Устройство для литья слитков авкуумным всасыванием

11 бУ 0382 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соиз Советских Сапиалисических Республик(61) Дополнительн вт. свид-ву -2) Заявлено 01,04.77 (21) 2469198/22-0 с присоединением заявки Же 51) М. Кл.еВ 2202 сударствеииый комите 23) ПриоритетОпубликовано 30.06.7Дата опубликовани писания 30.06. 2) Автор изобретепи Ж, В. Токаре удового Красного Знамени политехническииститут им. С. М. Кирова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИТЬЯ СЛ ВСАСЫВАН И ЕВ ВАКУУМНЫМ Изобретение относится к установкам для литья вакуумным всасыванием и непосредственно касается средсгва для получения сплошных, полых и биметаллическихслитков из различных, преимущественно легких, металлов и сплавов и может быть применено на металлургических предприятиях и заводах по обработке цветных металлов и сплавов.Известно устройство с применением вакуумного всасывания для получения сплошных слитков и полых заготовок цз сплавов на медной основе, которое включает вакуумную систему, водоохлаждаемый крцсталлизатор, носок которого погружается в емкость с расплавом 1.Прц этом технологический процесс получения сплошных отливок в водоохлаждаемом кристаллизаторе состоит из смазки формы, погружения носка кристаллизатора в расплавленный металл, создания вакуума в полости кристаллизатора и заполнения его металлом, выдержки для затвсрдевания и удаления отливки.Получение полых заготовок отличается от описанного технологического процесса тем, что после определенной выдержки для кристаллизации производят выливание жидкой части сплава в ванну, а затем удаляют готовую отливку из кристаллизатора.(71) Заявитель Уральский ордена Недостатками известного устройства являются изготовление слитков круглого сечения небольшого диаметра; получение сплошных полых слитков ц исключение 5 возможности производства биметаллических слитков; применение поддонов при производстве слитков диаметром 200 - 250 мм, которые периодически погружаются в металл, способствующее ухудшенио каче ства сплава; для вывода лунки в нижнейчасти слитка необходимо увеличение продолжите;ьцоствьдержкрсталлцзатора в контакте с ванной, что снижает производительность труда.15 Цель изобретения состоит в расширенииноменклатуры изготавливаемых слитков по геометрической форме, возможности получснця бцметаллцческцх слитков ц повышении производительности труда.20 Эта цель достигается тем, что в нижнейчасти водоохлаждаемого крцсталлцзатора с.;онтировано дно с конусным стаканом, установленным в гнездо малотсплопроводной вставки, соединенной кацаламц с дву мя миксерами со стопорнымц пробками ифигурным стопором, в головной части кристаллцзатора размещены экстрактор и вакуумная камера с откидной крышкоц. Экстрактор выполнен с фланцем с вмонтироЗ 0 ванными штифтами ц защелкахи, проушц60 65 3ной в головной части, зубом в донной частии продольными вентиляционными каналамина боковой поверхности. Стопор имеет форму параллелепипеда и снабжен двумя поперечными вырезами, доходящими до продольной оси и далее выполненными по радиусу, равному половине диаметра отверстия конусного стакана.На фиг. 1 приводится предлагаемое устройство для литья слитков вакуумным всасыванием перед началом получения биметаллической заготовки, вертикальный разрез; на фиг. 2 - стопор.Устройство состоит из вакуумной камеры1, снабженной откидной крышкой 2 с вакуумметром 3, штуцером 4 для соединения свакуум-ресивером (на чертеже не показан)и штуцерами 5 подвода инертного газа илисжатого воздуха и соединенного с фланцем6 корпуса кристалл изатора 7, закрытогоснизу дном 8 с конусным стаканом 9, который помещается в гнездо соединительнойвставки, имеющей канал 10 для соединенияс миксерами 11, 12 и поперечный паз, в котором перемещается стопор 13.Отверстия каналов миксеров перед началом заливки перекрываются стопорнымипробками 14, 15. В нижней и верхней частях корпуса кристаллизатора 7 укрепленыштуцер 16 для подвода и штуцер 17 отводаохлаждающей воды, Сверху в кристаллизатор 7 устанавливается экстрактор 18 с проушиной 19, снабженной отверстием 20 длясоединения с механизмом вытягиванияслитка (на чертеже не показан), зубом 21,смонтированным на фланце 22 подпружиненными штифтами 23, опирающимися нафланец кристаллизатора 7, защелками 24и на боковой поверхности имеющий вентиляционные каналы для выхода воздуха игазов.