. 1, characterized in that the second end of the profit glass is beveled to ensure the inclination of its longitudinal axis at an angle of less than 90º relative to the plane of the diaphragm.

3. The device according to p. 1 or 2, characterized in that the retaining element is made with a protrusion extending away from the profit glass, and the protrusion has an opening inside, the axis of which is parallel to the plane of the diaphragm.

4. The device according to p. 3, characterized in that the protrusion hole is a blind hole or a through hole.

5. The device according to claim 3, characterized in that the protrusion has an abutment surface, wherein said protrusion opening extends from this surface.

6. The device according to p. 5, characterized in that the abutment surface is

flat.

7. The device according to p. 3, characterized in that the height of the protrusion, measured

parallel to the plane of the diaphragm, is from 30% to 150% of the distance by which the protrusion extends from the diaphragm in a direction perpendicular to the plane of this diaphragm.

8. The device according to p. 3, characterized in that the protrusion has a height of 5% to 70% of the height of the diaphragm, and both heights are measured in the same direction parallel to the plane of the diaphragm.

9. The device according to p. 3, characterized in that the opening of the protrusion is from 60% to 100% of the height of the protrusion, and the height is measured in the same direction parallel to the plane of the diaphragm.

10. The device according to p. 1, characterized in that the retaining element is made

integrated with the diaphragm.

11. The device according to claim 1, characterized in that the profit glass is made round or oval in cross section.

12. The device according to p. 2, characterized in that the longitudinal axis of the profit glass is inclined at an angle from 35º to 70º relative to the plane of the diaphragm.

13. The device according to p. 1 or 2, characterized in that the holding element for

holding and suspending a profitable device on a casting model is made with a loop of metal, wire or plastic, the ends of which pass through the diaphragm and are fixed in it.