ПАКЕТИРУЕМАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ЧУШКА Российский патент 1997 года по МПК B22D3/00 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при разливке, пакетировании и транспортировке первичных и вторичных металлов и их сплавов, в частности, на алюминиевых заводах.

Известна пакетирующая металлическая чушка, имеющая трапецеидальное сечение с элементами зацепления на боковых продольных поверхностях в виде выступов, образованных внутренней и внешней поверхностями, и углублений, образованных, соответственно, внешней и внутренней поверхностями, выполненных совмещенными, частично перекрывающими друг друга по высоте чушки и образующими зубья и соответствующие им по форме углубления, ограниченные в продольном направлении переходными поверхностями, в которой для соединения смежных рядов в пакет на поверхности меньшего основания чушки выполнены выступы и углубления, чередующиеся в шахматном порядке [1]
Известная чушка обеспечивает прочное соединение чушек в пакете как в продольном, так и в поперечном направлении, а также между рядами.

Недостатком известной чушки является то, что внутренняя поверхность выступов и соответственно внешняя поверхность углублений элементов зацеплений на боковых продольных поверхностях чушки выполнена под углом 60^o к горизонту.

Недостаток заключается в том, что в изложнице за счет усадки, идущей от периферии к центру по всей указанной поверхности, возникают большие напряжения, которые приводят не только к сокращению срока службы изложниц, но и к срыву ритмичной работы литейного конвейера, так как не редки случаи, когда чушка не выходит из изложницы. В связи с этим приходиться останавливать конвейер и вручную выбивать чушку из изложницы, при этом сокращается срок службы изложниц не только от перенапряжений при усадке, но и от процесса выбивки из изложницы.

Для уменьшения трения между чушкой и изложницей последнюю смазывают специальной огнеупорной смазкой. Но это мало эффективно, так как смазка за счет большого трения между чушкой и изложницей быстро стирается.

Задачей изобретения является снижение вероятности заклинивания чушки в изложнице, т. е. целью изобретения является повышение технологичности изготовления чушки и повышение производительности за счет сокращения сбоев в ритмичной работе литейного конвейера.

Поставленная цель достигается тем, что в пакетируемой металлической чушке, имеющей трапецеидальное сечение с элементами зацепления на боковых продольных поверхностях в виде выступов, образованных внутренней и внешней поверхностями, и углублений, образованных соответственно внешней и внутренней поверхностями, выполненных совмещенными, частично перекрывающими друг друга по высоте чушки и образующими зубья и соответствующие им по форме углубления, ограниченные в продольном направлении переходными поверхностями, а для соединения смежных рядов в пакет на поверхности меньшего основания чушки выполнены выступы и углубления, чередующиеся в шахматном порядке, внутренняя поверхность выступов и соответственно внешняя поверхность углублений элементов зацеплений на боковых продольных поверхностях чушки выполнена под углом 40 50^o к горизонту.

На фиг. 1 показан общий вид чушки; на фиг. 2 вид в плане; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 схема формирования пакета; на фиг. 6 схема упрочнения рядов в пакете и чушек в рядах элементами зацеплений.

Чушка имеет трапецеидальное сечение и содержит меньшее основание 1, две боковые и продольные поверхности 2 и литниковую поверхность 3 (большее основание). На продольных торцах чушка может иметь заплечики 4 с пазом 5 визуального контроля уровня.

На боковых поверхностях 2 выполнены элементы закрепления в виде выступов 6 и углублений 7, которые при перекрытии друг друга образуют зубья 8 и соответствующие им по форме углубления 9.

Выступы 6 образованы внутренней 10 и внешней 11 поверхностями, а углубления 7 образованы соответственно внешней 10 и внутренней 12 поверхностями.

Внутренняя поверхность 10 выступов 6 и соответственно внешняя поверхность 10 углублений 7 элементов зацеплений на боковых продольных поверхностях 1 чушки выполнена под углом 40 50^o к горизонту. Оптимальный вариант использования 45^o.

