Кристаллизатор с охлаждаемым дорном

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсник Соцмаанстических Республик(51)М, Ндз с присоединением заявки Мо. В 22 Р 11/04 Государствеииый комитет СССР по делан изобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 07.1081, Бюллетень М 9 37 Дата опубликования описания 07.1081(71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени эктпзриьюнтащныйнаучно-исследовательский институт металлорежущихстанков(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР С ОХЛАЖДАЕМЫМ ДОРНОМ Изобретение относится к металлур;гии, конкретнее к непрерывному литью полых заготовок на установкахгоризонтального типа.Известен кристаллизатор с неохлаждаемым дорном для литья полых заготовок 1..Однако такой кристаллиэатор необеспечивает достаточной скоростилитья, качества получаемых заготовок,.надежности процесса литья.Известен кристаллизатор с водоохлаждаемым дорном, в котором подвод и отвод охлаждающей, среды к дорну производится попеременно в двух15точках по длине дорна со стороны вытягивания слитка 2,Недостатком такой конструкции яв, ляется ненадежность в работе, невозможность получения длинных полых заготовок; Сборка системы охлаждениятребует большой точности, а в процессе работы возможен выход ее изстроя вследствие сильного нагрева заготовкой.,Известен кристаллизатор для непрерывного литья полых заготовок,включающий охлаждаемую металлическуюрубашку, графитовый вкладыш, графи,товый дорн, металличесюм опвавку, 30 систему охлаждения с предохранительной.трубой, систему центровки графитового дорна с поджимной пружиной и детали крепления. Внутренияя поверхность графитового дорна и наружная поверхность металлической оправки выполнены в виде конусов, причем большее основание конуса обращено к внутреннему торцу кристаллиэатора 3 .Недостатком данного кристаллизатора является то, что предохранительная труба системы охлаждения выполнена цельной, что приводит к нагреву механизма центровки и возможности его перекоса, а следовательно, к перекосу дорна, в результате чего заготовка по мере продвижения по дорну получается раэностенной, может также произойти поломка дорна,К поломке дорна может привести также и отсутствие системы ограничения натяга пружины, обеспечивающей плотный контакт, между графитовым дорном и металлической оправкой.К недостаткам конструкции кристаллизатора относится и то, что его разработка возможна только через полость металлоприемника, а так как после окоФчания процесса в металлоприемнике остается часть закристаллизовавшегося металла, то при таком использо-, вании предохранительной трубы, графитового дорна и металлической оправкимногократное использование последней невозможно.Кроме того, конструкция металлической оправки не обеспечивает безопасности работы, так как в ней предусмотрены отверстия для вторичного ,охлаждения, что в случае прорыва металла по внутренней части заготовкиприводит к паровому взрыву и выбросу жидкого металла,Целью изобретения является повышение работоспособности кристаллиэатора, надежности процесса литья и безопасности работ, обеспечение мно" гократного использования металлической оправки.Поставленная цель достигается тем,что кристаллизатор с охлаждаемым дорном для изготовления полых чугунных заготовок методом горизонтального непрерывного литья, включающий наружную металлИческую водоохлаждаемую рубашку, графитовый вкладыш, пустотельный графитовый дорн,охлаждаемуюметаллическую оправку, систему охлаждения,с предохранительной трубой и систему центровки дорна с поджимной,пружиной, причем графитовый дорн и ох 1лаждаемая металлическая оправка выполнены конусными, снабжен системойограничения натяга, состоящей иэ графитовой заглушки и болта, установленных на наружном торце металлической оправки, а предохранительная труба системы охлаждения выполнена сос" тоящей иэ стального стакана, втулки из теплоизолирующего материала и двух графитовых втулок, причем одна из втулок имеет конический торец, которым она сопряжена с другой графитовой втулкой,выполненной со сферическими торцами, при этом внутренняя поверхность графитового дорна и наружная поверхность металлической оправки обращены большими основаниями конуса к наружному торцу кристаллизатора.На чертеже изображен кристаллизатор в разрезе.