RU2585881C2 - Method for evacuation of moulds and device therefor - Google Patents

Method for evacuation of moulds and device therefor Download PDF

Info

Publication number
RU2585881C2
RU2585881C2 RU2014128129/02A RU2014128129A RU2585881C2 RU 2585881 C2 RU2585881 C2 RU 2585881C2 RU 2014128129/02 A RU2014128129/02 A RU 2014128129/02A RU 2014128129 A RU2014128129 A RU 2014128129A RU 2585881 C2 RU2585881 C2 RU 2585881C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mold
slot
channel
narrowing
zones
Prior art date
Application number
RU2014128129/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014128129A (en
Inventor
Валерий Никитович Романец
Original Assignee
Валерий Никитович Романец
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Никитович Романец filed Critical Валерий Никитович Романец
Priority to RU2014128129/02A priority Critical patent/RU2585881C2/en
Publication of RU2014128129A publication Critical patent/RU2014128129A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2585881C2 publication Critical patent/RU2585881C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D13/00Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/15Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting by using vacuum

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Abstract

FIELD: metal processing.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy and can be used in casting grinding bodies in centrifugal machines with vertical rotation axis. Method is characterised by that above mold 6 with ventilation channels 12 is placed disk-like screen 5 to make slot-type channel 10. Screen is made with annular ledges 11 to make circular zones narrowing in slot-type channel above ventilation channels 12. Through slotted nozzle 9 is air cooling agent fed to periphery of slot channel 10. Above rotating mold vortex space of alternating low pressure is formed to create negative pressure in zones of narrowing of slot channel and exhaust of air and gases from mold.
EFFECT: higher quality of casts due to elimination of gas porosity.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано при массовой выработке мелющих тел в литейных виброцентробежных машинах с вертикальной осью вращения. Известен способ получения металлических отливок, включающий заполнение форм расплавом при виброцентробежно-вакуумном процессе литья (1).The invention relates to the field of foundry and can be used for mass production of grinding media in foundry vibrocentrifugal machines with a vertical axis of rotation. A known method for producing metal castings, including filling the molds with a melt during vibrocentrifugal vacuum casting process (1).

Однако машин для массового литья отливок, в которых одновременно использовались бы все виды литья: вибрационный, центробежный, вакуумный, - нет.However, there are no machines for mass casting of castings in which all types of casting would be simultaneously used: vibration, centrifugal, vacuum, no.

Известны литейные машины (2) и (3) для получения мелющих тел виброцентробежным способом. Предлагаемое устройство устанавливают, например, на машину (2), чтобы обеспечить заливки форм без противодавления и исключить появление признаков газовой пористости в полученных отливках.Known foundry machines (2) and (3) for producing grinding media by vibrocentrifugal method. The proposed device is installed, for example, on a machine (2) in order to ensure pouring molds without backpressure and to eliminate the appearance of signs of gas porosity in the obtained castings.

В основу изобретения поставлена задача создать способ вакуумирования литейных форм на основе нового для этого устройства, что позволяет повысить качество отливок и расширить технологические возможности существующих машин.The basis of the invention is the task of creating a method of evacuating molds on the basis of a new device, which allows to improve the quality of castings and expand the technological capabilities of existing machines.

Поставленная задача достигается тем, что над литейной формой создают область вихревого пространства переменно-пониженного давления, разрежение осуществляют в зоне зауженного щелевого канала, которую образуют между волновой плоскостью дискообразного экрана и поверхностью литейной формы, а в устройство вводят дискообразный экран с волновой поверхностью по размеру формы с центральным отверстием под воронку, вокруг которой размещен коллектор с щелевым соплом для продувки зоны зауженного щелевого канала, которая образована между поверхностями дискообразного экрана и литейных форм.The task is achieved in that a region of vortex space of variable-reduced pressure is created above the mold, rarefaction is carried out in the zone of the narrowed slot channel, which is formed between the wave plane of the disk-shaped screen and the surface of the mold, and a disk-shaped screen with a wave surface in shape size is introduced into the device with a central hole for the funnel, around which there is a collector with a slot nozzle for purging the zone of a narrowed slot channel, which is formed between the top disc-shaped screen and molds.

