устройство для получения непрерывнолитых деформированных заготовок

Формула изобретения

1. Устройство для получения непрерывнолитых деформированных заготовок, содержащее сборный вертикальный кристаллизатор, состоящий из четырех расположенных попарно продольных рабочих стенок, при этом каждая из рабочих стенок первой пары выполнена с расширенным верхним и вертикальным нижним участками рабочей поверхности, два эксцентриковых параллельных горизонтальных вала с синхронным приводом их перемещения, соединенных с первой парой рабочих стенок, два нажимных приспособления, установленных на эксцентриковых валах и соединенных со второй парой рабочих стенок, совершающих возвратно-поступательные движения, смещенных к первой паре рабочих стенок, каждая рабочая стенка первой пары установлена в своем суппорте, содержащем каждый по винту, нажимное приспособление содержит подшипник, выполненный с горизонтальными канавками с установленными в них шариками, отличающееся тем, что в каждом суппорте установлена втулка с эксцентрично расположенным отверстием, на поверхности которого изготовлены шлицы, входящие в зацепление со шлицами, изготовленными на наружной поверхности горизонтального вала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на наружной поверхности втулки закрепляется подшипник и узел устанавливается в отверстие суппорта, а эксцентричность е отверстия во втулке, диаметр D₁ вала и наружный диаметр D₂ втулки связаны соотношениями D₁/D₂=0,6-0,8; 2e/(D₂/D₁) = 0,02-0,05.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке с деформацией заготовок.

Известно устройство для получения непрерывнолитых заготовок [Патент 2113313 RU. Устройство для получения непрерывнолитых заготовок /В.В.Стулов, В.И.Одиноков. Опубл.20.06.98. Бюл. 17], содержащее сборный вертикальный кристаллизатор, состоящий из четырех расположенных попарно продольных рабочих стенок, при этом каждая из рабочих стенок первой пары выполнена с расширенным верхним и вертикальным нижним участками рабочей поверхности, два эксцентриковых параллельных горизонтальных вала с синхронным приводом их перемещения, соединенных с первой парой рабочих стенок, два нажимных приспособления, установленных на эксцентриковых валах и соединенных со второй парой рабочих стенок, совершающих возвратно-поступательные движения, смещенные к первой паре рабочих стенок, каждая рабочая стенка первой пары установлена в своем суппорте, содержащем каждый по винту, нажимное приспособление содержит подшипник, выполненный с горизонтальными канавками с установленными в них шариками.

Недостатком известного устройства является то, что отсутствие сведений о закреплении эксцентриковых горизонтальных валов в стенках первой пары затрудняет использование устройства.

Заявляемое устройство направлено на устранение указанных недостатков.

Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого устройства, заключается в повышении надежности работы кристаллизатора и уменьшении трудоемкости изготовления устройства.

Заявляемое устройство характеризуется следующими существенными признаками.

Ограничительные признаки: сборный вертикальный кристаллизатор с четырьмя расположенными попарно продольными рабочими стенками; каждая из рабочих стенок первой пары выполнена с расширенным верхним и вертикальным нижним участками рабочей поверхности; два эксцентриковых параллельных горизонтальных вала с синхронным приводом их перемещения, соединенных с первой парой рабочих стенок, два нажимных приспособления, установленных на эксцентриковых валах и соединенных со второй парой рабочих стенок, совершающих возвратно-поступательные движения, смещенные к первой паре рабочих стенок; каждая рабочая стенка первой пары установлена в своем суппорте, содержащем каждый по винту; нажимное приспособление содержат подшипник, выполненный с горизонтальными канавками, с установленными в них шариками.

Отличительные признаки: втулка с эксцентрично расположенным отверстием, установленная в каждом суппорте; на поверхности отверстия втулки изготовлены шлицы; на наружной поверхности горизонтального вала изготовлены шлицы; на наружной поверхности втулки закрепляется подшипник и узел устанавливается в отверстие суппорта; эксцентричность e отверстия во втулке, диаметр D₁ вала и наружный диаметр D₂ втулки связаны соотношениями D₁/D₂=0,6-0,8, 2e/(D₂-D₁)= 0,02-0,05.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого устройства и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Установка в каждом суппорте втулки с эксцентрично-расположенным отверстием позволяет осуществлять настройку установки для разливки различных металлов с контролируемой степенью обжатия.

