Стержень для получения полых отливок

(19) (11) 3(511 В 22 Р 15т " -.9-сР. ( ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Волгоградский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститут(56) 1. Авторское свидетельство СССР 554939, кл. В 22 0 15/00, 1964.2, Авторское свидетельство СССРР 727322, кл, В 22 Р 15/00, 1975.(54)(57) СТЕРЖЕНЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХОТЛИВОК, включающий основание, секции, расположенные с зазором однаотносительно другой и установленныена основании с возможностью перемещения в радиальном направлении, защитные пластины, перекрывающие зазорымежду секциями, упругие элементы иоблицовочный слой из огнеупорнойсмеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения качества отливок и надежности в работе, стерженьснабжен полой цилиндрической вставкой, расположенной внутри секций, аупругие элементы выполнены в видепластин, жестко закрепленных однимторцом на внутренней поверхностисекций с зазором одна относительно.другой по длине секции и с возможностью взаимодействия другим торцомс поверхностью полой цилиндрическойвставки по касательной к ней, причем каждая последующая пластина подлине секции закреплена в противоположном направлении по отношению кпредыдущей.Изобретение относится к литейномупроизводству, в частности к литью вметаллические формы,Известен металлический стерженьдля литейных форм,. включающий отдельные секции, соединенные уголками и,циафрагмами иэ металлического листа,расположенными в зазоре между частямистержня со стороны его рабочей поверхности 11,10Такой стержень позволяет получитьотливки только иэ сплавов с низкойтемпературой плавления. В случае заливки сплавов с высокой температурой(сталь и др,) может произойти размыв тонкой диафрагмы жидким металлом,что приведет к прорыву заливаемогометалла. Под давлением жидкого металла может произойти деформация тонкойметаллической диафрагмы, а следо Овательно, и деформация затвердевшейкорочки, что приведет к затрудненной усадке, нарушению конфигурацииотливки и возникновению литейныхнапряжений. 25Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является литейный стержень, используемый преимущественно для получения пустотелыхтолстостенных отливок, состоящий изоснования, секций, соединенных уголками, кромки которых укреплены навнутренней поверхности сопрягаемыхчастей секций по всей их длине. Поверхность стержня, соприкасающаяся35с жидким металлом, защищена слоем огнеупорной смеси. Для предотвращенияпопадания огнеупорной смеси в уголкипоследние закрыты защитными пластинами, которые одновременно служат опорой огнеупорной смеси во время заливки Формы металлом. Защитные пластиныперекрывают завары иезСЗУ секцияыи Я.При изготовлении пустотелых крупных отливок стержень после заливкиметалла в Форму продолжительное время находится под воздействием температуры и давления жидкого металла,чтовызовет деформацию секций и приведетк разрушению огнеупорного слоя стерж 50ня еще до начала процесса затвердевания и в конечном счете к браку слитка. Кроме того, применение стержня, состоящего из отдельных секций, соединенных по всей высоте уголками, приведет к необратимой его деформации под действием сил усадки и затруднит извлечение стержня из слитка. Цель изобретения - повышение качества отливок и надежности в работе стержня.Указанная цель достигается тем, что стержень для получения полых отливок, включающий основание, секции, расположенные с зазором одна относительно другой и установленные на основании с возможностью перемещения в радиальном направлении, защитные пластины, перекрывающие зазоры между секциями, упругие элементы и облицовочный слой из огнеупорной смеси, снабжен полой цилиндрической вставкой, расположенной внутри секций, а упругие элементы выполнены в виде пластин, жестко закрепленных одним торцом на внутренней поверхности секций с зазором одна относительно другой по длине секции и. с возможностью взаимодействия другим торцом с поверхностью полой цилиндрической вставки по касательной к ней, причем каждая последующая пластина по длине секции закреплена в противоположном направлении по отношению к предыдущей.На Фиг.1 изображен стержень, разрез, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.1Стержень состоит из основания 1, секций 2, расположенных с зазором одна относительно другой и установленных на основании 1 с возможностью перемещения в радиальном направлении. Зазор между секциями 2 при сборке стержня устанавливается специальными шаблонами. На секциях 2 закреплены защитные пластины 3, перекрывающие зазоры. Полая цилиндрическая вставка 4 служит опорой для секций 2 через упругие элементы 5, например пластины, расположенные вдоль длины секций 2 с зазором одна относительно другой. Упругие элементы (пластины) 5, деформируясь под действием усадочных сил, создают условия для перемещения секции 2 в радиальном направлении, что обеспечивается укреплением упругих элементов (пластин) 5 одним торцом на внутренней поверхности секции 2, а второй торец опирается на поверхность полой цилиндрической вставки 4 по касательной к ней с воэможностью перемещения по ней при деформации.Каждый последующий по длине секции 2 упругий элемент (пластина) 5 закреплена на внутренней поверхности секции 2 под углом в противоположном направлении по отношению к радиальному, что необходимо для созданияустойчивого положения секциям 2 поокружности и в радиальном направлениикак при сборке, нанесении огнеупорного слоя смеси, транспортировке,так 5и при перемещении секции в радиальномнаправлении под действием усадочныхсил. Для исключения заклинивания уп-.ругих элементов 5 (пластин) соседнихсекций 2 внешний диаметр полой цилин Одрической вставки 4 должен быть равен 0,85-0 86 внутреннего диаметрасекций 2. Сборка стержня производится при помощи стяжки 6 и клина 7.Стержень снабжен ручками 8, закрепленными на полой цилиндрической вставке 4, выходящими через окна в крышке 9, необходимыми для транспортировки стержня и установки его в изложницу, а также для извлечения полой 20цилиндрической вставки после снятиякрышки 9 при удалении по частямстержня для отливки. Рабочая поверхность защищена облицовочным слоем 10из огнеупорной смеси. 25 Работа стержня осуществляется следующим образом. После заливки формы металлом до начала процесса затвердевания (образования нерасплавляющей- З 0 ся впоследствии твердой корки) упругие элементы (пластины) 5, опирающие"ся на полую цилиндрическую вставку 4,препятствуют перемещению секций 2стержня в радиальном направлении поддействием гидростатического давленияметалла. Увеличение размерок секций2 с повышением их температурыпод воздействием температуры жидкого металла не вызовет.их деформацию, так как торцовые части секции 2 имеют свободу перемещения,Впоследствии при затвердевании слитка под действием сил усадки в затвердевающем слое металла секции 2 стержня перемещаются в радиальном направлении, что возможно благодаря скольжению торцов упругих элементов (пластин) 5 на поверхности полбй цилиндрической вставки 4.После затвердевания слитка снимают крышку 9 стержня, извлекают полуюцилиндрическую вставку 4, а затемудаляют (вынимают) секции 2,Основание 1 и стяжку 6 стержняудаляют с противоположной стороныизложницыПрименение изобретения позволитполучать отливки без усадочных трещин, повысить геометрическую точностьразмеров, зйачительно снизить трудоемкость извлечения .стержня из слитка.. 1082554 г,г Составитель Л.Жуковактор Н.Руднева Техред М.Тепер Корректор Ю,Макаренко 629/11 Тираж 775 Подпи ВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб;, д.4Зака илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4