Вакуумно-компрессионная литейная установка

1) Зависимое от авт. свидетельства2) Заявлено 30.06.72 (21) 1803815122-2с присоединением заявкиВ 220 27/14 В 22 с 1 27/16 51) М. асударстаенныи комитетСовета Министров СССРно делам изобретенийи аткрытт 1 йОси вращения и сущеспологню изготовления спзготоглснпя крупногабОустся созда цпс мощишпн, способных длителусловиях дисбаланса.возрастают трсоовацпя твенно усложняет техрорм. Кроме того, для аритных отливок трсых центробежных маьное время работать в При этом значительно к прочности форм. сплавов получают ссажных установсныаи машинами.ошее заполнение пользования центваемого при врана центробежноентробежного давувеличснию габаходимости размеом удалении от казанныховых гарницентробеок и хоря за счет исения, создаформамиименение цк резкомуиз-за необна некотор Отливки из ув вакуумных дуках, снабженныхПлотность отливформ достигаетсробежного давлщении опоки сстоле, Однако прления приводитритов установкищения отливки Изобретение относится к области литейного производства, преимущественно из тугоплавких металлов и сплавов, например титановых.Известны установки для литья под низким давлением, включяощие герметизированцый тигель, металлопровод и форму, которая заполняется металлом при создании избыточно. го давления па зсркало жидкого сплава в тигле. Такие установки применяются главным образом для изготовления отливок из стали, чугуна и цветных сплавов, но не могут быть использованы (в силу ряда конструктивных и технологических недостатков) для изготовления отливок из сплавов, обладающих высокой химической активностью в расплавленном состоянии по отношению к газам атмосферы и материалам тигля, например из сплавов на основе титана, тугоплавких металлов и др. 11 звестпа установка для литья под низким О .1 ЯВГен 1 ем. содержащая электропечь, тигельс крышкой, форму, литниковую втулку, металлопровод, Прп юдаче избыточного давлен 1 гя па з;ркяло жидкого сплава в тигле происходит .-:яполцсцпс формы через металлопро вод, пр исм величина давления и выдсржкаВремени поддерживаются автоматически. Однако такая установка цс обеспсчиваст изго ОВЛСПИ 51 0 ГЛ 1 ВКП ПЗ ТУГОПЛЯВКИХ МСТЯЛЛОВ и сплавов, папримср титановых, вследствие О ТОГО, что ВыЯЯВка указанць 1 х сплаВОВ ДОлжпя производиться в Вакууме и с применением гарнпссяжя.1:,роме того, известна Вакуумная установкадля плавки тугоплавкпх металлов и сплавов 5 и получения отливок, которая содержит подвижный шток с расходуемым электродом, тигель с гарнпссяжем, центробежный стол с формами и респвсрпо-клапанное устройство, Озволяющсс производить плавку в вакууме, О Я заливку - под избыточным давлением наСТЯвращающемся центробежном столе с формами.Недостатки этой установки следующие: газ попадает в полость формы до поступления в нее металла, что приводит к образованию газовых дефектов;до тех пор, пока отливка и тигель нс охладятся до необходимой температуры, вскрывать крышку герметизированного отсека нельзя, так как происходит быстрое окисление гарниссажа тигля, и он становится непригодным для повторного использования.Преждевременное сообщение с атмосферой пространства печи моЭкет привести также к окислению отливок. Для охлаждения электрода и тигля затрачивается 1 - 2 час, Радикальным средством ускорения охлаждения отливки, тигля и электрода является заполнение печи инертным газом. Практически в печь вводят инертный газ до давления 20 мм рт. ст. что сокращает время охлаждения отливок до 1 - 1,5 час. Таким образом, свойство тугоплавких металлов и сплавов быстро окисляться В атмосферныхсловиях Вы ждает выдеркивать плавильный тигель и отливки значительное время в герметизировапной печи с целью их сохранения, что сни 3 кает произ. водительность установки. Нарушение режима остывания тигля и отливки приводит к непроизводительным материальным затратам.