Камера прессования горизонтальной машины литья под давлением

 

Использование: получение литьем под давлением деталей из цветных сплавов. Сущность изобретения: в камере прессования 1 заливочное окно выполнено сбоку и в нем размещена воронка 7, нижний край которой совмещен с нижним краем окна. Передняя стенка воронки выполнена вогнутой с уменьшением вогнутости в сторону верхнего края, а задняя стенка 10 выпуклой, но с уменьшением выпуклости в сторону нижнего края воронки, Заливаемый в воронку металл падает на заднюю стенку, которая образует желоб, что обеспечивает растекание металла к боковым стенкам воронки и равномерное стекание его в камеру прессования . 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК..,5U(, 1771874А1 (51)5 В 22 D 17/10

ГОСУДАРСТВЕ ННЪ|И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 I) 4871989/02 (22) 09.10.90 (46) 30.10,92. Бюл, hL 40 (75) Т, И, Кожокин (56) Патент ФРГ hL 2449428, кл, В 22 D17/08, 1976.

Патент CLUA N 4059153, кл. В 22 0 17/30, 1977. (54) КАМЕРА ПРЕССОВАНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ МАШИНЫ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ (57) Использование: получение литьем под давлением деталей из цветных сплавов.

Сущность изобретения: в камере.прессования 1 заливочное окно выполнено сбоку и в нем размещена воронка 7, нижний край которой совмещен с нижним краем окна. Передняя стенка воронки выполнена вогнутой с уменьшением вогнутости в сторону верхнего края, а задняя стенка 10 выпуклой, но с уменьшением выпуклости в сторону нижнего края воронки, Заливаемый в воронку металл падает на заднюю стенку, которая образует желоб, что обеспечивает растекание металла к боковым стенкам воронки и равномерное стекание его в камеру прессования. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

1771874

Изобретение относится к литейному производству и пригодно в горизонтальных машинах для литья под давлением деталей из цветных сплавов, Известна охлаждаемая камера прессования, выполненная с трактами охлаждения между слоями, в том числе и в зоне, напротив заливочного окна, Благодаря охлаждению замедляется размыв металла этой зоны и повышается стойкость камеры.

Известна неохлаждаемая камера в виде

> наполнительного стакана с заливочным окном, в котором размещена наклонно воронка.

Ее недостаток, как и предыдущей: из-за струйного контакта металла с поверхностью камеры, расположенной напротив заливочного окна, эта поверхность локально перегревается и размывается. В зоне размыва камеры остается заливаемый металл, воздействующий при его вытеснении в прессформу на поршень и эту зону, ускоряя их износ.

Другой недостаток: насыщение отливок газами, остающимися в камере прессования после перекрытия поршнем заливочного окна.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков.

Это достигается тем, что у камеры прессования горизонтальной машины литья под давлением, содержащей наполнительный стакан с заливочным окном, воронку, размещенную в заливочном окне, заливочное окно выполнено сбоку наполнительного стакана, а нижний край воронки совмещен с нижним краем окна, при котором передняя стенка воронки выполнена вогнутой с уменьшением вогнутости в сторону верхнего края, а задняя стенка — выпуклой с уменьшением выпуклости в сторону нижнего края воронки, в верхней части наполнительного стакана выполнены сквозные отверстия, оси которых расположены в вертикальной плоскости симметрии стакана.

Изобретение поясняется фиг, 1 — 3.

Устройство содержит камеру в виде наполнительного стакана 1 с заливочным окном 2 выполненным сбоку его так, что нижний край 3 вертикальной передней стенки 4 его располо>кен над нижним краем

5 его задней стенки 6, наклонной относительно горизонтальной плоскости камеры.

В заливочном окне 2 размещена воронка 7 с -азорами 8 относительно его торцовых стенок и формой, идентичной форме окна 3. Нижний край воронки совмещен с нижним краем окна 3, передняя стенка ее вогнута с уменьшением вогнутости в сторону верхнего края, а задняя стенка 10 ее

45 выпукла с уменьшением выпуклости в сторону нижнего края. Воронка 7 закреплена на наполнительном стакане 1 хомутом 11 в зоне заливочного окна и впереди его выполнены сквозные отверстия 12, оси которых расположены в вертикальной плоскости симметрии наполнительного стакана 1.

Газонасыщение металла, вытесняемого поршнем из камеры прессования в прессформу, уменьшается отводом газов из стакана 1 через заливочное окно 2 и эти отверстия, Они удаляются и тогда, когда передний торец поршня перекроет боковую стенку заливочного окна 2 и отверстия 12, расположенные в его зоне. Это обеспечивается остальными отверстиями 12 камеры.

