Способ управления отливкой трубы на центробежной машине

) (11) БЛИК 3(51):В 2 12 ИЯ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ство СССР 10, 1977. рск свидетел 223 1ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОтнРытийОПИСАНИЕ ИЭО(46) 15.12.83. Бюл. 46 (72) Б.П.Чумаков , В;Н.Лебедев, А.А,1 равин, А.Н.Кожевников,Б,Г.Восходов, В.И.Сыров, В,П.Золотов иассковский ордена Октябрьскойии и ордена Трудового Красноинститут стали и сплавов1.74.048(088.8)Юдин С.Б. и др. ЦентробежноеМ., Машиностроение, 1972.,Б.Е.Лоб(54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОТЛИВКОИТРУБЫ НА ЦЕНТРОБЕЖНОЙ МАШИНЕ, включающий изменение скорости перемещениязаливочного желоба относительно изложницы, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения брака попродольной разностенности трубы и сокращения времени ее отливки при за"данной толщине стенки трубы, дополнительно измеряют массу металла визложнице, определяют производную отмассы металла в изложнице по времении пропорционально определенной производной изменяют скорость перемещениязаливочного желоба.Изобретение относится к центробежно- Ю литыми может быть использовано для центробежной отливки стальных труб,Известен способ отливки 1) для получения необходимой толщины стенки трубы по ее длине, который требует определенного соотношения междускоростью заливки и скоростью перемещения изложницы. Это соотношение устанавливают практически для каждого размера трубы и выражается формулой Оггде Д - массовая скорость заливки,кг/с;ь - продолжительность заливки,с; 15о - масса одного метра трубкикг/м;1- - длина трубы, м.Недостатком данного способа отливки труб является то, что ри постоян. 20ной массовой скорости слива металлаиз секторного ковша фактическая скорость заливки металла в изложницуявляется величиной переменной, апри отояной дорости продольного движения изложницы вызывает продольную разностенность трубы. Крометого, колебания расхода металла, вызванные сложностью регулирования"скорости заливки металла нри заливкечерез сторор, также приводят к обра 30зованию продольной разностенноститруб,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и доетига емому результату является способ управления центробежной машиной для отливки труб, согласно которому, используя фотоэлементы, нацеленные на начало и конец желоба, измеряют 40 время протекания жидкого металла по желобу и в соответствии с измеренной величиной времени устанавливают с помощью регуляторов время заполнения раструба, скорость перемещения изложницы, скорость вращения излож 45 ьицы и длину участка торможения что позволяет согласовывать жидкотекучесь,металла со скоростью формо в , образования трубы и ликвидировать ее продольную разностенность 2.Недостатком данного способа является то, что работа Фотоэлемнтов возможна только в начальный период заливки трубы, поскольку фиксируется Момент начала поступления металла в желоб и момент слива металла из него. Поскольку заливка идет непрерывно и изложница движется относительно желоба, то конец желоба через некоторое время оказывается вне поля зрения фотоэлемента В этом случаесистема оказывается неработоспособной, Кроме того, снижение в процессе отливки точности показаний Фотоэлемнтов, вызванное 65 влиянием таких фактрров, как запыленность, задымленность изложницы, лучеиспускание отлитого металла, ведет к неверному определению скорости перемещения изложницы, что вызывает брак по продольной разностенности труб и увеличивает время общего цикла отливки.Целью изобретения является уменьшение брака по продольной разностенности трубы и сокращение времени ее отливки при заданной толщине стенки трубы.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления отливкой трубы на центробежной машине, включающему изменение скорос". ти перемещения заливочного желоба относительно изложницы, дополнительно измеряют массу металла в изложнице определяют производную от массы металла в изложнице по времени и пропорционально определенной производной изменяют скорость перемещения заливочного желоба.На чертеже представлена схема, поясняющая способ управления.Разливочный ковш 1 находится над заливочным желобом 2, введенным во вращающуюся изложницу 3, размещенную на опорных роликах 4, под которыми установлены тензодатчики 5. Сигнал с тензодатчиков 5 поступает на вход сумматора б, который определяет общий вес заливаемого металла. Затем сигнал поступает на блок 7 дифференцирования, а с последнего на измерительный прибор 8.Приводной двигатель 9 предназначен для изменения скорости движения заливочного желоба 2Скорость перемещения заливочного желоба 2 определяется по следующей Формуле:3 иЧд,ф К - р (2)сЬчгде - - массовый расход металла вИизложницу(изменение массыметалла в изложнице по времени), кг/с;ЧА, - скорость перемещения желоба,м/с;коэффициент пропорционально-.сти.Коэффициент опредедяется по формуле ахметвргде ре - плотность металла, кг/м 1Ь- площадь поперечного сечениятрубы, м,Управление процессбм отливки стальных труб диаметром ЭОО м и толщиной 50 мм в центробежной машине производится следующим образом.Спецсталь с температурой 1570 С в разливочном ковше 1 емкостью 10 тУ% 1Эаказ 9918/9 Тираж 813 . ПодписноеВНИИПИ : Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва,1 Ж 35, .Раушская наб., 4/5Чфилиал ППП Патент г.ужгород.ул.Проектная,.4 устанавливают над заливочным желобом 2 центробежной машины.При скорости врацения изложницы 700 об/минметалл подают со скоростью заливки 20 кг/с,В момент начала движения желоба устанавливают скорость 0,073 м/с. Далее в процессе 5 всего периода заливки взвешивают изложницу с металлом и определяют производную от массы металла по времени, т.е. массовую скорость заливки в данный момент времени.Для данной трубы устанавливают коэффициент пропорциональности равный 0,00364 м/кг, определенный по Формуле (3). В период заливки массовая скорость заливки меняется от 20 до 17 кг/с, что ведет к изменению оператором скорости движения заливочного желоба от 0,073 до ,0,062 м/с, .которая определяется в соответствии с формулой (2)По достижения массы отливки в 2 т прекращают слив металла и продолжают вращать изложницу со скоростью450 об/мин до конца кристаллизациитрубы. Время заливки составляет 1,5 мин, а разность толщины стенки по длине трубы 3,5 мм.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет уменьшить брак по продольной разностенности.труб на 0,2 и сократить цикл отливки трубы на 3 по сравне- нию с прототипом. Экономическая эффективность от внедрения изобретения составляет 40 тыс. руб. в год, за счет уменьшения брака на 0,21 80 тыс. руб. в год; за счет сокращения цикла отливки на 3:Суммарная экономическая эффективность составляет 120 тыс. руб. в год,