CZ20012649A3 - Způsob odlévání a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents
Způsob odlévání a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20012649A3 CZ20012649A3 CZ20012649A CZ20012649A CZ20012649A3 CZ 20012649 A3 CZ20012649 A3 CZ 20012649A3 CZ 20012649 A CZ20012649 A CZ 20012649A CZ 20012649 A CZ20012649 A CZ 20012649A CZ 20012649 A3 CZ20012649 A3 CZ 20012649A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mold
- pressure
- molten metal
- tank
- molds
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
- B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C19/00—Components or accessories for moulding machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C23/00—Tools; Devices not mentioned before for moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/08—Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
- B22D18/08—Controlling, supervising, e.g. for safety reasons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C11/00—Moulding machines characterised by the relative arrangement of the parts of same
- B22C11/10—Moulding machines characterised by the relative arrangement of the parts of same with one or more flasks forming part of the machine, from which only the sand moulds made by compacting are removed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Casting Devices For Molds (AREA)
- Forging (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu odlévání železných výrobků a výrobků z těžkých kovů ve vertikálně dělených pískových formách na výrobní lince s řetězcem forem, která se opatří nádrží obsahující roztavený kov pro dodání do forem (1) a zároveň zařízení k jeho provádění.
Dosavadní stav techniky ío Britský dokument GB-848604C popisuje způsob a zařízení pro odlévání železných výrobků ve formách dělených vertikálně, například pískových forem na výrobní lince s řetězcem forem jako je linka DISAMATIC vyrobená a prodávaná přihlašovatelem. V tomto známém způsobu odlévání se dodává roztavený kov do formy litím roztaveného kovu z pánve do dutiny formy. Operace plnění je řízená naklápěním pánve a přitom neumožňuje žádné řízení rychlosti toku.
Aby se vyhovělo požadavku pro odlehčení odlévaných výrobků, zejména výrobků pro automobilový průmysl, zvětšuje se potřeba tenkostěnných litých železných výrobků. Díky poměrně tenké stěně, z tohoto požadavku vyplývající, tuhne tekutý kov ve formě rychle. Proto musí být tenkostěnné výrobky odlévány velkou rychlostí toku tak, aby se vyloučilo tuhnutí tekutého kovu dříve, než zcela zaplní dutinu formy. Rychlost toku známých způsobů odlévání je řízena nahýbáním pánve pod určitým úhlem. Pro zvýšení rychlosti toku se musí tento úhel zvětšit. Výsledná vysoká rychlost toku dává tekutému kovu vysokou setrvačnost, tj. kinetickou energii, která, zejména pokud půjde o kovy s vysokou hustotou, způsobí náraz v okamžiku, kdy kov přichází do styku se stěnami dutiny formy. Náraz může vlivem těchto vysokých rychlostí toku částečně způsobit místní roztažení dutiny formy a být příčinou nesprávných rozměrů a tvarů výsledného odlitku a částečně způsobit, že kov pronikne do skulin mezi zrny ve stěně formy a být příčinou, že se tato zrnka připálí na povrch odlitku a vysoká licí rychlost může způsobit mechanické poškození formy.
- 2 • c2tf3.cfcc ·
Cílem vynálezu je představit zdokonalený způsob a zařízení popsaného typu, kde by byly odstraněny nebo alespoň výrazně sníženy uvedené nevýhody.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry způsob odlévání podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že se formy naplní roztaveným kovem přívodem směřujícím proti gravitaci tak, že se vyvíjí proměnný tlak na roztavený kov, který má být dopraven do forem přičemž se tento tlak mění i v průběhu plnění do forem pro řízení rychlosti toku. Tím, že se naplní formy roztaveným kovem přívodem směřujícím proti gravitaci a tím, že se aplikuje proměnný tlak na roztavený kov, může být řízena rychlost toku tak, že přes velkou hlavní rychlost plnění je odstraněn nebo aspoň velmi snížen náraz. Tlak může být dodáván čerpadlem ženoucím plyn do uzavřené komory s roztaveným kovem. Tlak ženoucí roztavený kov do formy může být tedy také vyvozen čerpadlem, které působí rovnou na roztavený kov. Kovy, používané v rámci vynálezu zahrnují železo, ocel, měď, olovo a jejich slitiny.
Podle výhodného příkladu provedení podle vynálezu je rychlost toku řízena tak, aby sledovala předem danou hodnotu jako funkci času.
Podle jiného příkladu provedení podle vynálezu je nádrž roztaveného kovu umístěna pod formou nebo po straně formy tak, aby horní hladina roztaveného kovu v nádrži byla pod dutinou formy.
Podle dalšího příkladu provedení podle vynálezu je proces plnění formy řízen uzavřenou smyčkou řízení.
Podle vynálezu je výhodné, když roztavený kov je dodáván natlakovaným utěsněným zásobníkem obsahujícím roztavený kov.