На фиг.1 изображено устройство для реализации предлагаемого способа вакуумирования литейной формы. Устройство содержит раму 1, тормоза 2, подвижную балку 3 с виброжелобом 4, в которую введен дискообразный экран 5 по размеру заливочной формы 6, который имеет центральное отверстие под заливочной воронку 7 и коллектор 8 с щелевым соплом 9 для продувки воздушным хладагентом ограниченного зауженного щелевого канала 10, образованного при сборке формы 6 со столом 13 между поверхностями экрана 5 и формы 6, причем на нижней поверхности экрана 5 сделаны кольцевые, плавно закругленные выступы 11 на тех же радиусах от оси вращения формы 6, на которых из нее выведены вентиляционные каналы 12 из разъема заливаемых полостей. Рама устанавливается над рабочим столом 13, который совершает вертикальные колебания и горизонтальные вращения в действующей машине (2), к которой подключены все вышеуказанные механизмы. Заявленный способ вакуумирования осуществляется с помощью смонтированного в раме 1 устройства следующим образом: сжатый воздух, как воздушный хладагент, через щелевое сопло 9 продувается к периферии щелевого канала 10, ограниченного снизу верхней поверхностью формы 6, а сверху - нижней поверхностью дискообразного экрана 5, где радиально-плоский скоростной поток подчиняется закону Бернулли. В нижней части на поток вдоль всей поверхности вращающейся формы 6 накладывается возрастающая вдоль радиуса окружная составляющая скорости течения дискового фрикционного насоса, отбрасывающего поток от центра к периферии.Figure 1 shows a device for implementing the proposed method of evacuation of the mold. The device comprises a frame 1, brakes 2, a movable beam 3 with a vibratory chute 4, into which a disk-shaped screen 5 of the size of the casting mold 6 is inserted, which has a central hole for the casting funnel 7 and a manifold 8 with a slot nozzle 9 for purging a limited narrowed slot channel with air refrigerant 10 formed during the assembly of mold 6 with a table 13 between the surfaces of the screen 5 and mold 6, and on the lower surface of the shield 5, annular, smoothly rounded protrusions 11 are made at the same radii from the axis of rotation of mold 6, on which you edeny ventilation channels 12 of connector cavities flooded. The frame is mounted above the working table 13, which performs vertical vibrations and horizontal rotations in the operating machine (2), to which all the above mechanisms are connected. The claimed method of evacuation is carried out using a device mounted in frame 1 as follows: compressed air, like air refrigerant, is blown through a slot nozzle 9 to the periphery of the slot channel 10, bounded below by the upper surface of the mold 6, and above by the lower surface of the disk-shaped screen 5, where -flat speed stream obeys Bernoulli's law. In the lower part, the circumferential component of the flow velocity of the disk friction pump, which discards the flow from the center to the periphery, is superimposed on the flow along the entire surface of the rotating form 6.

Радиальное движение напорного течения, в канале 10, искривляется с ростом абсолютной скорости течения у поверхности гладкой стенки формы 6, приближаясь к вихревому. Сложение двух течений увеличивает снижение статического давления в щелевом канале 10 в кольцевых зонах сужения потока, куда выведены вентиляционные каналы из полостей и разъема формы.The radial movement of the pressure flow, in channel 10, bends with increasing absolute velocity of the flow at the surface of the smooth wall of form 6, approaching the vortex. The addition of two flows increases the decrease in static pressure in the slotted channel 10 in the annular zones of the narrowing of the flow, where the ventilation ducts are removed from the cavities and the mold connector.

Само устройство на машине 2 работает следующим образом. Подвижная балка 3 с виброжелобом 4, экраном 5 и воронкой 7 холостым ходом сдвигается с места, освобождая доступ к рабочему столу 13, на котором устанавливается и закрепляется форма 6, после чего подвижная балка 3 рабочим ходом устанавливается в положение заливки, как показано на фиг.1.The device itself on machine 2 operates as follows. The movable beam 3 with the vibratory chute 4, the screen 5 and the idle funnel 7 is displaced, freeing access to the working table 13, on which the form 6 is mounted and fixed, after which the movable beam 3 is set in the filling position by the working stroke, as shown in FIG. one.

