SU1138236A1 - Вертикальна центробежна машина - Google Patents

Abstract

ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МАШИНА дл  лить  крупногабаритных изделий, содержаща  планшайбу со ступицей, имеющей полость, и водоохлаждаемую литейную форму, смонтированную с возможностью врашени  и перемещени  вдоль вертикальной оси на неподвижной колонне, ролики радиальной устойчивости формы, привод и полость дл  создани  и регулировани  подъемной силы воздушной подушки под планшайбой, отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительности и снижени  энергоемкости процесса, она снабжена рубашкой с фланцами, в которой расположена форма с зазором относительно планшайбы, стенок и фланцев рубашки, а полость дл  создани  и регулировани  подъемной силы воздушной подушки выполнена в колонне концентрично относительно полости, выполненной по оси колонны и сообщающейс  с зазором между формой и рубашкой, при этом в верхней и нижней част х рубашки выполнены сквозные каналы.

Description

Изобретение относитс  к литейному производству , в частности к оборудованию дл  центробежного лить , и может быть использовано дл  изготовлени  преимущественно крупногабаритных изделий в формах, вращающихс  вокруг вертикальной оси. Известна вертикальна  центробежна  машина, имеюща  станину, вертикальный вал с планщайбой на его верхнем конце, смонтированный в станине на радиальных и осевых опорах, изложницу, ролики радиальной устойчивости изложницы, контактирующие с беговой дорожкой на ее боковой поверхности, и привод вращени  вала II. Недостатком этой мащины  вл етс  ограниченность технологических возможностей из-за малой величины верхнего предела частоты вращени  изложницы. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности  вл етс  вертикальна  центробежна  мащина, содержаща  планщайбу со ступицей, водоохлаждаемую литейную форму, смонтированную с возможностью вращени  и перемещени  вдоль вертикальной оси на неподвижной колонке, ролики радиальной устойчивости формы, привод и устройство дл  создани  и регулировани  подъемной силы воздущной подушки под планщайбой. Известна  мащина обеспечивает широкие технологические возможности дл  повышени  качества крупногабаритных центробежных изделий, так как благодар  воздушной подушке допускает применение высоких частот вращени  формы, в результате чего обеспечиваетс  не только уменьшение продольной разностенности отливок, но и увеличение плотности металла у их внутренней поверхности 2. Недостатком известной мащины  вл етс  то, что отвод Тепла от формы повышаетс  лишь путем увеличени  частоты ее вращени , что машина не позвол ет получить существенного прироста производительности . Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и сниженир энергоемкости процесса лить . Эта цель достигаетс  тем, что вертикальна  центробежна  мащина, дл  лить  крупногабаритных изделий, содержаща  планшайбу со ступицей, имеющей полость и, водоохлаждаемую литейную форму, смонтированную с возможностью вращени  и перемещени  вдоль вертикальной оси на неподвижной колонне, ролики радиальной устойчивости формы, привод и полость дл  создани  и регулировани  подъемной силы воздушной подущки под планшайбой, снабжена рубащкой с фланцами, в которой расположена форма с зазором относительно планшайбы стенок и фланцев рубашки, а полость дл  QoздaнJ   и регулировани  подъем36j ной силы воздущной подущки выполнена в колонне концентрично относительно полости , выполненной по оси колонны и сообщающейс  с зазором между формой и рубащкой, при этом в верхней и нижней части рубашку выполнены сквозные каналы. На фиг. 1 изображена предлагаема  машина, прддольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - принципиальна  схема регул тора подъемной силы воздушной подушки. Машина имеет станину 1, в центре которой неподвижно -закреплена колонна 2, несуща  планшайбу 3 с литейной формой 4, помещенной внутри рубашки 5 с кольцевым зазором между стенками и торцовым зазором над планшайбой. Боковую поверхность рубашки опо сывает бандаж с беговой дорожкой 6 конического профил . Планшайба смонтирована на колонне 2 с возможностью вращени  вокруг нее и перемещени  вдоль ее оси на заданную высоту. В нижнем положении планшайба опираетс  своей ступицей на по с 7 колонны, а между верхним концом колонны, и торцом расточки ступицы остаетс  начальна  полость 8, котора  служит дл  приема сжатого воздуха при создании воздушной подушки. Колонна 2 выполнена двухполостной. Наружна  кольцева  полость сообщаетс  через отверсти  9 с полостью 8 и соединена воздуховодом 10 через приводной запорнорегулирующий к апан 11 с источником сжатого воздуха (не показан), а на воздуховоде 10 установлен приводной клапан 12, позвол ющий сообщать или разобщать полость 8 с атмосферой. Внутренн   полость колонны сообщаетс  через наконечник 13 с зазорами под формой и вокруг нее и имеет хвостовик 14 дл  присоединени  к источнику охлаждаемой воды. Дл  сброса отработанной воды из указанных зазоров и улавливани  ее служат каналы 15, прорезанные во фланцах рубашки 5 и кожух-уловитель 16 с водоотводом 17. Уловитель прикреплен к колоннам 18 машины и жесткому кольцевому по су 19, св зывающему эти колонны между собой. На по се размещены конические ролики 20, расположенные с вертикальным зазором над беговой дорожкой 6, равным заданной высоте подъема планшайбы воздушной подушкой. Один из роликов  вл етс  приводным и соединен с валом электродвигател  21. Корпуса 22 роликов закреплены в гнездах кольцевого по са 19, причем между нижними торцами гнезд и детал ми креплени  корпусов установлены силоизмерительные преобразователи 23, вход щие в регул тор подъемной силы воздущной подушки. Помимо названных преобразователей этот регул тор включает вторичный измерительный прибор 24 с задатчиком суммарной нагрузки на преобразователи от прижати  воздушной подушкой беговой дорожки к роликам 20 и систему 25 подачи команд на приводы клапанов 11 и 12.