Je rovněž výhodné podle vynálezu, když jsou formy opatřeny uzávěry.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále představen pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematicky boční pohled na příklad provedení zařízení podle vynálezu, obr. 2 znázorňuje graf průběhu plnění formy, obr. 3 je
- 3 • · · · • · · t · • · · · • c2».3.t»c · · • ♦ · · t tt <« · schematickým pohledem v řezu na zařízení v prvním stádiu odlévání, obr. 4 je schematickým pohledem v řezu na zařízení v druhém stádiu odlévání, obr.
je schematickým pohledem v řezu na zařízení v třetím stádiu odlévání, obr.
znázorňuje pohled v řezu na formu se zřetelem na uzavírací prostředky a těsnicí člen v prvním provedení, obr. 7 znázorňuje pohled v řezu na formu se zřetelem na uzavírací prostředky a těsnicí člen v druhém provedení, obr. 8 představuje detail pohyblivého uzavíracího prvku a obr. 9 je detail těsnicího členu a ústí v příčném řezu.
ío Příklad provedení vynálezu
Na obr. 1 je představeno zařízení pro kombinovanou výrobu forem a odlévání, například typu, který se prodává pod komerčním označením DISAMATIC. Toto zařízení jako takové je popsáno ve spise GB - 848,604, kde je popsán i funkční princip a z tohoto důvodu se o něm zmíníme jen povšechně.
Na obrázku je vidět, že odlitky se vyrábějí z bezrámových forem J, které se vysypávají pískem s vlhkým jílem jako pojivém, dodávaným z násypky do formovací komory 2. Je vidět, že formy 1 se řadí za sebe do řetězce a v každé části formy 1 je vytvarována jak přední tak i zadní část odlitku. Úplně na začátku tvorby řetězce se díky horní modelové desce 4, která je otočně výkyvná a je funkční v neznázorněné spodní poloze, vytvoří část dutiny formy, která později vytvoří zadní část odlitku. Na obrázku je modelová deska 4 znázorněna v horní nefunkční poloze. Když se sklopí dolů, vytlačí ve formě požadovaný tvar dutiny.
Poté se vytvoří na opačné straně formy 1 v tomto případě půlkulová dutina, která později vytvoří přední část odlitku. Pístem 3 se pak formy 1 natlačí k sobě, čímž se i uzavřou. Oba díly formy se spojí pístem 3 při dosednutí nové formy 1 na řetězec forem 1, vytvořený dříve vyrobenými částmi, přičemž tento řetězec forem 1 je posunut o vzdálenost, odpovídající tloušťce části formy 1 ve směru naznačeném šipkou A. V řetězci forem přední strana části formy 1 spolu se zadní stranou předchozí části formy 1 vymezuje dutinu 5 formy, která se pomocí licího zařízení vyplní železem nebo těžkým • · · · « « · · kovem. Plnění probíhá přívodním kanálkem 6, který může být proveden na straně nebo na spodní stěně formy 1 pod úrovní dutiny 5 formy a umístěn může být v dělicím povrchu nebo u něj, mezi dvěma částmi formy J.
Je výhodné, když k plnění dutiny 5 formy 1 dochází při v době, kdy 5 řetězec forem stojí, tj. v intervalu mezi každou dobou posunu pístu 3, kdy píst 3 posune řetězec forem 1 o vzdálenost, odpovídající tloušťce části formy J ve směru šipky A.
Licí zařízení zahrnuje vyhřívanou a utěsněnou nádrž pro roztavený kov a zahrnuje následující funkční součásti:
ío - Uzavřenou pec 7 pro dodávku roztaveného kovu
- jednotku 17 dodávky plynu uzpůsobenou pro dodávání plynu s vhodně řízeným tlakem do prostoru uvnitř pece 7 tak, aby způsobil vytékání tekutého kovu ven
- přívodní trubku 9 vyčnívající vzhůru do ústí JO, uzpůsobeného pro dočasné spojení s formou, která je v plnicí poloze a
- uzávěr přívodu po naplnění formy, který umožňuje další posun řetězce forem dříve, než vstup ztuhne přirozenou cestou.
K výše vyjmenovaným funkčním součástem zahrnuje navíc licí zařízení různé snímací a řídicí součásti, ty jsou zřejmé z obr. 3. Jedná se o:
- čidlo 12 tlaku výstupního plynu nebo jiný přístroj přizpůsobený měřit tlak jednotky 17 dodávky plynu,
- první tlakové čidlo 27 pro snímání tlaku uvnitř pece 7
- druhé tlakové čidlo 13 pro snímání tlaku uvnitř přívodní trubky 9,
- čidlo 14 hladiny taveniny pro snímání tlaku taveniny nebo její nepřítomnosti v přívodní trubce 9 na nižší úrovní než je úroveň ústí JO,
- spodní čidlo JI plnění pro snímání tlaku taveniny nebo její nepřítomnosti v ústí JO hned u jeho spojení s formou a
- 5 9 9 ·99 ·
9 · « · » · « · β c2*K3.dpc « «
- hlavní řídicí jednotka 26, která přijímá a zpracovává signály z čidel a na základě těchto zpracovaných signálů vysílá řídicí signály do jednotky 17 dodávky plynu.