Кристаллизатор с охлаждаемым дорном содержит графитовый вкладыш 1, пустотелый графитовый дорн 2, охлаждаемую металлическую оправку 3, систему охлаждения ее, состоящую из труб 4 и 5, пустотелой тяги 6, смесителей 7 и 8.Кристаллизатор включает также неподвижную пружину 9, стальной стакан 10, асбестоцементный изолятор 11, графитовую втулку с коническим торцом 12, графитовую втулку со сферическими торцами 13, болт 14 и заглушку 15, конусную водоохлаждаемую рубашку 16, которая крепится к металлоприемнику 17.Кристаллиэатор с охлаждаемым дорном работает следующим образом.После заливки расплавленного металла в металлоприемник 17 по трубе 4 подается вода, а через смеситель 7 в трубу 5 подается сжатый воздухЭта охлаждающая среда, проходя через. металлическую оправку 3, охлаждает формула изобретения Кристаллизатор с охлаждаемым дорном для изготовления полых чугунных заготовок методом горизонтального непрерывного литья, включающий наружную металлическую водоохлаждаемую 65 графитовый дорн 2 и по концентрическому пространству между трубой 5 итягой 6 через смеситель выходит насброс,На графитовом дорне кристаллизуется жидкий металл, поступающий поддавлением из металлоприемника. Впроцессе работы иэ-за нагрева происходит расширение графитового дорна,что компенсируется усилием, прилагаемым к нему от поджимной пружины9 через стакан 10, обеспечивая постоянный контакт с металлической оп 20 равкой. При этом конструкция предохранительной трубы системы охлажденияпозволяет снизить нагрев механизмацентровки, а возможное смещение стакана механизма центровки компенсиру 25 ется поворотом графитовой втулки сосферическими торцами относительновтулки с коническим торцом и хвостовика дорна, имеющего конический торец,причем сам дорн не перемещается, чтоисключает получение раэносменной заготовки. Натяг поджимной пружины 9 ограничивается зазором между графитовымдорном 2 и графитовой заглушкой 15.Этот зазор устанавливается болтом 14.Наличие заглУшки в нарУжном тоРцеметаллической оправки предотвращает доступ охлаждающей среды во внутреннюю полость заготовки 18.Кристаллизатор с водоохлаждаемымдорном обладает по сравнению с иэ 40 вестными ранее конструкциями повышенной работоспособностью, надежностью процесса литья, повышеннойбезопасностью, Конструкция кристаллизатора обеспечивает многократное4 использование металлической оправкиИспользование предлагаемой конструкции кристаллизатора для литьяполых чугунных заготовок в промышленности позволит дополнительно переО вести с литья в землю на непрерывйыйспособ не менее 15 тыс. т (5 тыс. ттолько в станкостроении) чугунныхвтулок, гильз и тому подобных деталей. Среднее снижение себестоимостиизготовления полых заготовок посравнению с литьем в землю составит100 руб. на 1.т.869941 Ю У Ф 7 б Р Р Составитель В.Балашовитова Техред А.Савка Корректор В.Бутяга Редактор С Заказ 8718 Тираж 872ИГосударственногоделам изобретенийосква, Ж, Раушс Пщписноекомит та СССРи открытийая наб., д, 4/5 НИ 035 филиал ППП ффПатероектная Ужгород рубашку, графитовый вкладыш, пустотелый графитовый дорн, охлаждаемую металлическую оправку, систему охлаждения с предохранительной трубой исистему центровки дорна с поджимнойпружиной, причем графитовый дорн иохлаждаемая металлическая оправкавыполнены конусными, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения работоспособности кристаллизатора, надежности процесса литья, обеспечения многократного использованияметаллической оправки и повышения безопасности работы, он снабжен системой ограничения натяга, состоящий иэграфитовой заглушки и болта, установ-,ленных на наружном торце металлической оправки, а предохранительнаятруба системы охлаждения выполненасостоящей из стального стакана, втулки из теплоизолирующего материала идвух графитовых втулок, причем однаиз втулок имеет конический торец,которым она сопряжена с другой графитовой втулкой выполненной со сферическими торцами, при этом внутренняяповерхность графитового дорна и наружная поверхность металлической оп"равки обращены большими основаниямиконуса к наружному торцу кристаллизатора.Источники, информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3478814, кл. 16475, 1976.2 Авторское свидетельство СССР 15 Р 346907, кл. В 22 0 11/14, 1969.3. Авторское свидетельство СССРР 256175, кл. В 22 Р 11/04, 1968