Установка для обработки и разливки расплавов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 11707975(51)М. Кл. С 21 С 7/00 с присоединением заявки Й 9 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения В,Д, Лахманюк, Е,А. Таран, Е,Б, Шицмани Г,А, Яровинский Научно-исследовательский институт специальных способов литья(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ И РАЗЛИВКИ РАСПЛАВОВ10 Несмотря на то, что автоклавы получили применение в производстве высокопрочного чугуна (ВЧ) и имеют ряд преимуществ (герметичная камера 5 позволяет процесс модифицирования производить под избыточным давлением на зеркало жидкого чугуна, что стабилизирует процесс, исключает пироэффект и улучшает условия труда), 20 они имеют также существенные недостатки, Необходимо каждый раэ производить дегерметизацию камеры, извлекать из нее ковш с модифицированным чугуном, устанавливать новый ковш с 25 жидким чугуном, герметизировать камеру, создавать избыточное давление в ней и модифицировать чугун.Вследствие этого возникают определенные трудности при поточном ха Изобретение относится к литейному производству, в частности к обработке расплавов различными модификаторами и к разливке расплавов,В литейном производстве известны различные устройства для модифицирорования жидкого чугуна, к ним можно отнести камеры - автоклавы, различные специальные ковши и т,п,рактере производства (конвейерноелитье),Известна литейная печь, состоящаяиэ емкости, ее крьппки, средств создания избыточного давления и сохранения температуры расплава, Металл выливается через сифон иэ емкост 1;, Рядом с литейной печью установлено самостоятельное устройство, подающе":сыпучий модификатор на струю металла,вытекающую из нечи 1,Известна камера-автоклав для модифицирования жидких металлов, котораясостоит иэ герметичной емкости, крышки емкости, привода. поворота крышки,механизма эапирания крышки, механизма перемешивания расплава, которыйвключает привод, систему рычагов,соединенных со штангой-мешалкой ибункером для модификатора, которыйрасположен на стыке этих рычагов соштангой-мешалкой 2) . Известно автоматическое заливочное устройство, представляющее собой индукционную раздаточную пчь, где доза чугуна выдавливается избыточным давлением, Устройство имеет заливной и выпускной каналы, которые связаны с ванной на уровне пода 3,Известна установка для обработки и разливки расплавов, содержащая емкости со сливными отверстиями, крышки, перемешиватели, бункер и дозатор для ввода реагентов, узел герметизации и узел создания избыточного давления в емкости и удаления иэ нее газов 4 .Цель изобретения - повышение производительности при обработке расплавов, экономия производственной площади и расширение области применения,Поставленная цель достигается эа счет того, что установка снабжена поворотным столом и расположенной в центре него неподвижной стойкой, имеюцей установленную в ее верхней части Фиксируемую траверсу, на которой неподвижно установлен дозатор и размещены три или более крышки, причем. на двух крышках установлены перемеюиватели расплава, рабочие органы которых подвижны в вертикальной плоскости,а один из них снабжен приводом врацения вокруг своей оси, при этом однаиз крышек дополнительно снабжена механизмом доэирования модификатора имеханизмом закрытия сливного отверстия, установленным под крышкой соосно отверстию.ЗОНа боковой поверхности корпусаперемешивателей в их нижней части могут быть выполнены загрузочные отверстия, которые с одной стороны сообцаются с нижними частями бункеров,а с другой - с внутренней полостью З 5корпуса,В верхней части носков сливных отверстий емкостей целесообразно выполнить отверстия, соединяющие внутреннюю полость верхней части носка с ат Омосферой.Доэаторы мОгут быть снабжены цилиндром для набора и подачи дозы модификатора в емкость,На фиг1 представлена предлагаемая установка, вид сверху; на фиг,2разрез А-А Фиг,1; на фиг, 3 - разрезБ-Б Фиг.1,Установка состоит из поворотногостола 1, опорных катков 2 рельсового 5 Опути 3 основания 4, фундаметной плиты 5, емкостей 6 с носками 7, выпускными втулками 8, уплотняющими коллекторами 9, крышки 10 с уплотняющимколлектором 11, трубки 12, уплотняющего кольца 13, крышки 14, цилиндра 15,уплотнителя 16, центральной стойки17, траверсы 18 привода перемешивания 19, бункеров 20 и 21, крышек 22и 23, модификаторов 24 и 25, цилиндра26 дозатора 27, перемешивателя 28, 60загрузочного окна 29, дозатора 30,цилиндров 31 и 32, кронштейна 33,дозатора 34 для рафинирующих присадок,привода поворота стола 35, цилиндров36 и 37, крышки 38, емкости 39, штан ги 40, кронштейна 41, привода 42, перемешивателя 43, цилиндра 44.Установка имеет три рабочих позиции:Позиция 1 - заливка жидкого чугуна в емкость и десульфурация чугуна;позиция 11 - модифицирование чугуна;позиция 111 - разливка модифицированного чугуна,Установка работает следуюцим образом,Когда установка находится в позиции 1, в емкость 39 при отведенной всторону крышке 38 заливают жидкий чугун, счищают с зеркала металла шлак,иэ доэатора 34 выдают дозу десульфуратора (карбида кальция и др,) на зеркало металла, перемецают крышку 38 инакрывают ею емкость 39, цилиндром 44опускают перемешиватель 43 в металлс помощью привода 42 перемешиваютметалл и десульфуратор,После окончания десульфурации поднимают перемешиватель 43 в верхнееположение и производят поворот стола1 на 120. При этом емкость с рафинированным чугуном перемещается в позицию 11 модифицирования чугуна, ав очередную пустую емкость производят заливку и десульфурацию чугуна.