Целью изобретения является повышение качества отливок, повторное использование тигля гарниссажной электропечи без проме 3 куточного охлаждения ме 3 кду циклами и увеличение производительности. Это достигается тем, что установка снабжена шиберными затворами для разобщения и соединения литейных и плавильного отсеков, при этом каждый литейный отсек оборудован механизмом поворота форм, обеспечивающим ввод металло- провода в тигель гарниссажной электропечи и вывод из него. 1 хроме того, крышки нижних горловин литейных отсеков оборудованы подъемными механизмами для их перемещения в вертикальном направлении.С целью улучшения условий труда и удобства обслуживания установка имеет дополнительно в нижней части плавильного отсека механизм перемещения крышки горловины с тигелем в вертикальном направлении.На фиг. 1 показана предлагаемая вакуумнокомпрессионная литейная установка; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, сечение по А - А на фиг, 1 (крышка литейного отсека с приводом) и сечение по Б - Б.В акуумно-компрессионная установка включает один плавильный отсек 1 с вакуумной гарниссажной электропечью и плавильным тиглем 2, который установлен на крышке нижней горловины 3, По обе стороны от плавильного отсека размещены литейные отсеки 4, которые сообщаются с плавильным отсеком при помощи шиберных затворов 5. В каэкдом литейном отсеке смонтирован механизм поворота б форм с приводом, состоящим из элект 5 1 О 15 ю 25 30 35 40 45 зо 55 60 65 рцчсского дзига;сля 7 и червяц;ого редуктора 8 фор Р 9 я Оди С 51 В 0133 с 1 з 10 вац 01 к 02 кухс 10, в которсэ Ооздастс: 1 э 231 эси(сцс посредс", вс.д Иц;уу.,:цзй с:.с. с.дь. К форме цодсоед 1 П 1 сн ;Р:ВОинсццыц .Сталлоп 130 ВОд 11. Форма с гсрсЗи 13 оваццой кадсрой за(реплсца ца ц;1:1 тс сс:(гцпзмя пОВОротя ф 013.,.1 хрышкя 12 ц;31(п й Горлови;1 ы .итсйцого Отсека сняожсця ба 10 нсгцы:;1 ;цлотнснисм 13 и сскт 0130 м 14 ,л 1 ОВС 130 та к 13 ьшки. Сект 013 14 цри помощи ПсстерР 15 связан с рейкойшто:(ом 1 б гидравлического ццлиндра 1. Плита 18 хсхяпРЗма поворота форм соединена с Гс 13 мстизи 130 вянцоц фомой крепсэкЫи оолтя 3 и 9, котоЭые 310 Гут сре:ещятьс 5 НО 1 э 1- Диусцым П 233 20.ГЕРЪЕТРЗИРОВЯННаЯ Ка 1 Е 13 а В ИСХОДНО."1 ЦО- ложенпи фиксрустся ПР крышкс.и;кнец ГорЛОВИНЫ П 13 И 1:ОМОЩ:1 (15 Ц(СЯТ 0130 В, И фОР 5 аа может цовопачпга Гься В: ссте с коыпкой нидкпей горловины дтс 1 о 0 Отсека. С целью ОО 1 сГчсниЯ 132 (оть 1 П 13 НВОДЯ 0 ЯРОнстно0 уплотнения (рышка люка;цжцсй горловины ЛИЕРОГО 0 ГССка СВЯЗЯ, Я С ПОДЗИжНОй :.ИТОЙ гидроцлРцдра цо рсдсп по; у орцого цодшицник 2 2 Для Ослег 1 сн 5 1 Звлсчсц 51 и установки форм цспод., зуюСя два ги; роцилипдраа22 с цяц 132 вля:0 пиСР колонками 2 э. 1 сЭ(ду ниэ 1 и с 10 цтц 13 ОВЯц ГдООцилинп 3 4 дл 5 И 3 В- лечсци 51 и устаноВки ц,льОГО тиГля. Все три отсека рас.юлоксцы ца в рхцсй площадке, цод которой рязмсщсцы вакуумный насос 25 с системой трубопроводов, три гидроцилиндря, баллон 26 с ццсртпым газом для создания цеобходц.дого давления в устацовкс;, аппаратура управления 27, гидроцривод 28, а такЭкс комцрсссцоцця 5. и гидравлисская системы.ВаиууМНО КОЗП 1 ЭСССИОПП 251 ЛР 1 Сц 25ЦОВКа 1 ЭЯОО ГаС СЛСДУ 1013 ПМ 001 Э 23031,После того, кк фор, 9, сОнтировацна 5 в герметизированцом кжухс 10, установлена на к 13 ышкс 12 люка нижней горловины литейного отсека, включаеСЯ гидроццлицдр 22 для цодъс.;2, и ф 013:а занимает исходноеО,.ожение, Скрсцленис ф 013 м с 1,лито 1 31 еханизм 2 ПОВ 0130 та РОРЗВОДРтся . 