Устройство для изготовления отливок направленной кристаллизацией Советский патент 1982 года по МПК B22D27/04 

Изобретение относится к литейному производству,в частности к устройствам для литья.

Известно устройство для охлаждения литейной формы, состоящее из системы перфорированных труб, в которую устанавливается литейная форма длязаливки в нее металла, причам охлаждение производится путем секционного обрызгивания литейной формы хладоагентом 1 .

Недостатком этого устройства является то, что охлаждение литейной формы путем обрызгивания ее хладоагентом не является эффективным, поскольку не обеспечивает испарительный эффект, а при применении устройства к охлаждению литейной формы, состоящей из опоки с опорным наполнителем и керамической оболочкой, отвод тепла производится только снаружи литейной формы.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устрой ство для изготовления отливок с направленной кристаллизацией в нагретой литейной форме, включающее опоку с перфорирозаиными стенками, секционный холодильник в виде перфорированных трубопроводов для подвода хладоагента, керамическую оболочку, сыпучий наполнитель. Опока размещена в камере, соединенной с отсасывающим насосом. Устройство снабжено системой секционного обогрева формы, а также загрузочными люками 2.

Недостатком известного устройства , является то, что установка перфорированного трубопровода в опоку, прокал10ка литейной формы с зтим. трубопроводом, подключение нагретого трубопровода к системе подачи хладоагента является относительно трудоемким процессом, а срок службы перфорированного

15 трубопровода, который прокаливается вместе с литейной формой, коротким.

Цель изобретения - повышение производительности изготовления литей20ной формы и повышение срока службы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления от,ливок направленной кристаллизацией,

25 содержащем герметичную камеру с отсасывающим насосом, расположенную в ней опоку, выполненную с перфорированными стенками, с керамической формой и пористым заполнителем, на30ГJReвaтeль и секционный холодильник испарительного типа в виде перфорированных змеевиков, опока выполнена секционной, при этом верхняя секция - в виде съемного стакана со сплошными стенками, нижняя секция ,с иерфорированньоми стенками, причем дно опоки выполнено в виде отдельной перфорированной обечайки, снабженной приводом для перемещения в вертикальном направлении, а перфорированные змеевики секционного холодиль ника расположены снаружи опоки. На фиг, 1 изображена литейная форма, на фиг. 2 - устройство, общий вид. Устройство содержит опоку в виде съамного стакана (верхняя секция oпoKJИ, состоящего из стенок 1 и разъемного перфорированного дна 2 с замками 3. Внутри опоки расположе на керамическая форма 4 и пористый заполнитель 5. Опока установлена в герметичной камере б с люком 7. Камера снабжена нагревателем 8. Стенки 1 и разъемное перфорированное дно 2 образуют съемную секцию. Под этой секцией соосно в основании камеры закреплена нижняя секция 9 опоки с перфорированными стенками, на внешней поверхности .эт секции расположены перфорированные змеевики 10 холодильника испаритель ного типа, соединенные с подающим трубопроводом 11 через электромагнитные клапаны 12. Внутри нижней секции опоки распо ложен подвижный шток 13 с поршнем 1 на котором размещены витки перфорированного трубопровода 15. Простран стов между витками трубопровода 15 заполнено сыпучим огнеупорным материалом 16. Камера 6 соединена с отсасывающим насосом 17 и имеет боковой люк 1 Съемная верхняя и неподвижная 9 сек ции образуют опоку. Принцип действия устройства заключается в следующем. В начале собирают съемную секцию опоки из стенок 1 и перфорированног дна 2 с замками 3. Затем в эту секцию устанавливают керамическую форм 4 и засыпают пористый заполнитель 5 После этого секцию прокаливают и вв дят в камеру 6 через люк 7 и устана ливают на неподвижную секцию 9 с по нем 14, расположенные в верхнем пол жении. Затем через люк 18 вынимают замки 3, закрывают камеру 6 и произ дят откачку воздуха насосом 17. Нагреватель 8 при.этом включен. После откачки воздуха из камеры производят опускание штока 13 с пор нем 14, При этом керамическая форма вместе с залитым металлом и пористым заполнителем 5 опускается совместно с днам 2 верхней секции опоки на поршне 14 внутрь перфорированной секции 9. При этом стенки 1 верхней секции опираются на торец секции 9. По трубопроводу 11 через электромагнитные клапаны 12 в перфорированные змеевики 10 подают хладагент, который последовательно (по мере опускания литейной формы; поступает внутрь секции 9 опоки к пористому заполнителю 5. После затвердения металла в литейной форме через люки 7 и 18 производят разгрузку камеры 6 в обра1ной последовательности. Преимущество предлагаемого устройства является то, что перфорированная часть опоки и система перфорированного змеевика для подачи хладагента не участвуют в прокалке литейной формы, не препятствуют ее сборке перед прокалкой. Все это позволяет повысить производительность устройства и срок службы его узлов. Формула изобретения Устройство для изготовления отливок направленной кристаллизацией, содержащее герметичную камеру с отсасывающи; 1 насосом, распложенную в ней опоку, выполненную с перфорированными стенками, с керамической формой и пористым заполнителем, нагреватель и секционный холодильник испарительного типа в виде перфорированных змеевиков, отличающееся тем, что с целью повышения производительности изготовления литейной формы и повышения срока службы устройства, опока выполнена секционн:)й, при этом верхняя секция в виде съемного стакана со сплошными стенками, нижняя секция - с перфорированными стенками, причем дно опоки выполнено в виде отдельной перфорированной обечайки, снабженной приводом для перемещения в вертикальном направлении, а перфорированные змеевики секционного холодильника расположены снаружи опоки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Литейные свойства сплавов. Киев. 1972, ИПЛ АН Украинской ССР, с. 109. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 281.1610/22-02, кл. В 22 D 27/04, 1979.