Цилиндрами 36 и 37 опускают крышку14 вниз и с помощью кольца 13 и уплотнительного коллектора под крышкойгерметизируют емкость .(при этом трубка 12 находится под крышкой 14 иполость носка 7 соединена с пространством над зеркалом металла через зазор между верхним торцом емкости икрышкой 14),Полная герметизация пространствнад зеркалом металла в емкости иноске на позиции модифицирования исоздание в этих пространствах избыточного давления обеспечиваются герметиэацией бункеров доэаторов крышками 22 и 23, уплотнением в коллекторе 11, а также закрытии отверстиявыпускной втулки 8 путем прижатияуплотнителя 16 к коллектору 9.Цилиндром 31, перемещая дозатор30, подают дозу модификатора 24 через окно 29 на зеркало металла вемкости, С помоцью перемешивателя28 перемешивают металл и модификатор,после чего аналогичным образом производят вторичное модифицирование,например, Ферросилицием 25, такжеиспользуя для перемешивания перемешиватель 28, После этого снимают избыточноедавление и производят отсосгазов из пространства, затем, подняв перемешиватель 28 и крышку 14в верхнее положение производят повоорот стола 1 еце на 1 О, При этомемкость с модифицированным чугуномпоступает на позицию 111 разливкимодифицированного чугуна, Цилиндром32 опускают крышку 10 вниз и приэтом герметизируют полость тольконад зеркалом металла в емкости б,так как трубка 12 соединяет полостьноска 7 с атмосферой.Создавая избыточное давление назеркало, производят разливку чугуна,при этом металл через сифонный канал,поднимаясь, выпивается через отверстие втулки 8 до тех пор, пока будетсохраняться избыточное давление вполости емкости б После разливкичугуна из первой емкости, после заполнения ее очередной порцией жидкого чугуна, производят съем шлака иповторяют все последующие операции.Все три емкости имеют отъемныеноски и быстрозаменяемые втулки носков 8. Все емкости устанавливаютсяфиксировано на столе 1 в своих кассетах и снимаются иэ них в радиальных направлениях от центра.Благодаря наличию в ней трех емкостей, установленных на поворотномстоле, средств для дозирования иввода присадок созданы условия дляодновременного выполнения операцийзаливки и десульфурации, модифицирования и разливки на самостоятельныхпозициях В каждой из трех емкостейпоследовательно производятся заливкаи десульфурация, модифицирование ивыпуск расплава, Таким конструктив- ЗОным решением достигается высокаяпроизводительность предлагаемой установки Ьо сравнению с известными,Наряду с этим достигается оптимальный расход присадок, 35Ввиду того, что установка сочетаетв себе функции заливочной машины,отпадает необходимость в установке таковой, чем экономится производственная площадь, высвобождаются ковшевозы,так как заливку можно производить вемкость непосредственно из печи,При этом обеспечиваются следующиетехнологические преимущества.Сокращается время на доставку изаливку исходного жидкого чугуна в ем-фкость за счет размещения возле печиустановки, благодаря чему снижаютсяпотери температуры металла до его об-.работки,Обеспечивается разделение операций 50десульфурации и модифицирования, чтоэкономит модификатор и улучшает качество чугуна,Обеспечивается механизации вторичного модифицирования, непосредственно в емкости, что улучшает качество чугуна.Обеспечивается возможность разливки под избыточным давлением, что доль.ше сохраняет эФфект модифицирования, 6 О Обеспечивается заливка в Форму более чистого чугуна через сифон,Формула изобретения1Установка для.обработки и разливки расплавов, содержащая емкости со сливными отверстиями, крышки, перемешиватели, бункер и дозатор для ввода реагентов, узел герметизации и узел создания избыточного давления в емкости и удаления иэ нее газов, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности при обработке расплава, она снабжена поворотным столом с расположенной в центре него неподвижной стойкой, в верхчей части которой установлена фиксируемая траверса, на которой неподвижно установлен дозатор и размещены три или более крышки, причем на двух крышках установлены перемешиватели расплава, рабочие органы которых подвижны в вертикальной плоскости, а один из них снабжен приводом вращения вокруг своей оси, при этом одна из крышек дополнительно снабжена механизмами дозиравания модификатора и механизмом закрытия сливного отверстия, установленным по крышкой соосно отверстию.2, Установка по п,1, о т ., и ч а ющ а я с я тем, что на боковой поверхности корпуса перемешивателей в и .нижней части выполнены загрузочные отверстия, которые с сдно.", стороны о общены с нижними час"ями .бункеров.а с другой - с внутренней п-,.остью корпуса,3, Установка по п,1, о т я и ч ею щ а я с я тем что э верхне:; сети носков сливных отверстий емкос - тей выполнены отверстия, соединяющие внутреннюю голость верхней час;,. чоска с атмосферой,.4. Установка по п,1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что дозаторы снаб-жены цилиндром для набора и подачидозы модйфикатора в емкость,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Проспект Шведской фирмы АБЕААИ 10-103, 1973, издание 2,2Авторское свидетельство СССРМ 344000, кл, С 21 С 1/00, 1972,3, Журнал Литейное производствоф, 1975) У 8, с. 45,4, Авторское свидетельство СССР9 481646, кл. С 21 С 7/00, 1974,