ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ВЕРТИКАЛЬНАЯ МАШИНА Советский патент 1996 года по МПК B22D13/02 

Изобретение относится к литейному производству, в частности, к оборудованию для центробежного литья крупных отливок и применяется преимущественно для изготовления отливок валков широкополосных станов.

Целью изобретения является повышение производительности и улучшение качества отливок за счет уменьшения дебаланса и снижения динамических нагрузок.

На чертеже изображена центробежная вертикальная машина, общий вид.

Машина состоит из литейной формы 1, устанавливаемой в ротор 2, который своей конической беговой дорожкой 3 опирается на шесть опорных катков 4. Один из них приводится во вращение двигателем 5 через шпиндель 6.

Корпусы опорных катков 4 опираются на пружины 7 и могут в направляющих 8 перемещаться в вертикальном направлении.

Кроме конической дорожки ротор имеет еще цилиндрическую беговую дорожку 9 для шести центрирующих роликов 10, которые прижимаются к этой беговой дорожке при помощи комплекта пружин 11, имеющих переменную жесткость.

Предлагаемая центробежная вертикальная машина работает следующим образом.

Подготовленная на отдельном участке литейная форма 1 устанавливается и центрируется в полости ротора 2. При этом возникают динамические усилия от веса литейной формы, которые гасятся пружинами 7, а масса всех вращающихся частей равномерно распределяется между шестью катками 4.

Двигателем 5 через шпиндель 6 осуществляется разгон и вращение ротора 2 с литейной формой 1. При вращении ротора 2 из-за имеющихся дебалансов возникает "прецессия" (биение оси вращения) ротора при этом коническая беговая дорожка 3 ротора 2 поочередно увеличивает давление на каждый каток 4, которые под этим усилием, благодаря амортизаторам 7 и направляющим 8 перемещаются вниз, позволяя ротору самоустанавливаться осью центров масс по оси вращения. Одновременно с опусканием катка происходит подъем пружинами 7 противоположно расположенного катка в соответствии со смещением ротора. Когда ротор вместе с литейной формой достигает необходимых оборотов и его ось вращения устанавливается, приближаясь к оси центров масс, производится заливка литейной формы жидким металлом.

При вращении ротора 2, опирающиеся на цилиндрическую дорожку 9 ролики 10 не позволяют раскачиваться. Установленные на роликах комплекты пружин 11 переменной жесткости снижают колебания при прохождении зон резонансов во время разгона ротора.

После окончания заливки литейной формы и частичного охлаждения отливки литейная форма извлекается из машины, а машина готова к повторению цикла работы.

Изобретение позволит отливать валки для широкополосных станов центробежным способом, что даст увеличение стойкости рабочей части валка в два раза, сократит число перевалок на станах, увеличится срок службы валка.

1. Центробежная вертикальная машина, преимущественно для литья прокатных валков, содержащая станину, приводной ротор с установленной на нем литейной формой, опорную систему катков, наклонно-расположенных по периметру конической беговой дорожки ротора и установленных в корпусах на подшипниках, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества отливок за счет уменьшения дебаланса и снижения динамических нагрузок, она снабжена вертикальными направляющими, закрепленными на станине, в которых размещены подпружиненно относительно станины корпуса опорных катков.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости и уменьшения колебаний ротора при прохождении резонансных частот колебания во время разгона, она снабжена подпружиненными центрирующими роликами, установленными горизонтально по перимеру нижней части литейной формы, при этом пружины имеют переменную жесткость.

1. Центробежная вертикальная машина, преимущественно для литья прокатных валков, содержащая станину, приводной ротор с установленной на нем литейной формой, опорную систему катков, наклонно-расположенных по периметру конической беговой дорожки ротора и установленных в корпусах на подшипниках, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества отливок за счет уменьшения дебаланса и снижения динамических нагрузок, она снабжена вертикальными направляющими, закрепленными на станине, в которых размещены подпружиненно относительно станины корпуса опорных катков. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости и уменьшения колебаний ротора при прохождении резонансных частот колебания во время разгона, она снабжена подпружиненными центрирующими роликами, установленными горизонтально по перимеру нижней части литейной формы, при этом пружины имеют переменную жесткость.