Способ центробежной отливки

Мо 51253 Класс 31 с, 18 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИЗарегистрировано в Государственном бюро последующей регистрации изобретений при Госплане СССР И. А. Чернышев. Способ и приспособление для центробежной отливки.Обычным и весьма существенным недостатком известных способов центробежной отливки является зональная сегрегация, приводящая к резкой неоднородности состава по толщине стенки изделия, Этот недостаток особенно неблагоприятно проявляется при литье цветных сплавов, в состав которых входят компоненты. значитольно разнящиеся по удельному весу.При существующих методах центробеж- ного литья черных металлов интенсивная теплоотдача происходит в одном направлении через стенку изложницы. Очень быстро растущие кристаллы аустенита и стенке изложницы как бы утолщают ее н тем тормозят теплоотдачу внутренних затвердевающих слоев. Это приводит к неоднородности кристаллической структуры, усиливаемой расслоением металла Обе причины. в зависимости от начальной интенсивности теплоотдачи, приводят к отбеливанию внешнего слоя и значительным внутренним напряжениям, природа которых такова, что термическая обработка изделий не может их полностью уст ра.нить.Для устранения указанных дефектов уже предлагалось применять машины с модуляцией скорости вращения, Е этой группе машин относится и машинасогласно настоящему изобретению. имеющая то сущесгвенное От них отличие, что модуляцию скорости осуществляют путем сообщения изложнице коротких импульсов торможения и разгона.Если, например. вращающуюся с определенной скоростью изложницу затормозить. то жидкий металл, обладающий живой силой, Оудет стремиться по закону Ньютон сохранить свою первоначальную скорость. Подученная разность скорости вращения изложницы и металла Очевнд будет выравниваться и обусловливаться работой трения жидкого металла какв своих слочх, так и о стенку изложницы.При этом должно иметь место не только торможение роста кристалла. выпавшего па стенку излом;ницы, и его размывние, но и механическое разрушение живой силой движущегося метлла. Разность скоростей вращения приведет и интенсивному перемен 1 пвапию компонентов сплава и выравниванию условий кристаллизации,:в различных зонах.Такого рода перемешивание будет слу жить препятствием для расслоения сплава и благотворно влиять на ш 1 тенсивность дегазации металла и улучшение структуры.Перемещение центров кристаллизациипослужит своего рода прививкой для щновременной кристаллизации по всей тол шццс изделия а отг гша нужно тт;цг;ттт (получоппя мелкозернистого его стросцця 1ц уст 1 еаненця вцутрспцих 1 гапряжсций.51 оду,гироттатгтгс скорости вращения 111 те-,дусмотрспо путом припудцтельпого сооб-;щения изложнице радиальных ВП 61 ящийв ьцдс очень коротких импульсов то 1 ттео;КСЦЦЯ Ц РаЗГОНа. ЕОЬГ Ртисттопттхет ПРЦмсшо Р тсчспис 1 сгткундьт.ттот цикл может оьггь проводим оповрсттстггго с уже известным циклом модулцровсннгя путем цлагного измснсцця скорости вращения изложницы, начиная отпскогорого максимального числа сс ооорото. Ло некоторого минимального значения. которос, однако. достаточно длясох 1 татгстгЕп жтгдкпм ч таллом форм селаграшспия.При комоцнцроьапном воздействии о )отгх,циклов модулироваппя уменьшения числаоборотов цзложпццьт, т. с. к концу процесса, радиалышя пульсация автотштпчестти затухает и. кроме того, цмпул,сРазгона пзложпцЦы сот:1 татпстстсгг;о мтттгц.мума. Время всего процесса прц центро.бсжпом литье ограпичпастся интерваломот 2 до 15 минут :;авцсимостц отПЕРВОЕсГсЕГГЕ ПОТО ТСЕЕПС 1 тсатУРНОГО СОСТОЯНИЯ ИЗЛОЖНИЦЫ, УСЛОВШ 1 СС ОХЛЕЖ 1 ЕН 1111и толщины стенок изделий,Прцсттосоолеетие для осуществления настоящего способа цллострируст фиг. 1 - -3чертежа.На фиг.показан продольный разрезмалпиньг для цснтробежйой отливки, цафиг, 2 - устройство для залцькц металлаВ изложницу, па фцг. 3 - электрическаясхема включения машины,тт 1 аШПНГЕ, ПРПВОДИтСЯ В ДВИжеиие МОТОром 1, на валу которого находится ведущая шестерня 2. Опа одарена с шестерней 13, в теле которой вмонтированэле 1 стромагнитцый фрикциопный диск 14.