RU91906U1

RU91906U1 - VERTICAL CENTRIFUGAL CASTING MACHINE

Info

Publication number: RU91906U1
Application number: RU2009139533/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Бородавко; Эдуард Леонидович Бороха; Владимир Васильевич Воробьёв; Хатим Касимович Тавлыкаев; Пётр Васильевич Тенюта; Сергей Романович Шепель
Original assignee: Научно-производственное республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр"
Priority date: 2009-10-26
Filing date: 2009-10-26
Publication date: 2010-03-10

Abstract

Полезная модель направлена на получение литейных изделий с заданными характеристиками в широком диапазоне за счет обеспечения футеровки полости изложницы и за счет увеличения сроков живучести расплавленного металла путем обеспечения равномерного нагрева полости изложницы и, соответственно, расплавленного металла. Указанный технический результат достигается тем, что центробежная литейная машина содержит полый корпус со съемной крышкой, расположенную в полости корпуса на вертикальном валу металлическую изложницу со съемной крышкой, выполненной с отверстием в центре, и с огнеупорным футеро-вочным слоем, цилиндрический нагреватель с осевым вертикальным отверстием в центре, верхней частью закрепленный в крышке корпуса, а нагревательным элементом расположен в полости изложницы, воронку для подачи расплава, расположенную над нагревателем и сообщающуюся с отверстием нагревателя, распылитель воды для охлаждения изложницы, расположенный в полости корпуса, и привод изложницы. 1 илл. The utility model is aimed at obtaining foundry products with desired characteristics in a wide range by providing lining of the mold cavity and by increasing the survivability of molten metal by ensuring uniform heating of the mold cavity and, accordingly, molten metal. The specified technical result is achieved by the fact that the centrifugal casting machine comprises a hollow body with a removable cover, a metal mold located in the body cavity on the vertical shaft with a removable cover made with a hole in the center, and with a refractory lining layer, a cylindrical heater with an axial vertical hole in the center, fixed with the upper part in the housing cover, and with the heating element located in the mold cavity, a melt supply funnel located above the heater and communicating I snuggle with a heater hole, a water spray for cooling the mold located in the cavity of the body, and a mold drive. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к центробежным литейным машинам с вертикальной осью вращения рабочего органа и может найти применение для производства кольцеобразных изделий и единичных фасонных изделий.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular, to centrifugal foundry machines with a vertical axis of rotation of the working body and can be used for the production of ring-shaped products and single shaped products.

Известна вертикальная центробежная литейная машина, содержащая полый корпус со съемной крышкой, выполненной с отверстием в центре, изложницу со съемной крышкой, выполненной с отверстием в центре, при этом изложница расположена в полости корпуса на вертикальном валу, и привод изложницы, при этом изложница выполнена из металла и имеет полость, соответствующую форме изделия (SU №780951, В22D 13/04, публикация 23.11.1980).A vertical centrifugal casting machine is known, comprising a hollow body with a removable cover made with a hole in the center, a mold with a removable cover made with a hole in the center, and the mold is located in the body cavity on a vertical shaft, and the mold drive, wherein the mold is made of metal and has a cavity corresponding to the shape of the product (SU No. 780951, B22D 13/04, publication 11/23/1980).

Однако известная литейная машина не позволяет получить литейные изделия с заданными характеристиками в широком диапазоне, т.к. срок живучести расплава недостаточный для того, чтобы осуществилось полное рафинирование расплава в центробежном поле. Этот недостаток связан с тем, что конструкция изложницы не позволяет осуществить футеровку внутренней полости изложницы и в связи с отсутствием нагревателя полости изложницы.However, the known foundry machine does not allow to obtain foundry products with desired characteristics in a wide range, because the melt survivability is insufficient to ensure complete refining of the melt in a centrifugal field. This disadvantage is due to the fact that the design of the mold does not allow lining of the internal cavity of the mold and in the absence of a heater of the mold cavity.

