Кокиль

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1748929 А 1 51)5 В 22 О 15/00 РСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ я к литеиклитью вме(21) 4878721/02 (22) 17,08,90 (46) 23,07.92, Бюл, М 27 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения (72) А.М,Дербасов, Е,В.Рожкова и Н,А,Выборнов (56) Авторское свидетельство СССР В 1360884, кл, В 22 О 15/00, 1986, (54) КОКИЛЬ, (57) Использование: изготовление отливок в металлических формах, Сущность изобретения: запорное устройство представляет соИзобретение относитс ному производству, в частности галлические формы.Известен кокиль с запорным устройством, представляющим собой шарнирно рычажный механизм с грузом, которое ичеет жесткое крепление, приводящее к поломке кокиля и к браку отливок.Известен кокиль с запорным устройством в виде скобы, содержащим упругий элемент в аиде набора пластин, Однако известное устройство ненадежно в работе, т.к. при значительных деформациях кокиля и, следовательно; упругого элемента всзможен эффект выстреливанйя"запорного устройсгва. В известном устройстве скобу закрепляют вручную при пбмощи ударов по скобе, что может привести к поломке стьржней и к браку отливок. Кроме"того, зайорйое устройство в известном кокуле очень массивно и требует значительных затрат ручйо- го труда при в о уиановке.Цель изобретения - повышение качест- . ва отливок, надежности и долговечности кобой два рычага 8, шарнирно закрепленных на нижней полуформе 1 и соединенных между собой двумя горизонтально расположенными стержнями 10 и 11, и прижимной рычаг 5, шарнирно закрепленный на нижней полиформе 1 с возможностью взаимодействия с верхней полуформой 2, Упругий элемент 14 закреплен на прижимном рычаге 5 с возможностью взаимодействия со стержнями 10 и 11. Ось стержня 11 смещена по часовойстрелке от веэтйкали, проходящей через ось поворота рычагов 8 на угол 1а5. На рычагах 8 выполнены упоры 13. 1 з,п. ф-лы, 5 ил.(Л киля путем обеспечения его автоматического раскрепления после затвердевания от ливки,Для достижения указанной цели в известном кокиле, содержащем верхнюю и нижнюю полуформы и запорное-устройство, ф имеющее упругий элемент, запорное устройство выполнено в виде двух рычагов.с упорами, шарнирно закрепленных на ниж- (ф ней полуформе и соединенных между собойдвумя горизонтально расположенными стержнями, и поижимного двуплечего рычага, шарнирно закрепленного на нижнейполуформе с возможностью взаимодействия одного плеча с верхйей полуформой, при этом упругий элемент закреплен на втором плече прикимногс рычага с возможностью взаимодействия со стержнями, а ось одегого йз стержней смещена по часовой стрелке от вертикали, проходящей через ось йоворота рычагов, на угол, определяемый по зависимости: 1а 5,Йа фиг,1 показано запорное устройствококиля, вид сверху, на фиг.2 - разрез А-А нафиг,1 (рабочее положение запорного устройства - кокиль закрыт); на фиг.3 - кокиль в сборе; на фиг.4 - разрез А-А на фиг,1 (исходное положение запорного устройства -кокиль раскреплен); на фиг.5 - схема сил, возникающих в элементах запорного устройства при деформации кокиля.Кокиль содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 полуформы и запорное устройство. закрепленное на нижней полуформе на двух парах кронштейнов 3 и 4, выполненных за одно целое с нижней полуформой 1 или закрепленных на ней, Запорное устройство выполнено в виде прижимного двуплечего рйчага 5, закрепленного на первой паре кронштейнов 3 посредством шарнира б с возможностью взаимодействия одного плеча с верхней полуформой 2, и двух рычагов 7 и 8, закрепленных на второй паре кронштейнов 4 посредством шарниров 9. Рычаги 7 и 8 соединены между собой двумя горизонтально расположенными стержнями 10 и 11, из которых стержень 10 - раскрепляющий, 11 - запирающий. Шарниры 9 имеют хвостовик 12 квадратного сечения. Рычаги 7 и 8 снабжены упорами 13, Нэ втором плече прйжимного рычага 5 закреплен упругий элемент 14 с возможностью взаимодействия со стержнями 10 и 11. Ось одного из стержней смещена по часовой стрелке от . вертикали, проходящей через ось поворота рычагов 7 и 8 на угол, определяемьй по зависимости 1а5 О. Колйчество пластин .