Литниковая система

 

ЛИТНИКОВАЯ СИСТЕМА, содержащая коллектор, фильтровальную пластину с щелями, расположенную поперек юоллектора, и питатели, о тличающаяся тем, что, с целью улучшения фильтрации жидкого металла от неметаллических включений и снижения брака отливок по засорам, щели в фильтрйвальной пластине выполнены трапецеидальными с большим, основанием у низа коллектора, причем отношение верхнего основания трапеции к нижнему составляет от 1/8 до 1/2. О)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1148693

4(5 ) В 22 С 9/08

1

L М

«. ".а )

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ е 4ЮФВЮЮ

° ш

Полок чета Ма

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

I (21) 3686150/22-02 (22) 05.01.84 (46) 07.04.85. Бюл. 1Ф 13 (72) Н.П. Пухальский, l0.В. Моисеев, В.Я. Ласовецкий, В.Ф. Мельников и А.И. Мамницкий

1 (71) Ордена Ленина и ордена .Трудового

Красного Знамени завод транспортного машиностроения им. В.И. Ленина .(53) 621.74.045(088.8) (56) .1. Авторское свидетельство СССР

9 808195. кл.. В 22 С 9/08, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

 931276, кл. В 22 С 9/08, 1982. (54) (57) ЛИТНИКОВАЯ СИСТКМА, содержащая коллектор, фильтровальную пластину с щелями, расположенную поперек коллектора, и питатели ° о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения фильтрации жидкого металла от неметаллических включений и снижения брака отливок по засорам, щели в фильтровальной пластине выполнены трапецеидальныки с большим основанием у низа коллектора, причем отношение верхнего основания трапеции к нижнему составляет .от 1/8 до 1/2.

t 148693 3

Изобретение относится к литейному указывает на целесо производству, в частности к конструк- шения размеров щеле циям литниковых систем для фильтрации фильтра или уменьше легких сплавов при заливке. при условии, что фи

Известна литниковая система, в 5 поперек горизонталь которой применяется проволочная фильт- Цель изобретения ровальная сетка, устанавливаемая фильтрации .жидкого между стояком и литниковой чашей или таллических включен поперек литникового хода (1). брака отливок по за

Литниковые системы с установкой 10 Указанная цель д в их горизонтальных каналах (коллек- что в литниковой си торах) фильтровальных пластин или се- щей коллектор, филь ток имеют общий недостаток: в этих ну с щелями, распол фильтрах отверстия расположены рав- коллектора., и питат номерно.по всей площади пластины или 15 фильтровальной плас сетки, что снижает эффективность трапецеидальными с фильтрации жидкого металла от неме- нием у низа коллект таллических включений. шение верхнего осно

Наиболее близкой к предлагаемой нижнему составляет по технической сущности и достигаемо- щ Такое выполнение му эффекту является литниковая систе- в литниковой систем

1, ма, содержащая коллектор, фильтроваль- протеканию основной ную пластину с щелями, расположенную через нижнюю и сред поперек коллектора и питатели (21. фильтровальной плас

Однако недостатком литниковой сис- щ5 более чистый от нем темы с применением указанного фильт- включений. ра является то, что в фильтре щели Сужение щелей в имеют одинаковое сечение по. всей вы- фильтровальной плас соте, что снижает эффективность фильт- пеции способствует рации жидкого металла от неметалли- M тивности фильтрации ческих включений по следующим причи- ря надежному задерж .нам. мелк неметалличес

Обычно в таких фильтровальных пластинах размеры щелей выбираются меньшими, чем размер частиц основной 35 массы неметаллических включений для данного сплава. В этом случае фильтровальная пластина задерживает основную массу неметаллических включений.

Однако неметаллические включения 40 меньших размеров, чем размер щели фильтровальной пластины, все же проходят через фильтр (особенно в верхней части коллектора), увеличивая этим брак отливок по засорам. При 45 протекании жидкого металла по горизонтальйому коллектору неметаллические включения всплывают, в верхние слои металла и чем больше в верхней части фильтровальной пластины щелей 50 или их размер, тем больше пройдет неметаллических включений в этом месте через фильтр. Кроме того, верхние части щелей фильтра в процессе заливки забиваются всплывшими не- 55 металлическими включениями и практически в дальнейшей фильтрации металла участия не принимают. Все это образность уменьй в верхней части ния их количества льтр расположен ного коллектора. улучшение металла от немеий и снижение сорам. остигается тем, стеме, содержатровальную пластиоженную поперек

eли щели в тине выполнены большим основаора, причем отнования трапеции к от 1 /8 до 1/2. щелей фильтра е способствует массы металла нюю части щелей тины, где металл еталлических верхней части тины в виде траповышению эффекметалла благодаанию узкими щелями их ких включений и благодаря увеличению площадей перегородок между щелями.