Известна также вертикальная центробежная литейная машина, содержащая полый корпус со съемной крышкой, металлическую изложницу со съемной крышкой, выполненной с отверстием в центре, и расположенную в полости корпуса на вертикальном валу, нагреватель исходного металла, верхней частью закрепленный в крышке корпуса, а нагревательным элементом расположенный в полости изложницы, и привод изложницы, при этом изложница имеет охлаждаемую емкость, ванну для расплавления металла и полость требуемой формы для расплавленного металла, а нагреватель выполнен в таком виде, который обеспечивает непосредственное воздействие высокой температурой на исходный металл в ванне для расплава: электрод, электролучевая пушка, плазматрон, лазер и т.п.(RU №2283205, В22D 13/00, публикация 10.09.2006).Also known is a vertical centrifugal casting machine containing a hollow body with a removable cover, a metal mold with a removable cover made with a hole in the center, and located in the cavity of the body on a vertical shaft, the source metal heater, the upper part fixed in the housing cover, and the heating element located in the mold cavity, and the mold drive, the mold having a cooled tank, a bath for molten metal and a cavity of the desired shape for molten metal, and a heater l is made in a form that provides a direct effect of high temperature on the source metal in the molten bath: electrode, electro-beam gun, plasmatron, laser, etc. (RU No. 2283205, B22D 13/00, publication September 10, 2006).

Однако данная литейная машина также не позволяет получить литейные изделия с заданными характеристиками в широком диапазоне, т.к. срок живучести расплава недостаточный для того, чтобы осуществилось полное рафинирование расплава в центробежном поле. Этот недостаток связан с тем, что конструкция изложницы не позволяет осуществить футеровку внутренней полости изложницы, а нагреватель не позволяет осуществить равномерное нагревание полости изложницы и, соответственно, расплавленного металла.However, this foundry machine also does not allow to obtain foundry products with desired characteristics in a wide range, because the melt survivability is insufficient to ensure complete refining of the melt in a centrifugal field. This disadvantage is due to the fact that the design of the mold does not allow lining of the internal cavity of the mold, and the heater does not allow uniform heating of the cavity of the mold and, accordingly, the molten metal.

Задача полезной модели состоит в получении литейных изделий с заданными характеристиками в широком диапазоне за счет обеспечения футеровки полости изложницы и за счет увеличения сроков живучести расплавленного металла путем обеспечения равномерного нагрева полости изложницы и, соответственно, расплавленного металла.The objective of the utility model is to obtain foundry products with desired characteristics in a wide range by providing lining of the mold cavity and by increasing the survivability of the molten metal by ensuring uniform heating of the mold cavity and, accordingly, molten metal.

Сущность полезной модели заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата вертикальная центробежная литейная машина, содержащая полый корпус со съемной крышкой, металлическую изложницу со съемной крышкой, выполненной с отверстием в центре, при этом изложница расположена в полости корпуса на вертикальном валу, нагреватель, верхней частью закрепленный в крышки корпуса, а нагревательным элементом расположен в полости изложницы, и привод изложницы, отличается тем, что в полости корпуса установлен распылитель воды для охлаждения изложницы, внутренняя поверхность изложницы содержит огнеупорный футеровочный слой, а нагреватель выполнен цилиндрическим в таком виде, который обеспечивает нагревание всей полости изложницы, и имеет вертикальное осевое отверстие.The essence of the utility model is that to solve the problem by the specified technical result, a vertical centrifugal casting machine containing a hollow body with a removable cover, a metal mold with a removable cover made with a hole in the center, while the mold is located in the body cavity on a vertical shaft , the heater, the upper part fixed in the cover of the housing, and the heating element is located in the cavity of the mold, and the drive molds, characterized in that the cavity of the housing is installed detecting water spray for cooling the mold, the inner surface of the mold comprises a refractory lining layer and the heater is cylindrical in a manner which provides heating throughout the mold cavity and has a vertical axial bore.

Полезная модель поясняется чертежом - общий вид машины, вертикальное сечение.The utility model is illustrated by the drawing — general view of the machine, vertical section.

