Минский филиал Научно-исследовательского института технологии автомобильной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАЛИВКОЙ РАСПЛАВА

ПОД НИЗКИМ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к литейному производству, а более конкретно к управлению за IIII:KoH под низким давлением с поддержанием расплава в металлонроводс на постоянном уровне.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка с управлением заливкой расплава под низким давлением с поддержанием расплава между заливками в верхней части металлопровода, установленного в емкости с расплавленным металлом, подаваемым в форму под давлением сжатого воздуха, систему регулирования давления (1). Последняя содержит ресивер с регулируемым водой объемом, связанный co cBu, jlihi. ii 06" eмом eviкости с расплавом, систему трубопроводов для подачи воздуха или инертногo газа, манометров давления, Iioíòðoëüíoãо механизма, клапанов.

Однако в таком устройстьс для поддержания расплава в верхней части металлопровода необходимая всличина остаточного давления в печи и дополнительной емкости должна быть в пределах 0,1 вЂ” 0,2 кг/см (высота подъема расплава обычно меньше 1 м). Рабочее давление в печи (по литературным данным) около 1 кг/см . Для того чтобы снизить величину рабочего давления до 0,1 вЂ” 0,2 кг/см при выпуске воздуха дополнительную емкость необходимо иметь обьемом в 5 вЂ”:10 раз больше объема занимаемого воздуха в печи. Это вызывает необходимость емкости большого объема или снижения величины рабочего давления, что нежслательно.

Целью изобретения является стабильное поддержание в металлопроводе уровня жидкого металла, снижение окисления расплава при перемещении его по металлопроводу, улучшение качества отливок, сокращение технологического времени и повышение надежности работы.

Эта цель достигается тем, что предлагаемое устройство управления заливкой под низким давлением расплава, поступающего из емкости по металлопроводу под действием сжатого газа, содержит систему трубопроводов подачи газа в емкость, впускной и выпускной клапаны, датчик уровня расплава в металлопроводе и снабжено регулятором уровня жидкого металла в металлопроводс, имеющим постоя,ные контакты, подсоединенные посредством сигнально-запоминающей системы к датчику уровня расплава в мегаллопроводе, и сколь25 зящий контакт, установленный на пневмоприводе, рабочая полость которого соединена с емкостью для расплава. Сигнально-запоминающая система включает в себя реле уровня металла в металлопроводе, соединенное с дат"

30 чиком уровня расг.лава, реле контроля дав553041 ления в емкости, подключенное к постоянным контактам регулятора уровня расплава и к реле запоминания уровня металла в металлопроводе и соответствующих давлений, а вся система подключена к впускным и выпускным клапанам системы подачи газа в емкость.

На фиг. 1 представлена структурная схема предложенного устройства управления заливкой расплава под низким давлением в форму; на фиг. 2 вЂ” электрическая схема; на фиг. 3вЂ” график нарастания давления в емкости расплавленного металла.

Устройство управления заливкой расплава под низким давлением состоит из емкости 1 с расплавом, металлопровода 2 с размещенной на нем формой 3, установленного в металлопроводе 2 датчика 4 уровня расплава, датчика 5 давления газа в емкости 1 с замыкающим и размыкающим контактами 6, 7, трубопровода 8 с впускным клапаном 9 подачи газа в емкость 1 и трубопровода 10 с выпускным клапаном 11 отвода газа из емкости.

Трубопровод 10 соединен с регулятором уровня расплава в металлопроводе 2.

Регулятор уровня расплава имеет блок 12 постоянных контактов К!, К !, К, связанных через сигнально-запоминающую систему 13 с датчиком 4 уровня расплава в металлопроводе 2 через преобразователь 14 постоянного сигнала от контакта датчика 4 в импульсный сигнал. Блок 12 снабжен скользящим контактом 15, установленным на пневмопроводе 16 его перемещения. Пневмопривод 16 состоит из сильфона 17 и пружины 18. Сигнально-запоминающая система включает реле P уровня расплава в металлопроводе 2, соединенное с контактом датчика 4 уровня расплава в металлопроводе 2 через преобразователь 14 постоянного сигнала от контакта датчика 4 в импульсный сигнал, реле Pl (1), Р l (и вЂ” 1), Pl (n) контроля давления в емкости 1, контактов 6 и 7 датчика давления 5, реле времени

PB отсчета времени кристаллизации отливки.

Реле P l (1), P l (n вЂ” 1), P l (и) подключены к постоянным контактам К! К> К блока 12 регулятора уровня расплава и к реле Р2(1), Р2(и вЂ” 1), P2(n) запоминания уровня расплава в металлопроводе 2 и соответствующих давлений, а вся система подключена посредством управляющего контакта 19 и преобразователя 20 постоянного сигнала от контакта

19 в импульсной сигнал на включение реле

Р3 к электромагниту 21 выпускного клапана

11 и к электромагниту 22 впускного клапана 9.

Устройство управления заливкой расплава под низким давлением в форму работает следующим образом.

Подача сжатого газа в емкость 1 осуществляется замыканием контакта 19. При этом включается электромагнит 21 выпускного клапана 11 н преобразователь 20 постоянного сигнала от контакта 19 в импульсный сигнал на вкл!Очение реле Р3.

