Известны центробежные машины для отливки труб с чугунной изложницей, вращающейся на роликах. Эти машины страдают тем недостатком, что нагреваемая расплавленным металлом изложница, расширяясь, меняет положение оси, в результате чего имеет место вибрация изложницы, влекущая за собою брак отливки.
В предлагаемой настоящим изобретением машине этот недостаток устранен, так как изложница заключена в кольцевые опорные бандажи, отделенные от тела изложницы кольцевыми зазорами, допускающими свободное расширение изложницы.
На чертеже фиг. 1 представляет общий вид машины; фиг. 2 - вид спереди на головную часть машины в увеличенном масштабе; фиг. 3 - то же вид сбоку.
Чугунная изложница вращается на опорных роликах 2-3, помещенных внутри кожуха 4 машины. Верхние прижимные ролики прижаты к бандажам изложницы пружиной 5, действующей через рычаг 6 и стержень.
Как видно из чертежа, пружина вступает в работу только при расширении бандажа, нормально же ролик жестко прижат к бандажу и при поднимается только тогда, когда бандаж расширится от нагревания.
Бандажи 8 представляют собой стальные каленые кольца с рабочей ребордой посередине. Реборда катится по роликам. Между изложницей и обнимающим ее бандажем имеется кольцевой зазор а, а бандаж прикреплен к изложнице радиально расположенными шпильками.
Так как машина в рабочем положении стоит наклонно головной частью вниз, под углом 3° к горизонту, то, с целью укрепления изложницы, предусмотрен упорный ролик 9.
На концах изложницы расположены вращающиеся вместе с изложницей тарелки 10 и 11, днища которых направлены внутрь кожуха. На фланцах этих тарелок сидят вторые тарелки 12, днища которых направлены наружу.
В виду того, что борта вращающихся тарелок конусообразны, попадающая на них вода будет отбрасываться или в полость кожуха машины или наружу в кольца, откуда она будет стекать в канаву.
В кольцо 13, расположенное в головной части машины, нагнетается воздух. Воздушный поток создается шкивом-вентилятором 14.
Применение шкива-вентилятора преследует две задачи; 1) нагнетание воздуха в полость кожуха машины, 2) самоохлаждение. Последнее весьма важно, так как примененные для передачи вращения трапецеидальные резиновые, так называемые, „текстропные” ремни сильно страдают и быстро изнашиваются при нагреве шкива.
Обод 14 шкива отделен от своего основания наклонными ребрами. Эти ребра одновременно являются лопастями вентилятора, нагнетающими воздух в сторону машины.
Шкив изложницы вращается от шкива 15, сидящего на валу электродвигателя. Электродвигатель стоит на платформе 16, имеющей возможность подниматься или опускаться на шпильках 17. Шпильки закреплены на корпусе машины.
Кожух 4 машины имеет четырехугольное поперечное сечение. Охлаждение машины осуществляется одним из известных способов, например, водяной пылью, подаваемой из коллекторов. Коллекторы идут по всей длине изложницы и разделены на четыре отсека каждый. Каждый отсек в свою очередь имеет отдельный подвод воды. Трубопроводы всех коллекторов идут в один распределитель. Последний состоит из цилиндра 18, открытого снизу. Сверху в цилиндр подводится вода под давлением 4-8 атм. В цилиндре помещен поршень 19 с уплотняющими манжетами. В днище поршня заделана шаровая. головка 20 штока 21. Нижний конец штока соединен с двуплечим рычагом 22.
Большое плечо рычага закреплено шарнирно на пальце 23, сидящем в корпусе машины. Вокруг этого шарнира рычаг описывает дугу. В месте пересечения плеч рычага заделан ролик 24.
