УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ Российский патент 1997 года по МПК B22D11/06 B22D15/04 

Изобретение относится к непрерывному литью металлов и может быть использовано для отливки протекторов и других аналогичных изделий.

Известно устройство для литья в кокиль на конвейере, содержащее бесконечную тяговую цепь, установленную под углом к горизонту, а также приводной и отклоняющий барабаны, и последовательный ряд кокилей, установленных на тяговой цепи (Литейное производство 1963,N 11, с.39-40). Недостаток устройства отсутствие технологических возможностей отливать одновременно равномерные изделия.

Известно также устройство для непрерывного литья изделий, включающее бесконечную тяговую цепь (конвейер), установленную под углом к горизонту, с приводным и отклоняющим барабанами. Изложница в этом устройстве выполнена в виде бесконечного желоба, который разделен поперечными перегородками на ряд секций, шарнирно установленных на тяговой цепи. Для непрерывной подпитки отливок в перегородках выполнены соосные отверстия (питающие каналы). В верхней части конвейера изложница перекрыта водоохлаждаемой плитой (кристаллизатором) [1]
Недостатками устройства являются его ограниченные технологические возможности, поскольку отсутствует возможность одновременно отливать разномерные (различные по длине изделия).

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей литейной установки.

Техническим результатом изобретения является такое конструктивное выполнение установки, которое обеспечивает возможность одновременной отливки на ней разномерных изделий.

Технический результат достигается следующим образом. В предлагаемой установке непрерывного литья, содержащей наклонный конвейер в виде бесконечной тяговой цепи, изложницу в виде бесконечного желоба, образованного рядом шарнирно установленных на тяговой цепи секций, с поперечными перегородками, снабженными общим питающим каналом, и кристаллизатор над восходящей ветвью тяговой цепи, имеются следующие отличия: поперечные перегородки установлены по длине бесконечного желоба таким образом, что образуется ряд формообразующих частей заданной длины, причем каждая формообразующая часть содержит одну или несколько секций; поперечные перегородки выполнены из двух сопрягаемых половин, закрепленных соответственно на крайних секциях формообразующей части с возможностью относительно их перемещения.

Кроме того, для удобства установки арматуры питающий канал в поперечных перегородках выполнен в виде паза, вертикальная ось которого совпадает с плоскостью сопряжения двух половин. Установка снабжена механизмом подачи арматуры, выполненным в виде барабана. Кристаллизатор выполнен в виде блока плит, свободно установленных на изложнице с возможностью перестановки каждой отдельно взятой плиты в исходное положение. Установка снабжена механизмом перестановки плит кристаллизатора в исходное положение, который выполнен в виде рычагов с общей осью поворота, снабженных шарнирно установленными полками, причем центр тяжести полок расположен ниже оси их поворота.

На фиг. 1 дан общий вид установки; на фиг.2 часть установки в разрезе, показан процесс создания формообразующих частей изложницы с помощью поперечных перегородок на границе секций; на фиг.3 часть установки, вид сверху, показан тот же процесс, что и на фиг.2; на фиг.4 часть секции на границе формообразующей части с закрепленной на ней половиной поперечной перегородки в изометрии; на фиг. 5-7 отдельная секция изложницы, снабженная поперечной перегородкой с питающим каналом, на фиг.8-10 отдельная секция изложницы, но без поперечной перегородки; на фиг.11 механизм перестановки плит кристаллизатора в исходное положение.

Установка непрерывного литья содержит цепной наклонный конвейер 1 в виде бесконечной тяговой цепи с приводным и отклоняющим барабанами, изложницу 2, состоящую из отдельных секций 3, шарнирно закрепленных на тяговой цепи, и поперечных перегородок 4, кристаллизатор 5, выполненный из отдельных плит 6, барабан 7 для подачи арматуры 8 в изложницу 2, механизм 9 для перестановки плит кристаллизатора в исходное положение, приемный стол 10 с упором 11 для приема готовых короткомерных изделий 12, приемный стол 13 для приема готовых длинномерных изделий. Посредством поперечных перегородок 4, выполненных из двух сопрягаемых половин 14 и снабженных общим питающим каналом 15, изложница 2 разделена на ряд формообразующих частей 16, 16 заданной длины. В зависимости от длины отливаемых изделий каждая формообразующая часть в свою очередь содержит одну или несколько секций 3 (на фиг.2, 3 это три секции -формообразующая часть 16 и одна секция формообразующая часть 17). Механизм перестановки 9 плит 6 кристаллизатора 5 состоит из двух рычагов 18, имеющих общую ось поворота 19, на рычагах шарнирно установлены полки 20. Для подачи расплава в изложницу 2 служит летка 21.

Установка работает следующим образом.

