SE460771B - Gjuteriutrustning foer tillverkning av gjutna metallstycken med riktad struktur - Google Patents

Description

460 771 ¿ värmning och smältning av legeringen. I botten av degeln är en ihällníngsöppning utformad. Positionsändringen hos degeln eller nedsmältningen av en smältprøpp. som tíllsluter öpp- ningen. medför att legeringen rinner ned i gjutformen när t korrekta temperaturer hos gjutformen och den smälta legeringen har uppnåtts. Återförandet av gjutformen i slussen, vilket säkerställes medelst en nedsänkningsrörelse av kylsulan, med- för att gjutformen går igenom en ringformig kylanordning. som är anordnad under ugnen och ovanför genomgångsöppningen.

Verkan av denna kylanordning lägges till verkan av sulan för att åstadkomma styrt stelnande. När den med gjutgodset fyllda gjutformen och den tomma degeln befinner sig i slussen till- slutes slussluckan och utbyte av gjutform och degel kan ske utan att förstöra kammarens vakuum. En utrustning av denna typ kan innefatta vissa varianter. Exempelvis kan smältningen och ihällningen av legeringen säkerställas medelst en särskild ugn. som är anordnad i kammaren. såsom en svängbar ugn, vilkens kapacitet medger att gjuta i flera formar och vars svängníng manövreras utanför kammaren. Denna skall uppenbar- ligen vara försedd med en tätande port anordnad för beskick- ning av ugnen.

Efter att arbetsparametrarna har klarlagts medger en sådan ut- rustning att åstadkomma riktiga arbetsstycken med önskad struktur men produktionstakten begränsas nödvändigtvis av cykelns långvarighet. För att öka denna takt har redan två , uppenbara lösningar använts. Den första består i att om styckena är gjutbara i klasar mångfaldiga antalet stycken i klasen. Därvid stöter man emellertid på nödvändigheten att under stelnandet bibehålla de ísoterma kylytorna så plana och så horisontella som möjligt för att undvika sugníngar och mikrosugníngar och för att erhålla den basaltiska eller pelar- struktur som eftersträvas. Denna nödvändighet begränsar i syn- nerhet förhållandet mellan tvärdimensionerna hos gjutformen och dess höjd och följaktligen antalet stycken i en klase. Den andra lösningen består i att mångfaldiga antalet utrustningar.

Men detta är kostsamt p.g.a. tätningskraven och den tillför- litlighet. som de skall motsvara, och nödvändiga investerings- belopp blir då avsevärda förutom vid stora serier. 460 771 Det har vidare föreslagits att. för att åstadkomma en automa- tisk utrustning, i samma vakuumkammare anordna ett flertal stelningsceller, vilka vardera innefattar en varmhållningsugn för gjutformen. en lyftbar sula och en kylanordning. Cellerna är upphängda i kammarens vägg. vilken bildar en roterbar rota- tionskropp. Rotation av kammaren för efter varandra varje gjutform under en påfyllningsöppning. vilken matas med flyt- ande metall genom en yttre smältanordníng. På platssättandet och uttagandet av gjutformar säkerställes med hjälp av korri- dorer förseäda med transportanordningar. Varje tillträdes- korridor innefattar vid behov en förvärmningsugn för gjut- formar och varje uttagningskorridor kan innefatta en gjut- formskylanordning. En sådan mycket komplex och mycket mekani- serad anläggning är extremt kostsam och kan inte konstrueras annat än för en tillverkning i mycket stora serier. Den har vidare den stora olägenheten att arbetsförhållandena måste förbli konstanta under hela produktionssekvensen; med andra ord är det omöjligt att under en tillverkningssekvens av delar av en bestämd typ att försöka åstadkomma stycken av en annan tYP. dvs. som är olika genom form och/eller genom vald lege- ring.

Uppfinningen syftar till att åstadkomma en gjuteriutrustning av den i början av föreliggande beskrivning definierade typen. vilken samtidigt motsvarar följande krav: - den skall säkerställa en produktionstakt, som är väsentligt högre än produktionstakten för enkla utrustningar av känd typ. - den skall själv ha en relativt enkel konstruktion och som en följd därav en relativt moderat tillverkningskostnad.

