Николаев И.Н., Аксенов А.Т., Паршин А.Н., Гилевич И.Б.
Патентообладатель(и):
Научно-исследовательский институт металлургической технологии
Приоритеты:
подача заявки: 1988-12-28
публикация патента: 15.12.1994
Изобретение относится к литейному производству и позволяет изготавливать любые конструкции колес турбин и винтов со сложным профилем лопасти и ступицы любой аэродинамической формы. Для расширения технологических возможностей сборная модель винта содержит ступицу с лопастями винта полного профиля, причем лопасти винта выполнены разделением ступицы по спиральной линии, проходящей между лопастями с постоянным шагом, и на их внутренней поверхности выполнены осевые шлицевые впадины, при этом число сборных элементов равно количеству лопастей винта. Сборку выплавляемой модели винта осуществляют соединением сборных элементов моделей по спиральным поверхностям модели винта. Скрепление моделей производят путем взаимодействия шлицевых впадин, которые выполняют на моделях лопастей со шлицевыми выступами, выполненными на керамическом стержне. 2 с.п. ф-лы, 5 ил.
1. Сборная модель, содержащая ступицу с лопастями винта полного профиля, центирующие и скрепляющие элементы, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, модель снабжена керамическим центрирующим стержнем с осевыми шлицевыми выступами, а лопасти винта выполнены разделением ступицы по спиральной линии, проходящей между лопастями с постоянным шагом, а на их внутренней поверхности выполнены осевые шлицевые впадины, при этом число сборных элементов равно количеству лопастей винта. 2. Способ сборки модели, включающий соединение сборных элементов модели путем наложения одного на другой и скрепления их между собой, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, соединение сборных элементов модели производят по спиральным поверхностям модели винта, а скрепления моделей производят путем взаимодействия шлицевых пазов, которые выполняют на моделях лопастей, со шлицевыми выступами, выполняемыми на керамическом стержне.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению выплавляемых моделей колес турбин, винтов. Известна конструкция выплавляемой модели винта и способ ее сборки [1]. Конструкция выплавляемой модели винта состоит из двух частей, полученных путем разделения ступицы по горизонтальной линии и лопастей, выполненных через одну. Сборку производят соединением частей ступицы модели по горизонтальной линии путем введения лопастей между собой. Недостатком данной конструкции модели и ее сборки является то, что данная конструкция позволяет изготавливать только винты, имеющие четное количество лопастей, а также ступицы цилиндрической формы. Наиболее близкой к изобретению является выплавляемая модель рабочего колеса турбоагрегата, состоящая из сборных элементов, центрирующих и скрепляющих элементов [2]. Известен способ изготовления выплавляемой модели винта, включающий соединение сборных элементов модели путем наложения одного сборного элемента на другой и скрепления их между собой [2]. Недостатком данной конструкции модели и способа ее сборки является то, что ее невозможно применить к модели винта, имеющим угол перекрытия лопаток больше чем 180о, а также ступицу формы, отличной от цилиндрической. Целью изобретения является расширение технологических возможностей. Цель достигается тем, что сборная модель, содержащая ступицу с лопастями винта полного профиля, центрирующие и скрепляющие элементы, снабжена керамическим центрирующим стержнем с осевыми шлицевыми выступами, а лопасти винта выполнены разделением ступицы по спиральной линии, проходящей между лопастями с постоянным шагом и на их внутренней поверхности выполнены осевые шлицевые впадины, при этом число сборных элементов равно количеству лопастей винта. В способе сборки выплавляемой модели винта, включающем соединение сборных элементов модели путем наложения одного на другой и скрепления их между собой, соединение сборных элементов модели производят по спиральным поверхностям модели винта, а скрепления производят путем взаимодействия шлицевых пазов, которые выполняют на моделях лопастей с шлицевыми выступами, выполненными на керамическом стержне. Конструктивное выполнение сборной выплавляемой модели винта и сборка этой модели на литейном стержне с шлицевыми выступами позволяет получать модели различной конструкции и сложности профиля лопаток, их количества, различной формы ступицы. На фиг. 1 изображена выплавляемая модель винта на керамическом стержне в сборе; на фиг. 2 и 3 - сборный элемент; на фиг. 4 и 5 - керамический стержень. Выплавляемая модель винта состоит из сборных элементов 1 со спиральной боковой поверхностью а, имеющих части ступицы 2, на наружной поверхности б которой расположена лопасть 3 полного профиля, а на внутренней поверхности в выполнены осевые шлицевые впадины 4. Керамический стержень 5 имеет на внешней поверхности осевые шлицевые выступы 6. На керамическом стержне 5 с помощью байонетного затвора 7 установлена литниковая чаша 8. Выплавляемую модель винта собирают из сборных элементов 1 соединением частей ступицы 2 по спиральным боковым поверхностям а, а скрепление производят на керамическом стержне 5 путем введения в шлицевые впадины шлицевых выступов. При этом лопасти 3 четко фиксируются между собой. Крепление литниковой чаши 8 к керамическому стержню 5 осуществляют посредством замковой части типа байонетного затвора 7. Предлагаемая конструкция модели и ее сборка позволяет изготавливать любые конструкции колес турбин и винтов со сложным профилем лопасти и ступицы любой аэродинамической формы, а также с углом перекрытия лопаток более 260о.
