Виброиндукционная установка для плавки металла

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИДЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН бои Е 2701 АН УССРинститутий,ем, что,сости и КПД о ССС 1977СССР 1978 а 3 ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт проблем литьи Киевский политехнический(54) (57) ВИБРОИНДУКЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДПЯ ПЛАВКИ МЕТАЛЛА, содержащая БО 125584 индуктор с керамическим тиглем, подднищем которого расположен вибровоэбудитель, о тлич ающаяся лью повышения надежона снабжена прнводо вертикального перемещения тигля иупругой опорой, на которой укрепленвибровоэбудитель и в центральнойчасти которой установлен пневмо,демпфер, выполненный в виде двухдисков соединенных между собой упругой воздушной камерой, пневматически связанной с параллельно установленными обратным клапаном и пневмодросселем, причем упругая опора ипневмодемпфер выполнены иэ неэлектропроводящего материала.Изобретение относится к металлур. гии, в частности к конструкциям виброиндукционных установок для плавки металла и приготовления лигатур,1 ель изобретения - повышение надежности и КПД установки.На фиг 1 представлена установка с опущенным в индуктор тиглем, общий вид; на фиг,2 - часть установки в положении, когда тигель поднят;, на фиг.3 - ггиклограмма работы установки.Установка состоит из индуктора 1, электрически связанного и механически закрепленного с высокочастотным трансформатором 2. Последний установлен для удобства электромонтажа на конденсаторной батарее 3 и образует вместе с батареей 3 высокочастотный нагревательный контур, запитываемый от чсточника высокой частоть. Керамический тигель 4 помещается внут - ри индуктора 1 на кольцевую установочную площадку 5, по наружной око ружности которой под углом 120 один к другому расположены три Г в образных зажима 6, служащих для закрепления тигля 4. Для возможности веотикального перемещения тигля 4 отчосительно индуктора 1 кольцевая установочная площадка 5 посажена на штоки 7 трех вертикально расположенньгх пневмоцилиндров 8, связанньгх для жесткости верхним 9 и нижним 10 кольцами. Кольца 9 и 10 для устранения наводки контурных индукционных токов и повышения КПД установки выполнены из неэлектропроводящего электроизопяционного высокотемпературного материала (асбоцемента, стеклотекстолита и др.):Для управления работой пневмоцилиндров 8 служит пневмоклапан 11, образующий с пневмоцилиндром 8 пнев мопривод 12. Дебалансный вибровоэбудитель 13 установлен снизу в центральной части круглой плиты 14 из неэлектропроводящего материала. Вибровоэбудитель 13 вместе с плитой 14 установлены через упругие элементы 15 на верхнем кольце 9. Сверху на плите 14 в центральной части установпен пневмодемпфер 16 с возможностью свободного захода во внутреннее отверстие 17 кольцевой установочной. площадки 5. Конструктивно пневмоцемпфер состоит иэ двух одинаковьгх дисков 18 из неметаллического температуростойкого материала, между которыми закреплена упругая воздушная камера 19, пневматически связанная с обратным клапаном 20 и пнев. модросселем 21.В закрепленный на кольцевой установочной площадке 5 Г-образными зажимами 6 керамический тигель 4 эагружается шихта и производится плавка включением питания индуктора 1. При достижении температуры жидкого состояния возникает естественный процесс перемешивания эа счет возбуж. дения электродинамических сил отиндукционного нагрева. Ввод дисперсных частиц осуществляют как вместес шихтой в защитной от окислениясреде,так и после расплавления подачей порошка на зеркало металла и налагая при этом виброколебания на жидкий металл.Для защиты тигля 4 с жидким металлом от разрушения при включении вибровозбудителя 13 и прохождения резонансных частот тигля 4 впроцессе набора. рабочей частоты колебаний, предварительно перед включением вибровозбудителя 13, отключают питание с индуктора 1 и пневмопривоцом 12 осуществляют подъем тигля4 с жидким металлом в верхнееУпопожение. При подъеме тигля происходит восстановление из состояниясжатия и заполнение воздухом упругой воздушной камеры 19 пневмодемпфера 16 и наполнение через клапан 20,нневмодемпфер 16 приходит в растянутое по вертикали состояние. Поокончании подъема тигля 4 запускаютвибровозбудитель 13 и при выходе наустановившуюся частоту опускаютг тигель 4 в индуктор 1,В процессе опускания тигля 4 донная часть тигля через отверстие 17 установочной плошадки 5 сжимает пневмодемпфер 16. Наличие обратного клапана 20, перекрывающего выпуск воздуха, обеспечивает прохождение и стравливанием воздуха из упругой воздушной камеры 19 через пневмодроссель 21, что приводит к замедлению скорости опускания игля 4 и плавному нарастанию амплитуды вибрации тигля 4. Опускание тигля 4 происходит до полного сжатия пневмодемпфера 16, который начинает выпол.нять роль передатчика колебаний от вибровозбудителя 13, при этом устанавливается постоянная амплитуда-,гцкз вибрации тигля 4 на заданной рабочей частоте.Внешнее вибрационное воздействие на жидкий металл и на дисперсныенерастворимые частицы приводит к 5 интенсивному рассредоточению частиц и усвоению жидким металлом. Для поддержания однородности рассредоточения дисперсных усваиваемых жидким металлом частиц подают питание на 1 О индуктор 1 с небольшой мощностью для поддержания температуры и циркуляции расплава. По окончании процесса усвоения вводимых частиц отключают индуктор 1,осуществляют подъем 15 тигля 4 и затем отключают вибровозбудитель 13.Поворотом Г-образных зажимов 6 устраняют крепление тигля 4 к установочной площадке 5 и осуществляют 2 О съем тигля 4 и разливку полученной лигатуры или сплава. На установочную площадку 5 устанавливается для повторения цикла следующий тигель.Конструктивное расположение элементов установки, обеспечивающих внешнее ноздейс гние на процесс усвоения труднорастворимых дисперсных частиц без контакта с жидким металлом, значительно повышает надежность и работоспособность установки. Компоновка пневмодемпферг вибростола и стойки из неметаллических неэлектропроводных материалов и отсутствие вконструкции установки электропроводящих замкнутьгх контуров устраняетнагрев узлов и отдельных элементовустановки индукционными токами,уменьшаются затраты на ремонт и повышается КПД установки в целом.Применение в установке перестановки тиглей от плавки к плавке создает удобство получения на однойустановке лигатур и сплавов различных по свойствам и составу. Пригменение указанной установки как влабораторных, так и в заводских условиях приводит к сокращению рабочих площадей за счет универсальности установки и совмещенияпроцесса плавки и приготовлениялигатуры,255846 Составитель М,Вилковаедактор Н.Бобкова Техред ИВерес Самборская рек Подписно Проектная, ц Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород аказ 4808/3 ВНИИП по 113035тираж 561Государственного комите."а СС елам изобретений и открытий Москва, Ж,:Раушская наб.,