Центробежная машина с горизонтальной осью вращения Советский патент 1978 года по МПК B22D13/02 

1

Изобретение относитея к оборудованию для литейного ироизводства. Область его использования - отливка центробежным способом труО и трубных заготовок в формах с горизонтальной осью вращения.

Известна цептробежная машина с горизонтальной осью вращения, включаюии1я размещенные в кори}се л 1тейну о форму с турбинным приводом, опорные, нажимные н )-порные ролики и заливочную воронку 1J.

Однако при отливке изделий, имеющих больи1ие массы (а опп могут доходить до нескольких десятков тоии) н соблюдении требовапий современной технологнн центробежного литья о значительном превыщении применяемых в настоящее время скоростей вращения форм резко сокращается длительность межремонтных циклов магпппы, так как больщпе нагрузкп ла опорные и упорные ролики не нозволяют рационально иодобрать иодшипники качения для этих узлов. Поэтому существующие мащины работают в цроизводственных условиях на сравнительно низких скоростях вращения и запускаются на повыщенные обороты только при выполнении экснериментальных исследований. Длинная форма, имеющая разнесенные опоры, прогибается между ними, что является одной из причин, вызывающих вибрацию, а следовательио повьпленный износ мащины и снижеHiie физико-мехаиичсских свойств металла отливаемых изделии. того, треоуются оольщие затраты эиергии на нреодоление сил трения при вращеиии с высокими скоростями многотонных .масс фор.мы с залитым металлом и опорных устройств.

цель изоОретеиия - увеличение долговечности центрооежнои манишы. ля iiToio в 11рсд;1агаемую машину введсно устройство для создания воздушной нодушки, выполненное в виде расноложенного под формой коллектора с сон.чами н смонтированного па воздухоироводе приводного занорно-регулнрующего клаиана с устройством

управления, выиолнеииым в виде снлоизмерительных иреобразователеи, вторнчного измерительного прибора с задатчиком суммарной нагрузки н системы иодачи команд на нривод клапана.

На фиг. 1 изображеиа центробежная мащина, продольный разрез (до создання воздущной нодущки); на фиг. 2 (слева) - разрез А-А на фиг. 1 (до создания воздущной подушки), на фиг. 2 (справа)-разрез Б-ь на фиг. 1 (носле создания воздушной нодушкп); на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1 (носле создаиня воздушной нодушки); на фиг. 4 - принципиальная схема устройства для уиравления ириводод занорпорегулпруюп1его клапана.

Машина имеет форму 1 с турбинными лопатками 2 и бандажами 3, которая, если нет воздушной подушки, поддерживается опорнад коллектором о и не соприкасается с наными роликами 4 на некотором расстоянии жимными роликами Ь. идна пара онорных )оликов является приводион и служит для ьращеиия (рормы с малыми оооротами от электроирнводов /. Соответствующая этим роликам одна нара нажимных роликов связана свонмн рычагалП с гидравлическими uiiлиндрами У нли инылан нриводными устройствами, которые могут ноддержнвать данную пару на некотором расстоянии от формы и, исли 1о неооходимо при извлечении облито10 нзделия, прнжимать ею форму к онорным роликам, коллектор соединен нодводящим воздухонроводом 1и с воздухосборником (на чертеже не ноказан) и нмеет снстему соил 11, раснределяющнх сл.атыи воздух иод формои соответствеино раснределению ее .массы но длине. тою, у коллектора есть ряд сопл iZ, направляющих воздушные струн на ооков ю новерхность оандажа формв, которые ирнжнмают его к унорнвим ролнка.м ы и, laKHM ооразом, иредуиреждают осевые колеоания ее при вращении на воздушной иодушке. Ji подводящий воздухоировод вмонтирован ирнводнон занорно-регулнрующнй клаиан It, унравляемын с номощью устройства, в которое входят силоизмерительиые нреобразователи 1о, установленные, например, -между крышкой корну са lu машины и puiiaiaMH аажимных роликоБ, вторичный iijмери1ьльнын нриоор ii с задатчыком с мМарной iiaipyjKH на нреооразователи oi прижатия срормв воздушной подушкой к нажимным роликам и система управления 18 для ручнон н автоматической выдачи команд на включенне, отключение и реверсирование нривода клаиаиа. Для заливки металла в форму служит заливочная воронка 19 (на чертеже изображена в нерабочем положении). Корпус машины имеет турбиниую камеру 20, которая размешается вокруг турбинных лопаток формы. В камеру вмонтированы приводное сонло 21, направляющее водяную струю на рабочие иоверхности лопаток, и тормозиое сопло 22, воздействующее на лоиатки водяной струей с обратной стороны. Для отвода отработанной воды из камеры предусмотрено отверстне 23. Отработанный воздух воздушной нодушкп удаляется из корпуса через отверстие 24.