V tomto bodě je třeba zdůraznit, že není nutné, aby všechna čidla byla 5 stále ve funkci při každém plnění formy. Počet čidel a doba snímání bude záviset na okolnostech v každém jednotlivém případě.
Ve spodní části obr. 1 a na obr.3 je znázorněna forma I na plnicím stanovišti v sekci u vertikální dělicí roviny. Forma je znázorněna jako naplněna jen částečně kovem, zbývající část dutiny 5 formy je prázdná. Kov je ío přiváděn do formy přívodní trubkou 9, která vede roztavený kov z pece 7 do vtoku 15 formy.
Pro naplnění formy je vtok 15 dočasně spojen s ústím 10 na horním konci přívodní trubky 9. Vyhřívaná přívodní trubka 9 je svým dolním koncem ponořena do roztaveného kovu obsaženého v peci 7. Přívodní trubka 9 probíhá z oblasti dna pece 7 směrem nahoru. Pec 7 je uzpůsobena k dodávce roztaveného kovu z celého množství roztaveného kovu zůstávajícího v oblasti dna uzavřené komory 16 v peci 7 takovým způsobem, že se využije tlaku plynu z jednotky 17 dodávky plynu plynovým potrubím 18, který tlačí roztavený kov vzhůru proti působení gravitační síly přívodní trubkou 9 do ústí
10, upraveného pro dočasné připojení ke vtoku 15, který vede k přívodnímu kanálku 6 formy. Dodávka roztaveného kovu probíhá vzhůru, tj. proti směru gravitace, nicméně část cesty roztaveného kovu může být dolů do přívodního kanálku 6. Z horního konce přívodní trubky 9 může rovněž odbočovat vnější stoupající potrubí 24, které lze použít pro ovlivnění plnění formy.
Případné vnější stoupající potrubí 24 funguje jako vyrovnávač tlaku, zabraňující jak příliš vysokým, tak příliš nízkým plnicím rychlostem.
Přívodní trubka 9 s ústím 10, stejně jako vnější stoupající potrubí 24 jsou samozřejmě vhodným způsobem vyhřívány a/nebo tepelně izolovány, aby se kov v nich obsažený udržoval v roztaveném stavu.
Tlak v uzavřené komoře je řízen zařízením 20, 21, 22, 23. Toto zařízení zahrnuje snímací trubku 20 probíhající z místa poblíž dna uzavřené komory ··
- 6 ·· ···· * 9 c23i9B.doc
9 9 • 9 ven z této komory a končící třícestným ventilem 21 se dvěma polohami. K tomuto ventilu 21 je dále připojena trubka 22 vyrovnávání tlaku a ventilační trubka 23, přičemž ventil 21 je uspořádán tak, že v první poloze spojuje snímací trubku 20 s ventilační trubkou 23 a v druhé poloze spojuje snímací trubku 20 s trubkou 22 vyrovnávání tlaku.
Druhé čidlo 25 hladiny taveniny je uspořádáno ve snímací trubce 20 na takové úrovní, že pokud se hladina ve snímací trubce 20 zvýší na úroveň stejnou nebo těsně pod úroveň ústí W, zareaguje čidlo a vyšle signál do hlavní řídicí jednotky 26, která je s výhodou typu PLC nebo digitálního ío počítače takového typu, jaký se používá pro řízení průmyslových procesů, přizpůsobeného pro řízení operací licího zařízení včetně řízení jednotky 17 dodávky plynu, postupování řetězce forem a dalších, příslušným odborníkem navržených funkcí, jako je řízení teploty taveniny, rychlosti toku a pod.
Jednotka 17 dodávky plynu může být opatřená čerpadlem a může být 15 řízena hlavní řídicí jednotkou 26 pro provádění změny tlaku v uzavřené komoře 16 a tím řízení rychlosti toku roztaveného kovu směrem k dutině 5 formy a do této dutiny 5. Čerpadlo může být řízeno hlavní řídicí jednotkou 26 v odezvu na signál čidla 12 tlaku výstupního plynu. Řízení tlaku v uzavřené komoře 16 působícího na roztavený kov je prováděno v souladu s předem danou hodnotou jako funkce času. Příklad této funkce je uveden na obr. 2. Diagram funkce lití je volen tak, aby bylo dosaženo optimálních podmínek plnění formy, například první plnění většinové části odlévané dutiny 5 při poměrně vysokém tlaku, ale ne tak vysokém, aby se tím vyvolaly turbulence a potom snížení tlaku pro docílení jemného a bez nárazového plnění horní části odlévané dutiny 5. Program instalované hlavní řídicí jednotky 26 může být rozdělen do pěti fází (viz obr. 2):
I: Tlak před plněním: Forma se připravuje pro plnění.
