установка литья под низким давлением

Формула изобретения

УСТАНОВКА ЛИТЬЯ ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ, включающая герметизированную раздаточную печь с тиглем и металлопроводом, кокильный станок с горизонтальными плитами, соединенными колоннами, поворотную колонну, на которой с помощью кронштейна закреплена одна из колонн станка, привод подъема и поворота станка, съемных отливок, закрепленный на поворотной втулке, установленной на другой колонне станка, имеющей винтовой паз, взаимодействующий посредством ролика с подвижной плитой станка, отличающаяся тем, что поворотная колонна станка закреплена непосредственно на боковой поверхности раздаточной печи с помощью направляющей гильзы, имеющей по высоте фиксированные пошаговые места крепления, а одна из колонн станка, соединенная с поворотной колонной с помощью кронштейна, имеет возможность вертикального перемещения, причем установка снабжена дополнитенльной поворотной втулкой, установленной на третьей колонне станка и имеющей винтовой паз, направление которого противоположно направлению винтового паза первой поворотной втулки, взаимодействующий посредством ролика с подвижной плитой станка, при этом поворотные втулки снабжены штырями для крепления съемника отливки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к конструкции установок для литья под низким давлением.

Известны установки для литья под низким давлением, например устройство для литья под пониженным давлением, в котором кокильный станок, расположенный над раздаточной печью, укреплен на колонне, расположенной рядом с печью, и может перемещаться в вертикальном и горизонтальном направлениях относительно ее [1]

Недостатки конструкции увеличение габаритов установки и необходимость создания мощного крепления в силу наличия консольного расположения станка.

Известна установка литья под низким давлением, в соответствии с которой кокильный станок, расположенный над раздаточной печью, укреплен на двух колоннах, расположенных по сторонам печи [2]

Недостатки такой конструкции увеличение габаритов установки и необходимость центровки станка с печью после каждого их взаимного перемещения в горизонтальной плоскости.

Известна установка для литья под низким давлением, содержащая основание с вертикальными направляющими колоннами и неподвижной траверсой, на которой закреплен механизм перемещения верхней подвижной плиты с верхней полуформой, раздаточную печь, установленную на колонне посредством поворотной от привода втулки, и привод вертикального перемещения нижней плиты, которая снабжена дополнительно рычагом, связанным с поворотной втулкой и раздаточной печью центрирующими штырями, установленными на нижней поворотной плите и взаимодействующими с раздаточной печью. Раздаточная печь соединена посредством кронштейна и съемных пальцев с поворотной втулкой и посредством съемной гибкой связи с верхней подвижной плитой, горизонтальные оси поворота печи которой закреплены на рычаге. Раздаточная печь снабжена захватами, взаимодействующими с горизонтальными осями. Она снабжена регулируемым фиксатором, установленным на основании и взаимодействующим с нижней поворотной плитой, а также снабжена сменными втулками, установленными на колоннах [3]

Недостатками конструктивного решения данной установки является то, что нижняя поворотная плита и верхняя подвижная плита не имеют жесткой взаимной связи, что приводит к нарушению параллельности плит и снижению жесткости самой конструкции. Изменение исходного расстояния между плитами, обеспечиваемое изменением размеров сменных втулок, устанавливаемых на колоннах, приводит к необходимости полной разборки верхней части установки. Это снижает технологичность установки в целом и, кроме того, не гарантирует плотного смыкания полуформ к моменту полной выработки хода цилиндра верхней подвижной плиты, поскольку одна из опор нижней плиты подвижная.

Известна установка литья под низким давлением, содержащая герметизированную раздаточную печь с тиглем и металлопроводом, кокильный станок с горизонтальными плитами, соединенными колоннами, поворотную колонну, на которой с помощью кронштейна закреплена одна из колонн станка, привод подъема и поворота станка, съемник отливок, закрепленный на поворотной втулке, установленной на другой колонне станка, имеющей винтовой паз и взаимодействующей посредством ролика с подвижной плитой станка [4]

Недостатком конструктивного решения данной установки является то, что кокильный станок не имеет жесткой взаимной связи с печью и поэтому технологически сложно обеспечить соосность кокильного станка с печью. Кроме того, для установки промежуточной распределительной камеры необходимо увеличить ход подъемного устройства, а это уменьшает жесткость установки. Конструкцией установки предусмотрено также, что приемник с отливкой направляется от оператора. Это затрудняет контроль качества каждой отливки и внесение необходимой корректировки в параметры технологического процесса при выходе на режим. Снижает технологические возможности установки и отсутствие вертикального перемещения кронштейна колонны относительно кокильного станка, что требует точного соблюдения размеров выступающей над нижней частью плиты части металлопровода, а также расстояния между нижней плитой станка и плитой печи.