После снятия импульса с реле Р3 через размыкающий контакт реле Р3 включается электромагнит 22 впускного клапана 9. Вследствие этОГО Вып1 с! пой клапан 1 зa!(рывается, а впускной клапан 9 открывается.

При подаче сжатого газа по трубопроводу 8 через впускной клапан 9 давление в емкости 1 повышается. Расплав в металлопроводе

2 поднимается. Одновременно повышается давление в сильфоне 17. Пружина 18 с кимается и перемещает по постоянным контактам

Кь К К блока 12 скользящий контакт 15.

При совпадении зеркала расплава с контактом датчика 4 уровня расплава в металлопроводе последний дает сигнал через замыкающий контакт 4 на преобразователь 14 постоянного сигнала в импульсный сигнал на включение реле P. Одновременно включается реле

Pl(1), Pl (и вЂ” 1) или Pl(и). Замыканием контактов реле P u Pl (1), Pl (и вЂ” 1) или Pl (n) включается реле Р2, Р2(и вЂ” 1) или P2(n) запоминания уровня расплава в металлопроводе и соответствующих давлений газа в емкости

1, подключенные через размыкающий контакт реле Р3, размыкающийся в момент замыкания контакта 19 (осуществляется преобразователем 20) с целью возврата реле Р2(1), P2(n вЂ” 1), P2(n) в исходное состояние перед новым циклом заливки.

После достижения необходимой величины давления газа в емкости 1 срабатывает датчик давления 5, зав!ыкающий контакт б которого включает реле времени РВ, а размыкающий контакт 7 отключает электромагнит 22 впускного клапана 9. Впускной клапан 9 закрывается, прекращая подачу сжатого газа в емкость 1.

После окончания кристаллизации отливки в форме 3 размыкающим контактом РВ отключается электромагнит 21 выпускного клапана 11. Выпускной клапан 11 открывается, и газ из емкости 1 выходит по трубопроводу 10.

Сжатый газ одновременно с выходом из емкости Bbrõîäèò и из сильфона 17, скользящий (0HTBKT 15 которого под действиев! пружины

18 перемещается вниз по постоянным контактам К!, К„!, К„блока 12. При снижении давления в емкости 1 в соответствии с ранее включенными реле запоминания уровня расплава в металлопроводе и соответствующих давлений сжатого газа Р2, P2(n вЂ” 1) или Р2(и) включится вторично реле Pl (1), Pl (и вЂ” 1) или P l (и), дающее команду на включение электромагнита 21 выпускного клапана 11.

Выпускной клапан перекрывается. Остаточное давление сжатого газа в емкости 1 обеспечивает поддержание расплава в металлопроводе

2 на уровне несколько ниже уровня установки датчика 4.

На графике нарастания давления в емкости с расплавленным металлом точка А соответствует моменту включения реле P, Pl (1), P l (n вЂ” 1) или P l (n) и соответственно реле

Р2 (1), Р2 (n вЂ” 1) или Р2 (и) запоминания уровня расплава в металлопроводе и соответ553041 ствующего давления сжатого газа; точки В, С вЂ” времени кристаллизации расплава; точка Д вЂ” включение реле Pl(1), Pl(и вЂ” 1) или

Pl (n) контроля давления в емкость при ранее включенном реле P2(1), Р2(п вЂ” 1) или P2(n) запоминания уровня расплава в металлопроводе и закрытие выпускного клапана 11.

Использование предложенного устройства позволяет стабильно поддерживать уровень жидкого металла в металлопроводе, снизить окисление расплава при перемещении его no металлопроводу, улучшить качество отливов, сократить технологического времени и повысить надежность работы.

Формула изобретения

1. Устройство управления заливкой расплава под низким давлением, поступающего из емкости по металлопроводу в форму под действием сжатого газа, содержащее систему трубопроводов подачи газа в емкость, впускной и выпускной клапаны, датчик уровня расплава в металлопроводе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения стабильности поддержания уровня жидкого металла на выходе из металлопровода и улучшения качества отливок, устройство снабжено регулятором уровня жидкого металла в металлопроводе, 5 имеющим постоянные контакты, соединенные через сигнально-запоминающую систему c;j3Tчиком уровня расплава в металлопроводе, и скользящий контакт, установленный на пневмоприводе, рабочая полость которого соеди10 нена с емкостью для расплава.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ющееся тем, что сигнально-запоминающаяся система включает реле уровня металла в металлопроводе, соединенное с датчиком уровня распла15 ва, реле контроля давления в емкости, соедиí"-нное с постоянным контактом регулятора уровня расплава и с реле запоминания уровня металла в металлопроводе и соответствующих давлений, а вся система соединена с впу20 скным и выпускным клапанами системы подачи газа в емкость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

25 1. Патент Англии М 1235109, ВЗР, 1971 г.

55304 1,оl (n- ã) 2(n ) P

Составитель А. Абросимов

Техред И. Карандагиова

Корректор H. Аук

Редактор Е. Братчнкова

Типографии, пр. Сапунова, 2

Заказ 1068/4 Изд. № 29 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К 35, Ра, .скан наб. д. 4/5