II: Plnicí tlak: Program pro co nejrychlejší naplnění formy na úroveň mírně pod vrch, aniž by byly vyvolány turbulence nebo oscilace.
III: Udržovací tlak: Pomalu stoupající pro zabránění nárazu na vršek odlévané formy.
9
•9 99 * · 9 9 9 • · ♦ · • c29«3,(t>c · 9 • · · · • · 9 9 9
IV: Ukončovací tlak: Udržující se na konstantní hodnotě zatímco se forma uzavírá.
V: Uvolněný tlak: Nastavený na neturbulentní zpětný tok taveniny z horní části přívodní trubky do pece.
Tyto hodnoty tlaku jsou s výhodou ty hodnoty, které byly naměřeny prvním tlakovým čidlem 27 a/nebo druhým tlakovým čidlem 13 a signál byl vyslán do hlavní řídicí jednotky 26. Řízení tlaku v uzavřené komoře 16 jako odezva na tyto naměřené hodnoty tlaku je podle výhodného příkladu provedení typu uzavřené smyčky. Hlavní řídicí jednotka 26 je potom začleněna v této řídicí ío smyčce a může být použita pro provádění různých řídicích funkcí, jako je proporcionální, integrální nebo diferenciální uzavřená zpětnovazební smyčka.
Plnění formy 1 se provádí na stanovišti k tomu vymezeném, kterým každá část formy 1 v řetězu forem postupně prochází. Když přijede prázdná forma na plnicí stanoviště jako výsledek pohybu řetězu forem ve směru šipky A, je vtok 15 formy 1 dočasně napojen na ústí 10 na horním konci přívodní trubky
9. Zároveň se ústí 10 posune směrem k formě dokud se nespojí s vtokem 15.
Dříve, než se začne s plněním forem 1, provede se v přívodní trubce 9 nastavení referenční hladiny kovu s ohledem na docílení stejného počátečního bodu pro plnění všech forem T Na obr. 3 je nakreslen třícestný ventil 21 v první poloze, ve které spojuje snímací trubku 20 s ventilační trubkou 23 a tedy s atmosférou. Nová forma 1 byla právě umístěna se svým přívodním žlábkem 6 připojeným na ústí W. Hladina roztaveného kovu je stejná jako ve snímací trubce 20 a v přívodní trubce 9, ale vyšší než v uzavřené komoře 16 vlivem upraveného tlaku plynu dodávaného z jednotky
17 dodávky plynu. S třícestným ventilem 21 v poloze nakreslené na obr. 4, je nyní tlak plynu v plynovém potrubí 18 vyšší a nutí roztavený kov stoupat snímací trubkou 20 a rovněž přívodní trubkou 9. Jak je vidět z obr. 4 stoupající sloupec kovu ve snímací trubce 20 vybudí druhé čidlo hladiny taveniny 25 a to odešle signál do hlavní řídicí jednotky 26. V tom okamžiku hlavní řídicí jednotka 26 zaznamenává tlak v uzavřené komoře 16 jak byl poslán prvním tlakovým čidlem 27 a zaznamenává tento tlak jako danou veličinu tlaku, při které sloupec kovu ve snímací trubce 20 právě dosahuje
- 8 • * · · • · · • · · · • · · ♦ » · 99 » ·· 99 · ·· 9 ; tí-.ng.do^ · · •999 • 99 ·9 9 druhého čidla 25 hladiny. Daná veličina tlaku odpovídající dané veličině hladiny při které sloupec kovu ve snímací trubce 20 právě dosáhl druhého čidla 25 hladiny, byl nyní zaznamenám hlavní řídicí jednotkou 26. Načež se provede další krok, nakreslený na obr. 5.
Na obr. 5 je nakreslen třícestný ventil 21 ve druhé poloze, ve které spojuje snímací trubku 20 s trubkou vyrovnávání tlaku 22, takže již nadále není žádný tlakový rozdíl, který by udržoval sloupec kovu nahoře u druhého Čidla 25 hladiny. Hladina kovu v přívodní trubce 9 je ovšem stejná jako na obr. 4, protože horní konec přívodní trubky 9 je stále spojen s atmosférou vnějším ío stoupajícím potrubím 24. Podle vynálezu hladina kovu v přívodní trubce 9 je na této úrovni udržována vhodným řízením jednotky 17 dodávky plynu pro udržení tlaku v uzavřené komoře 16 na dříve zaznamenané hodnotě veličiny ustavené při kroku nakresleném na obr. 4 a popsaném výše.
V této fázi je důležité si všimnout, že hladina kovu v přívodní trubce 9 bude na dané veličině hladiny, bez ohledu na to, zda pec 7 obsahuje menší nebo větší množství roztaveného kovu.
Postup plnění formy doposud popsaný odpovídá fázi I. plnění profilu formy, jak je nakresleno na obr. 2 a popsáno výše.