Включается: вибрация желоба 4 на период заливки порции расплава, вертикальная вибрация и горизонтальное вращение формы 6 на столе 13 с продувкой образованного щелевого канала 10 от центра к периферии охлаждающим потоком сжатого воздуха.Includes: vibration of the trough 4 for the period of pouring a portion of the melt, vertical vibration and horizontal rotation of the mold 6 on the table 13 with a purge of the formed slot channel 10 from the center to the periphery by a cooling stream of compressed air.

В зауженные кольцевыми выступами места канала 10 с формы 6 по выведенным вентиляционным каналам 12 отсасывается воздух и газы из полостей формы 6, которые заливают. Процесс завершается по окончании кристаллизации отливки. Согласно программе включаются и отключаются тормоза 2, отключается продувка канала 10. Подвижная балка 3 холостым ходом отводится в сторону, освобождая доступ к форме 6 на столе 13, где идет процесс замены залитой формы.Air and gases are sucked out of the cavities of the mold 6, which are poured into the narrowed annular protrusions of the channel 10 from the mold 6 through the extracted ventilation ducts 12. The process ends when crystallization of the casting is completed. According to the program, the brakes 2 are turned on and off, the channel 10 is purged. The movable beam 3 is idled to the side, freeing up access to form 6 on table 13, where the process of replacing the filled mold is in progress.

Процесс литья продолжается.The casting process continues.

Добавляя устройство вакуумирования к машинам вибрационно-центробежного литья, тем самым расширяются их технологические возможности, используя одновременно три вида литья, чего раньше не существовало, причем вакуумирование осуществляется новым способом. Кроме того, это устройство может быть использовано самостоятельно, там, где требуется вакуумирование при центробежном литье.Adding a vacuum device to vibration-centrifugal casting machines, thereby expanding their technological capabilities, using three types of casting at the same time, which did not exist before, and vacuuming is carried out in a new way. In addition, this device can be used independently, where vacuum is required during centrifugal casting.

Таким образом, действуя на расплав ваукуумом, вибрацией и центробежной силой, получаем отливки повышенного качества без дефектов газовой пористости с повышенной структурой прочности к истиранию и ударным нагрузкам, а также расширяются технологические возможности существующих машин.Thus, acting on the melt with a vacuum, vibration and centrifugal force, we obtain high-quality castings without defects in gas porosity with a high structure of abrasion resistance and impact loads, as well as expanding the technological capabilities of existing machines.

Источники информацииInformation sources

1. Патент Украины №93812, МКИ В22Д, 2011 г.1. Patent of Ukraine No. 93812, MKI V22D, 2011

2. Патент Украины №89598, МКИ В22Д, 2010 г.2. Patent of Ukraine No. 89598, MKI V22D, 2010

3. Патент РФ №2026140, опубл. 09.01.95 г.3. RF patent No. 2026140, publ. 01/09/95

Claims (2)

1. Способ вакуумирования литейной формы для центробежного литья, характеризующийся тем, что над литейной формой с вентиляционными каналами размещают дискообразный экран с образованием щелевого канала с кольцевыми зонами сужения над вентиляционными каналами, создают над литейной формой вихревое пространство переменно-пониженного давления с созданием разрежения в зонах сужения щелевого канала путем подачи воздушного хладагента через щелевой канал от центра к его периферии.1. A method of evacuating a casting mold for centrifugal casting, characterized in that a disk-shaped screen is placed above the casting mold with ventilation channels to form a slotted channel with annular zones of narrowing above the ventilation ducts, a vortex space of variable-reduced pressure is created above the casting mold with the creation of rarefaction in the zones narrowing the slotted channel by supplying air refrigerant through the slotted channel from the center to its periphery. 2. Устройство для вакуумирования литейной формы для центробежного литья, содержащее дискообразный экран, размещенный над литейной формой с образованием щелевого канала и выполненный с кольцевыми выступами, образующими зоны сужения в щелевом канале, и с центральным отверстием для заливочной воронки, коллектор с щелевым соплом, размещенный вокруг воронки и обеспечивающий подачу воздушного хладагента через щелевой канал, при этом кольцевые выступы дискообразного экрана расположены над вентиляционными каналами литейной формы. 2. A device for evacuating a mold for centrifugal casting, comprising a disk-shaped screen placed above the mold to form a slot channel and made with annular protrusions forming narrowing zones in the slot channel and with a central hole for the filling funnel, a collector with a slot nozzle, located around the funnel and ensuring the supply of air refrigerant through the slotted channel, while the annular protrusions of the disk-shaped screen are located above the ventilation ducts of the mold.
RU2014128129/02A 2014-07-09 2014-07-09 Method for evacuation of moulds and device therefor RU2585881C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014128129/02A RU2585881C2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Method for evacuation of moulds and device therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014128129/02A RU2585881C2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Method for evacuation of moulds and device therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014128129A RU2014128129A (en) 2016-02-10
RU2585881C2 true RU2585881C2 (en) 2016-06-10