Uppfinningen vilar på konstaterandet att de två långvarigaste arbetsstegen hos tillverkningscykeln är dels förvärmningen och avgasningen av gjutformen och dels det genom kylning styrda stelnandet. Utrustningen enligt uppfinningen medger att åt- minstone utsätta en gjutform för den första av dessa arbets- steg på samma gång som en annan gjutform är utsatt för det andra arbetssteget. 460 771 Utrustningen enligt uppfinningen, vilken på i sig känt sätt innefattar en första tät kammare, avsedd för gjutning och för- sedd med atmosfärsregleringsorgan, en ugn för temperaturhåll- ning av en gjutform anordnad i den första kammaren. legerings- ihällningsorgan likaledes anordnade i den första kammaren, en sluss för införande och uttagande av gjutformar i förbindelse med ett yttre genom en första slussöppning försedd med en första tätande port och i förbindelse med den första kammaren genom en första genomgångsöppning för gjutformar, vilken är tilltäppbar medelst en första utifrån manövrerad tätande slusslucka. och slutligen första utifrån manövrerade över- föringsorgan för att genom nämnda genomgângsöppning för gjut- formar från slussen överföra en gjutform till det inre av nämnda temperatursättningsugn och omvänt, kännetecknas av att utrustningen även innefattar åtminstone en andra tät kammare avsedd för förvärmning och eventuell avgasning av gjutformar, vilken är försedd med atmosfärsregleringsorgan, en ugn för gjutformsförvärmníng anordnad i den andra kammaren. vilken kammare är i förbindelse med slussen genom en andra genom- gängsöppning för gjutformar tilltäppbar medelst en andra utifrân manövrerbar tätande slusslucka, och slutligen andra utifrån manövrerbara överföringsorgan för att genom den andra genomgângsöppningen överföra en gjutform från slussen till det inre av nämnda förvärmníngsugn och omvänt.

Kamrarna är anordnade ovanför slussen, varvid de första och andra genomgångsöppníngarna för gjutformar följaktligen är horisontella. och att temperatursättningsugnen och förvärmningsugnen är ringugnar utan botten. vilka vardera är placerade ovanför sistnämnda öppningar och i vilka de första och andra överföringsorganen för gjutformar inför gjutformarna underifrån. av att de första gjutformsöverföringsorganen utgöres av en första vertikal domkraft. vilkens kolvstång uppbär en första gjutformsbärplatta kyld genom cirkulation av kylvätska, av att de andra överföringsorganen utgöres av en andra vertikal domkraft. vilkens kolvstång uppbär en andra gjutformsbärplatta, och av tredje utifrân manövrerbara 460 771 5 överföríngsorgan för att ta bort en gjutform från den andra bärplattan och placera gjutformen på den första bärplattan när dessa bärplattor befinner sig i nedsänkta lägen.

Med uttrycket "organ för atmosfärsreglering" menas här såväl organ (exempelvis tuber eller inloppsledningar) för att i varje kammare införa en atmosfär med bestämd sammansättning och bestämt tryck som organ (exempelvis vakuumpumpar och ut- sugningsledningar) för att i dessa kammare skapa och hålla ett bestämt undertryck.

Naturligtvis kan dels de första gjutformsöverföringsorganen med fördel innefatta en gjutformsbärsula genomlöpt av ett kyl- flöde för att fungera som en kylanordning, vilken bidrar till att åstadkomma nödvändig temperaturgradient för reglering av stelnandet, och dels kan en ringformíg kylanordning med fördel vara anordnad i den första behållaren mellan temperatursätt- ningsugnen och den första genomgångsöppningen för att skapa en komplementerande temperaturgradient för att förbinda stel- ningshastigheten. med andra ord framskridandet av stelnings- fronten. med nedsänkníngshastigheten för gjutformen genom nämnda ringformíga kylanordning.

Såsom kommer att förklaras senare i beskrivningen är det för att underlätta och för att öka hastigheten hos tillverknings- arbetscykeln fördelaktigt att uppdela slussen i två delar, som genom en tredje genomgångsöppning för gjutformar är i för- bindelse med varandra, vilken öppning är tilltäppbar av en tredje utifrån manövrerbar slusslucka. nämligen en första slussdel, som är i förbindelse med den första kammaren genom den första genomgångsöppningen för gjutformar och med det yttre genom den första slussöppningen, och en andra slussdel, som är i förbindelse med den andra kammaren genom den andra genomgångsöppningen för gjutformat och med det yttre genom en andra slussöppníng. vilken också är tilltäppbar genom en tät port.

Oavsett om slussen är uppdelad i två delar eller inte är det 460 771 6 vidare fördelaktigt att anordna nämnda sluss och de två kamrarna så att dessa kammare är monterade ovanför slussen, vilket medger att avsevärt förenkla utformningen av alla över- föringsorgan. varvid förvärmnings- och temperatursättnings- ugnarna då kan placeras ovanför motsvarande genomgångsöpp- ningar.

Med avseende på legeringsihällningsorganen är flera lösningar tänkbara.

Dessa ihällningsorgan utgöres i det nedan beskrivna åskåd- ningsexemplet av en svängbar smältugn, vílkens svängning är styrd utifrån och vilken är anordnad på sådant sätt i den första kammaren att man kan: - beskicka ugnen medelst en beskickningsöppning utformad i den första kammaren och tilltäppbar av en tät port, - smälta legeríngen utan förlust därav, - hälla legeringen i en gjutform placerad i temperatursätt- ningsugnen.

Men denna ugn kan vara en ugn med ihällning genom botten.

Dessa uppvärmningsorgan kan verka genom induktion eller genom elektrisk resistans.

