Способ изготовления радиаторов и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B22C9/16 

Описание патента на изобретение SU1811434A3

направляя поток металла из верхней части формы в нижнюю ее часть так, что указанный поток омывает трубы,

В предложенном способе металл заливают в форму через верхнюю ее часть, попадая в форму, он омывает трубы, нагревая их. Далее металл стекает в нижнюю часть формы, постепенно заполняя форму. Когда уровень расплавленного металла достигает труб, они уже нагреваются. Это позволяет устранить указанные выше недостатки при помещении в форму холодных тру б, на которых впоследствии затвердевает расплавленный металл. Этот же прием вызывает упрощение способа, если в форму помещают нагретые трубы. Признак поток расплавленного металла омывает трубы означает, что струи или капли расплавленного металла попадают на поверхность трубы, затем стекают по ней вниз.

Температура расплавленного металла в предложенном способе на 100-200° выше температуры его плавления.

Время заполнения формы 35-65 с, причем время ее заполнения до момента контакта верхнего уровня расплавленного металла с первой нижней трубой (минимальное время смывания труб расплавленным металлом) 35-50 с.

Соотношение масс расплавленного металла и стальных труб 5:0,7.

Количество расплавленного металла, введенного в форму за минимальное время смывания труб, по отношению к общему количеству расплавленного металла - 0,1- 0,2.

В предложенном способе в качестве металла используют алюминий и сплавы, например, дюралюминий. Алюминий и его сплавы обладают высокой теплопроводностью, что позволяет повысить качество работы радиатора.

Стальные трубы обладают высокой прочностью, что позволяет повысить прочность конструкции радиатора.

Алюминий имеет более высокий коэффициент линейного расширения при повышении температуры, чем сталь. Это приводит к тому, что после затвердевания отливки контакт между ребрами радиатора и стальными трубами будет обладать повышенной прочностью, что увеличивает прочность конструкции радиатора и улучшает качество его работы за счет улучшения теп- лообменных свойств.

Таким образом, предложенный способ удовлетворяет критерию изобретения положительный эффект.

Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в качестве труб используют стальные трубы, в качестве металл используют алюминий и сплавы на основе алюминия, а заполнение литьевых форм расплавленным металлом осуществляют,

направляя поток металла из верхней части формы в нижнюю ее часть так, что указанный поток омывает трубы. Таким образом , предложенный способ удовлетворяет критерию изобретения новизна,

В патентной и научно-технической литературе не описано заполнение литьевых форм при производстве радиаторов расплавленным металлом так, что поток металла, направленный из верхней части формы

в нижнюю ее часть, омывает трубы. Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критерию изобретения существенные отличия.

Предложенный способ может быть реализован с помощью другого изобретения - устройства для изготовления радиатора.

Известно устройство для изготовления радиатора, включающее опору, литьевую форму, состоящую из двух полуформ, механизм разъединения полуформ, каждая из которых содержит пазы для установки труб и для формирования ребер, отверстия для заливки расплавленного металла.

Однако использование этого устройства требует точной дозировки металла. При

разъединении полуформ отливка застрева ет в одной из полуформ, что затрудняет ее

выемку. Все это усложняет технологию изготовления радиатора.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления радиатора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления радиатора, включающем опору, литьевую форму, состоящую из двух полуформ, механизм разъединения полуформ, каждая из которых содержит пазы для установки труб и для формирования ребер, отверстия для заливки расплавленного металла, согласно изобретению, пазы для формирования ребер имеют заостренную форму с литейным уклоном на первой полуформе большим, чем на второй, отверстия для заливки расплавленного металла расположены таким образом,

что их проекции на основание формы пересекаются с осями проекций пазов для установки труб на это же основание, на торцах первой полуформы закреплены Г-образные съемники, каждый из которых содержит основания и выступы и расположен таким образом, что основания съемников являются касательными к отверстиям на торцах полуформ пазов для размещения труб, а. выступы съемников направлены в стороны, противоположные основанию формы, причем вторая полуформа выполнена с возможностью перемещения по опоре и связана с механизмом разъединения полуформ.

Механизм разьединения полуфор может быть выполнен в виде гидро-или пнев- моцилиндра, шток которого соединен с второй полуформой,

В предпочтительном варианте выполнения устройства выступы Г-образных съемников имеют закругленные фаски, вы- полненные с возможностью контакта при ее возможном перемещении.

В предпочтительном варианте выполнения устройства пазы для формирования ребер выполнены в первой полуформе с ли- тейным уклоном 6-21 °, а во второй полуформе - 5-20°, с разницей литейных уклонов 1°. Разница литейных уклонов может быть и выше (15°).

