Кристаллизатор для непрерывного литья

(505 В 22 О 11/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф(71) Богословский алюминиевый завод.ЯЛ 1 Т 63085 А 1 стенку 4, На наружной поверхности кольца вдоль образующей выполнены перегородки 9, формирующие полости 5 в виде кольцевых секторов с треугольными ложементами-" и установленными в них треугольными под- пружиненными вкладышами в виде одно-" сторонних клиньев, имеющих пазы для арматуры, при этом вкладыши установлены с возможностью скольжения по поверхности ложементов. Пазы для арматуры могут быть перпендикулярны к формообразующей поверхности перегородки, а в средней части перегородки- выполнейа прибыльная полость 15, 2 з,п, ф-лы, 6 ил.Изобретение относится к непрерывному литью металлов, конкретно к конструкции валкового кристаллизатора,Известен кристаллизатор в виде вращающегося вокруг горизонтальной оси кольца из огнеупорного материала и неподвижного дугообразного корпуса из графита, При включении привода вращения кольца расплавленный металл подается в кристаллизатор. В качестве механизма вытягивания используются ролики, установленные по обеим сторонам кольца, Далее, проходя через зону вторичного охлаждения - охлаждающее устройство, примыкающее с наружной и внутренней сторон к стенкам кристаллизатора, с системой встроенных в него водяных трубок, - металл затвердевает, образуя металлическую полосу, которая при дальнейшем вращении кольца попадает между валками и наматывается на моталки 1,Недостаток кристаллизатора в том, что на нем можно отливать только один вид изделий - металлическую ленту, т.е, ограничены его технологические возможности.Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет. литья армированных дугообразных заготовок, повышение качества заготовок и производительности путем исключения заклинивания заготовок при их извлечении из кристаллизатора.Указанная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, содержащем вращающееся вокруг горизонтальной оси кольцо с ребордами и примыкающую к нему неподвижную дугообразную охлаждающую стенку, на наружной поверхности кольца вдоль образующей выполнены перегородки с образованием полостей в виде кольцевых секторов, в которых установлены треугольные ложементы с треугольными подпружиненными вкладышами, при этом вкладыши выполнены в виде односторонних клиньев с пазами для арматуры и установлены с возможностью скольжения наклонными поверхностями по поверхности ложементов.Кроме того, пазы для арматуры расположены перпендикулярно к формообразующей поверхности перегородок, а в средней части каждой из перегородок выполнена прибыльная полость,На фиг, 1 показан кристаллизатор, вид сверху; на фиг, 2 - разрез по А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 - 6 - разрез по В-В на фиг. 1.Кристаллизатор состоит из 2-х частей, подвижной части в виде кольца 1 с ребордами 2, вращающегося вокруг продольной оси 3 и охлаждаемого изнутри, и неподвижной стенки 4 в виде дугообразного отрезка; при этом реборды 2 примыкают к неподвижной стенке 4 с двух торцов кольца 1, а корпус кольца 1 образует с неподвижной стенкой 4 5 зазор 5. К неподвижной стенке 4 примыкаетемкость 6 с непрерывно обновляющейся водой - т,н. зоной первичного охлаждения.Емкость 6 снабжена полочкой 7, обеспечивающей направленный поток охлаждающей 10 воды непосредственно на выходящую из зоны первичного охлаждения заготовку - т.н.зона вторичного охлаждения. Перегородки 9, установленные, как правило, диаметрально противоположно вдоль образующей 15 кольца 1, образуют две формообразующиеполости 10 в виде кольцевых секторов. В каждой перегородке 9, на ее противоположных поверхностях выполнены треугольные ложементы, а в них установлены треуголь ные вкладыши 11, имеющие форму односторонних клиньев и удерживаемые в ложементы при помощи пружины 12, изначально частично растянутой при креплении ее к перегородке 9 и вкладышу 11. Вклады ши 11 снабжены пазами 13 для установки вних арматуры 14. В средней части каждой из перегородок 9 имеется прибильная полость 15.Кристаллизатор работает следующим 30 образом. Кольцо 1 с ребордами 2 устанавливают таким образом, что обе перегородки 9 распола. аются на одном уровне с горизонтальной осью 3. В этом положении перегородка 9 непосредственно примыкает к 35 неподвижной стенке 4. В пазы 13 сверхузакладывают арматуру 14, С помощью разливочного желоба из миксера в верхнюю формообразующую полость со стороны неподвижной стенки 4 начинают подавать 40 жидкий металл. Одновременно начинаютвращать кольцо 1 против часовой стрелки и открывают подачу охлаждающей воды в полость кольца 1 и в емкость 6(зона первичного охлаждения), из которой далее с помощью 45 полочки 7 вода поступает в зону вторичногоохлаждения 8. Соприкасаясь с поверхностью кольца 1, водоохлаждаемой стенкой 4 и с перегородками 9, металл охлаждается и начинается его кристаллизация. При даль нейшем вращении кольца 1 металл попадает в зону вторичного охлаждения 