V dalším kroku, nakresleném na obr. 1, který odpovídá fázi II plnění profilu formy, se tlak v uzavřené komoře 16 zvýšil přivedením dalšího plynu z jednotky 17 dodávky plynu tak, aby nutil roztavený kov v přívodní trubce 9 téci vzhůru, částečně k ústí 10 a tímto ústím 10 do formy přívodním kanálkem 6 a částečně nahoru do vnějšího stoupajícího potrubí 24 na úroveň plnění, která může nebo nemusí být sledována dalším čidlem hladiny (neznázoměno), například stejného typu jako je druhé čidlo hladiny taveniny 25.
Způsob plnění formy 1 je řízen předem naprogramovaným způsobem podle diagramu plnění formy, uloženém v hlavní řídicí jednotce 26. Po ukončení plnicího kroku ve fázi II pokračuje způsob plnění krokem III., u kterého je tlak zvyšován pomalu, aby nedocházelo k nárazům kovu na horní část dutiny 5 formy, přičemž odpovídající krok je uložen v hlavní řídicí jednotce 26 a je s výhodou prováděn v uzavřené řídicí smyčce podle vstupu ze snímacího zařízení, zmíněného dříve. Přesný diagram plnění formy, který bude následovat, netvoří část předmětu vynálezu a bude samozřejmě
- 9 • 9 9999 • · 9 • 9 9 • 9 9 • 9 · 9 •9 99 upraven na zvláštní podmínky každého běhu licí operace, velikost dutiny 5 formy, vlastnosti odlévaného kovu a pod.
Po zabránění zpětnému toku roztaveného kovu z dutiny 5 formy uzavřením prostředků, které budou popsány dále, může být snížen tlak v 5 uzavřené komoře 16 na hodnotu odpovídající stavu nakreslenému na obr. 5 nebo ještě více. Ústí 10 je staženo z vtoku 15 a forma může postoupit dále ve směru šipky A.
Protože se řetězec forem dává do pohybu ještě dříve, než může roztavený kov zcela ztuhnout, jsou použity uzavírací prostředky, které brání ío vytékání roztaveného kovu z formy. Uzavírací prostředky (viz obr. 6, 7 a 8) zahrnují pohyblivý uzavírací člen 28, který může být vyroben z jakéhokoliv materiálu schopného odolávat vlivům teploty a mechanického namáhání od roztaveného kovu, jako je například tvrzený jádrový písek, keramický materiál nebo kov.
Pohyblivý uzavírací člen 28 je uložen v drážce vhodných rozměrů, uspořádané alespoň v jednom dělicím povrchu formy. Je zachycen mezi části formy takovým způsobem, že pokud má být tento pohyblivý uzavírací člen 28 posunut dovnitř formy, je nutné překonat třecí sílu. Pohyblivý uzavírací člen 28 je veden v drážce takovým způsobem, že může vykonávat posuvný pohyb směrem k přívodnímu kanálku 6 a přes něj a tím uzavřít formu a zabránit vytékání roztaveného kovu z formy. Pro uvádění pohyblivého uzavíracího členu 28 do pohybu z otevřené polohy do uzavřené polohy ihned po naplnění formy, je zde dále umístěn akční člen 29. Ten zasunuje pohyblivý uzavírací člen 28 do formy. Pohyblivý uzavírací člen 28 je veden v drážce po dráze, která vede napříč přívodního kanálku 6. Přetnutím přívodního kanálku 6 uzavře pohyblivý uzavírací člen 28 formu.
Pohyblivý uzavírací člen 28 může mít různé tvary, jak lze vidět z obr. 8, například může mít tvar obdélníkové desky nebo může mít tvar válcové tyče. Pohyblivý uzavírací člen 28 má s výhodou podélný tvar s čelním koncem nasměrovaným k přívodnímu kanálku 6 a opačný, zadní konec opatřený prostředky pro jeho zachycení ve tvaru vrubů 30 nebo otvorů 31. Prostředky pro zachycení jsou zde proto, aby umožnily odstranit z formy pohyblivý uzavírací člen 28 pro nové použití dříve než bude forma rozbita.
* · 9 9 9 ♦ · 9 9
J c23j3.d£c J J
99 99 9 jako je tvar a
Podle jiného příkladu provedení je forma poblíž vtoku 15 opatřena elastickým těsněním 32. Těsnění 32 je uspořádáno kolem vnějšího otvoru formy, tj. vtoku 15 a je vyrobeno z tepelně odolného a tepelně izolačního materiálu, schopného vytvořit tekutině nepropustné těsnění mezi formou a ústím 10 přívodní trubky 9.