Inom ramen för föreliggande ansökan kan på i sig känt sätt dessa ihällningsorgan utgöras av en degel anordnad ovanför varje gjutform och uppvärmd medelst varmhållningsugnen eller även av en ihällningsledning ansluten på tätt sätt till en yttre smältugn.

Andra särdrag och fördelar hos uppfinningen kommer att framgå av följande beskrivning av utföringsexempel med hänvisning till bifogade ritningar. i vilka: . - fig. l är ett schematískt tvärsnitt från sidan av en första utföringsform av utrustningen enligt uppfinningen. - fig. 2 är ett schematískt tvärsnitt från sidan av en andra utföringsform, - fíg. 3 är ett tvärsnitt genom de horisontella planen x - x' i fig. 2, " 460 771 7 - fig. 4 är ett schematiskt tvärsnitt ovanifrån av en tredje utföringsform. - fig. 5 är ett mer detaljerat tvärsnitt från sidan av organen hos nämnda utrustning, som medger att åstadkomma styrt stel- nande. - fig. 7 är ett tvärsnitt från sidan av en detalj hos den horisontella gjutformsöverföringsanordningen hos utrustningen, - fig. 8 är en vy ovanifrån av den horisontella gjutformsöver- föringsanordningen. som visas i fig. 7.

De utrustningsdelar och de organ, som har samma funktioner, har getts samma hänvisningsbeteckningar i de olika figurerna.

Först betraktas fig. 1. Förvärmnings- och avgasningskammaren 10. vilken innehåller gjutformsförvärmníngsugnen 11. är anord- nad sida vid sida med gjutningskammaren 20, vilken innehåller varmhållningsugnen 21. De två kamrarna 10 och 20 är monterade ovanför slussen 30. Denna kan kommunicera med det yttre E genom en öppning för införande och uttagande av gjutformar. vilken är tilltäppbar genom en tät port 31. med kammaren genom en genomgångsöppníng för gjutformar. vilken kan tíllslutas genom en tätande slusslucka 12. och med kammaren 20 genom en genomgångsöppning för gjutformar. vilken kan tillslutas av en tätande slusslucka 22. Slussluckorna 12 och 22 manövreras uppenbarligen utifrån. Ugnarna 11 och 21 är ríngugnar utan botten och med vertikal axel. vilket medger att dessa placeras ovanför slussluckan 12 resp. 22 för att i dessa införa gjut- formarna underifrån. Det förutsätts att ihällningen i gjut- formen anordnad i ugnen 21 kan utföras med hjälp av en rörled- ning 23. vilken är förbunden med yttre icke visade smältorgan och vilken mynnar genom taket hos kammaren 20. ' Fig. 1 är liksom fig. 2 ett summariskt diagram. vilkets funk- tion är att illustrera hur motsvarande tillverkningscykel verkställes. Dessa två figurer visar inte de utifrån manövrerade organen för att överföra gjutformarna mellan slus- sen och varje kammare och omvänt. vilka organ kommer att beskrivas senare. De visar inte heller kylorganen för gjut- 460 771 s formar. som medger att säkerställa riktat stelnande vid ned- sänkning av en gjutform med gjutgods, som går igenom den av slussluckan 22 konstituerade öppningen och icke heller nöd- vändiga organ såsom de elektriska ledningarna, atmosfärs- regleringsorganen, etc.

Nu med återgång till fig. 1 antages att en första gjutform redan är placerad vid A. dvs. i ugnen 21, och är under gjut- ning. Porten 31 och slussluckorna 12 och 22 är tillslutna. För detta ändamål är gjutformen då uppburen vid A genom en anord- ning. som är skild från anordningen för införande underifrån och som inte passerar igenom slusslucköppningen 22. Porten 31 är då öppen och en andra gjutform införes i slussen 30 vid B, dvs. under slussluckan 12. Porten 31 tillslutes. slussluckan 12 öppnas och den andra gjutformen införes i C. dvs. i ugnen ll. Slussluckan 12 stängs igen och slussluckan 22 öppnas.

Medan den andra gjutformen uppvärmes och avgasas vid C sänkes den första gjutformen efter sin gjutning genom slusslucköpp- ningen 22 för att placeras vid D. Icke visade kylorgan verkar under nedsänkningsrörelsen. När den första gjutformen befinner sig vid D stängs luckan 22 igen och sedan öppnas porten 31 för att ta ut den första gjutformen. Porten 31 stänges åter. slussluckan 12 öppnas och den andra gjutformen sänkes för att överföras till utrymmet B. Slussluckan 12 stänges igen och sedan öppnas slussluckan 22 för att medge att placera den andra gjutformen vid A i ugnen 21. Slussluckan 22 stänges återigen och porten 31 öppnas för att medge införande av en tredje gjutform i slussen 30 vid B. Efter tillslutande av porten 31 kan slussluckan 12 öppnas för att införa denna tredje gjutform till C och så vidare.