Ее стойкость повышается схемой заливки в нее металла, падающего на выпуклую заднюю стенку 10 воронки 7 и по ее желобу устремляющегося в ее нижнюю часть. Благодаря вогнутости передней стенки 9 металл растекается от средней части воронки, где об;>азована вогнутость и выпуклость, к боковым стенкам, заполняя все поперечное сечение ее, С нижних краев стенок воронки 7 металл равномерно стекает на боковую поверхность внутренней полости наполнительного стакана и далее в нижнюю часть

его полости с растеканием вдоль нее, Заменой струйного локального контакта заливаемого металла с нижней частью поверхности внутренней полости камеры контактом его с ее внутренней боковой поверхностью на длине заливочного окна 2 исключается перегрев камеры, т.к. значительно увеличивается площадь контакта его с поверхностью внутренней полости.

Этот перегрев устраняется и заменой указанного воздействия металла на камеру на вытекание металла из воронки, При выливании металла из ковша в камеру скорость его контакта V>, с ее поверхностью равна: н = /2g Н1, где Н1 — расстояние от края заливочного ковша до нижней точки внутренней. полости камеры прессования, g — ускорение свободного падения.

При выливании металла в воронку скорость вытекания его из нее равна: где p = 0,6-0,8 — коэффициент расхода металла через воронку(е о значение выбрано как для жидкости);

1771874

H2 — давление, создаваемое металлом в воронке, взятое в метрах водяного столба (в нашем случае его можно заменить расстоянием от окна воронки до нижней точки внутренней полости камеры). 5

По предлагаемой схеме заливки металла имеем

H1/H2 = 2.

Vi V2 14 д Ч2 Р 0,6 0,8 10

= 2,33-1,75 без учета трения между металлом и боковой поверхностью внутренней полости, по которой он стекает в камеру прессования, с учетом сопротивления трения между металлом 15 и поверхностью воронки соотношение скоростей увеличивается.

С величиной скорости контакта металла с поверхностью внутренней полости камеры связан коэффициент теплоотдачи между 20 ними, определяемый через критерий Нуссельта

Nu> =0,023 Pe> Pr> (Рг /Pr )

25 где Nu<, Pr,т — критерии Нуссельта и Прандтля соответственно для металла и стенки камеры прессования, Критерий NuM свидетельствует, что в известных камерах прессования значение 30

NuM, зависящее от Re> больше, чем в предлагаемой. Следовательно, в зоне контакта заливаемого металла с поверхностью камеры нагрев больше, чем в предлагаемом решении.. 35

Кроме того, в этом решении металл при взаимодействии с боковой внутренней поверхностью камеры частично остывает, скатываясь вниз менее нагретым, через его слой уменьшается теплоотдача к нижней ча- 40 сти этой поверхности от поступающего из воронки металла. Этим также искл очается перегрев и разрушение указанной =-оны камеры.

В предлагаемой камере исключено разрушение, но с меньшей скоростью, ее боковой поверхности, прилегающей к задней стенке воронки. При этом на ней заливаемый металла, не задерживаясь, стекает в нижнюю часть полости камеры и, следовательно, не ускоряется износ ее и прессующего порш н я.

Теплопередача к заливочному окну камеры от воронки и, следовательно, остывание металлов в ней уменьшается имеющимися между ними воздушными зазорами.

Таким образом, предлагаемой камерой уменьшается гаэонасыщение вытесняемого иэ камеры металла и повышается ее стойкость.

Формула изобретения

1. Камера прессования горизонтальной машины литья под давлением, содержащая наполнительный стакан с заливочным окном, воронку. размещенную в заливочном окне, отличающаяся тем,что,с целью уменьшения газонасыщения металла и повышения стойкости камеры, заливочное окно выполнено сбоку наполнительного стакана, а нижний край воронки совмещен с нижним краем окна, при этом передняя стенка воронки выполнена вогнутой уменьшением вогнутости в сторону верхнего края, а задняя стенка — выпуклой с умен -,шением выпуклости в сторону нижнего края воронки. 2. Камерапоп.1, отличающаяся тем, что в верхней части наполнительного стакана выполнены сквозные отверстия, оси которых расположены в вертикальной плоскости симметрии стакана.

1771874

Составитель Т Кожокин

Техред М Моргентал Корректор М.Петраш

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3800 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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