Устройство для получения полых отливок

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ ОТЛИВОК(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт технологии металлов Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Стеценко Владимир Юзефович Ривкин Александр Игоревич Гутев Алексей Петрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт технологии металлов Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство для получения полых отливок, включающее корпус с подводящим патрубком, верхнее основание, соединенное с цилиндром, в котором выполнены отверстия диаметром от 2 до 20 мм с шагом по высоте и периметру от 2 до 4 диаметра отверстия, изложницу, соединенную с верхним основанием, на которую установлена надставка, нижнее основание с отводящим патрубком, соединенное с цилиндром и изложницей, отличающееся тем, что на дне изложницы установлена огнеупорная вставка толщиной от 2 до 30 мм с высоким вертикальным термическим сопротивлением, плотно прилегающая к боковой поверхности изложницы, а надставка имеет водяное охлаждение. 67292010.10.30 Полезная модель относится к литейному производству, в частности к устройствам для получения отливок мерной длины из металлов и сплавов. Известно устройство для полунепрерывного литья труб, включающее наружный и внутренний кристаллизаторы 1. Недостатками данной конструкции являются относительно низкая производительность процесса литья и большие технологические трудности в получении заготовок малой длины и заданных размеров. Наиболее близким по технической сущности является устройство для получения полых отливок, включающее корпус с подводящим патрубком, верхнее основание, соединенное с цилиндром, в котором выполнены отверстия диаметром от 2 до 20 мм с шагом по высоте и периметру от 2 до 4 диаметра отверстия, изложницу, соединенную с верхним основанием, на которую установлена надставка, нижнее основание с отводящим патрубком,соединенное с цилиндром и изложницей 2. Основным недостатком данной конструкции является нестабильность процесса получения полых отливок из-за ее зажима в нижней части изложницы между ней и закрепленным металлическим стаканом. Неохлаждаемая надставка уменьшает прочность извлекаемой отливки. Это приводит к снижению стабильности процесса получения полых отливок и уменьшению выхода годного литья. Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель,является повышение стабильности процесса получения полых отливок. Технический результат заключается в увеличении выхода годного литья. Поставленная задача достигается тем, что в заявляемом устройстве для получения полых отливок, включающем корпус с подводящим патрубком, верхнее основание, соединенное с цилиндром, в котором выполнены отверстия диаметром от 2 до 20 мм с шагом по высоте и периметру от 2 до 4 диаметра отверстия, изложницу, соединенную с верхним основанием, на которую установлена надставка, нижнее основание с отводящим патрубком, соединенное с цилиндром и изложницей, на дне изложницы установлена огнеупорная вставка толщиной от 2 до 30 мм с высоким вертикальным термическим сопротивлением, плотно прилегающая к боковой поверхности изложницы, а надставка имеет водяное охлаждение. Огнеупорная вставка толщиной от 2 до 30 мм с высоким вертикальным термическим сопротивлением, плотно прилегающая к боковой поверхности изложницы, позволяет формировать в ней полую заготовку без затекания расплава между вставкой и изложницей. Водоохлаждаемая надставка увеличивает прочность извлекаемой отливки. Это повышает стабильность процесса получения полых отливок. Вставка толщиной менее 2 мм имеет низкую прочность, что снижает ее срок службы и стабильность процесса извлечения отливок. Вставки толщиной более 30 мм уменьшают высоту отливки и выход годного. На фигуре представлен продольный разрез предлагаемого устройства для получения отливок. Оно включает корпус 1 с подводящим патрубком 2, нижнее основание 3 с отводящим патрубком 4, изложницу 5, соединенную с верхним основанием 6, на которую установлена прибыльная надставка 7, цилиндр 8 с отверстиями 9, соединенный с верхним и нижним основаниями, вставку 10. Устройство для получения полых отливок работает следующим образом. При помощи заливного устройства 11 расплавом 12 заполняют изложницу и водоохлаждаемую надставку до заданного уровня. Охлаждение изложницы и получение полой отливки 13 осуществляется следующим образом. Охладитель из подводящего патрубка тангенциально поступает в полость между корпусом, цилиндром и основаниями. Далее охладитель продавливается в виде затопленных струй через отверстия в цилиндре и охлаждает изложницу. Огнеупорная вставка с высоким вертикальным термическим сопротивлением позволяет формировать полую отливку, которая извлекается из изложницы с помощью водоохлаждаемой надставки. После извлечения отливки на изложницу сразу устанавлива 2 67292010.10.30 ется водоохлаждаемая надставка, происходит их быстрое заполнение перегретым расплавом до заднего уровня и цикл получения полых отливок повторяется. Пример. Было изготовлено устройство для получения полых отливок с наружным диаметром 120 мм и высотой 160 мм, включающее силуминовую изложницу толщиной 12 мм и высотой 250 мм, стальной цилиндр, в котором были выполнены отверстия диаметром 4 мм с шагом по высоте и периметру 2,5 диаметра отверстия. Цилиндр был расположен на расстоянии 12 мм от изложницы. На ее дне с плотной посадкой была установлена графитная вставка толщиной 12 мм с высоким вертикальным термическим сопротивлением, что обеспечивалось воздушным зазором между вставкой и дном изложницы. На нее была установлена водоохлаждаемая надставка. Это позволило, по сравнению с аналогичной изложницей с коническим стаканом и неохлаждаемой надставкой, при прочих равных условиях литья, повысить стабильность процесса литья и увеличить выход годного в среднем на 65 . Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3