Вертикальная центробежная литейная машина содержит полый корпус 1 со съемной крышкой 2, полую металлическую изложницу 3 со съемной крышкой 4, выполненной с отверстием 5 в центре, при этом изложница 3 содержит огнеупорный футеровочный слой 6 и расположена в полости корпуса 1 на вертикальном валу 7, цилиндрический нагреватель 8 с осевым вертикальным отверстием 9 в центре, верхней частью закрепленный в крышке 2 корпуса 1, а нагревательным элементом расположенный в полости изложницы 3, воронку 10 для подачи расплава, расположенную над нагревателем 8 и сообщающуюся с отверстием 9 нагревателя 8, распылитель 11 воды, расположенный в полости корпуса 1, и привод изложницы 3 (на чертеже не показан).A vertical centrifugal casting machine comprises a hollow body 1 with a removable cover 2, a hollow metal mold 3 with a removable cover 4 made with a hole 5 in the center, the mold 3 contains a refractory lining layer 6 and is located in the cavity of the housing 1 on a vertical shaft 7, cylindrical a heater 8 with an axial vertical hole 9 in the center, fixed with the top in the cover 2 of the housing 1, and a heating element located in the cavity of the mold 3, a funnel 10 for supplying the melt located above the heater 8 communicating with the opening 9 of the heater 8, the water sprayer 11 disposed in the cavity body 1 and the actuator 3 of the mold (not shown).

Полезную модель используют следующим образом.A utility model is used as follows.

Посредством цилиндрического нагревателя 8 осуществляют равномерное нагревание всей полости изложницы 3 до температуры расплава для данного металла и посредством привода изложнице 3 придают вращение с требуемой технологической скоростью. Затем через воронку 10 и вертикальное отверстие 9 цилиндрического нагревателя 8 на днище вращающейся изложницы 3 подают расплавленный металл. Под действием центробежной силы, возникающей во вращающейся изложнице 3, расплавленный металл отбрасывается на огнеупорный футеровочный слой 6 ее боковой стенки. При этом образуется кольцеобразная отливка. Затем скорость вращения изложницы 3 увеличивают для осуществления рафинирования металла, т.е. удаления газов из расплавленного металла. Затем температуру снижают для осуществления кристаллизации металла. Градиент кристаллизации регулируют скоростью отбора тепла через изложницу 3, которая зависит от толщины огнеупорного футеровочного слоя 6, количества воды, поступающей на изложницу 3 из распылителя 11, и снижением температуры нагрева цилиндрическим нагревателем 8. Данное обстоятельство позволяет получать отливки из металлов в широком диапазоне - от алюминия до высокопрочных сталей. После завершения кристаллизации металла цилиндрический нагреватель 8 отключают, вращение изложницы 3 прекращают путем отключения привода. Снимают крышку 2 корпуса вместе с цилиндрическим нагревателем 8 и воронкой 10, крышку 4 изложницы 3 и полученную отливку извлекают из изложницы 3.By means of a cylindrical heater 8, the entire cavity of the mold 3 is uniformly heated to a melt temperature for a given metal and, by means of a drive, the mold 3 is rotated at the required technological speed. Then through the funnel 10 and the vertical hole 9 of the cylindrical heater 8 on the bottom of the rotating mold 3 serves molten metal. Under the action of centrifugal force arising in the rotating mold 3, molten metal is thrown onto the refractory lining layer 6 of its side wall. This forms an annular casting. Then, the rotational speed of the mold 3 is increased to refine the metal, i.e. removal of gases from molten metal. Then the temperature is lowered to effect crystallization of the metal. The crystallization gradient is controlled by the rate of heat removal through the mold 3, which depends on the thickness of the refractory lining layer 6, the amount of water entering the mold 3 from the atomizer 11, and a decrease in the heating temperature by the cylindrical heater 8. This circumstance allows to obtain metal castings in a wide range - from aluminum to high strength steels. After crystallization of the metal is completed, the cylindrical heater 8 is turned off, the rotation of the mold 3 is stopped by turning off the drive. Remove the cover 2 of the housing together with the cylindrical heater 8 and the funnel 10, the cover 4 of the mold 3 and the resulting casting is removed from the mold 3.

Claims

A vertical centrifugal casting machine containing a hollow body with a cover, a metal mold with a cover made with a hole in the center, the mold is located in the cavity of the housing on a vertical shaft, the heater, the upper part of which is fixed in the housing cover, the heating element of which is located in the mold cavity and a mold drive, characterized in that a water spray is installed in the cavity of the casing to cool the mold, the inner surface of the mold contains a refractory lining layer, and the heater is made cylindrical in a form that provides heating of the entire cavity of the mold, and has a vertical axial hole.