Устройство работает следующим образом,Открывают крышку 2, устанавливают вкристаллизатор экстрактор 18. При этомштифты 23 опираются на фланец кристаллизатора 7 и фиксируют его положение защелками 24. Закрывают вакуумную камсру1 крышкой 2. Стопорные пробки 14, 15вставляют в каналы миксеров 11, 12. Стопор 13 устанавливается в положение (см.фиг. 2) и перекрывает отверстие стакана 9.Миксеры 11 и 12 заполняют различнымисплавами. Если необходимо, предварительно производится промывка полости кристаллизатора 7 нейтральным газом, вводимым в вакуумную камеру 1 и далее черезканалы на стенке экстрактора 18 в полостькристаллизатора и производится его отсосчерез штуцер 4. По окончании промывкивакуумная камера 1 соединяется через штуцер 4 с вакуумным ресивером, стопор 13 перемещается в положение, когда канал 10соединяется с вырезом стопора, а каналстакана 9 открывается. Через штуцер 16 по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 дают воду, которая удаляется через штуцер 17. Извлекают стопорную пробку 15, и металл заполняет полость кристаллизатора 7. Зкстрактор 18 от подъема вверх металлом удерживается защелками 24.После некоторой выдержки камера 1 отключается от вакуумной системы и соединяется с атмосферой, Происходит слив незакристаллизовавшегося металла из центральной части слитка в миксер 11,Переводят стопор 13 в положение, когда кристаллизатор 7 соединяется с миксером 12, извлекают стопорную пробку 14, вакуумную камеру 1 вновь соединяют с вакуумным ресивером, и металл из миксера 12 заполняет центральную часть слитка, Производится выдержка для протекания процесса кристаллизации. При этом длина слитка, прочно соединенного с зубом 21 экстрактора 18, уменьшается. Уменьшение длины слитка вызывает опускание экстрактора 18, фланец которого сжимает пружины штифтов 23, опирающихся на фланец кристаллизатора 7.Под действием перепада давления происходит подпитка нижней части слитка из миксера 12.Затем стопором 13 перекрывается отверстие стакана 9 и устанавливают стопорную пробку 14. Соединяют вакуумную камеру 1 с атмосферой. Открывают крышку 2, соединяют проушину 19 экстрактора 18 с вытяжным устройством (на чертеже не показано), извлекают слиток вверх. Охлаждающая вода подается в течение всей работы устройства. Затем цикл повторяется.Получение биметаллического слитка может осуществляться и без предварительной промывки кристаллизатора инертным газом.Получение сплошного слитка может осуществляться как с предварительной промывкой кристаллизатора инертным газом, так и без промывки, При этом последовательность операций сохраняется, как и в случае получения биметалического слитка, но используется только один миксер и после заполнения кристаллизатора 7 жидким металлом стопор 13 перекрывает отверстие стакана 9. Далее можно вакуумную камеру 1 соединить с атмосферой и затем через штуцер 5 подавать инертный газ или сжатый воздух и обеспечить кристаллизацию под давлением выше атмосферного. После окончания процесса кристаллизации извлечение слитка производится так же, как описано ранее,Формула изобретения1. Устройство для литья слитков вакуумным всасыванием, состоящее из емкости для расплава, вакуумной системы и водоохлаждаемого кристаллизатора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширенияЭноменклатуры, получения биметаллических слитков и повышения производительности, кристаллизатор выполнен с дном и снабжен установленным в головной его части экстрактором и размещенными в донной части центровым конусным стаканом и малотеплопроводной вставкой, соединенной посредством фигурного стопора и канала с емкостью для расплава, выполненной в виде отдельных миксеров со стопорными пробками, а вакуумная система снабжена вакуумной камерой с откидной крышкой.2. Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что экстрактор выполнен с фланцем с вмонтированными штифтами и защелками,проушиной в головной части, зубом в донной части и продольными вентиляционными каналами на боковой поверхности.3. Устройство по и. 1, отличающееся 5 тем, что стопор имеет форму параллелепипеда и снабжен двумя поперечными вырезами, доходящими до продольной оси и далее выполненными по радиусу, равному половине диаметра отверстия конусного ста кана.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Ксенофонтов Б. М. Литье методом вакуумного всасывания. Машгпз, Москва - 15 Свердловск, 19 б 2, с. 105 в 1.670382 оставитель Г, КибовскийТехред А. Камышникова Корректор Р. Берко Редактор 3. Ходако Заказ 1316 Подписи Типография, пр. Сапунова, 2 Изд. Иа 38 ИИПИ НПО Поиск по делам и 113035, Москва, Тираж 945Государственного комитета ССбретений и открытий