8 и окончател ьно затвердевает. Далее осуществляют поворот кольца 1 на 180", затем его останавливают и одновременно прекраща ют подачу жидкого металла (перекрываютлетку в миксере) в кристаллизатор, Отлитая заготовка теперь находится в нижнем положении, а соседняя формообразующая полость, будучи полой, оказывается наверху. В пазы 13 закладывают арматуру 14, подают5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лость. металл с одновременным включением вращения кольца 1 (в том же направлении) и водоохлаждения. Цикл повторяется, Кольцо 1 снова поворачивают на 18 С", завершив при этом полный оборот на 360 . Заготовка, отлитая в первом полуцикле, оказывается теперь наверху и подлежит извлечению, например, с помощью струбцины, охватывающей заготовку с двух сторон, и последующей транспотировке к месту складирования с помощью кран-балки.Наличие продольных разделительных перегородок 9, совместно с неподвижной дугообразной стенкой 4 и ребордами 2, обеспечивает получение формообразующих полостей 10 в виде кольцевых секторов, в которых и формируется корпус браслетного протекатора при вращении кольца 1 вокруг горизонтальной оси 3.В процессе кристаллизации происходит усадка отливаемой заготоки, и арматура 14 оказывается "зажатой" в пазах 13, что препятствует свободному извлечению заготоки и ведет, с одной стороны, к снижению ее качества (заготовка "травмируется" при извлечении), с другой - к снижению производительности процесса литья (удлиняется операция извлечения заготовки). Выполнение одного из пазов 13 для арматуры 14 в треугольных вкладышах 11, установленных в треугольных ложементах с возможностью скольжения своими наклонными поверхностями по поверхности ложеметов, обеспечивает свободу передвижения вкладыша 11, а вместе с ним и заложенной в пазы 13 арматуры 14 при усадке заготовки в процессе ее кристаллизации (при этом вкладыш 11 частично выходит за границы поверхности перегородки 9, дополнительно растягивая пружину 12) и таким образом предотвращает заклинивание арматуры в пазах при извлечении заготоки из кристаллизатора, После извлечения заготовки пружина 12, сжимаясь под действием сил упругости, возвращает вкладыш 11 в исходное положение. В результате обеспечивается высокое качество заготовок, а также повышается производительность процесса литья,Выполнение пазов 13 для установки арматуры 14 в перегородке 9 перпендикулярными к ее формообразующей поверхности обеспечивает параллельность выступающих концов арматуры на готовом изделии - браслетном протекторе, что предотвращает заклинивание арматуры 14 в пазах 13 при извлечении протектора из кристаллизатора,Наличие прибыльной полости 15 в средней части разделительной перегородки обеспечивает подпитку металлом отливаемой заготовки при ее окончательном затвердевании кристаллизации).Таким образом, совокупность существенных признаков позволяет обеспечить в кристаллизаторе предложенной конструкции качественное и производительное литье новой продукции - армированных дугообразных заготовок в виде браслетных протекторов, предназначенных для защиты трубопроводов, проложенных по дну, от коррозии.П р и м е р. В кристаллизаторе предложенной конструкции отлита партия браслетных протекторов весом 40 кг. Для армирования использовались стальные дугообразные прутки диаметром 16 мм, Размеры протектора: диаметр - 425 мм, длина - 1000 мм, толщина - 50 мм. На одной из продольных сторон протектора (со стороны прибыльной полости в разделительной перегородке) имеется прибыль шириной 50 мм, длиной 150 мм, Линейная скорость вращения кристаллизатора (по ребордам) - 210 мм/мин, производительность - 24 отливки в час. Формула изобретения 1. Кристаллизатор для непрерывноголитья, содержащий вращающееся вокруг горизонтальной оси кольцо с ребордами и примыкающую к нему неподвижную дугообразную охлаждающую стенку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет литья армированных дугообразных заготовок, повышения качества заготовок и производительности путем исключения заклинивания заготовок при их извлечении из кристаллизатора, на наружной поверхности кольца вдоль образующей выполнены перегородки с обазованием полостей в виде кольцевых секторов, в которых установлены треугольные ложементы с треугольными подпружиненными вкладышами, при этом вкладыши выполнены в виде односторонних клиньев с пазами для арматуры и установлены с возможностью скольжения наклонными поверхностями по поверхности ложементов,2, Кристаллизатор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что пазы для арматуры расположены перпендикулярно к формообразующей поверхности перегородок,3. Кристаллизатор по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в средней части каждой из перегородок выполнена прибыльная по1763085 Фиг.б 45 50 оставитель Л. Дымшехред М,Моргентал Редактор Корректор С. Юс Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3410 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5