При угле исполнения указанной поверхности менее 40^o не обеспечивается достаточно надежное соединение смежных чушек в ряду пакета. При угле более 50^o не обеспечивается достаточно надежное выпадение чушки из изложницы.

Зубья 8 и углубления 9 выполнены совмещенными, частично перекрывающими друг друга по высоте чушки, и ограничены в продольном направлении переходными поверхностями 13 и 14.

Для соединения смежных рядов в пакет на поверхности меньшего основания 1 чушки выполнены выступы 15 и углубления 16, чередующиеся в шахматном порядке, при чем размеры выступов в плоскости основания чушки выполнены меньшими соответствующих размеров углублений. Число рядов пар (углублений с выступами) вдоль и поперек чушки выполнено четным. По контуру выступы и впадины ограничены наклонными поверхностями.

При формировании пакета в первый ряд укладывают четыре чушки меньшим основанием вниз, а большим основанием вверх. Второй ряд пакета укладывают из пяти чушек. Крайние и средние чушки укладывают меньшим основанием вверх, а промежуточные две чушки укладывают меньшим основанием вниз. При такой укладке ширина четырех чушек первого ряда соответствует ширине пяти чушек второго ряда. Третий ряд укладывают в зеркальном изображении второму, четвертый
третьему и т. д.

В пакете, уложенном описанным способом, начиная с второго ряда и выше, зубья 8 находятся в углублениях 9 смежных чушек ряда, а выступы 15 в углублениях 16 чушек смежных рядов пакета. За счет этого смежные чушки в рядах и смежные ряды в пакете жестко соединены друг с другом.

Взаимное перемещение вышележащих и взаимно скрепленных рядов пакета относительно первого ряда исключено вследствие большой массы этих рядов и высокой величины коэффициента трения чушкового металла.

Первый ряд из четырех чушек обеспечивает использование вилочных погрузчиков при выполнении погрузочно-разгрузочных работ.

Обвязка пакетов может производится одним или двумя обвязочными поясами (см. фиг. 5).

На фиг. 6 показана схема упорядочения рядов в пакете и чушек в рядах зацепления.

В целом предложенная форма чушки обеспечивает повышение технологичности изготовления чушек за счет уменьшения вероятности заклинивания элементов зацепления в изложнице и способствует ритмичному без сбоев процессу литья и в то же время обеспечивает достаточно надежное соединение чушек в пакете.

Изобретение относится к цветной металлургии. Сущность изобретения: пакетируемая металлическая чушка, имеющая трапецеидальное сечение с элементами зацепления на боковых продольных поверхностях в виде выступов, образованных соответственно внешней и внутренней поверхностями, выполненных совмещенными, частично перекрывающими друг друга по высоте чушки и образующими зубья и соответствующие им по форме углубления, ограниченные в продольном направлении переходными поверхностями, в которой для соединения смежных рядов в пакет на поверхности меньшего основания чушки выполнены выступы и углубления, чередующиеся в шахматном порядке, внутренняя поверхность выступов и соответственно внешняя поверхность углублений элементов зацеплений на боковых продольных поверхностях чушки выполнена под углом 40 - 50^o к горизонту. 6 ил.

Пакетируемая металлическая чушка, имеющая трапецеидальное сечение, элементы зацепления на боковых продольных поверхностях в виде выступов, образованных внутренней и внешней поверхностями, и углублений, образованных соответственно внешней и внутренней поверхностями, выполненных совмещенными, частично перекрывающими друг друга по высоте чушки и образующими зубья и соответствующие им по форме углубления, ограниченные в продольном направлении переходными поверхностями, а также чередующиеся в шахматном порядке выступы и углубления на поверхности меньшего основания чушки для соединения смежных рядов чушек в пакет, отличающаяся тем, что внутренние поверхности выступов и соответственно внешние поверхности углублений элементов зацепления на боковых продольных поверхностях чушки выполнены под углом 40 50^o к горизонтальной плоскости.