УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УЗЛОЛ1 Советский патент 1972 года по МПК B22D27/02 

Известны устройства автоматического управления узлом электромагнитного воздействия на металл, преимущественно на установке для литья в оболочковые формы, включающей электроды, подведенные к емкости с металлом, соединенные с источником переменного тока, и электромагнит иостояниого тока, также соединенный с источииком питания.

Предлагаемое устройство автоматического управления узлом электромагннтпого воздействня на металл отличается от известных тем, что для улучиления ироцесса кристаллизации и иовышения качества отливок в него введены инвертор, подключенный к блоку питания, блок управления инвертором, блок автоматической подстройки частоты, переключатель режимов обработки и вибродатчик, установленный на одном из электродов, выход которого через блоки автоматической подстройки частоты и управления иивертором подключен к инвертору, выход которого через переключатель режимов обработки соединен с электродами. Применение предлагаемого устройства позволяет возбуждать вибрации в ирибыльиой части отливки иyтe преобразоваиия колебаний электрического тока, проходящего через прибыль в ностоянном магнитном ноле, в упругие звуковые колебания. При этом образуются стоячие или бегущие акустические волны, создающие звуковое давление с частотой следования имиульсов тока. Звуковое давление вызывает смещеиие жидкого металла относительно растущих кристаллов, содействуя измельчанию зерна и улучшению пропитки.

При виброобработке колеблется только отливка, что позволяет настраиваться на ее собствеиную (резопансную) частоту.

Прн отработке сложных отливок радиус действия вибраций, возбулсдаемых с помощью электромагнитиых нолей в ирибылыюй части, не распространяется на всю высоту и на все сечения отлнвки, в то время как вибрация отливок иа собственной (резонансной) частоте позволяет измельчать зерно во всем объеме.

Для определенных конфигураций отливок целесообразно применять импульсные режимы обработки, что позволяет при зиачительных силовых воздействиях исключать конвекцию. Это способствует как измельчению зериа, так и иовышению плотности отливок.

Па чертеже изображена блок-схема установки для литья в оболочковые форлн 1.

Устаиовка состоит из электромагиита / постоянного тока, устройства 2 перемещеппя стола в вертикальном и горизонтальном ноложеииях, блока 3 питаиия электромагнита, блока 4 управления инвертором, блока 5 автематической подстройки частоты, блока 6 питания инвертора, инвертора 7, переключателя 8 режимов обработки вибродатчика 9, устройства 10 фиксации и съема электродов, электродов 11 и опоки 12.

Установка работает следующим образом.

В зависимости от габарита отливки выставляется величина зазора электромагнита /. Прокаленная форма в опоке 12 из немагнитной стали устанавливается в зазор электромагнита на столик. С помощью устройства 2 форма ориентируется по высоте полюсов и фиксируется. Электроды 11 вводятся с помощью устройства 10 фиксации и съема электродов в специальные тоководыприемники, имеющие в литниково-питающей системе оболочковой формы. На электроде фиксируется ви.бродатчик 9. Подается ток на блок 3 питания электромагнита и блок 6 питания инвертора. С помощью переключателя 8 инвертор включается на необходимый режим обработки. Блоком 4 управления устанавливается вид обработки и частота вибраций.

При обработке отливок на собстве 1ной резонансной частоте, которая в процессе кристаллизации изменяется, включается вибродатчик 9, преобразующий механические колебания отливки в электрические. Сигнал с датчика и работающего инвертора поступает в блок 5 автоматической подстройки частоты, сигнал с которого подается в блок 4, и таким образом частота устройства настраивается на основную (резонансную) частоту отливки во время всего процесса обработки. По истечении заданного времени обработки установка отключается автоматически или кнопкой вручную. Унравление установкой осуществляется из отдельного пульта.

Предмет изобретения

Устройство автоматического управления узлом электромагнитного воздействия на металл, преимущественно на установке для

литья в оболочковые формы, включающей электроды, подведенные к емкости с металлом, соединенные с источником переменного тока, и электромагнит постоянного тока, также соединенный с источником питания, огличающееся тем, что, с целью улучшения процесса кристаллизации и повышения качества отливок, в него введены инвертор, подключенный к блоку нитания, блок управления инвертором, блок автоматической

подстройки частоты, переключатель режимов обработки, установленный на одном из электродов вибродатчик, выход которого через блоки автоматической нодстройки частоты и управления инвертором подключен к инвертору,

выход которого через переключатель режимов обработки соединен с электродами.