Центробежно-литейная машина для отливки труб

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сьнд-ву— (22) Заявлено 24.08.79 (21) 2810414/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К, В 22 D 13/02

Гееударствеииый комитет

Опубликовано 15.09.81. Бюллетень №34

Дата опубликования описания 17.09.81 (53) УДК 621.74. .042 (088.8) по делам изебретеиий и еткрытий (72) Авторы изобретения

И. В. Французов, В. Г. Балакин, Н. Г. Белокриницкий;

И. Ф. Педан и А. С. Зазовский (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНО-ЛИТЕЙНАЯ МАШИНА

ДЛЯ ОТЛИВКИ ТРУБ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к центробежно-литейным машинам с металлической формой, предназначенным для отливки труб, и может найти применение при отливке других аналогичных видов изделий.

Известны центробежно-литейные машины для отливки труб, содержащие корпус, систему подачи охлаждающего агента, вращаемый ротор со ступенями на внутренней поверхности, внутри которого соосно установлена металлическая форма, размещенные между ротором и формой центрирующие опоры и привод 11).

Однако такая конструкция машины при центробежной отливке изделий из жидкого металла, вследствие высоких температур, подвержена быстрому разрушению (появлению кольцевых трещин) в местах перепада сечений, так как в режиме нагрева внутренней поверхности формы и при одном коэффициенте ее линейного расширения большее сечение ограничено относительно меньшей возможностью линейного увеличения по диаметру, а при охлаждении, наоборот.

Отлитые в такой машине трубы имеют низкое качество из-за неоднородности структуры металла по длине, что обусловлено разной интенсивностью охлаждения отливки по участкам формы. Разрушающему действию формы и ротора способствует и наличие кольцевых опор жесткой конструкции. Кроме того, опоры такой конструкции в процессе работы перестают быть центрирующими, так как радиальное расширение формы приводит кольцевые опоры к прессовой посадке

1О в жакетке и образованию зазора между ними и формой, вследствие чего, возможность демонтажа такой машины в условиях литейного цеха становится практически невозможной.

Цель изобретения — повышение качества отливок, износостойкости формы и ротора путем повышения точности центрирования формы в роторе.

Указанная цель достигается тем, что в центробежно-литейной машине, содержа20 щей корпус, имеющий продольное перемещение и несущий на роликовых опорах ротор с выступами на внутренней поверхности, внутри которого соосно установлена метал863163

3 лическая форма на центрирующих пружинных опорах, расположенных в кольцевых углублениях, имеющихся на ее наружной поверхности, систему подачи охлаждающего агента и привод, форма выполнена с постоянным по длине сечением и кольцевыми углублениями, а центрирующие опоры выполнены в виде торообразных колец, имеющих внутренний диаметр, равный наружному диаметру формы, при этом наружный диаметр каждой опоры выполнен соответствующим внутреннему диаметру соответствующей ступени ротора, причем кольцевые углубления формы смещены относительно ступеней ротора в сторону уменьшения их диаметра.

Кроме того, каждая центрирующая опора выполнена из равных отрезков цилиндрической винтовой пружины, замкнутых между собой в торообразное кольцо посредством равных по массе регулируемых соединений.

На фиг. 1 изображена центробежнолитейная машина для отливки чугунных раструбных труб в разрезе, общий вид; на фиг. 2 — центрирующая пружинная опора, установленная между формой и ротором; на фиг. 3 — участок ротора с формой и центрирующей опорой, продольный разрез.

Центробежно-литейная машина (фиг. 1) состоит из корпуса 1, привода 2 для перемещения машины по рельсам 3, ротора 4, расположенного на роликовых опорах 5, металлической формы 6, установленной внутри ротора на центрирующих ее опорах 7.

Каждая центрирующая опора (фиг. 2) состоит из двух равных отрезков цилиндрической винтовой пружины 8, с шагом между витками более одного диаметра проволоки.

Отрезки пружин замкнуты между собой в торообразное кольцо, посредством двух одинаковых по массе резьбовых соединений 9, регулирующих натяг этих пружин.

Местоположение центрирующих опор в зазоре между формой и ротором (фиг. 3) фиксируется посредством специально имеющихся на наружной поверхности формы поперечных кольцевых углублений 10 и соответствующим натягом пружин 8.