в упругом элементе 14 может быть различным и определяется. требуемым усилием запирания кокиля.Устройство работает следующим образом.При заполнениисобранного кокиля жидким металлом на верхнюю полуформу 2 . действует подьемная сила Ро. под действием которой кокиль стремится раскрь 1 ться, Этому противодействует прижймной рычаг 5 с помощью упругого элемента 14, опирающегося на стержень 11. Упругий элемент 14 занимает горизонтальное положение и лишь касается стержня 10.В процессе.остывания отливки и образования на ее поверхности корочки твердого металла сила Ро исчезает. Одновременно с этим происходит нагрев кокиля и, как следствие этого, его коробление, в результате чего на запорное устройство начнет действовать сила Ро которая. нарастая пропорционально степени деформации кокиля, в какой-то момент превзойдет упругость элемента 14, который, прогибаясь, начнет давить на стержень 10 с силой й, под действием которой эапорные рычаги 7 и 8 поворачиваются против часовой стрелки икокиль раскрепляется, а элементы запорного устройства занимают положение, показанное на фиг.4. Из схемы (фиг,5) видно, что устойчивость системы при запирании кокиля для заливки (когда коробления кокиля еще нет и, следовательно М = О), обеспечивается теоретически при любой как угодно малой вепогрешностей изготовления угол принят,исходя из соотношения 1а5 О.Запирание кокиля под очередную зэливку происходит следующим образом Рычаги 7 и 8 переводят из полокения 1,в котором они находятся после раскрепления кокиля, в положение 1 (штрихпунктирные линии) с таким расчетом, чтобы прижимной рычаг 5 при его повороте вокруг шарнира б мог занять положение, указан 20 ное на фиг.2, при этом конец упругого злемента 14, перемещаясь по дуге, не задел бы за стержень 11, Как только прижимной рычаг 5 займет положение, показанное штрих- пунктиром, поворачивают запорные рычаги 7 и 8 по часовой стрелке. При этом стержень 11 подхватывает упругий элемент 14 и в завершающей фазе поворота, когда упор 13 рычагов 7 и 8 коснется полуформы 1, система примет вид, показанный на фиг,2 - кокиль готов к следующей заливке, Завершающая фаза запирания кокиля - поджатие с расчетным усилием Р упругого элемента 14 стержнем 10 - осуществляется 30 путем поворота шарниров 9 рукоятками с квадратным огверстием, надеваемыми на соответствующие квадратные хвостовики 12 осей 9, После запирания кокиля рукоятки снимаются,Выбор необходимой жесткости упругого элемента 14 за счет материала, габаритов 40 и качества пластины обеспечивает требуемую плотность смыкания полуформ, предотвращая уход металла по разьему при заливке, исключает брак отливок и поломку кокиля под действием термических напря 45 жений Формула изобретения 1. Кокиль, содержащий верхнюю и никнюю полуформы и запорное устройство, имеющее упругий элемент, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества отливок, надежности и долговечности кокиля путем обеспечения его автоматического раскрепления после затвердевэния отливки, задорное устройство выполнено о виде двух рычагов с упорами, шарнирно закрепленных нэ никней полуформе и соединенных междусобой двумя горизонтально 50 личине "а" или соответствующего ей угла с10 Из конструктивных соображений с учетомрасположенными стержнями. и прижимного двуплечего рычага, шарнирно закрепленного на нижней полуформе с возможностью взаимодействия одного плеча с верхней полуформой, при этом упругий элемент за креплен на втором плече прижимного рычага с возможностью взаимодействия со стержнями, а ось одного из стержней смещена по часовой стрелке от вертикали, проходящей через ось поворота рычагов,2, Кокиль по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что ось смещена на угол, определяемыйпо зависимости 1а5,1748929 Корректор И Редактор О.Хрипт Заказ 2549 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго гарина, 10 Состав Техред ль А,Дерб Морге нтал