Пазы для формирования ребер имеют заостренную форму. При этом литейный уклон на первой полуформе меньше, чем на второй.

Признак паз для формирования ребер имеет заостренную форму означает, что се- чение паза в каждой из полуформ плоскостью, параллельной плоскости основания, представляет собой фигуру, ограниченную двумя линиями, пересекающимися в одной точке, которая является для указанных ли- ний наиболее удаленной от оси паза для установки труб. При этом указанные линии должны быть сходящимися, т.е. расстояние между этими линиями, измеренное по прямой, параллельной оси паза для уста- новки труб, должно монотонно уменьшаться (но не увеличиваться). Примером такого паза является треугольное (для одной пол- уформы( или ромбическое (для двух полуформ) сечение паза, т.е. сечение, ограниченное двумя пересекающимися прямыми (для одной полуформы) или двумя парами пересекающихся прямых (для двух полуформ). В этом случае литейным уклоном будет угол между парами пересекаю- щихся прямых. Литейный уклон на первой полуформе должен быть больше, чем на второй,, так как необходимо, чтобы при возможном перемещении второй полуформы отливка отделилась бы от первой полуфор- мы и передвигалась бы вместе со второй полуформой. .

Отверстия для заливки расплавленного металла расположены таким образом, что их проекции на основание формы пересека- ются с осями проекций пазов для установки труб на это же основание.

Этот признак необходим для обеспечения реализации следующего признака способа: заполнение литьевых форм

расплавленным металлом осуществляют, направляя поток металла из-верхней части формы в нижнюю ее часть так, что указанный поток омывает трубы.

Основание формы здесь названа та ее часть, которая контактирует с опорой при установке формы на опоре.

Под вышеуказанными проекциями на основание формы понимаются проекции упомянутых пазов и отверстий на внешнюю поверхность основания формы, в понимании этого термина, общепринятого в математике.

При этом отверстия для заливки расплавленного металла сделаны в части формы, противоположной упомянутому основанию (т.е. в верхней ее части).

На торцах первой полуформы (обоих торцах) закреплены Г-образные съемники. Каждый из них выполняет три функции:

а) является держателем для труб при установке труб в литейные формы,

б) является съемником для отливки при разъединении полуформ после остывания отливки,

в) является направляющей для второй полуформы при перемещении последней с целью соединения полуформ.

Признак Г-образный означает, что съемник выполнен в виде буквы Г и содержит две части: основание и выступ.

Съемники закреплены на первой полуформе. Их число вдвое больше числа отверстий пазов для установки труб, причем указанные отверстия расположены в торцах, полуформ. При этом ось каждого отверстия находится на плоскости соединения полуформ и, таким образом, половина каждого, отверстия принадлежит первой полуформе, а другая - второй (отверстия пред почтительно являются круглыми и выполнены симметрично плоскости соединения полуформ, т.е. плоскости их возможного контакта).

Число труб (и, следовательно, число пазов для их установки) может быть любым. Предпочтительным является устройство с числом пазов, равным двум. Трубы используются в радиаторах для циркуляции теплоносителя.

Для выполнения трех указанных выше функций необходимо, чтобы съемники были - расположены таким образом, что основания съемников были бы касательными к отверстиям на торцах полуформ пазов для размещения труб, а выступы съемников были направлены в стороны, противоположные основанию формы.

Признак основания съемников являются касательными к отверстиям... означает, что если спроектировать (в математическом

понимании этого слова) установленные съемники на торцы полуформ, такая проекция будет расположена между основанием формы и отверстием, причем линия, ограничивающая проекцию, расположенная ближе других ограничивающих ее линий к отвер- стию, будет касательной к указанному От- .верстию.

Выступы съемников направлены в стороны, противоположные основанию формы, иначе функции а) и б) съемников невыполнимы. .-... . ...- ; ... ..

Для специалиста в данной области техники понятно, что проекции выступов на торцы полуформ должны быть расположены между отверстиями пазов для размещения труб и краем второй полуформы, принадлежащим плоскости, перпендикулярной ее торцам и противоположной плоскости соединения полуформ (задней плоскости второй полуформы) - в случае, когда форма находится в собранном состоянии т.е. полуформы соединены (это означает, что расстояние от места закрепления съемнике до его выступа, измеренное на плоскости торца в направлении, параллельном основанию формы, превышает расстояние-от того же места до края первой пояуформы не меньше, чем на радиус отверстия паза для установки труб). Вторая полуформа выпол- йена с возможностью перемещения по опоре. Это обеспечивается отсутствием жесткой несъемной связи полуформы с опорой, а также связью полуформы с механизмом разъединения полуформ. Вторая платформа может быть, например, установлена на направляющих (рельсах), вмонтированных в опору.