Ролик этот при продольном перемещении машины катится в пазу направляющей рейки, укрепленной к станине машины наклонно, понижаясь в сторону головной части. Таким образом, ролик 24, катящийся в рейке при движении машины влево (вперед) через шток 21, будет опускать поршень 19 вниз. Поршень, опускаясь, открывает постепенно четыре отверстия в цилиндре 18; по этим отверстиям вода будет поочередно попадать в охлаждающие коллекторы. В первую очередь она попадает в коллекторы, охлаждающие головную часть изложницы, и в последнюю очередь в коллектор хвостовой части. Таким образом, изложница подвергается охлаждению не сразу по всей длине, а постепенно - по мере поступления в нее металла из жолоба. Охлаждению будет подвергаться именно то место, в которое уже поступил металл, что для тонкостенных отливок очень важно, так как при одновременном охлаждении изложницы по всей длине металл в конце изложницы будет попадать на холодные стенки, что вызовет брак отливки.
Изложница вместе с машиной, вращаясь, одновременно перемещается продольно по станине. Для этой цели в корпусе машины установлены валы 25, на которых сидят ролики 26 и 27; левый ролик 26 имеет направляющие реборды, правый 27 - гладкую цилиндрическую поверхность.
Машина снабжена двумя парами дозировочных ковшей и спаренных с ними разливочных жолобов. Сделано это с целью получения большей производительности машины и лучшего охлаждения жолобов, так как тонкие жолобы для малого диаметра труб могут перегреться и дать прогиб. Кроме того, это дает увеличение производительности машины, так как пока один жолоб работает, свободный жолоб очищается от скрапа, охлаждается и подготовляется к работе.
На левом конце станины монтировано захватывающее приспособление для вытаскивания залитой трубы и запасный ворот на случай застревания трубы в изложнице.
Управляется машина двумя рукоятками, монтированными на левом конце машины (у вытаскивателя), так как место это наиболее безопасно и наиболее удобно для наблюдения за процессом отливки трубы. Обе рукоятки соединены тягами с автоблокировкой и механизмом подач, находящимся на другом конце машины.
Машина наклонена влево (к выталкивателю) под углом 3-4°. В начале работы машина стоит вверху справа. Один из жолобов проходит через всю изложницу и его носок почти подходит до стержня раструба.
Ковш находится в горизонтальном положении и наполнен металлом. Включается электродвигатель вращения изложницы, малый же электродвигатель не может быть включен благодаря наличию электрической автоблокировки, что исключает возможное попадание металла в не вращающуюся изложницу. Когда изложница достигла полных оборотов, до 1000 об/мин., включается электродвигатель подач.
Механик включает рукоятку управления ковшом, и ковш, опрокидываясь, равномерно подает через жолоб металл в машину. Через одну секунду (время, потребное для заполнения раструба) включается вторая рукоятка и машина равномерно начинает двигаться вниз (влево), а стекающий с неподвижного носка жолоба металл винтовой линией, попадая на стенки изложницы под влиянием центробежной силы, плотно сплавляется, прижимаясь к стенкам изложницы.
По мере прохождения машины вниз постепенно открываются форсунки-коллекторы охлаждения, и водяная пыль, смешанная с воздухом, падая на наружные стенки изложницы, отнимает от них тепло и мгновенно же отбрасывается центробежной силой на стенки кожуха, откуда стекает в канаву.
На уровне ограничительного кольца 28 носок жолоба перекроется сливным конусом 29, который не вращается, и металл, попавший на этот конец, стечет по нему в сливной желобок 30, из которого уже сливается в яму. Таким образом, конец трубы отливается с готовым обрезом. Подача ковша прекращается автоматически.
По прекращении вращения изложницы вытаскиватель вставляется в раструб, включается обратный ход машины, и изложница отходит с машиной вправо, оставляя готовую трубу на вытаскивателе.
1. Центробежная машина для отливки труб с чугунной изложницей, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения свободного расширения изложницы от нагревания, последняя заключена в кольцевые опорные бандажи 8, отделенные от тела изложницы кольцевыми зазорами а.
2. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью отвода части просачивающейся охлаждающей воды обратно в кожух, применены конические тарелки 10-11, с целью же отвода другой части в специальные канавы применены конические тарелки 12.
3. В машине по пп. 1 и 2 применение двух пар дозировочных ковшей и спаренных с ними разливочных жолобов.
4. В машине по пп. 1-3 применение разбитого на секции по длине изложницы трубопровода для последовательной подачи охлаждающего агента на отдельные участки изложницы по мере заполнения их металлом.