Medan en gjutform uppvärmes och avgasas i utrymmet C till- slutet genom den stängda slussluckan 12 medger utrustningen fíg. 1 om porten 31 är tillsluten således en effektiv kylning av en annan gjutform när denna lämnar utrymmet A igenom den öppna slussluckan 22. Det erinras om att dessa två arbetssteg är de längsta i cykeln. 460 771 9 Fig. 2 och 3 visar en utföringsform. som är mer fördelaktíg än den i fig. l. I den senare kan slussen 30 inte inrymma mer än en gjutform åt gången eftersom man inte kan låta en uppvärmd och avgasad gjutform befinna sig i slussen 30 när porten 31 öppnas för att medge uttagande av en annan gjuten och kyld gjutform som finns i slussen.

Utrustningen i fig. 2 och 3 är likadan som den i fig. l för- utom att den dessutom innefattar dels en slusslucka 32 för genomgång av gjutformar. vilken när den är tillsluten uppdelar slussen 30 i två slussdelar 33 och 34. vilka avgränsar resp. utrymme B och D. och dels en tillträdesport 35. som är anord- nad i den ände hos slussen. som är motsatt änden med porten 31. Man kan alltså föra in en gjutform i utrymmet C eller ta ut en gjutform därifrån medan en annan gjutform först tas tillbaka från utrymmet A efter gjutning för att utsättas för kylningssteget och sedan uttages genom porten 31. Mer gene- rellt gör förekomsten av porten 35 och slussluckan 32 att arbetsstegen av förvärmning och avgasning å ena sidan och gjutning och kylning å andra sidan inte längre är beroende av varandra. Vidare minskar uppdelningen av slussutrymmet 30 i två delar. i var och en av vilka atmosfärsregleringsledningar kan mynna. den atmosfärsvolym, som skall utsugas eller förnyas efter varje portstängning.

Eftersom uppvärmnings- och avgasningssteget tar väsentligt längre tid än gjutnings- och kylningsstegen medger tillsätt- andet av en komplementerande och isolerande slusslucka i slus- sen en betjäning av en komplementerande förvärmnings- och av- gasningskammare.

Utrustningen i fig. 4 är anordnad på detta sätt. Slussen är uppdelad i tre delar 33. 34 och 33' genom slussluckegenom- gångar 32 och 32' för gjutformar. Mittdelen 34 är öppninqsbar utåt med hjälp av en tät port 3l'. använd för utträde av kylda gjutformar. Sidodelarna 33 och 33' kan resp. kommunicera med utsidan genom portöppningar 35 och 35' bägge två använda för införande av gjutformar. som skall gjutas. Ovanför mittdelen 460 771 IO 34 är kammaren 20 monterad, vilken användes för gjutningen och vilken kan isoleras genom den slusslucketillslutna genomgången 22 för gjutformar. Ovanför sidodelarna 33 och 33' hos slussen är kamrarna 10 resp. 10' monterade. vilka bägge användes för förvarmning och avgasning. De kan därid vara isolerande med hjälp av slusslucketillslutna genomgångar 12 resp. 12' för gjutformar. Med hänsyn till redan givna förklaringar är funk- tionen hos utrustningen enligt fig. 4 uppenbar och det är onödigt att vidare redogöra för denna.

Innan en detaljerad beskrivning av en utrustning enligt upp- finningen sker med hänvisning till efterföljande figurer bör det noteras att det är möjligt att ge de två kamrarna 10 och 20 i fig. 2 och 3 eller de tre kamrarna 10, 20 och 10' i fig. 4 likadana dimensioner och att i kammaren 10 eller kam- rarna 10 och 10' anordna anordningar för matning av flytande metall och likadana kylanordningar som i kammaren 20. vilka kommer att beskrivas senare. Kamrarna 10 eller 10'. som normalt användes för förvärmníng och avgasning kan då om kyl- ningsskedet går snabbt på samma gång användas, liksom kammaren 20. för förvärmníng, för avgasning, för gjutning och för kyl- ning. Man disponerar således efter eget godtycke antingen en utrustning i enlighet med uppfinningen och med dennas fördelar eller två eller tre utrustningar i enlighet med känd teknik, vilka kan fungera oberoende av varandra.

Nu betraktas fig. 5. som mer detaljerat visar en utrustning i enlighet med utföringsformen i fig. 2 och 3. För att under- lätta betraktandet visar ritningen utan undantag inte de ele- ment. vilkas omnämnande inte är nödvändigt för förståelse av utrustningens funktion. såsom elektriska ledningar. tätnings- element, övervakningshuvar. pyrometergenomföringar. ledningar och kylmantlar för vattencirkulatíon. etc...

Uppvärmnings- och avgasningskammaren 10. vilken har dubbla väggar av rostfritt stål (icke visade). innehåller förvärm- ningsugnen ll. vilken är en cylindrisk motståndsuppvärmnings- ugn utan botten. Kammaren 10 är monterad ovanför slussdelen 460 771 11 33. vilken är avsedd för gjutformsinförande och vilken kan isoleras med hjälp av en öppningsbar skiljevägg 12. som är be- lägen under ugnen ll och avsedd för genomförande av gjut- formar. öppningen 13 representerar inloppet för en utsugnings- rörledning, vilken är förbunden med en icke visad vakuumpump.