Механизм разьединения полуформ предназначен для их разъединения после остывания отливки и соединения при подготовке формы к новой операции отливки. Он может быть любым механизмом, способным к осуществлению перемещения полуформы. Предпочтительным является гидро- или пневмоцилиндр, шток которого соединён с второй полуформой.

Выступы Г-образных съемников имеют закругленные фаски, выполненные с возможностью контакта с второй полуформой при ее возможном перемещении. Эти фаски необходимы для облегчения соединения полуформ при их подготовке к отливке. Они позволяют направить вторую полуформу в необходимом направлении при небольшом ее отклонении.

Предлагаемое устройство позволяет упростить технологию изготовления радиаторов.

Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критерию изобретения положительный эффект.

Предложенное устройство отличается

от (4) тем, что пазы для формирования ребер имеют заостренную форму с литейным уклоном на первой полуформе меньшим, чем на второй, отверстия для заливки расплавлен нога металла расположены таким образом,

что их проекции на основание формы пересекаются с осями проекций на это же основание пазов для установки труб, на торцах первой полуформы закреплены Г-образные съемники, каждый из которых содержит ос- нования и выступы и расположен таким образом, что основания съемников являются касательными к отверстиям на торцах полуформ пазов для размещения труб, а выступы съемников направлены в сторону,

противоположные основанию формы, причем вторая полуформа выполнена с возможностью перемещения по опоре и связана с механизмом разъединения полуформ. Таким образом, предложенное техническое

решение удовлетворяет критерию изобретения новизна.

В патентной и научно-технической литературе не описано применение Г-обраных съемников, установленных вышеуказанным

образом, для снятия содержащих трубы отливок. Таким образом, предложенное техническое решение удовлетворяет критерию изобретения существенные отличия. На фиг. 1 изображен вид сбоку заявленного устройства; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение паза для формирования ребер плоскостью, параллельной плоскости основания литейный уклон а на второй полуформе меньше, чем

уклон б - на первой (а сгД; на фигч4(а, «И . в) . - - готовое изделие - радиатор (вид спере

. диЈ ... ::,-..: ,:.;,-.....,;...: .., .:-.-: .,;.

Устройство содержит опору 1, литьевую форму, состоящую из полуформ 2 и 3, механизм разъединения полуформ - пневматический цилиндр 4, связанный посредством штока 5 с полуформой 3 (вторая полуформа). Каждая из полуформ -2 и 3 содержит пазы 6 для установки труб и.пазы 7 для

формирования ребер. Позицией 8 обозначены отверстия для заливки расплавленного металла. На полуформе 2 первая полуформа) с помощью в интов 9 закреплены Г-образные съемники, каждый из которых

содержит основания 10 и выступы 11. Позицией 12 обозначены закругленные фар,ки выступом Г-образных съемников. Позицией 13 обозначены стальные трубы, 14 - ребра радиатора.

Устройство работает следующим образом.

Включают пневмоцилиндр 4 и разъединяют полуформы, отодвигая полуфорМу 3. На основание 10 съемников кладут сталь- ные трубы 13. Затем включают пнёвмЬци- линдр 4 и соединяют полуформы 2. и 3. Трубы 13 устанавливаются в пазы 6, Затем через отверстия 8 заливают в форму расплавленный Дюралюминий, поток которого при перемещении в нижнюю.часть формы омывает трубы 13. После заполнения формы и охлаждения отливки включают пневмоцилиндр 4 и разъединяют полуформы, отодвигая полуформу 3. При этом отливка отрывается от полуформы 2 и перемещается вместе с полуформой 3 до тех пор, пока ее перемещение не будет ограничено выступами 11 Г-образных съёмников, вследствие чего отливка отрывается и от полуформы 3.

Таким образом, изобретения позволяют упростить технологию изготовления радиаторов, Повысить качество их работы и прочность. ;..; v ;. - - . / ;. ;:-. : о р м у л а и з о б ре те ни я

1. Способ изготовления радиаторов; включающий установку труб в Литьевые формы, формирование ребер путем заполнения литьевых форм расплавленным металлом, охлаждение форм и выемку изделий, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления радиаторов, повышения эффективности ик работы, и прочности, используют стальные трубы, в качестве расплавленного металла используют алюминий или сплавы на его основе, а заполнение Литьевых форм расплавленным металлом осуществляют, заливая металл в верхнюю часть литьевой формы, формируя поток, омывающий трубы.

