Литейная форма для получения отливок

 

Изобретение относится к изготовлению отливок из чугуна и других металлических сплавов, используя метод литья под низким давлением. Цель изобретения - повышение качества литья за счет предотвращения газовых , включений. Литейная форма содержит опору 1 с крышкой, размещенные в ней две газифицируемые модели 2 из вспененного полистирола, засыпку 3 из кварттевого песка без связующего, расположенную между внутренними и наружными стенками опоки периферийную вакуумную камеру, подключенную к источнику разрежения. Модели 2 установлены в опоке при помощи кронштейнов 14, а ее питатели 16 установлены в боковой поверхности стояка, выполненного в виде оболочки 18, она образует крышку для литьевого канала 19 литейной формы , фиксируемая на дне опоки с помощью крепежного соединения. Благодаря тому что заливочный стояк выполнен в виде оболочки 18, он принимает на себя массу песка при формовке газифи (О СО Ю 11 9 .2 ,1 Ч ф и i-tf СО 05 4 СО о см

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 22 С 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H flATEHTV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3854499/22-02 (22) 13.02.85 (31) 840907 (32) 15.02.84 (33) FR (46) 30. 12.87. Бюл. М -48 (71) Понт-а-Муссон С.A. (FR) (72) Дени Жан Пьер (FR) (53) 621.74.045 (088.8) (56) Патент Франции № 2455491, кл. В 22 D 18/04, 1981.

Патент Японии ¹ 51-4485, кл. В 22 С 9/02, 1976. (54) ЛИТЕЙНАЯ ФОРМА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ОТЛИВОК (57) Изобретение относится к изготовлению отливок из чугуна и других металлических сплавов, используя метод литья под низким давлением. Цель

„„SU „„1364230 А 3 изобретения — повышение качества литья за счет предотвращения газовых включений. Литейная форма содержит опору 1 с крышкой, размещенные в ней две газифицируемые модели 2 из вспененного полистирола, засыпку 3 из кварпевого песка без связующего, расположенную между внутренними и наружными стенками опоки периферийную вакуумную камеру, подключенную к источнику разрежения. Модели 2 установлены в опоке при помощи кронштейнов 14, а ее питатели 16 установлены в боковой поверхности стояка, выполненного в виде оболочки 18, она образует крышку для литьевого канала 19 литейной формы, фиксируемая на дне опоки с помощью крепежного соединения. Благодаря тому что заливочный стояк выполнен в виде оболочки 18, он принимает на себя массу песка при формовке газифи1364230 цируемых моделей, предотвращая тем самым их эрозию, а также и первые удары жидкого металла, подаваемого под низким давлением и направляемого к моделям ламинарным потоком. При этом в форме в течение всей операции заливки под низким давлением и создаИзобретение относится к изготовлению отливок из чугуна и других металлических сплавов методом литья под низким давлением.

Цель изобретения — повышение качества литья за счет предотвращения газовых включений.

На фиг.1 схематично представлена предлагаемая форма в положении заливки ее металлом, разрез; на фиг.2 форма в процессе ее изготовления и заполнения сухим песком без связующего вещества, на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2.

Литейная форма содержит металлическую опоку 1,размещенные в ней газифицируемые модели 2 из вспененного полистирола, засыпку 3 из сыпучего огнеупорного материала без связующего. Опока содержит периферийную вакуумную камеру 4 для создания вакуума или отсасывания, ограниченную внутренними перегородками 5, имеющими отверстия 6, которые не пропускают сухой кварцевый песок без связую- щего. Опока имеет дно 7, крышку 8, над которой установлен отсасывающий колпак 9. В крышке 8 выполнены отверстия 10, которые сообщены с камерой 4, и отверстия с фильтрами 11, пропускающие воздух и газ, но не пропускающие кварцевый песок. Крышка

8 жестко связана со штоком силового цилиндра 12. Отсасывающий колпак 9 имеет канал 13, который сообщает пространство, заключенное между колпаком 9 и крышкой 8, с отсасывающей системой (не показана). Модели 2 в опоке засыпаны кварцевым песком, который утрамбован, и установлены в ней при помощи кронштейнов 14. Они могут быть выполнены, например из отверждаемой смеси из песка и смолы, 5

40 ваемым в форме разрежением происходит быстрый и полный отвод газов по мере их образования и заполнение формы металлом с постоянным и контролируемым расходом. Это позволяет получать качественные отливки без газовых дефектов. 6 з.п.ф — лы, 3 ил.

2 как одна деталь, и иметь форму трубчатой муфты, опирающейся своим основанием на дно 7 опоки 1. Каждая модель имеет выступ 15, имеющий форму, соответствующую сечению питателя 16.

Последние размещены в отверстиях 17 стояка, выполненного в виде оболочки

18 из отверждаемой смеси (песка и термореактивной смолы или из керамики, или песка и минерального связующего) или из вспененного полистирола, Оболочка 18 образует как бы крышку для литьевого канала 19 литейной формы, герметично соединяющуюся с отверстием литьевого сопла 20, имеющего форму усеченного конуса 21. Оболочка

18 представляет собой тройник, соединяющий канал 19 с каждым из питателей 16, и имеет вогнутый свод 22, расположенный над литьевым каналом

19. На боковой поверхности оболочки

18 выполнены отверстия 17 для размещения в них модельных выступов 15 моделей 2.

