Установка для выплавления моделей из керамических форм

 

Изобретение относится к литейному производству. Цель изобретения - улучшение качества модельного состава, уменьшение его потерь, сокращение энергозатрат. Установка содержит камеру 1, экран 5, поддон 8 с перегородками 9. 2 ил.

Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для выплавления моделей из керамических форм при литье по выплавляемым моделям. Известна установка для удаления модельных составов из керамических форм насыщенным паром при давлении до 0,8 МПа. Известная установка представляет собой парообразователь, внутри которого встроены автоклав с крышкой и электронагреватели. Однако при выплавлении модельного состава в него попадает до 30% конденсата пара, что требует очистки модельного состава от конденсата для повторного применения, для чего требуются дополнительные устройства и расход электроэнергии, кроме того, ввиду высокого давления в установке она должна размещаться в помещении со взрывобезопасными условиями труда, и, как следствие, значительной площади, при этом установка имеет достаточно высокую установочную мощность более 100 кВт. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для выплавления моделей из керамических форм, которая содержит теплоизоляционную камеру с крышкой, экран, размещенный внутри нее, оснастку (поддон) для установки форм, а также поддон и сборник модельного состава. Наличие экрана в данной установке улучшает качество модельного состава. Однако пар, попадая на холодные формы, конденсируется и стекает в модельный состав, загрязняя его. Для повторного применения модельного состава его также требуется очищать от воды (конденсата). Цель изобретения улучшение качества модельного состава. Для достижения поставленной цели в установке для выплавления моделей из керамических форм, содержащей теплоизоляционную камеру с крышкой, экран, размещенный внутри камеры соосно ей, оснастку для установки форм, а также поддон и сборник модельного состава, поддон снабжен установленными перпендикулярно его оси вертикальными перегородками, причем перегородки укреплены в верхней части поддона на высоте, равной 0,4-0,43 высоты поддона, и размещены равномерно по длине поддона с шагом, составляющим 0,9-1,2 его высоты. На фиг. 1 изображена установка для выплавки моделей; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1. Установка для выплавки моделей из керамических форм представляет собой камеру 1 из коррозионно-стойкого материала, теплоизолированную шлаковатой 2. С одной стороны камеры 1 установлена крышка 3, а внутри ее вентилятор 4 с электрическим приводом (на фигурах не показан). В камеру 1 соосно ей вмонтирован цилиндрический экран 5, выполненный из коррозионно-стойкого материала. В камере 1 имеется оснастка 6, на которой установлены формы 7. В нижней части установлен поддон 8, снабженный расположенными от его верхнего торца перегородками 9. Между перегородками 9 и дном поддона 8 имеются отверстия 10. Поддон 8 соединен со сливной магистралью 11. Магистраль 11 через обогреваемый кран 12 соединена со сборником 13 модельного состава, на котором установлен центробежный насос 14. Перегородки 9 размещены вдоль оси поддона 8 с шагом а, равным 0,9-1,20 H, где H высота поддона. Как показали эксперименты, при размещении перегородки с шагом больше, чем 1,2 H, часть модельного состава захватывается паровоздушным потоком и попадает на стенки камеры, что приводит к его безвозвратным потерям. При размещении перегородки при шаге а, меньшем чем 0,9 H, увеличивается число перегородок, что приводит к перегреву модельного состава и ухудшению его качества. Нижняя кромка перегородки 9 расположена так, что модельный состав, выплавленный из форм, не касается ее. При этом расстояние h от дна поддона 8 до нижней кромки перегородки 9 составляет 0,4-0,43 H. При размере h, меньшем чем 0,4 H, модельный состав касается перегородки, что приводит к перегреву модельного состава вследствие кондуктивной передачи тепла от перегородок к нему и ухудшению его качества. При размере h, большем чем 0,43 H, как показали эксперименты, модельный состав захватывается потоком, что приводит к его потерям. Результаты экспериментов приведены в таблице. Установка работает следующим образом. Формы 7, установленные на оснастке 6 литниковыми чашами вниз, закатываются в камеру 1, которая герметически закрывается крышкой 3. Включается вентилятор 4 и одновременно с включением его производится впуск пара от цеховой магистрали в камеру 1. Нагрев в установке происходит за счет перехода части кинетической энергии движущегося между стенкой камеры 1 и экраном 5 потока воздуха при его торможении и изменении направления в тепловую. Формы разогреваются, модель расплавляется, и модельный состав стекает через систему сеток, установленных в оснастке 6, в поддон 8. Поддон 8 снабжен перегородками 9 с целью избежания возникновения потока воздуха в нем и захвата им модельного состава. При попадании пара на холодные формы вода не образуется, так как при вынужденном движении паровоздушного потока происходит пленочная конденсация с последующим быстрым испарением ее, что дает возможность не ухудшать качество модельного состава и избежать дополнительной операции при выплавлении моделей отделения воды от модельного состава. После завершения выплавления моделей из форм 7 модельный состав по магистрали 11 через обогреваемый кран 12 из поддона 7 поступает в сборник 13. Обогрев крана 12 производится паром от цеховой магистрали. Выплавленный модельный состав насосом 14 подается на участок изготовления моделей. Использование данного технического решения по сравнению с прототипом позволяет улучшить качество модельного состава, сократить потери его и избежать операции отделения воды от модельного состава, а также снизить энергозатраты за счет уменьшения операций производственного цикла.

Формула изобретения

Установка для выплавления моделей из керамических форм, содержащая теплоизоляционную камеру с крышкой, экран, размещенный внутри камеры соосно ей, оснастку для установки форм, а также поддон и сборник модельного состава, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества модельного состава, поддон снабжен установленными перпендикулярно его оси вертикальными перегородками, причем перегородки укреплены в верхней части поддона на высоте, равной 0,4 0,43 высоты поддона от дна его, и размещены равномерно по длине поддона с шагом, составляющим 0,9 1,2 его высоты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3