13 и Влючсции ГиДро- цилиндра 17 привода бацонстцого уплотнения.1 е(2-што( О 013 ез ВестернО 15 и зуочатыи сскт 01 э 14 цоворячВяе крыцку, пре этом крепсжнь:с болгы 19 гсрметиз:рованной камеры скользят;ю паза плиты механизма ПОВ 013012 1 Обсс.счивас 1.ядекцое скрспленис гер.детизированпой (асры с механнз.дом поворота. Вторая фор; устацавливается В исходнос положс:ие сш 2 ло. Рцыъ Образо. Шиберные запворы 5 ст(р.ты. Установка тигля 2 в плавиляуо сс:(о Эоезводтся при П 0310 щи ГДРОЦ 1 .".ДР 2 ч ко 0 0 а В 1 лоч 2 ется после того, кяк тигель размещен на крышке Эксй гс рловипы плавильного отсе. кя. Послс Гс 13 мепизяцеи Всех О сскОВ Вклю. чяеся ВакууР 25 систег 2. ПО достижснии в плавильном отсеке цеоб.(одмого разрежения производится плавка В гярписсяжной печи.4235(0 Затем электрод занимает верхнее исходное положение, и сразу включаются электродвигатели механизмов поворота форм, в результате чего мсталлопроводы 11 вводятся в плавильнып тигель, а в отсеках создается необходимое компрессионное давление инертного газа, Поскольку в герметизированных камерах с формами поддерживается разрежение, а на зеркало кидкого металла в иле создается давление инертного газа, по металло- проводу поступает жидкий металл и за счет перепада давления происходит заполнение форм. Затем включается механизм поворота форм, и формы с металлопроводами возвращаются в исходное положение, Шиберные затворы 5 разобщают отсеки и позволяют продолжать плавку, в то время как в литейных отсеках давление стравливается до атмосферного. Таким образом, независимо от плавильного отсека включаотся приводы байонетного уплотнения крыпшк нижних горловин литейных отсеков. Формы и металлопроводы вместе с крышками при помощи гидроцилиндров опускаются и заменяются новыми для повторения цикла операций,После того, как формы с металлопроводами установлены в исходное положение, производится откачка литейных отсеков при помощи вакуумного насоса 25. Затем после выравнивания давления во всех отсеках открываются шибсрные затворы и заливка повторяется.Установка позволяет производить заливку форм в нескольких литейных отсеках одновременно или поочередно, а при необходимости - в одном из них. Предмет изобретения 1. Вакуумно-компрессионная литейная установка преимущественно для отливки из тугоплавких металлов и сплавов, включающая герметизированную камеру, разделенную на литейный и плавильный отсеки, снабженные крышками горловин и шиберными затворами между отсеками, гарниссажную электропечь 10 с тиглем, расположенную в плавильном отсеке, литейную форму с металлопроводом, размещенную в литейном отсеке, и вакуумную и компрессорную системы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества отли вок, повторного использования тигля гарниссажной электропечи без промежуточного охлаждения между циклами и увеличения производительности, литейный отсек снабжен механизмом поворота литейных форм вокруг го ризонтальной оси, а крышка горловины литейного отсека, на которой размещена литейная форма, снабжена подъемным механизмом перемещения литейной формы в вертикальном направлении, причем на крышке плавиль ного отсека размещен тигель. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью улучшения условий труда и удобства обслуживания, крышка горловины 30 плавильного отсека, на которой расположен тигель, снабжена механизмом перемещения в вертикальном направлении.3. Установка по пп. 1 и 2, отлич ающая ся тем, что литейная форма помещена в герметичный кожух, подсоединенный к вакуумной системе.Заказ 2392/16 Изд. М 1495 Тирани 811 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2