Модельный блок для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям

Полезная модель относится к области литейного производства, в частности, к устройству модельного блока, используемого при изготовлении цепи литьем по газифицируемым моделям. Техническим результатом заявленной полезной модели являются: - Повышение производительности модельного блока; - Снижение материалоемкости и энергоемкости; - Расширение технологических возможностей. Технический результат достигается тем, что в модельном блоке для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям, содержащем коллектор с лучами-литниками, центральный стояк, цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи, согласно полезной модели, цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи собраны в блок в виде цельной незамкнутой цепи с противоположным относительно друг друга наклоном к горизонтальной плоскости на лучах-литниках, лучи-литники вставлены в коллектор веерообразно вокруг центрального стояка.

Полезная модель относится к области литейного производства, в частности, к устройству модельного блока, используемого при изготовлении цепи литьем по газифицируемым моделям.

По описанию к патенту RU 2279945 известен модельный блок. для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям, включающий коллектор с лучами-литниками, центральный стояк и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи с вставленными в них предварительно отлитыми звеньями, где каждая модель содержит Т-образный питатель, соединенный с Т-образным пазом на коллекторе.

Недостатком известного модельного блока являются:.

Сложность и трудоемкость изготовления, а так же низкая производительность поскольку для сборки блока необходимо предварительно отливать звенья цепи, которые сочленяются с газифицируемыми моделями, следовательно, при использовании известного модельного блока невозможно изготовить цепь в один прием.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является известный по патенту RU 97069 модельный блок для изготовления литьем по газифицируемым моделям цепи из круглых или овальных звеньев, включающий целые и составные газифицируемые модели звеньев цепи, отличающийся тем, что для изготовления цепи в один прием из металла одной плавки модельный блок составлен из целых и составных газифицируемых моделей звеньев в единую модель цепи одной гирляндой, в которой каждая модель звеньев цепи установлена под расчетным углом к горизонту при помощи цилиндрических моделей шипов, служащих при отливке питателями, на горизонтально расположенный коллектор-шлаковик, выполненный в форме диска-кольца с концентрическими выступами и впадинами радиально или параллельно расходящихся лучей, с цилиндрическими шипами или гнездами под них.

Недостатком известного модельного блока являются:

- Низкая производительность, поскольку массивная литниково-питающая система, что снижает выход годного литья;

- Высокая материалоемкость и энергоемкость, поскольку получение цепи большой длины требует неизбежного увеличения диаметра коллектора и увеличения длины лучей-литников, что приводит к ухудшению заполнения формы, увеличению размеров опочной оснастки и повышенному расходу формовочного песка, следовательно, в итоге это приведет к высокой материалоемкости и энергоемкости всего технологического процесса изготовления цепи.

- Ограниченные технологические возможности, поскольку жесткая фиксация моделей звеньев по отношению друг к другу и относительно центра блока, что приводит к невозможности сборки цепей разной длины и с разными параметрами звеньев, не меняя конструкции литниково-питающей системы.

В основу заявляемой полезной модели поставлена техническая задача - устройство модельного блока для изготовления литой цепи широкого диапазона по длине, шагу и конфигурации звеньев методом литья по газифицируемым моделям сразу в один прием, с одной плавки.

Техническим результатом заявленной полезной модели являются:

- Повышение производительности модельного блока;

- Снижение материалоемкости и энергоемкости;

- Расширение технологических возможностей.

Технический результат достигается тем, что в модельном блоке для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям, содержащем коллектор с лучами-литниками, центральный стояк, цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи, согласно полезной модели, цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи собраны в блок в виде цельной незамкнутой цепи с противоположным относительно друг друга наклоном к горизонтальной плоскости на лучах-литниках, лучи-литники вставлены в коллектор веерообразно вокруг центрального стояка.

Каждая пара, кроме одной, из рядом стоящих цельных газифицируемых моделей звеньев соединены в цепь разъемной газифицируемой моделью звена.

Каждая газифицируемая модель звена цени соединена с блоком при помощи шарнирных узлов крепления: цилиндрического и шарового шарниров.

Сборка цельных и разъемных газифицируемых моделей звеньев цепи в блок в виде цельной незамкнутой цепи с противоположным относительно друг друга наклоном к горизонтальной плоскости на лучах-литниках позволяет максимально уменьшить зону теплового контакта рядом стоящих звеньев цепи в момент заливки, не давая тем самым сильно прогреться формовочному песку и расплавить газифицируемые модели, а значит, избежать не пролива (дефекта) при заливке.

Веерообразная вставка лучей-литников в коллектор вокруг центрального стояка позволяет получать минимальную длину литников, что улучшает заполнение формы и не требует увеличения размеров опочной оснастки и повышенного расхода формовочного песка, а значит, уменьшает себестоимость цепи за счет снижения трудоемкости, материалоемкости, энергоемкости технологического процесса.