Těsnění 32 (viz obr. 9) je s výhodou vyrobeno z materiálu zabezpečujícího nejlepší možné utěsnění ústí W. Těsnicí kroužek 32 vyrobený z železného nebo keramického materiálu, například z oxidu hlinitého nebo oxidu křemičitého, který se ukázal být vhodný, ale lze samozřejmě ío použít i jiné materiály. Těsnicí kroužek 32 neposkytuje pouze tekutině nepropustné těsnění, ale také brání přímému styku mezi formou 1 a ústím 10 a tím i kontaminaci ústí 10 částicemi písku, které se lehce od formy odlučují. Dále, díky jeho elastickým vlastnostem je těsnicí kroužek 32 rovněž schopen upravovat drobné změny ve vzájemné poloze přívodního kanálku 6 způsobené jeho ohýbáním a ústí 10, přičemž je třeba mít na mysli, že ústí W bude muset spolupracovat s velkým množstvím forem procházejících plnicím stanovištěm. A ještě, díky jeho tepelně izolačním vlastnostem zabraňuje těsnicí kroužek 32 tuhnutí roztaveného kovu při kontaktu s ústím 10 jinak by to překáželo vzájemnému záběru ústí 10 s těsnicím kroužkem 32 na příští formě.
V rámci předmětu vynálezu může být provedena celá řada úprav, aniž byl rozsah nároků překročen. Například pohyblivý uzavírací člen může být tvořen pískem samotné formy, který se dává do přívodního kanálku pro uzavření formy. V tomto příkladu provedení (neznázorněno) bude přívodní kanálek opatřený filtrem pro zabránění vytékání písku s roztaveným kovem do nádrže.
Claims (23)
- PATENTOVÉ NÁROKY5 1. Způsob odlévání, zejména železných výrobků a výrobků z těžkých kovů ve vertikálně dělených pískových formách (1) na výrobní lince s řetězcem forem, která se opatří nádrží (7) obsahující roztavený kov pro dodání do forem (1), vyznačující se tím , že se formy naplní roztaveným kovem přívodem směřujícím proti gravitaci tak, že se vyvíjí ío proměnný tlak na roztavený kov, který má být dopraven do forem přičemž se tento tlak mění i v průběhu plnění do forem pro řízení rychlosti toku.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím , že se tlak mění tak, že15 výsledná rychlost toku začíná postupným zvyšováním na předem nastavenou maximální rychlosti toku.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím , že se tlak mění20 tak, že po dosažení nejvyšší rychlosti toku dojde k postupnému snižování tlaku před úplným zaplněním formy.
- 4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím , že se tlak po nějakou dobu udržuje ještě po kompletním zaplnění formy.
- 5. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím , že se rychlost toku řídí tak, aby sledovala předem dané hodnoty jako funkce času.
- 6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím , že se tlak mění v odezvě na signál uzavřené smyčky řídicího zařízení.• · · ♦ · · · • · · · ·· ·· · • · · · * c238.Jdoc* J J • ·· ·· «
- 7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím , že vstup do uzavřené řídicí smyčky je odvozen od jednoho z následujících parametrů:- tlak ve výstupním vedení,- tlak v nádrži,5 - hladina roztaveného kovu v nádrži,- pokles hmotnosti kovu v nádrži za jednotku času.
- 8. Způsob podle nároku 1 až 7, vyznačující se tím , že roztavený kov se dodává do formy z nádrže (7) umístěné pod nebo vedle formy.
- 9. Způsob podle nároku 1 až 8, vyznačující se tím , že nádrž (7) je utěsněna.
- 10. Způsob podle nároku 1 až 9, vyznačující se tím , že formy jsou15 vyrobeny z identických forem, které mají na jedné straně dutinu odpovídající jedné straně odlitku a na druhé straně dutinu odpovídající druhé straně odlitku.
- 11. Způsob podle nároku 1 až 10, vyznačující se tím , že zdroj tlaku20 zahrnuje čerpadlo.
- 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím , že čerpadlo dodává plyn pod tlakem do nádrže (7) pro natlakování nádrže (7) nebo utěsněné komory (16) uvnitř nádrže (7).
- 13. Způsob podle nároku 1 až 12, vyznačující se tím , že zahrnuje uzavírací prostředky (28, 29) pro uzavření vtoku (15) formy (1).
- 14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím , že uzavírací člen (28)30 je uložen v drážce vhodných rozměrů, vytvořené alespoň v jednom dělicím povrchu formy.• · MM
- 15. Způsob podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím , že zahrnuje pohyblivý uzavírací člen (28), sestávající z podlouhlého tělesa, jehož přední konec je otočen k přívodnímu kanálku (6) a jehož opačný konec je opatřen prostředky (30, 31) pro uchopení pohyblivého uzavíracího5 členu (28) a to ve tvaru průběžného otvoru (31) nebo jednoho či více vrubů (30).
- 16. Způsob podle nároku 13 až 15, vyznačující se tím , že uzavírací prostředky (28, 29) se automaticky uzavřou jakmile se dá řetězec ío forem do pohybu.
- 17. Způsob podle nároku 13 až 16, vyznačující se tím , že zahrnuje akční člen (29) pro pohyb pohyblivého uzavíracího členu (28) do jeho15 uzavřené polohy.