Family

ID=55313033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014128129/02A RU2585881C2 (en) 2014-07-09 2014-07-09 Method for evacuation of moulds and device therefor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2585881C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU387783A1 (en) * 1971-04-09 1973-06-22 ALL-UNION
SU1177044A1 (en) * 1983-07-04 1985-09-07 Предприятие П/Я Р-6930 Injection-casting method
US5179995A (en) * 1989-07-17 1993-01-19 Limb Stanley R Combination vacuum assist centrifugal casting apparatus and method
RU2026140C1 (en) * 1990-09-21 1995-01-09 Ерыкалова Ираида Михайловна Method of casting and machine embodying same
RU2011108336A (en) * 2010-02-22 2012-09-10 Валерий Никитович Романец (UA) METHOD FOR PRODUCING CASTINGS IN METAL FORM

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU387783A1 (en) * 1971-04-09 1973-06-22 ALL-UNION
SU1177044A1 (en) * 1983-07-04 1985-09-07 Предприятие П/Я Р-6930 Injection-casting method
US5179995A (en) * 1989-07-17 1993-01-19 Limb Stanley R Combination vacuum assist centrifugal casting apparatus and method
RU2026140C1 (en) * 1990-09-21 1995-01-09 Ерыкалова Ираида Михайловна Method of casting and machine embodying same
RU2011108336A (en) * 2010-02-22 2012-09-10 Валерий Никитович Романец (UA) METHOD FOR PRODUCING CASTINGS IN METAL FORM

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014128129A (en) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2921244B1 (en) Method of the directional solidification of the castings of gas turbine blades and a device for producing the castings of gas turbine blades of the directional solidified and monocrystalline structure
CN208099276U (en) A kind of novel sand casting automatic shooting sand device
CN106040990B (en) A kind of plaster core production method and system that large size pump vane casting uses
CN109967726A (en) Release method and stripper apparatus
CN105057587A (en) Grinding disc casting, grinding disc casting mold and grinding disc molding process
RU2585881C2 (en) Method for evacuation of moulds and device therefor
CN202461484U (en) Automobile air conditioning compressor cylinder body die-casting die
CN113458345A (en) Sand box for lost foam casting process
CN204094050U (en) A kind of distortion-free opening chill
CN105710303A (en) Vacuum vibration precise casting device and method of high-temperature alloy
US2739348A (en) Apparatus for making metal pellets
CN106238675A (en) A kind of technique improving yield of lost foam casting of engine cylinder block
CN208895143U (en) Running gate system with duct tubular shell
CN104801666A (en) Air exhaust device of casting mold
CN105215276A (en) A kind of ceramic core investment casting method
KR101923309B1 (en) Turbine housing centrifugal casting mold with manifold
CN104889365B (en) A kind of metal-mold low-pressure casting exhaust apparatus and method for exhausting
JP2000225455A (en) Method and apparatus for casting cast iron
JP5551456B2 (en) Molding method for centrifugal casting core
CN105414527A (en) Inner ring exhausting structure for iron core die-casting mould of cast-aluminium rotor of motor
KR101145151B1 (en) Vertical-typed centrifugal manufacturing method and device of asymmetric casting
CN106001480A (en) Evaporative pattern centrifugal casting process
JP6993199B2 (en) Casting equipment for tire molding dies
CN110328333A (en) A kind of production method of layback mould wheel hub
KR102183487B1 (en) Continuous vertical type centrifugal casting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170710