Gjutningskammaren 20. vilken också har dubbla väggar. inne- håller värmeugnen 21. vilken är likadan som ugnen ll. Denna kammare är anordnad sida vid sida med kammaren 10 och monterad ovanför slussdelen 34. vilken är avsedd för uttagande av gjut- formar. Denna kammare kan isoleras från denna slussdel medelst den öppningsbara skiljeväggen 22. vilken är avsedd för genom- förande av gjutformar. Denna skiljevägg är anordnad under ugnen 21 och på avstånd från denna. Vidare i transportbanan för gjutformen mellan ugnen 21 och skiljeväggen 22 är uppifrån och nedåt anordnat en värmeskärm 23. en ringformig kylanord- ning 24, vilken utgöres av en cylíndrisk kylmantel för vatten- cirkulation. och en membranvägg 25. som skyddar skiljeväggen 22 mot utskjutande eller nedfallande metall vid gjutningen. En beskrivning av dessa tre organ kommer att ges nedan.

Undertryck i gjutningskammaren 20 erhålles med hjälp av en ut- sugningsledning. vilken mynnar i kammaren vid 26 och vilken är förbunden med en icke visad vakuumpump.

Metallsmältningen åstadkommes i själva kammaren 20 med hjälp av en svängbar induktionsugn 41. Denna kan beskickas via en sluss 27, vilken är försedd med en beskickningsöppning till- sluten av en tätande port 28 och vilken kan isoleras från kam- maren 20 genom en borttagbar eller bortförbar skiljevägg 29.

Ugnen 41 är relativt slussen 27 och ugnen 21 placerad på ett sådant sätt att denna genom utifrån manövrerade organ kan ges en vertikal position för smältningen, en extrem svängnings- position för slutet av íhällningen och en mellanliggande svängd position för beskickning med en ny degel. med hjälp av icke visade organ.

Skiljeväggen 32 för genomförande av gjutformar. vilken medger 460 771 12 att isolera de tvâ slussdelarna 33 och 34 från varandra. är en borttagbar eller bortsvängbar skiljevägg. Líkadant som i fig. 2 är de två slussdelarna tillslutna av tätande portar 35 resp. 31. Deras urdertryckssättande sker genom insugningsled- ningar. vilka mynnar i dessa slussdelar vid 36 resp. 37.

Organen för att transportera gjutformar innefattar: från slussdelen 33 till det inre av ugnen ll och omvänt, vilken hydraulcylinders kolvstång 53 uppbär en platta 52, vilken är avsedd att uppstöda och centrera gjutformen, som överföres: - en vertikal hydraulcylinder 61 för att överföra en gjutform från slussdelen 34 till det inre av ugnen 21 och omvänt, vilken hydraulcylinders kolvstång 63 uppbär en platta 62 av- sedd för att uppbära och centrera gjutformen, som överföres, och att fungera som kylsula; - en horisontell domkraft 71 för att överföra en gjutform från slussdelen 33 när nämnda gjutform är placerad på plattan 52 i dess nedsänkta läge till slussdelen 34 där gjutformen skall placeras på plattan 62 i nedsänkt läge. vilken domkraft är placerad under porten 35 och vilkens kolvstång 73 uppbär en gaffel 72. som är anordnad att förflytta och centrera gjut- formen. _ ,/*\ Plattorna 52 och 62 kommer att beskrivas senare liksom gaffeln 72. Förekomsten av en öppningsbar skiljevägg 14 un er ugnen 11 observeras. Såsom kommer att förklaras nedan är denna skilje- vä99. vilken öppen medger genomförande av gjutformar, till- sluten när gjutformen och bärplattan befinner sig i högt läge.

Tíllbakadragande av kolvstången 53 frigör plattan 52. vilken kvarstannar uppställd på skiljeväggen medan tillbakadragandet av kolvstången fortsätter för att medge tillslutande av sluss- luckan 12.

Funktionen av utrustningen i fig. 5 har redan givits med hän- visning till fig. 2 och kommer inte att här âterupprepas. Det får räcka med att nedan i enbart upplysande syfte precisera ...___ ...-..._.__....._._....._.,.. _ ._ , 460 771 13 några värden på arbetsparametrar: - i slussdelarna 33 och 34: primärt undertryck mer än 10-2 torr; den i delen 3 införda gjutformen har föruppvärmts med luft till 1l00°C: - i förvärmnings- och avgasningskammaren 10: gjutformsuppvärm- ning till 1300°C under 10-4 torr; - i gjutkammaren 20: stabilisering av gjutformens temperatur till 1500°C under ett absolut tryck. som är mindre än 10_4 torr: denna temperatur är i princip lika med överhett- ningstemperaturen för legeríngen i ugnen 41 före gjutningen.