Оболочка устанавливается и удерживается в опоке 1 следующим образом.

В дне 7 опоки 1 выполнен выступ

23, на который устанавливается и закрепляется центрирующая втулка 24 с фланцем 25, выполненные из отвержда— емой смеси (песок и термореактивная смола). Внутренний диаметр втулки 24 соответствует наружному диаметру оболочки 18, которая своим нижним концом устанавливаестя в центрирующую втулку 24. В дне опоки выполнено круглое отверстие 26 (фиг.3) с радиально расположенными прямоугольными вырезами 27 под фланец 25. Центрирующая втулка 24 имеет пару прямоугольных лапок 28 и венец 29. Лапки 28 расположены над фланцем 25 и имеют форму, соответствующую форме прямоугольных

1364230 вырезов 27. Лапки 28 предназначены для упора в верхнюю поверхность выступа 23 за пределами прямоугольных вырезов 27, вместе с которыми образуют крепежные средства. Верхняя поверхность выступа 23, прямоугольные вырезы 27, лапки 28 и часть центрирующей втулки 24 накрыты защитным колпаком

30, упирающимся с одной стороны в 10 цилиндрическую часть центрирующей втулки 24 и с другой стороны в верхнюю поверхность выступа 23, Таким образом центральная втулка

24 фиксирует стояк, который выполнен 15 в виде оболочки 18 и вставляется сверху, упираясь на венец 29 и выступая внутрь центрирующей втулки 24. После этого каждая из моделей 2 из вспененного полистирола вставляется отдельно 20 сверху до тех пор пока выступ 15 не войдет в отверстие оболочки l8. Затем каждую из моделей 2 укладывают на кронштейн 14. В этом положении устойчивого равновесия каждая из моделей 25 центрирована в опоке 1 и зафиксирована при помощи центрирующей втулки 24.

Во время заполнения опоки 1 кварцевым песком он виброуплотняется, поскольку к пластине 31, на которую ус- 30 танавливают опоку 1, закреплены вибраторы 32. После того, когда кронштейн

14 и каждая из моделей 2 засыпаны песком без связующего и уплотнены вибрацией, к опоке 1 поджимается плита с отсасывающим колпаком 9 и под действием разрежения происходит отсасывание газов из песка, упрочнение песка и отсасывание газов при заливке металла через литниковый канал 19 4О в оболочку 18, питатели 15 и каждую модель 2, которые газифицируются и образовавшуюся полость заполняет металл.

Благодаря тому, что заливочный стояк выполнен в виде оболочки 18, обладающей достаточной прочностью, она выдерживает вес песка при формовке

I газифицируемых моделей, предотвращая тем самым их эрозию е первыи урар жид — 50 кого металла; который подается под низким давлением и направляется к моделям ламинарным потоком. А благодаря созданию пониженного давления для заливки металла фоРмы и разрежения, создаваемого в форме в течение всей операции заливки, происходит заполнение металла с постоянным и контролируемым расходом, а также быстрый и полный отвод газов по мере их образования, что предупреждает образование газовых включений в отливках и получение отливок хорошего качества.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Литейная форма для получения отливок, содержащая опоку с крышкой, размещенные в ней две газифицируемые модели из вспененного полистирола, засыпку кварцевого песка без связующего, периферийную вакуумную камеру, расположенную между внутренними и наружными стенками опоки и подсоединенную к источнику разрежения, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества литья за счет предотвращения газовых включений, литейная форма снабжена центрирующей втулкой с фиксирующим фланцем, выполненной из твердеющей смеси из кварцевого песка и связующего, и стояком в виде оболочки, литниковый канал которого расположен концентрично втулке, при этом верхняя часть оболочки соединена питателями из вспененного полистирола с газифицируемыми моделями, а нижняя— с дном опоки с помощью крепежных средств.

2. Форма по п.1 о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что .в дне опоки выполнены центральное отверстие и кольцевой выступ с прямоугольными вырезами, а в центрирующей втулке выполнены прямоугольные фиксирующие лапки, расположенные над фланцем и имеющие форму, соответствующую форме прямоугольных вырезов.

З.Формапоп.2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в выступе на дне опоки выполнен вырез под фланец центрирующей втулки.

4. Форма по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что две газифицируе- мые модели из вспененного полистирола соединены с центрирующей втулкой с помощью оболочки из отвержденной смеси из песка и связующего, которая соединена с одной стороны с каждой из газифицируемых моделей, а с другой стороны — с центрирующей втулкой для центровки и закрепления оболочки на дне опоки.

5. Форма по пп.1 и 4, о т л и ч аю щ а я с я тем, что центрирующая втулка выполнена с венцом, располоФиг. 2

Составитель И.Куницкая

Техред Л.Сердюкова

Корректор В.Бутяга

Редактор Ю.Середа

Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6386/58

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

5 1364230 женным над ее фланцем, при этом ниж- вогнутый свод, а центральный литниний конец оболочки установлен на вен- ковый канал у свода сообщен с отверце, а фланец втулки герметично соеди- стиями, в которых расположены питатенен с металлопроводом через сопло, ли из вспененного полистирола. имеющее форму усеченного конуса, 7. Форма по п.1, о т л и ч а ю—

6. Форма по п.4, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что оболочка выполнещ а я с я тем, что оболочка над цен- на из вспененного полистирола вместе тральным литниковым каналом имеет с питателями.