Соединение каждой пары, кроме одной, из рядом стоящих цельных газифицируемых моделей звеньев в цепь разъемной газифицируемой моделью звена позволяет получать незамкнутую цепь, а также при необходимости наращивать цепь уже отлитыми отрезками.

Соединение каждой газифицируемой модели звена цепи с блоком при помощи шарнирных узлов крепления, выполненных в виде цилиндрического или шарового шарниров, позволяет устанавливать каждую модель в модельном блоке под необходимым углом, как в вертикальной плоскости, так и в горизонтальной плоскости, обеспечивая тем самым легкую сборку цепи с большим количеством звеньев.

Сущность заявленной полезной модели поясняется рисунками:

фиг.1 - виды газифицируемых моделей звеньев цепи;

фиг.2 - питатель;

фиг.3 - сборка литниково-питающей системы;

фиг.4 - сборка модельного блока из газифицируемых моделей круглых звеньев цепи;

фиг.5 - модельный блок в разрезе;

фиг.6 - варианты регулирования зазоров между газифицируемыми моделями звеньев цепи при сборки модельного блока из газифицируемых моделей овальных звеньев цепи.

Модельный блок, состоящий из коллектора (1) с лучами-литниками (2) и установленной на него по центру сифонной трубки (3), где, согласно полезной модели, на лучах-литниках (2) собирают питатели (4) с помощью цилиндрического шарнира (6), а газифицируемые модели звеньев (5) для получения большего количества степеней свободы дополнительно соединяют с питателем с помощью шарового шарнира (7). Нижние части разъемных моделей звеньев цепи замыкают верхними. Стыковку частей производят по схеме "гильза-втулка" (без использования клея).

Литниково-питающую систему в модельный блок собирают из отдельных унифицированных деталей: коллектора и лучей-литников. Коллектор представляет собой круглый диск с выполненными на одной или обоих из его поверхностей пазами, расположенными веерообразно вокруг центральной оси коллектора. В эти пазы вставляют пенополистирольные лучи-литники необходимой для сборки модельного блока длины. При минимальном наборе коллекторов разного диаметра (достаточно двух-трех типоразмеров) и лучей-литников разной длины (достаточно четырех-шести типоразмеров) собирают в модельном блоке цепи из моделей звеньев любой конфигурации, с любым шагом и поперечным сечением, контролируя при этом выход годного. Применение унифицированной системы сборки литниково-питающей системы, т.е. создание более удобной и легкой системы использования оснастки, позволяет снизить стоимость производства новых видов цепей, повысить серийность и уровень автоматизации производственных процессов.

Газифицируемые модели звеньев цепи питателями соединяют с лучами-литниками с помощью цилиндрического шарнира, а для получения большего количества степеней свободы модель звена цепи дополнительно соединяют с питателем с помощью шарового шарнира. С помощью цилиндрического шарнира наклоняют модели к горизонтальной плоскости модельного блока с углом отклонения от вертикальной оси узла крепления модели к лучам-литникам (), () в диапазоне 0÷45°. Регулируя таким образом угол наклона моделей к горизонтальной плоскости получают минимальный объем опоки-контейнера и взаимное расположение моделей относительно друг друга с необходимыми зазорами, для того, чтобы избежать пробоя жидкого металла через слой песка при заливке. С помощью шарового шарнира вращают газифицируемую модель звена цепи относительно оси питателя модели, что дополнительно дает возможность для регулирования необходимого зазора между моделями звеньев разной конфигурации, с разным поперечным сечением и с разным шагом цепи.

Предлагаемая полезная модель была опробована на литейном производстве ЗАО «Технология-М» для изготовления цепей для цементной промышленности, показала свою эффективность и внедрена в производство.

1. Модельный блок для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям, содержащий коллектор с лучами-литниками, центральный стояк, цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев цепи, отличающийся тем, что цельные и разъемные газифицируемые модели звеньев соединены с лучами-литниками коллектора в блок в виде цельной незамкнутой цепи с противоположным относительно друг друга наклоном моделей звеньев к горизонтальной плоскости, при этом лучи-литники вставлены в коллектор веерообразно вокруг центрального стояка.

2. Модельный блок для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям по п.1, отличающийся тем, что каждая пара, кроме одной, из рядом стоящих цельных газифицируемых моделей звеньев соединена в цепь разъемной газифицируемой моделью звена.

3. Модельный блок для изготовления цепи литьем по газифицируемым моделям по п.1, отличающийся тем, что каждая газифицируемая модель звена цепи соединена с питателем посредством шарового шарнира, а питатель соединен с лучом-литником посредством цилиндрического шарнира.