Энергоносителем, нриводящим турбину, может являться так же сжатый воздух. Выбор воды иЛи воздуха определяется с учетом назначения н конкретных условнй работы машины.

Работа на машине осуществляется следующим образом.

Перед создаинем воздушной подушкп форма 1 лежит, не вращаясь, на онорных роликах 4. При этом положении формы включают привод запорио-регулирующего клапана

14 на открытие. Когда клапан откроется достаточно для того, чтобы сжатый воздух, поступающий в коллектор о и выходящий из iiefo Через соил ii н iz под qjopMy, еиял ее с опорныл роликов и ирижал к нажимным ро..iiiKaivi о с усилением, ооусловленным ннструкниеи но акснлуатации машины, о достижелии которого судят ио ноказапию В1орич110го измерительного нрнбора it, отключают привод заиорио-регулирующего клаиана и нереводят его на автоматическое уиравлеиие. оынолнив эти онерапнн, включают приводное сопло Z турбииного привода и доводя г вращение формы до чис.та оборотов, заданного технологической инструкцией, при этом сжатый воздух, выходящин нз сонл 2, прижимает Оандаж 6 формы к упорпым роликам i.6, иредуиреждая осевые колеоаиия ее иа воздушиой подушке. После разгона q)opMbi вводят в нее носок заливочной воронки 19 и начииают заливку металла, ъ иропессе заоЧивки автоматическое уиравление ириводом запорио-регулирующего клаиана, обеспечивая иоддержанне заданной величины сумма)нои нагрузки иа нажнмные ролики, увеличивает подъемную силу воздушиой иодушки соответственно возрастанию массы срормы от пост нающего в нее металла. Но окончании заливки металла форма иродолжает вращаться на воздушной иодушке до затвердевания отливки. Ьо время этого вращеиия выводят из фор.мы носок зал111ючной воронки, а после того, как отливка затвердеет, иocтelieнlio выключают ирнводное сонло 21 и одновремеиио включают тормозное сопло 22. Когда нрнводнои н тормозной .моменты уравняются по величине н форма остановится, прекращают иодачу энергоносителя в оба сопла, иереводят привод занорио-регулпрующего клапана на ручное управление и включают его па закрытие последнего. По .мере закрытия клапана уменьщается подъемная спла воздушно подушки, а форма с отливкой опускается иа 0 юриые ролики. Дальнейшее охлаждеиие отливки н извлечение ее идет при вращении формы иа . от электроприводов 7. Перед извлечением отливки опускают гидронилиндром 9 на форму нажимные ролики, рас 1оложеииые над ириводнымн опорпымн роликами, и ирижимают нмп форму к оиориым роликам, увеличивая фрикниоппое снепление между оследним11 н формой, а после звлеченпя поднимают наж.мпые ролик в верхнее ноложеи е, в котором они должны находиться неред созданием воздушной нодушкн.

Формула изобретения

1. Центробежная машина с горнзонтальной осью вращення, включающая размещенные в корнусе литейную форму с турбннным прпводом, опорные, нажимные и упорные ролики п заливочную воронку, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности, она снабжена устройством для создания воздушной подушки, выполненным в виде расположенного под формой коллектора с соплами и смонтированного на воздухопроводе приводного запорно-регулируюшего клапана с устройством управления.

2. Машина по п. 1, отличаюш,аяся тем, что устройство управления приводного запорио-регулирующего клапана выполнено в виде

силоизмерительных преобразователей вторичного измерительного прибора с задатчиком суммарной нагрузки и системы подапи команд на привод клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Юдин С. Б. и др. Центробежное литье. Д ., «Л ан1иностро(.ние, 1962, с. 160.

S-ff

-Т- J3