För att öppna porten 31 eller 35 krävs återupprättande av ett tryck i motsvarande slussdel till ett värde i närheten av atmosfärstrycket; för att åstadkomma detta införes argon genom öppningen 37 eller öppningen 36.

Uppehållstiderna för gjutformarna i kamrarna 10 och 20 och långvarigheten av kylningssteget. som styres genom den lång- samma nedsänkningen av en gjutform med gjutgods igenom den ringformiga kylanordningen 24, beror uppenbarligen på formen hos styckena. använd legering och önskad struktur.

Nu betraktas fig. 6, som i synnerhet i vertikalt tvärsnitt visar varmhållningsugnen 21, värmeskärmen 23, ringkylaren 24. behållaren 25 och sulan 62, vilka organ redan omnämnts i fig. S. I _ «\,// Ugnen 21 är en ugn utan botten med elektriska motståndselement 86. i vilken gjutformen 80, ovanför vilken dess ihällnings- tratt 81 är monterad, är inrymd när sulan 62, vilken är upp- buren av kolvstången 63, befinner sig i högt läge. Slussluckan 22 är då öppen. sulan 62 av känd typ är en tjock platta av solitt koppar, i vilken vattencirkulatíonskanaler 64 är utformade. Vattentill- förseln åstadkommes medelst en icke visad böjlig rörledning.

Det påpekas att vid gjutformens 80 basyta finns en ringformíg vulst 82. vilkens inre omkrets säkerställer centreringen av 460 771 14 gjutformen på sulan 62 och vilkens yttre omkrets såsom kommer att framgå senare användes för att säkerställa upptagandet av gjutformen medelst gaffeln hos den sidogående tryckstången 72 (fig. S). Även förekomsten av en fastsättningsanordníng med fjädrande anpassning noteras också. vilken säkerställer att gjutformen 80 tryckes mot sulan 62 när denna befinner sig i högt läge. Denna fastsättningsanordning består av en platta 83. vilken genom dragfjädrar 84. vilka är fast förbundna med ugnen 21. är kopplad till ugnen 21. Tratten 81 vilar mot plat- tan 83, i vilken en ihällningsöppning 85 är utformad. Plattan 83 har dubbel funktion. Den håller inte enbart gjutformen 80 mot sulan 62 och hindrar dess lyftning (om gjutformens formrum har öppen botten såsom är fallet i figuren) under verkan av i synnerhet ökningen av den hydrostatiska tryckkraften. till följd av oavsiktlig spridning av ett skikt av smält metall mellan gjutformen och sulan, utan den skyddar även ugnen 21 mot utkastad metall vid ifyllningsincidenter.

Den ringformiga skärmen 23, av isolerande material. är anord- nad mellan ugnen 21 och ringkylaren 24. Denna skärm bromsar värmeväxlingar mellan dess bägge sidor och uppdelar den undre delen av gjutníngskammaren 20 i två områden, ett varmt och ett annat kallt område. vilka är klart åtskilda.

Kylaren 24 är en kylmantel av känd typ. Vattencírkulationen säkerställas genom två rörledníngar 241. vilka går igenom väg- gen 20l till kammaren 20.

Behållaren 25, vars tvärsnitt har formen av en torisk ränna. är uppdelad i två sektorer med varandra övertäckande kanter för att medge att behållaren kan dras bort utanför den cylindriska genomgångszonen för gjutformen och sulan medelst en yttre mekanism. vilken har symboliserats genom kolv- stängerna 251. I tillslutet läge skyddar behållaren mekanismen hos den öppningsbara skiljeväggen 22 mot tillfälliga metall- nedfall, vilka kan förekomma från gjutformens 80 bottenyta.

Skiljeväggen 22 visas i öppet läge. áïks. flex”. s.. = 460 771 15 När gjutformen 80 har gjutits avlägsnas de två halvorna hos - behållaren 25 från varandra för att medge nedsänkning av gjut- formen och dess kylning. När nedsänkningen är avslutad till- slutes slussluckan 22 för att säkerställa nödvändig isolering för uttagande av gjutformen medan de två halvorna hos behål- laren 25 förblir avlägsnade från varandra för att medge senare införande av en ny förvärmd och avgasad gjutform efter att slussluckan 22 på nytt öppnats.

Det inses naturligtvis att även om de olika beskrivna organen manövreras manuellt är det mycket enkelt för en fackman att konstruera säkerhetsanordningar. som hindrar utförande av vissa steg om inte andra har utförts. värt att hindra tillslutníng av slussluckan 22 om inte sulan 62 befinner sig i lågt läge och hindra nedsänkning av sulan om de två delarna hos behållaren 25 är avlägsnade från varandra.

Det är exempelvis önsk- Det är även lätt att automatisera hela funktionscykeln genom att manövrera alla dess steg och alla dess funktionsparametrar med hjälp av en mikroprocessor.