2. Устройство для изготовления радиаторов, включающее опору, литьевую форму,

Состоящую из двух полуформ, содержащих пазы для установки труб и для формирования ребер, механизм разъединения полуформ, от л ичающеё.ся тем, что, сцелью упрощения технологии изгртовления радиаторов, одна из полуформ смонтирована неподвижно на опоре и снабжена закрепленными на ее торцах Т-образными съемниками, каждый из которых состоит из основания и выступа, обращенного в сторону, противоположную основанию литьевой формы/другая полуформа связана с механизмом разъединения полуформ и установлена с возможностью поступательного перемещения на опоре, литьевая форма выполнена с отверстиями для заливки расплавленного металла, оси- которых перпендикулярны основанию и лежат в плоскости разъема литейной формы, при этом пазы для формирования ребер имеют ромбовидный профиль с литейным уклоном на неподвижной полуформе большим, чем на подвижной, а основания съемников размещены касательно к отверстиям пазов для размещения труб на торцах полуфирм.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что механизм разъединения полуформ выполнен в виде смонтирован кого на опоре силового цилиндра, шток которого соединен с подвижной полуформой.

4. Устройство по п.2, о т дичающее- с я тем, что съемники выполнены с заходи ы- ми участками в виде закругленных фасок, расположенными на выступах, и установлены с возможностью контакта с подвижной, полуформой упомянутыми участками.

5. Устройство по п.2. о т л ича ю щ е е- с я тем, что неподвижная полуформа выполнена с литейным уклоном в пазах для формирования ребер, равным 5-20°. а подвижная полуформа - с уклоном, равным 6-21.

8 К 8

Похожие патенты SU1811434A3

название год авторы номер документа
Способ изготовления ребер на трубчатом элементе 1980
  • Богомолов Юрий Митрофанович
  • Гутман Марк Борисович
  • Каган Наум Борисович
  • Кузнецов Алексей Тимофеевич
  • Майоров Владимир Николаевич
  • Максудов Тулкун Максудович
  • Мальков Сергей Иосифович
  • Мандрик Александр Александрович
SU907876A1
Способ изготовления сегментных вставок двухслойной обечайки жаровой трубы, литейная форма для его осуществления, литниковопитающая система к литейной форме, способ получения модели сегментных вставок двухслойной обечайки жаровой трубы и пресс-форма для его осуществления 1990
  • Косой Александр Семенович
  • Беляев Вячеслав Евгеньевич
SU1774894A3
Способ заливки литейных форм с применением метода локального поверхностного вакуумирования формы и устройство для его осуществления 2023
  • Беляев Александр Николаевич
RU2813437C1
Разборная форма для центробежного литья 1973
  • Фредерик Вильям Бауманн
  • Вильям Чарльз Лабан
  • Роберт Глен Макнери
  • Альберт Рейнер Миллер
SU498896A3
Литьевая форма для изготовления полых изделий 1991
  • Бакай Сергей Афанасьевич
SU1794034A3
МАШИНА ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ И СПОСОБ ЛИТЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТАКОЙ МАШИНЫ 2004
  • Го Донг Кеун
RU2349414C2
ЛИНИЯ ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ, УСТАНОВКА ДЛЯ ЛИТЬЯ ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ И МАНИПУЛЯТОР ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОТЛИВОК 2001
  • Жарков Л.И.
  • Кутаков В.В.
  • Мельников В.В.
  • Панов П.И.
  • Гупалов К.В.
RU2205090C2
СПОСОБ ДЛЯ ЛИТЬЯ ТРУБ ИЗ БАЗАЛЬТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Сташевский Иван Иванович
RU2368499C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. 2013
  • Коростелев Владимир Федорович
  • Килин Владимир Максимович
  • Хромова Людмила Потаповна
  • Денисов Максим Сергеевич
  • Большаков Александр Евгеньевич
RU2563398C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОТЛИВКИ 2016
  • Овсиенко Александр Анатольевич
RU2634108C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 811 434 A3

Реферат патента 1993 года Способ изготовления радиаторов и устройство для его осуществления

Формула изобретения SU 1 811 434 A3

Фиг.З

фиг. Ь8

М 13

SU 1 811 434 A3

Авторы

Зубарев Клим Васильевич

Даты

1993-04-23Публикация

1991-03-27Подача