Заливочно-дозирующие печи

Дозирующие механизмы и установки классифицируют по основным конструктивно-технологическим признакам: пневматические; вакуумные, механические (ковшевые); электромагнитные; с использованием самотека; с вытеснением металла поршнем; с использованием мерных заготовок.

Безотказно работающими конструкциями, получившими в последние годы широкое применение в литейных цехах, являются пневматические и магнитодинамические дозаторы.

Пневмодозаторы - дозирующие устройства, передающие жидкий металл под давлением воздуха или инертного газа.

Характеристики пневмодозаторов для алюминиевых сплавов при-

Заливочно-дозирующие печи

Расход металла регулируют изменением давления воздуха или газа, а требуемую порцию дозируют по времени или по массе. На рис.10 показан пневматический дозатор конструкции НИИТавтопром.

Пневматические дозаторы широко применяются на Заволжском моторном заводе при литье под давлением отливок ’’Картер сцепления”, ’’Блок цилиндров” на машинах ’’Триульци 12М” (Италия).

Заливочно-дозирующие печи

 

При литье деталей на машинах под давлением на ряде предприятий применяются дозаторы механического (ковшевого) типа.

Ковшевые дозаторы системы Schmita und Appelt (Германия) применялись в ряде лет в комплекте с машинами фирмы Wotan моделей DMKh-700, DMKh-900, DMKh-1100, DMKh-2000 при отливке средних и крупных деталей двигателей на УМПО. Механический дозатор системы Honesel показан на рис.11.

Существующие конструкции механических дозаторов недостаточно надежны из-за сложности перемещения тележки и ковша, а также концевых выключателей. Эти недостатки сдерживают их повсеместное внедрение в литейных цехах.

Наиболее перспективными дозаторами при литье деталей на машинах под давлением являются электромагнитные дозаторы.

Заливочно-дозирующие печи

Отсутствие движущихся механизмов, подвергающихся воздействию жидкого металла, - одно из главных преимуществ электромагнитных устройств. В Институте проблем литья АН Украины разработана магнитодинамическая заливочная установка МДН-6А, которая позволяет осуществить полную автоматизацию закрытого транспортирования металла из плавильной печи в камеру прессования (рис.12).

Магнитодинамические установки МДН-6А-М состоят из насоса

Заливочно-дозирующие печи

Заливочно-дозирующие печи

магнитодинамического, осуществляющего хранение разогретого металла и его дозированную подачу в камеру прессования литейной машины; блока питания; шкафа управления; пульта управления.

Заливочно-дозирующие печи

Схема насоса и принцип его действия приведены на рис.13 и 14 соответственно. Ко дну тигля насоса крепится 111-образный канал. Боковые ветви канала охватываются двумя индукторами, представляющими собой магнитопроводы с обмотками. Место соединения боковых ветвей канала с центральной (активная зона) находится в межполюсном зазоре электромагнита, представляющего собой С-образный магнитопровод с обмотками. Съемный металлопровод стыкуется с коническим гнездом центральной ветви канала.

Принцип действия насоса основан на использовании электромагнитных сил, возникающих при взаимодействии электрического тока, индуцированного в жидком металле, с внешним магнитным полем.

При подаче напряжения на обмотки индукторов в металле, находящемся в канале и тигле, индуцируются токи, которые нагревают металл. Скорость нагрева металла зависит от величины протекающего по нему тока.

При подаче напряжения на обмотки электромагнита в активной зоне канала возникает магнитное поле, направленное под прямым углом к направлению электрического тока в металле. При его взаимодействии в активной зоне канала возникают электромагнитные силы, направление которых зависит от режима включения индукторов и электромагнита, а величина - от плотности тока в металле и величины магнитной индукции в актирной зоне.

Раздельное управление электромагнитными системами позволяет независимо регулировать основные параметры технологического процесса.

При синфазном включении обмоток индукторов в сеть (токи в обмотках совпадают по фазе - угол между ними равен нулю) ток в канале протекает по схеме а (рис.14), т.е. в центральном канале ток равен нулю. Такой режим включения индукторов называется "Насос".

При противофазном включении обмоток индуктора (угол сдвига фаз между токами равен 180°) по центральной ветви канала протекает удвоенный ток. Такой режим называется "Печь”. Схема б.

При работе в режиме "Хранение" с одним включенным индуктором ток протекает по схеме в.

При включении индукторов в режим "Насос” и электромагнита в режим "Всасывание” металл в канале движется по схеме г.

Процесс заливки металла происходит при включении индукторов в режим "Насос”, электромагнита - в режим "Нагнетание”. Металл в канале движется по схемам д и е.

При включении индукторов в режим "Печь” и электромагнита на напряжение 7-12 В металл в канале движется по схемам ж и з или в противоположном направлении. Это один из режимов, применяемых в период хранения металла в интервалах между заливками. Для этой же цели применяется и асимметричный режим включения индукторов (угол сдвига фаз между токами в обмотках индукторов 60°); напряжение на обмотках одного из индукторов отличается от другого по величине и (или) фазе. Такой режим называется "Перекос". При включении индукторов в режим "Перекос” и электромагнита на напряжение 7-12 В металл в канале движется по схемам и, к или в противоположном направлении. В режиме "Перекос” мощность, выделяемая в металлена 30-50 % больше, чем в режиме "Печь?и, соответственно, большие токи в металле, более интенсивное перемешивание металла в ванне.

В процессе заливки технологические параметры (масса сплава, температура металла, величина дозы и др.) регулируются в широких пределах (табл.18).

Для получения больших- доз необходимо применять дозирование по объему.

Уфимское моторостроительное производственное объединение совместно с ИПЛ АН Украина внедрили серии таких дозаторов для машин литья под давлением DMKh-2000, DMKh-1100, DMKh-900, DMKh-700, ClOO-400v а также при литье сложных деталей типа "Блок

 

Таблица 18. Технологические параметры регулирования магнитодинамической установки МДН-6А-М

Заливочно-дозирующие печи

Таблица 19. Технические характеристики установок МДН-6А-М

Заливочно-дозирующие печи

 

Заливочно-дозирующие печи

цилиндров” на кокильных установках. Характеристики их приведены в табл.19 и 20. Схема дозирования сплава показана на рис.15.

Смотрите также