В соответствии с размером отливаемых изделий в изложницу 2 на границе секций 3 устанавливаются поперечные перегородки 4. При необходимости продольного армирования изделий в питающий канал 15 перегородок 4 закладывается арматура 8 с помощью барабана 7. Из летки 21 в изложницу начинают подавать расплав, одновременно включают конвейер 1, и изложница 2 вместе с кристаллизатором 5 начинает перемещаться в направлении П ( фиг.1). При вхождении секций 3 в зону действия кристаллизатора 5 они начинают последовательно перекрываться плитами 6, создавая таким образом формообразующие полости 16, 17 ограниченные боковыми стенками и днищем изложницы 2, поперечными перегородками 4 и плитами 6. Кристаллизатор 5 перемещается вместе с изложницей 2 и при вхождении первой по ходу движения конвейера 1 плиты в зону действия механизма 9 перестановки плит в исходное положение этот механизм включается и с помощью рычагов 18, поворачивающихся вокруг общей оси 19, и полок 20 первая по ходу конвейера плита 6 перестанавливается в исходное положение, т.е. в "хвост" кристаллизатора 5 ( фиг.11). Расположение центра тяжести полок 20 ниже оси 19 поворота обеспечивает неизменную их ориентацию относительно продольной оси установки.

При выходе секций 4 из зоны действия кристаллизатора 5 уже произошла кристаллизация расплава в формообразующих полостях 16, 17. Далее при переходе секций 3 изложницы 2 с верхней ветви конвейера 1 на нижнюю происходит опрокидывание секций 3, при этом длинномерные изделия попадают на приемный стол 13 (фиг.1), а короткомерные изделия 12 на приемный стол 10, чему способствует наличие упора 11.

Таким образом, наличие новых существенных признаков, отличающих предлагаемую установку от установки-прототипа 2, позволяет обеспечить одновременную отливку на ней разномерных (различных по длине) изделий, а именно:
установка поперечных перегородок по длине желоба в том или ином месте на границе секций определяется длиной отливаемых изделий, перегородки способствуют образованию в изложнице формирующих частей, состоящих из одной или нескольких секций. Следовательно, длина изделия будет в любом случае кратной размеру одной секции;
выполнение поперечных перегородок из двух сопрягаемых половин, каждая из которых установлена на крайней секции сопрягаемых формообразующих частей, обеспечивает отделение отливок одна от другой при огибании отклоняющего барабана.

Кроме того, наличие дополнительных признаков облегчает эксплуатацию предлагаемой установки в частных случаях использования изобретения, а именно:
питающий канал в поперечных перегородках имеет форму паза с вертикальной осью, совпадающей с плоскостью сопряжения двух сопрягаемых половин, что обеспечивает размещение в нем арматурных стержней;
установка имеет механизм подачи арматуры в изложницу, выполненный в виде барабана, что обеспечивает механизацию операции по установке арматуры в изложницу;
кристаллизатор состоит из блока плит, которые свободно установлены на изложнице таким образом, что возможна перестановка каждой отдельной взятой плиты из конечного в исходное положение. Это обеспечивает бесконечное их использование;
установка имеет механизм перестановки плит кристаллизатора в исходное положение, состоящий из рычагов, имеющих общую ось поворота, рычаги снабжены шарнирно установленными полками с центром тяжести, расположенным ниже оси их поворота, что обеспечивает механизацию операции по перестановке плит.

Использование: в непрерывном литье металлов для отливки протекторов и других аналогичных изделий. Сущность: установка непрерывного литья состоит из наклонного конвейера в виде бесконечной тяговой цепи; изложницы в виде бесконечного желоба из шарнирно установленных на тяговой цепи секций с поперечными перегородками, снабженными общим питающим каналом, и кристаллизатора, который установлен над восходящей ветвью тяговой цепи, а поперечные перегородки установлены по длине бесконечного желоба таким образом, что образуется ряд формообразующих частей заданной длины (по длине отливаемых изделий); каждая формообразующая часть содержит в своем составе одну или несколько секций (т. е. секции являются звеньями формообразующих частей); поперечные перегородки состоят из двух сопрягаемых половин, которые закреплены соответственно на крайних секциях формообразующих частей с возможностью относительного их перемещения. 5 з.п.ф-лы, 11 ил.

1. Установка непрерывного литья, содержащая наклонный конвейер в виде бесконечной тяговой цепи, изложницу в виде бесконечного желоба, образованного рядом шарнирно установленных на тяговой цепи секций и разделенного поперечными перегородками, установленными на границе секций с учетом длины отливаемых изделий и снабженными общим питающим каналом, а также кристаллизатор над восходящей ветвью тяговой цепи, отличающаяся тем, что поперечные перегородки выполнены из двух сопрягаемых половин, каждая из которых закреплена только на одной из двух смежных секций с возможностью относительного перемещения. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что питающий канал в поперечных перегородках выполнен в виде паза, вертикальная ось которого лежит в плоскости сопряжения двух сопрягаемых половин перегородок. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что поперечные перегородки выполнены съемными. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом подачи арматуры, выполненным в виде барабана. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что кристаллизатор выполнен в виде блока плит, свободно установленных на изложнице с возможностью перемещения каждой отдельно взятой плиты в исходное положение. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом перестановки плит кристаллизатора в исходное положение, выполненным в виде рычагов, имеющих общую ось поворота и снабженных шарнирно установленными полками, центр тяжести которых расположен ниже оси поворота.