Изготовление на поверхности отверстия втулки шлицов позволяет организовать ее вращение, а соответственно и перемещение суппорта с закрепленной на нем рабочей стенкой первой пары.

Изготовление на наружной поверхности горизонтального вала шлицов позволяет зафиксировать сопряжение деталей вал-втулка и организовать передачу вращения с приводного вала на втулку и суппорт с рабочей стенкой первой пары.

Закрепление на наружной поверхности втулки подшипника с установкой узла в отверстие суппорта исключает износ наружной поверхности втулки и поверхности отверстия суппорта. В результате повышается срок службы деталей, надежность работы конструкции и качество образующейся заготовки.

Уменьшение соотношения D₁/D₂<0,6 (где D₁ - диаметр вала, D₂ - наружный диаметр втулки) приводит к нецелесообразному увеличению размеров втулки по отношению к валу, а соответственно и размеров суппорта при установке узла: втулка-подшипник.

Увеличение соотношения D₁/D₂>0,8 затрудняет изготовление отверстия во втулке с заданной эксцентричностью.

Уменьшение соотношения 2e/(D₂-D₁)<0,02 (где e - эксцентричность отверстия во втулке) приводит к недостаточной степени обжатия заготовки и нерациональному выбору соотношения диаметров втулки и вала.

Увеличение соотношения 2е/(D₂-D₁)>0,05 затрудняет формирование заготовки в кристаллизаторе и приводит к снижению производительности устройства.

На фиг. 1 и 2 приведены внешний вид устройства для получения непрерывнолитых деформированных заготовок.

На фиг. 3 показана втулка с эксцентрично расположенным отверстием, а на фиг.4 - сечение горизонтального вала.

Устройство на фиг. 1 и 2 содержит сборный вертикальный кристаллизатор, состоящий из рабочих стенок первой пары 1 с расширенным верхним 2 и вертикальным нижним 3 участками рабочей поверхности, установленных в суппортах 4, втулки 5 с подшипником 6, горизонтального вала 7, рабочих стенок второй пары 8 с приводным устройством 9, установленным на валу 7, винтов 10, нажимного приспособления с плоским подшипником 11 и шариками 12, опорных плит 13 с поджимным болтом 14.

На фиг. 3 во втулке 5 на поверхности эксцентрично расположенного отверстия показаны шлицы 15, входящие в зацепление со шлицами 16, изготовленными на наружной поверхности горизонтального вала 7, показанного на фиг. 4. Перед работой устройства в суппорты 4 устанавливается узел: подшипник 6 и втулка 5 с необходимой эксцентричностью отверстия. По шлицам 15 во втулке 5 пропускается горизонтальный вал 7 со шлицами 16 с образованием шлицевого соединения. Вращением винта 10 добиваются получения необходимого расстояния между вертикальными нижними 3 участками рабочей поверхности стенок первой пары 1. Рабочие стенки второй пары 8 поджимаются к торцевой поверхности стенок первой пары 1 при помощи поджимного болта 14, закрепленного в опорной плите 13, и передающего усилие плоскому подшипнику 11 с шариками 12 нажимного приспособления. Между вертикальными нижними участками 3 рабочей поверхности стенок первой пары 1 устанавливается затравка.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Включается привод горизонтальных валов 7. При этом вместе с валами 7 происходит вращение втулок 5 с подшипником 6, которое передается суппортам 4 со стенками первой пары 1, а через приводное устройство 9 рабочие стенки второй пары 8 совершают возвратно-поступательные движения. После этого на расширенный верхний участок 2 стенок первой пары 1 производится заливка жидкого металла с его кристаллизацией и деформацией корочек с проталкиванием заготовки вслед затравки. В случае необходимости регулировки степени обжатия корочек заготовки производится замена втулки 5 с другой эксцентричностью отверстия.