Для питания этого диска током па стуПИЦС ШЕстЕРНИ СМОНтИРОВаНЫ СКОЛЬЗЕЕЩйсконтакты 12. Второй электромагнитныйфрикционный диск 16, посаженный свободно на рабочий вал машины, яьляетсянеподвижным и укрепляется па, станине,Между указанными дисками помещаетсятормозный диск 15, который состоит измуфты, жестко посаженной па рабочийвал машины, п собственно фрцкциопногодиска, могущего перемещаться вдоль осцвала и плотно прижиматься или к левому электромагнитному диску, вмонтированному В шестерню. Нли к правому такому же диску. но закрепленному неподвижно па станине.31 ото 15 втитет прцьодит действие реверс состоящий из червячной передачи фтгг. 3). -На валу червячного колеса устроен оарабан с коптактами в видо цзолп 15 ОВстнпых сс 11 ЦПЙ элскт 1 топ 110 водников, по 1 сот 015 ь и сегользнт ДВН поДВижных К 011 тстКта 4.,Эттт Коптанты Г,тУ;Кат ДЛЕ периодического персклгочеппя тока В элект 1 юмагпитцыс гуфтьг с таким 1 тасчстом чтобы Оц поттс 1 тстгсттгго вклюи,г то 1111;твый электромагццтцый дцст;. то. гыклточп 1 ОГО. КЛОЧНЛ ОЫ ЛЕЗЬтй Э,ЕСКтРГЕМЕГЕЕЕГТ- цый диск.На раООЧСМ 1 ЕПЛу тЕсгш 1 НИ 1 ЖССТКО ПОс- жена, коническая шестерня 6. Опа спарсна с тпсстсрисй 17, прцводяшсц в действие центробежный регулятор 24. Послсдшгц состоит из рычагоь с грузами 20, которгц могут персттсщать с помощькт муфтя 23 рыцг го сто,тьзеттцимтг контак - тЕМГ 22, ТаКЕГХ рт,ЕстОт уетапаВЛИГаетея ССГгт 1 и, Т. С. По ОДЦОтЕУ т Катт:ОП СТО- роны щитка 21 с моТЕровагает Па тем ЦС ПО;1 11111 1 ЛЕГ 1 О Нта Кто,Изложцицгг состонт из муфт 1 7 с которой соединяется сс гильза 8. Огранипгтслышя (съемная) крышка изложницы ЗаКрСПЛястея ИЛН ЗстКЕГМОтт цЛИ ЖЕ ОбЫЧНО применяемой сцстемой рычагов, с педальн 1 и ттрттетсггтео 1. Сттстема Охлаждения изложцццы показана в двух вариантах. а тОнго -- воздушное с помощью лопастец 9 для засасыванття воздуха. или мокро-воздушное. осуществляемое частичным погружением ребер 19 изложницы В воду, находящуюся в резервуар, кожуха 18.Выталкивание отливки осуществляется штоком 11, проходящим внутрь рабочего вала, при помощи маховичка 10 или цепной передачи. Устройство для загнтвки состоит из жолоба 26 для одновременного заполнения изложницы, опрокидывающегося после введения его внутрь изложницы тцтурвалом цли рычагом 28. Жолоб отодвигается в сторону на поперечинах 27, которые снабжены роликами 25.Описанный выше реверс последоватеп,- цо переключает фрикционные электромагнитные диски, к которым поочередно притягивается находящийся между ними тормозный диск. Если последний будет притянут к левому электромагниту,то изложница получает разгон, т. е. увели чение числа оборотов, если же после переключения реверса, оп будет притянут к правому электромагниту, то получается эффект торможения изложницы. Такого РОДа ПУЛ 1 тегЦИ 51 ИЗЛО)КНИЦЫ С КОРОтКИМЦ интервала)1 и в пределах скорости вращР- ния изложницы, обеспечивающей сохра-, нение форм тела вращения для жидкогометалла, приведет и его интенсивному перемешцваншо во время остывания, т, е. создаст указанные вышР условия динамц- ЧЕСКОГО ЗатВЕРДЕВаПИЯ С ВЫтЕ 1 лаЮЩЦМИ ИЗ них благоприятными последствиями, т. Р. 1, отсутствие расслоения, прививка для кристаллизации жидкого раствора с улучшением структуры ц механических качеств 1 изделия.На электрическоц схеме вкл)очения машины (фиг. 3) показаны 1 - реостат.2мотор (постоянного тока ). 3 и 4 - электромагнитные катушки (элекц)омаг, ввт 3 соответствует обвотве левого Фргггг. 1 ционного диска 14 на фпг. 1)т а электромагнит 4 - - правому фрцкццонпому ;иску 16 на фиг, 1), 5 - реверсцвныц МЕХапц:1 т 6, 7, 8 КОПтаКтЫ, СВяэаНПЫЕ 5 с рычагами центробежного регулятора 22 1 (фпг. 1). Прц резком уменьшении скорости ращения изложницы центробежныйрегулятор автоматически перемещает рычаг с контакта 6 на контакт 7. Одновременно второй рычаг включает в систему контакт 8, При этом положении реостат будет выключен пз системы, будет выключен правый электромагнитный диск, производяши) торможение, п вместо него оудет автоматически включен левый диск, пере:1 ающпй вращение валу машины. Депствие центробежного регулятора таки) образом является в данном случае предохранительным на тот случай. если неопытная рука экспериментатора чрезмерно резко изменит число оборотов мотора.11 осл того. как короткозамкнутый мотор разовьет надлежащее число оооротоь, центробежный регулятор автоматически переключит рычаг с контакта 7 на контакт 6, а контакт 8 будет выключен. ц уже после этого машина снова станет на положение нормально действующей схемы вклюлРпи я.Пр дм Рт изобретения.1, Способ центробежной отлиьки с модуляцией скорости вращения изложницы, отличаиицийся тем, что модуляцию скорости осуществляют путем сообщения изложнице коротких импульсов торможения и разгона2. Приспособление для осуществления способа по п. 1, атличаащееся тем, что оно состоит из реьерсцвного механизма 3, 4, 5 электромагнцтных фрикцпонпых дисков 14, 16 и расположенного между ними тормозного диска 15,3. В машине по п. 1 применение центроое;кпого регулятора 24 для предотвращения падения числа оборотов ниже критического и восстановления нормального числа оборотов.