Nu betraktas fig. 7 och 8. Pig. 7 visar undre delen av en gjutform 80 uppställd på plattan 52. vilken uppbäres av kolv- stången S3 (fig. 5) hos domkraften 51 för gjutformsöverföring till förvärmnings- och avgasningskammaren 10. Plattan 52 är av Den har en diameter som är lika med diametern för 6) för att säkerställa centreringen av gjut- grafit. sulan 62 (fig. formen med hjälp av den redan beskrivna vulsten 82. Den koniska änden av kolvstången 53 är inhyst i ett koniskt blind- Koniciteten är mycket stor för att åt- som upp- såsom hål utformat i plattan. skiljandet skall vara lätt. Beträffande gaffeln 72, bäres av stången hos domkraften 73 (fig. 5). är denna, framgår av fig. 8. avpassad så att den säkerställer gripandet och centreringen av gjutformens 80 bottenyta genom vulstens 82 yttre omkrets.

Fíg. 5. 6 och 7 betraktas åter. såsom redan har förklarats understödjer membranväggen 14 i tillslutet läge plattan 52 och __._._...._..,.... _..__...,__. . _.. 460 771 16 gjutformen 80 inuti ugnen 11 när kolvstången S3 hos domkraften S1 är tillbakadragen.

För att uttaga gjutformen från ugnen 11 och överföra denna på sulan 62 skjutes kolvstången S3 hos domkraften 51 uppåt och införes í den koniska borrningen hos plattan 52 och re- centrerar denna. Membranväggen 14 öppnas. Kolvstången ned- sänkes medan gaffeln 72 sätts på plats i gjutformens bana. När gjutfornen kommer í kontakt med qaffeln recencreras gjutfarmen och uppbâres med hjälp av vulstens 82 utsida- Kolvstånqen mos âonïraften šl, som fortsätter sin tífißakaâragnínq, får med sig plattan 52 medan gjutformen och gaffeln frigöres för translationsrörelse. Denna utföres och avslutas genom att gjutformen sätts på plats ovanför sulan 62.

Genoa sin av donkraften 61 styrda uppåtrörelse lyfter sulan 62 gjutformen och recentrerar denna medelst vulstens 82 insida för att transportera gjutforlen in i ugnen 21 medan gaffeln 72 frigöres för att medge att denna återtar sin utgångsposition där den förblir disponibel för att utföra en ny överföring.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 460 771 17 Patngtkrav

1. l. Gjuteriutrustning. vilken särskilt är avsedd för att genom styrt stelnande åstadkomma metallstycken med riktad struktur och vilken innefattar en första tät kammare (20) avsedd för gjutning och försedd med atmosfärsregleringsorgan, en ugn (21) för temperatursättning av en gjutform (80), vilken är anordnad i denna kammare, ihällningsorgan (41). vilka likaledes är anordnade i denna kammare. en sluss (30) för införande och ut- tagande av gjutformar, vilken är i förbindelse med det yttre genom en första slussöppning försedd med en första tät port (31) och i förbindelse med den första kammaren genom en första genomgångsöppning för gjutformar, vilken kan tilltäppas medelst en första utifrån manövrerad tätande slusslucka (22). och slutligen första utifrån styrda överföringsorgan (61 - 63) för att genom den första genomgångsöppningen överföra en gjut- form från slussen till det inre av temperatursättningsugnen och omvänt, k ä n n e t e c k n a d av att utrustningen även innefattar åtminstone en andra tät kammare (10) avsedd för förvärmning och eventuell avgasning av gjutformar. vilken är försedd med acmosfärsregleringsorgan, en ugn (ll) för gjut- formsförvärmning anordnad i den andra kammaren. vilken kammare är i förbindelse med slussen genom en andra genomgångsöppning för gjutformar tilltäppbar medelst en andra utifrån manövrer- bar tätande slusslucka (12). andra utifrån manövrerbara över- föringsorgan (S1 - 53) för att genom den andra genomgångsöpp- ningen överföra en gjutform från slussen till det inre av nämnda förvärmningsugn och omvänt. av att de första och andra kamrarna (20, 10) är anordnade ovanför slussen (30), varvid de första och andra genomgångsöppningarna för gjutformar följakt- ligen är horisontella. och att temperatursättningsugnen (21) och förvärmningsugnen (ll) är ringugnar utan botten, vilka vardera är placerade ovanför sistnämnda öppningar och i vilka de första och andra överföringsorganen för gjutformar inför gjutformarna underifrån, av att de första gjutformsöver- föringsorganen utgöres av en första vertikal domkraft (61), vilkens kolvstång (63) uppbär en första gjutformsbärplatta (62) kyld genom cirkulation av kylvätska, av att de andra 10 15 20 25 30 35 460 771 18 överföringsorganen utgöres av en andra vertikal domkraft (51), vilkens kolvstâng (53) uppbär en andra gjutformsbärplatta (52). och av tredje utifrån manövrerbara överföríngsorgan (71 - 73) för att ta bort en gjutform från den andra bärplat- tan (52) och placera gjutformen på den första bärplattan (62) när dessa bärplattor befinner sig i nedsänkta lägen.