В предлагаемой конструкции поворотная колонна закреплена непосредственно по боковой поверхности раздаточной печи с помощью направляющей гильзы, имеющей фиксированные пошаговые по высоте места крепления. Одна из колонн станка соединена с поворотной колонной с помощью кронштейна с возможностью вертикального перемещения по высоте, а две другие колонны снабжены свободно вращающимися втулками с винтовым пазом, направление которого на каждой из втулок взаимно противоположно, взаимодействующими посредством роликов с подвижной плитой кокильного станка, и снабжены штырями для крепления съемника отливок.

Использование поворотной колонны кокильного станка, которая закреплена непосредственно на боковой поверхности раздаточной печи с помощью направляющей гильзы, существенно повышает жесткость конструкции при снижении общих габаритов установки. Наличие фиксированных мест крепления гильзы к раздаточной печи позволяет дискретно менять положение станка в вертикальном направлении относительно раздаточной печи, обеспечивая возможность применения промежуточных заливочных устройств в виде фидеров, что значительно расширяет технологические возможности установки. Крепление кокильного станка одной из колонн с поворотной колонной с помощью кронштейна с разрезными цапфами и шпоночными фиксаторами с возможностью изменяемого фиксированного их закрепления по высоте станка в пределах одного шага крепления гильзы позволяет точно отрегулировать положение станка над раздаточной печью, осуществляя это без какой-либо разборки узлов машины.

Использование на двух других колоннах кокильного станка свободно вращающихся втулок с винтовым пазом, направление которого на каждой из втулок взаимно противоположно, взаимодействующих посредством роликов с подвижной плитой кокильного станка и имеющих штыри для крепления съемника отливок, позволяет в начале запуска и работы установки устанавливать съемник отливок на штыре втулки, вращение которой посредством ролика с приводом от подвижной плиты станка будет направлено на оператора. Это позволяет ему контролировать качество каждой отливки и вносить необходимую корректировку в параметры технологического процесса. После выхода на режим, когда необходимость в таком поштучном контроле отпадает, съемник отливок может устанавливаться на штыре второй втулки, в результате чего отливка уносится съемником из зоны оператора и сбрасывается на противоположной стороне установки.

На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 вид Б на фиг. 1 (крепление гильзы с поворотной колонной к раздаточной печи с пошаговым изменением в высоте крепления гильзы); на фиг. 3 вид А на фиг. 1.

Установка литья под низким давлением состоит из раздаточной печи 1, к которой закреплена гильза 2 с поворотной колонной 3 и кронштейном 4 с разрезными цапфами 5. Кокильный станок установки состоит из нижней неподвижной плиты 6, траверсы 7 с укрепленным на ней роликом 8, который входит в винтовой паз 9 втулки 10. Втулка снабжена штырями 11 со съемником отливок 12. Для заправки тигля 13 жидким металлом служит люк 14. Гильза 2 снабжена пластиной 15, которая находится на общем основании 16 с цилиндром 17 подъема кокильного станка. В пластине 15 выполнены вертикальные пазы 18, на корпусе печи расположен фланец, в котором выполнены резьбовые отверстия под болты 19. Разрезная цапфа 5 имеет пазы со шпоночными фиксаторами 20. В конусное отверстие 21 плиты 22 установлен металлопровод 23, который состыкован с нижней половиной формы 24. На плите печи установлены упорные болты. К верхней неподвижной плите 25 кокильного станка закреплен гидроцилиндр 26, который через шток 27, поперечину 28 и скалки 29 соединен с траверсой 7, на которой закреплена верхняя половина формы 30.

Установка работает следующим образом.

В исходном положении кокильный станок отведен от печи. В конусное отверстие крышки печи 21 устанавливается металлопровод 23. Упорные болты установлены на требуемом уровне в зависимости от уровня верхней крышки металлопровода для условий работы с распределительной камерой или без нее. Этими болтами регулируется усилие прижима нижней половины формы 24 к металлопроводу и одновременно воспринимается вес кокильного станка и колонны. При этом происходит также разгрузка болтов 19. Кокильный станок крепится к колонне 31 разрезными цапфами 5. Для устранения вращения кокильного станка в горизонтальной плоскости устанавливаются шпоночные фиксаторы 20.

В исходном положении форма открыта и приемник отливок находится в ее рабочей зоне. При опускании подвижной плиты 7 форма закрывается. По заданной программе увеличивается давление воздуха в печи, в результате чего металл поднимается по металлопроводу 23, заполняет форму и кристаллизуется в ней. По окончании кристаллизации и снижения избыточного давления до нуля включается гидравлическая система раскрытия формы, и отливка сбрасывается толкателями на приемник, который в это время подводится под отливку. При опускании верхней плиты приемник выводится из рабочей зоны кокильного станка, и отливка при помощи неподвижного упора сталкивается в корзину. После смыкания формы цикл повторяется. В зависимости от необходимости приемник отливок 12 устанавливается на штыри 11 левого и правого исполнения. Одновременно устанавливается в нужный паз втулки 10 ролик 8.