Для плавной установки центрирующих пружинных опор 7 в соответствующее рабочее положение внутри ротора 4 начало каждой ступени 11 имеет конусообразный переход, относительно которого кольцевые углубления 10 на форме 6 смещены в сторону уменьшения диаметра ступеней.

По концам металлическая форма 6 фиксируется в роторе 4 посредством фланцев 12 и 13 (фиг. 1), у раструбного конца фланцем 12, имеющим общее жесткое разъемное соединение с ротором и формой, а с противоположной стороны — фланцем 13, имеющим скользящее соединение через уплотнительное кольцо 14 с формой 6 и жесткое разъемное соединение с ротором 4.

15 го

4

Для охлаждения формы с залитым в нее металлом применяется система подачи и отвода охлаждающего агента 15 (воды) в пространство между ротором и формой, состоящей из нагнетательного насоса (на фиг. не показан), подающей магистрали 16, приемной камеры 17 и отводной камеры 18, замыкающиеся по окружности через уплотнительные кольца 19 на ротор 4, в местах соответствующих в нем отверстий 20 и 21.

Ротор с формой приводится во вращательное движение приводом 22. Подача жидкого металла в форму осуществляется посредством заливочного желоба 23 и секторного ковша 24.

Подготовка машины к работе производится в следующей последовательности.

На внешнюю поверхность формы 6, в поперечные ее кольцевые углубления 10, устанавливаются центрирующие пружинные опоры 7, в соответствующей последовательности их размеров относительно ступеней полости ротора 4. Регулировочными резьбовыми соединениями 9 производится натяг пружин 8 и устанавливается необходимый допуск на внешний диаметр каждой центрируюшей опоры 7 (торообразного кольца).

Оснащенная центрирующая опорами форма вводится во внутрь ротора 4.

В силу ступенчатой полости ротора, с направленным односторонним изменением величины диаметра ступеней, форма с центрирующими опорами имеет свободное перемещение в нем по всей длине, за исключением последних 5 — 10 мм, т. е. до входа каждой центрирующей опоры в соответствующей ей конусообразный переход (начало ступеней ротора), при этом гладкий конец формы устанавливается посредством фланца 13 соосно оси вращения ротора.

Затем раструбный конец формы устанавливается соосно оси вращения ротора посредством фланца 12 и, перемещением формы вперед на оставшиеся 5 мм фиксируется центрирующими пружинными опорами 7 в полости ротора по всей длине, соосно их общей оси вращения. После чего форма с ротором жестко соединяется фланцами 12 и 13.

В процессе перемещения формы в роторе, на оставшиеся 5 мм, каждая центрирующая опора, только на этом участке пути, воспринимает сопротивление соответствующей посадки.

Далее включается нагнетательный насос и охлаждающий агент 15 подается под давлением по магистрали 16 в приемную камеру 17 через отверстия 21 в роторе 4 поступает в пространство между ротором и формой, после заполнения его, через отверстия 20 поступает в камеру 18, откуда выводится за пределы машины.

С этого момента машина подготовлена к работе.

863163

Формула изобретения

7Д

0m нате дддред жжюдт

77

6uz У

Составитель А. Минаев

Техред А. Бойкас Корректор М. Шарошн

Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Касарда

Заказ 7650/16

Предлагаемая машина по сравнению с известной значительно повышает качество труб, износостойкость формы и ротора, а также снижает трудоемкость при монтажноремонтных работах.

1. Центробежно-литейная машина для отливки труб, содержашая корпус, систему подачи охлаждающего агента, приводной ротор со ступенями на внутренней поверхности, внутри которого соосно установлена металлическая форма, размешенные между ротором и формой центрируюшие опоры и привод, отличающаяся тем, что, с целью 1 повышения качества отливок, износостойкости формы и ротора путем повышения точности центрирования формы в роторе, форма выполнена с постоянным по длине сечением и кольцевыми углублениями, а центрирующие опоры выполнены в виде торообразных колец, имеющих внутренний диаметр, равный наружному диаметру формы, при этом наружный диаметр каждой опоры выполнен соответствующим внутреннему диаметру соответствующей ступени ротора, причем кольцевые углубления формы смещены относительно ступеней ротора в сторону уменьшения их диаметра.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждая центрирую1цая опора выполнена из равных отрезков цилиндрической винтовой пружины, замкнутых между собой посредством равных по массе регулируемых соединений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2594585/22-02, кл. В 22 D 13/02, 1978.