При выполнении щелей с отношением верхнего основания трапеции к нижнему

1 ченее — эффект фильтрации ухудшается

8 за счет резкого уменьшения размера щели в верхней части. Кроме того, нерационально используется площадь фильтровальной пластины, так как получается малое проходное сечение фильтра, а увеличение количества щелей ведет к увеличению размеров литниковой системы и дополнительному расходу металла.

При выполнении щелей с отношением

1 более — эффект фильтрации ухудшается

2 за счет малого изменения размера щели по высоте, что, в свою очередь, уменьшает задержание мелких неметаллических включений в верхней части фильтровальной пластины.

Щели в виде трапеции одновременно с лучшим задержанием иеметаллических включений в Верх.н-.й части фильтро3 1148 вальной пластины позволяют сохранять пропускную способность фильтра за счет расширения щели у основания.

Это позволяет без увеличения площади фильтровальной пластины обеспечить необходимое проходное сечение фильтра.

На фиг.1 схематично изображена литниковая система, продольное сече-ние; на фиг,2 — сечение А-А на фиг.1. Литниковая система состоит из О чаши со стояком (не показана), коллектора 1, расположенной поперек коллектора 1 фильтровальной пластины 2 с трапецеидальными щелями 3. Для более ясного представления о располбже- 15 нии литниковой системы в литейной форме на чертеже показаны нижняя 4 и верхняя 5 полуформы. Нижнее большее основание, щели 3, размером 6, расположено у низа коллектора 1, а верх- о

J нее, размером м, — в верхней части.

Отношение верхнего основания трапеции к нижнему составляет от 1/8 до

1/2.

Литниковая система работает следующим образом.

Жидкий металл из чаши через стояк поступает :в коллектор 1, где встречает на своем пути фильтровальную пластину 2 и проходит через выполненные в ней трапецеидальные щели 3.

При сборке литейной формы фильтровальная пластина устанавливается в нижнюю полуформу 4, а затем перекрывается верхней полуформой S. Неметаллические включения задерживаются фильт«35 ровальной пластиной 2, а чистый металл проходит через щели 3, т.е. производится фильтрация жидкого металла.

Повышение эффективности фильтрации металла в предлагаемой литниковой системе осуществляется за счет трапецеидальных щелей следующим образом.

693

При протекании жидкого металла по горизонтальному коллектору неметаллические включения вспчывают в верхние слои потока металла и сравнительно чистый от неметаллических включений металл проходит, в основном, через нижние и средние части щелей фильтровальной пластины с большим проходным суммарным сечением щелей, где в свою очередь очищается от невсплывших неметаллических включений основного размера. Что же касается металла, проходящего по верхней части коллектора, то здесь за, "чет сужения щелей в верхней части фильтровальной пластины задерживаются не только неметаллические включения основного размера, но и более иелкие неметаллические. включения, которые не могут пройти через суженные щели. Благодаря этому достигается более эффективное задержание неметаллических включений и сбор их в верхней части фильтровальной пластины.

Материалом фильтровальной пластины может быть как обычная, так и жаропрочная листовая сталь. Величина нижнего основания щели трапеции О рассчитывается или определяется опытным путем при проектировании литниковой системы для конкретной отливки

-и конкретного сплава, при этом также определяется проходное суммарное сечение щелей, их количество и т.д.

Применение указанной конструкции литниковой системы рационально только для горизонтальных коллекторов или наклоненных не более 10 к горизонтальной плоскости литейной формы.

Предлагаемая литниковая система представляет простую конструкцию, улучшает фильтрацию жидкого металла от. неметаллических включений и снижает брак литья по засорам.

Составитель Е. Ноткин

Редактор Е. Папп 1 ехред М.Надь

Корректор И Зрдеии

Тираж 747 Подписное

Rt,1%;1È 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 " 1, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Зека., 1789/6 .* и:и 1 П1 Патент", г. Ужгород, ул. Проекция