Машина работает следуюш.им образом.

Перед созданием воздушной подушки планшайба 3 находитс  в нижнем положении и, не враща сь, опираетс  торцом своей ступицы на по с 7 колонны 2. При этом положении планшайбы последовательно включаютс  с помощью ручного управле НИН привод клапана 12 на закрытие, т.е. на разобщение полости 8 с атмосферой, а привод запорно-регулирующего клапана 11 на открытие. После того, как первый клапан закрываетс , а вслед за ним второй клапан открываетс  настолько, что сжатый воздух, поступающий в полость 8, поднимает планшайбу с формой 4 и прижимает беговую дорожку 6 к роликам 20 с усилием обусловленным инструкцией по эксплуатации машины, о достижении которого суд т по показанию вторичного измерительного прибора 24, отключают привод клапана 11 и перевод т его на автоматическое управление . Выполнив эти операции, запускают двигатель 21, включают вод ное охлаждение формы, что обеспечивает также отвод тепла от полости 8, довод т вращение формы до .числа оборотов, заданного технологической инструкцией; и начинают заливку металла. В процессе заливки автоматическое управление приводом запорнорегулирующего клапана 11, обеспечива  поддержание заданной величины суммарной нагрузки на ролики 20, увеличивает подъемную силу воздушной подущки соответственно возрастанию массы формы от поступающего в нее металла. По окончании заливки металла форма продолжает вращатьс  на воздушной подущке до затвердевани  отливки. Когда отливка затвердеет электродвигатель 21 отключают, затем

0 через некоторый промежуток времени прекращают подачу охлаждающей воды, а после того, как форма перестанет вращатьс , перевод т привод запорно-регулирующего клапана 11 на ручное управление и вклю|«а ют его на закрытие последнего. Вслед за закрытием клапана 11 открывают при помощи ручного управлени  приводом клапан 12, и планшайба с формой и отливкой опускаетс  в нижнее положение, в котором раскрывают форму и извлекают из нее от0 ливку.

В предлагаемой машине не только сохран ютс  все технологические преимущества центробежного лить  в форме, вращающейс  на воздушной подущке, но вследствие

5 применени  интенсивного охлаждени  формы и благодар  малому объему воздущной подущки, размещенной в закрытой полости, уменьшаетс  врем  затвердевани  отливки , а также резко снижаетс  расход сжатого воздуха, т.е. повышаетс  производительность и снижаетс  энергоемкость процесса лить .

11

Фиг.З

Claims (1)

1. ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МАШИНА для литья крупногабаритных изделий, содержащая планшайбу со ступицей, имеющей полость, и водоохлаждаемую литейную форму, смонтирован- ную с возможностью вращения и перемещения вдоль вертикальной оси на неподвижной колонне, ролики радиальной устойчивости формы, привод и полость для создания и регулирования подъемной силы воздушной подушки под планшайбой, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергоемкости процесса, она снабжена рубашкой с фланцами, в которой расположена форма с зазором относительно планшайбы, стенок и фланцев рубашки, а полость для создания и регулирования подъемной силы воздушной подушки выполнена в колонне концентрично относительно полости, выполненной по оси колонны и сообщающейся с зазором между формой и рубашкой, при этом в верхней и нижней частях рубашки выполнены сквозные каналы.