- 18. Způsob podle nároku 13 až 17, vyznačující se tím, že formy řetězce forem se společně dají do pohybu jakmile se jedna forma naplní pro umístění následující formy na plnicí stanoviště.
- 19. Způsob podle nároku 18, vyznačující se tím , že formy se dají do pohybu dříve, než dojde k úplnému ztuhnutí kovu ve vtoku (15).25 20. Způsob podle kteréhokoliv nároku 1 až 19, vyznačující se tím , že zahrnuje pružný těsnicí člen (32) obklopující vtok (15) formy (1) pro utěsněné spojení s ústím (10).30 21. Zařízení pro provádění způsobu podle kteréhokoliv nároku 1 až 20, vyznačující se tím, že zahrnuje řídicí systém typu uzavřené smyčky vysílající signál pro provedení změny tlaku.*4 444«4 4 4 44 4 44 4 4 4 • 4 4 4 • 4 4 4 444 44 •4 4 44 4 4 4 • c238#doc· · ·4 4 4 422. Zařízení podle nároku 21, vyznačující se tím, že vstup do uzavřené smyčky řídicího systém je odvozen z některého z následujících čidel: čidlo (13) tlak u v přívodní trubce (9), čidlo (27) tlaku v uzavřené komoře (16), čidla (11, 14, 25) hladiny roztaveného5 kovu v uzavřené komoře (16).23. Zařízení podle nároku 21 nebo 22, vyznačující se tím , že zahrnuje prostředky (20, 21, 22, 23, 24, 25) pro nastavení vztažné veličiny tlaku pro uzavřenou komoru (16) při které roztavený kov dosahuje předem ío dané hladiny před naplněním formy.24. Zařízení podle nároku 23, vyznačující se tím , že zahrnuje snímací trubku 20, jejíž spodní konec zasahuje do roztaveného kovu15 obsaženého v uzavřené komoře (16) a jejíž horní konec je uzpůsoben pro alternativní připojení na vnější atmosférický tlak mimo uzavřenou komoru (16) nebo na tlak uvnitř uzavřené komory (16) nad roztaveným kovem a že dále zahrnuje druhé čidlo (25) hladiny umístěné v této snímací trubce (20) a upravené pro reakci v případě, že hladina
- 20 roztaveného kovu ve snímací trubce je poněkud nižší než je úroveň ústí (10) přívodní trubky (9).
- 25. Zařízení podle nároku 24, vyznačující se tím, že čerpadlo (je připojeno na dodávku plynu pod tlakem do nádrže (7) pro natlakování25 nádrže (7).
- 26. Zařízení podle kteréhokoliv nároku 21 až 25, vyznačující se tím , že pohyblivý uzavírací člen (28) sestává z podlouhlého tělesa jehož přední30 konec je otočen k přívodnímu kanálku (6) a jehož opačný konec je opatřen prostředky (30, 31) pro uchopení pohyblivého uzavíracího členu (28) a to ve tvaru průběžného otvoru (31) nebo jednoho či více vrubů (30).0« «··»0«9 · 90 0* • · 9 9 * 0 0 900 00 • *0 • 0 0 00 9 9 • *c23H3ftoc·»9 0 9 »0» 999 9 »
- 27. Zařízení podle kteréhokoliv nároku 21 až 25, vyznačující se tím , že zahrnuje pružný těsnicí prvek (32) obklopující vtok (15) na každé formě (1) pro utěsnění spojení s ústím (10)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/DK1999/000043 WO2000044516A1 (en) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | Casting method and apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20012649A3 true CZ20012649A3 (cs) | 2002-05-15 |
Family
ID=8156822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20012649A CZ20012649A3 (cs) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | Způsob odlévání a zařízení k provádění tohoto způsobu |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6698494B1 (cs) |
EP (1) | EP1152853A1 (cs) |
JP (1) | JP2002535149A (cs) |
AU (1) | AU2609899A (cs) |
CZ (1) | CZ20012649A3 (cs) |
HU (1) | HU223609B1 (cs) |
MX (1) | MXPA01007527A (cs) |
WO (1) | WO2000044516A1 (cs) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2002952343A0 (en) | 2002-10-30 | 2002-11-14 | Castalloy Manufacturing Pty Ltd | Apparatus and method for low pressure sand casting |
US20050263260A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-12-01 | Smith Frank B | Apparatus and method for controlling molten metal pouring from a holding vessel |
EP1810765B1 (en) * | 2006-01-24 | 2015-09-09 | LMC Technology LLC | Method for pulsed pressure molding |
US7806161B2 (en) * | 2006-12-08 | 2010-10-05 | Thyssenkrupp Waupaca Inc. | Molding and casting machine |
WO2010078201A1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-07-08 | Tenedora Nemak, S.A. De C.V. | Low-pressure sand casting of aluminum alloy cylinder engine parts |