2. Gjuteriutrustning enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av att slussen (30) innefattar en genomgångöppning för gjut- formar. vilken är tilltäppbar medelst en tredje tätande sluss- lucka (32). för att uppdela slussen i två delar. nämligen en del (34) i förbindelse med den första kammaren eller gjut- ningskammaren (20) genom den första genomgångsöppningen för gjutformar och en andra del (33) i förbindelse med den andra kammaren eller förvärmningskammaren (10) genom den andra genomgångsöppningen för gjutformar.

3. Gjuteríutrustning enligt något av kraven l och 2, k ä n - n e t e c k n a d av en ringformig kylanordning (24). vilken är anordnad i gjutformens rörelsebana mellan temperatursätt- ningsugnen (21) och den första genomgångsöppníngen.

4. Gjuteriutrustning enligt något av kraven 1 till 3, n e t e c k n a d av att ihällningsorganen anordnade i den första kammaren utgöres av en legeringssmältugn (41).

5. Gjuteriutrustning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att smältugnen (41) är svängbar och manövrerad utifrån och av att den första kammaren innefattar en sluss (27) för beskickning av och eventuell urlastning från smältugnen (41), vilken kan isoleras från denna kammare medelst en tätande slusslucka (29).

6. Gjuteríutrustníng enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att bottnen hos varje gjutform är försedd med en cirkulär vulst (82) och att diametern hos varje bärplatta (52. 62) är något mindre än innerdíametern hos den cirkulära vulsten för att medge centreríng av gjutformen med hjälp av bärplattorna. k ä n - 10 15 20 25 30 35 ..__-v__. w. ..»....._>,.=..-.l»-_-É_¿.-.__. _, _ _,;_._ _, 7,7, _ _ 460 771 19

7. Gjuteríutrustning enligt krav 6. k ä n n c t e c k n a d av att de tredje gjutformsöverföringsorganen utgöres av en horisontell domkraft (71). vilkens kolvstång (73) uppbär en horisontell gaffel (72) för att gripa en gjutform, att ytter- diametern hos gjutformsvulsten (82) är mindre än gjutformens minsta tvärdimension, att gaffelns (72) bottenyta har formen av halv ring. vilkens övre tvärsnittsdel har en innerdíameter som är mindre än gjutformens minsta tvärdimension och något större än vulstens ytterdiameter så att genom spelrummet mellan de tre gjutformsbärarna (52, 62, 72) medges att gaffeln kan lyfta gjutformen från den andra plattan (52) under centrerande av gjutformen med hjälp av vulstens (82) yttre omkretsyta när den andra plattan har kommit till sitt ned- sänkta läge och placera gjutformen på den första plattan (62) när denna har stannats i sitt nedsänkta läge.

8. Gjuteriutrustning enligt något av kraven 1 till 7, k ä n - n e t e c k n a d av en öppningsbar skiljevägg (14) anordnad mellan förvärmningsugnen (ll) och den andra slussluckan (12). vilken skiljevägg i öppet läge medger genomgång för den andra plattan (52) och en på denna placerad gjutform och i till- slutet läge medger genomgång för den andra domkraftens kolv~ stång (S3) medan plattan (S2) hejdas, och av att plattan (52) är åtskiljbar från domkraften (51) så att skiljeväggen (14) i öppet läge medger lyftning av gjutformen och plattan (52) in i ugnen och i stängt läge stoppar gjutformen och plattan (52) vid nedsänkningen av domkraftens kolvstång (53) och uppbär gjutformen i ugnen (ll) genom den mellanliggande plattan (52).

9. Gjuteriutrustning. enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av fjädrande fastsättningsorgan (83, 84) för att hålla gjut- formen tryckt mot plattan (62) när gjutformen befinner sig inuti ugnen (21).

10. Gjuteriutrustning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att de fjädrande fastsättningsorganen innefattar en ovanför ugnen anordnad platta (83). vilken är fäst till ugnen medelst dragfjädrar (84). varvid gjutformen tryckes mot denna platta 10 15 460 771 20 när den är inrymd i ugnen, varjämte en öppning (85) är ut» formad i plattan för att frílägga gjutformens ihällningsöpp- ning.

11. ll. Gjuteríutrustníng enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d av en behållare (25) i form av en ringformíg ränna anordnad mellan ugnen (21) och slussluckan (22) och åtskiljbar í två sektorer för att medelst en yttre mekanism vid sitt utdragande medge genomgång av gjutformen och dess platta (62) och för att när behållaren (25) är på plats skydda slussluckan mot metall- stänkning eller metallavrínníng som kan uppstå vid gjutníngen.

12. Gjuteríutrustníng enligt krav 3. k ä n n e t e c k n a d av en mellan ugnen (21) och kylanordningen (24) placerad värmeskärm (23). i vilken en genomgångsöppníng för gjutformar är utformad.