кокиль

Формула изобретения

КОКИЛЬ, содержащий неподвижную полуформу со стержнем и подвижную полуформу со стержнем, плитой толкателей, выполненной в виде лучей, между которыми размещены с возможностью прохода опорные площадки и лапки плиты крепления полуформы, и кольцевым выталкивателем, соединенным с плитой толкателей, отличающийся тем, что стержень подвижной полуформы выполнен в виде кольцевых секторов с гнездами на торцах, кольцевой выталкиватель размещен в центре подвижной полуформы и соединен с плитой толкателей посредством секторных стоек, обеспечивающих центрирование и ограничение хода плиты толкателей при возврате ее в исходное положение, а в неподвижной полуформе установлены центрирующие штыри, взаимодействующие с гнездами кольцевых секторов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к конструкциям кокилей.

Известен кокиль, содержащий подвижную и неподвижную полуформы, в одной из которых размещена выталкивающая плита с толкателями и контртолкателями, центральный стержень.

Недостатком конструкции кокиля является то, что он предназначен для литья отливок относительно небольших габаритов и не может быть использован для литья крупногабаритных колес, т.к. не предусмотрено извлечение их из формы.

Известен кокиль для получения крупных отливок, содержащий неподвижную полуформу со стержнем и подвижную полуформу со стержнем, плиту толкателей, выполненную в виде крестовины, между лучами которой размещены опорные площадки и лапки для крепления полуформы, кольцевой выталкиватель, соединенный с плитой толкателей.

Однако в известном кокиле не предусмотрено выполнение отливок типа колес с протяжными окнами, спицами, ступенями и т.п., причем съем отливок с минимальными уклонами с крупногабаритного стержня устройством не обеспечивается, появляются дефекты в отливках в виде прорывов, вмятин, коробления и т.д.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей при ограниченных габаритах кокиля, обеспечение работы его при получении более крупных отливок, например крышек, корпусов, дисков, колес, оснащенных внутренними протяжными отверстиями, ступенями, спицами и т.д. Для этого в кокиле, включающем подвижную и неподвижную полуформы со стержнями, плиту толкателей, выполненную в виде лучей, между которыми размещены с возможностью прохода опорные площадки и лапки крепления полуформы, и кольцевой выталкиватель, соединенный с плитой толкателей, стержень подвижной полуформы выполнен в виде кольцевых секторов с гнездами на торцах, а гнезда взаимодействуют с центрирующими штырями, установленными в неподвижной полуформе, что обеспечивает податливость стержня, надежное извлечение отливок из формы, а кольцевой выталкиватель размещен в центре подвижной полуформы и соединен с плитой толкателей посредством секторных стоек, обеспечивающих центрирование и ограничение хода плиты толкателей при возврате ее в исходное положение.

На фиг. 1 кокиль в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - кокиль, момент извлечения отливки; на фиг.4 - вид по стрелке Б на фиг.3; на фиг. 5 - вид по стрелке В на фиг.1; на фиг.6 - узел I на фиг.3; на фиг.7 - лучевая плита толкателей с контртолкателями и толкателями; на фиг.8 - разрез Г-Г на фиг.3; на фиг.9 - лучевая плита (вариант).

Кокиль (фиг. 1) состоит из неподвижной 1 и подвижной 2 формообразующих полуформ и центрального стержня 3. Подвижная полуформа 2 оснащена лучевой плитой 4 толкателей 5, прижимной плитой 6, кольцевым выталкивателем 7, размещенным в центре подвижной полуформы 2 и оснащенным секторными стойками 8, встроенными в лучевую плиту 4 толкателей 5, дополнительной опорной площадкой 9, лапками 10, формующим стержнем 11, выполненным в виде кольцевых секторов по окружности с гнездами 12 на торцах. При этом кольцевые сектора формующего стержня 11 центрируются в исходном положении при помощи гнезд 12 и входящих в них стержней 13, установленных по окружности в неподвижной полуформе 1, а кольцевой выталкиватель 7, размещенный в центре подвижной полуформы 2, связан секторными стойками 8 с лучевой плитой 4 толкателей, центрирует ее и ограничивает ход последней в момент возврата контртолкателя 14. Для обеспечения размещения кокиля на литейной машине, уменьшения габаритов кокиля, обеспечения работы в процессе получения крупногабаритных отливок, устранения перекоса лучевой плиты 4 толкателей 5, размещения опорных площадок 9 и лапок крепления к литейной машине лучи плиты 4 (фиг. 9 и 7) выполнены V- или Т-образными с встроенными в ней толкателями 5 и контртолкателями 14.

Кокиль работает следующим образом.

После сближения полуформ 1 и 2 (фиг.1) под действием контртолкателей 14, упирающихся в неподвижную полуформу 1, лучевая плита 4 с толкателями 5 и встроенными в ней контртолкателями 14 кольцевым выталкивателем 7 устанавливается в исходное положение. В этот момент кольцевой выталкиватель 7 центрирует лучевую плиту 4 с толкателями 5 и предотвращает ход ее в горизонтальном положении, т.к. секторные стойки 8 жестко связаны с плитой 4, а центральный стержень 3 торцом упирается в подвижную полуформу 2, при этом стержень 11 с кольцевыми секторами по окружности центрируется при помощи стержней 13, жестко установленных в неподвижной полуформе 1 и входящих в гнезда 12. В этом случае кольцевые сектора стержня 11 торцами касаются неподвижной полуформы 1.

После заливки в полость расплава 15 и кристаллизации отливки осуществляют разъем полуформ 1 и 2, подвижная полуформа 2 перемещается вправо (фиг. 3), отливка 15 снимается со стержня 3 и перемещается совместно со стержнем 11, оснащенным кольцевыми секторами и гнездами 12, а последние выходят из положения фиксации со стержнями 13, обеспечивая свободу и податливость стержня 11 и надежный съем отливки 15. Затем лучевая плита 4 с толкателями 5 и кольцевой выталкиватель 7 останавливаются, т.к. опираются своими плечами в упоры, предусмотренные на литейной машине, а полуформа 2 продолжает движение и обеспечивает съем отливки 15 с кольцевых секторов стержня 11, расположенных по окружности в форме.

Затем цикл работы кокиля повторяется.

Таким образом, наличие секторообразных кольцевых элементов в стержне 11, гнезд 12 и стержней 13 позволяет обеспечить свободу, податливость стержня 1 в момент усадки расплава 15, обеспечивает получение и надежный съем отливок с протяжными окнами и полостями. Наличие кольцевого выталкивателя 7, размещенного в центре подвижной полуформы 2, с секторными стойками 8, соединенными с плитой 4 толкателей 5, обеспечивает центрирование в момент заполнения расплавом 15 полости формы и ограничивает ход плиты толкателей при возврате ее в исходное положение. Наличие в кокиле лучевой плиты 4 толкателей 5, в которой один из ее лучей выполнен V- или Т-образным, позволяет расположить на плите несколько толкателей 5 и не менее трех контртолкателей 14 в заданных координатах, тем самым устраняется перекос ее в момент работы. Конструкция кокиля позволяет разместить дополнительные опорные площадки 9 и лопатки 10 крепления полуформ к плите литейной машины, значительно расширить технологические возможности кокиля при ограниченных его размерах.