US9808858B2 (en) * | 2015-10-15 | 2017-11-07 | GM Global Technology Operations LLC | Method to improve riser feedability for semi-permanent mold casting of cylinder heads |
CN108311668A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-07-24 | 中信戴卡股份有限公司 | 一种铝合金低压铸造装置及工艺 |
CN113275541B (zh) * | 2021-05-25 | 2022-06-14 | 哈尔滨工业大学 | 大尺寸复杂非晶合金构件逆重力充填成形装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4585050A (en) * | 1981-01-05 | 1986-04-29 | Etude Et Developpement En Metallurgie, E.D.E.M., S.A.R.L. | Process for automatic regulation of a casting cycle |
GB8320298D0 (en) | 1983-07-27 | 1983-09-01 | Pereira J A T | Apparatus for low pressure die-casting of metals |
FR2663571B1 (fr) * | 1990-06-22 | 1994-11-25 | Pont A Mousson | Procede, moule et installation de coulee de metal sous basse pression. |
ES2132138T3 (es) * | 1991-12-07 | 1999-08-16 | Alloy Techn Ltd | Moldeo de aleaciones de metales ligeros. |
US6247521B1 (en) * | 1996-08-15 | 2001-06-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Pressure difference control method for filling a cavity with melt |
DE19733485A1 (de) * | 1997-08-01 | 1999-02-04 | Wagner Heinrich Sinto Masch | Verfahren zum Formgießen und Gießform für ein solches Verfahren |
-
1999
- 1999-01-28 HU HU0105178A patent/HU223609B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1999-01-28 MX MXPA01007527A patent/MXPA01007527A/es not_active IP Right Cessation
- 1999-01-28 WO PCT/DK1999/000043 patent/WO2000044516A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-01-28 JP JP2000595805A patent/JP2002535149A/ja active Pending
- 1999-01-28 US US09/889,850 patent/US6698494B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-28 EP EP99906068A patent/EP1152853A1/en not_active Withdrawn
- 1999-01-28 AU AU26098/99A patent/AU2609899A/en not_active Abandoned
- 1999-01-28 CZ CZ20012649A patent/CZ20012649A3/cs unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU223609B1 (hu) | 2004-10-28 |
EP1152853A1 (en) | 2001-11-14 |
MXPA01007527A (es) | 2003-03-27 |
WO2000044516A1 (en) | 2000-08-03 |
HUP0105178A3 (en) | 2002-06-28 |
JP2002535149A (ja) | 2002-10-22 |
AU2609899A (en) | 2000-08-18 |
HUP0105178A2 (hu) | 2002-04-29 |
US6698494B1 (en) | 2004-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6637497B2 (en) | Automotive and aerospace materials in a continuous, pressurized mold filling and casting machine | |
US10875089B2 (en) | System for producing steel castings | |
CZ20012649A3 (cs) | Způsob odlévání a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
JP2015000404A (ja) | 溶湯充填装置および方法 | |
US3874440A (en) | Moulds for producing light alloy and other castings | |
RU2710240C2 (ru) | Оборудование для непрерывного или полунепрерывного литья металла с использованием усовершенствованных средств для заливки металла | |
IE62774B1 (en) | Machine for pressure casting of metal parts possibly containing fibres of ceramic materials | |
CS209482B2 (en) | Casting vessel | |
EP3225332B1 (en) | Automatic pouring machine and method for automatically pouring that have ability to pressurize | |
US6321825B1 (en) | Process and apparatus for the uphill low pressure casting of metal, particularly light metal | |
KR20010107613A (ko) | 경금속 주물, 특히 마그네슘 및 마그네슘 합금의 부품을제조하기 위한 방법 및 장치 | |
CA1087365A (en) | Method and apparatus for pore-free die casting | |
EP3849727B1 (en) | Casting equipment | |
US6341640B1 (en) | Method and arrangement for casting metal objects in casting cavities adapted to be filled upwardly | |
GB1563962A (en) | Method and apparatus for pore-free die casting | |
CZ20022631A3 (cs) | Způsob provozování stroje pro lití pod tlakem s teplou komorou a stroj pro lití pod tlakem k jeho provádění | |
JPH08290261A (ja) | 自動注湯方法及びその装置 | |
EP1101551B1 (en) | Investment casting using melt reservoir loop | |
RU1787675C (ru) | Способ лить под давлением | |
JP2021003728A (ja) | 捨て湯の操業方法 | |
JPH0663729A (ja) | 溶鋼容器出湯口の開口方法 | |
JPS63238971A (ja) | 溶湯の注入方法 | |
JPH05169239A (ja) | 金属溶湯取出し方法及び装置 | |
AU2002305487A1 (en) | Automotive and aerospace materials in a continuous, pressurized mold filling and casting machine | |
MXPA03000288A (es) | Metodo y aparato para fundido ascendente con un molde de lingote/paquete de nucleo con abertura de adicion abierta. |