Кокильное литье

При литье в кокиль алюминиевых сплавов наиболее распространены черпаковые дозаторы (рис. 11.21), простые по устройству, надежные в работе и обеспечивающие достаточно высокую точность дозировки расплава: до ± 1 % по массе.

Дозатор этого типа используют для обслуживания до трех однопозиционных кокилей. Устройство черпака 7 таково, что заполнение его расплавом из тигля печи происходит при погружении, когда служащее для этого специальное отверстие находится в нижнем положении, что обеспечивает спокойное затекание металла в черпак и исключает попадание в него оксидных плён. Дозировка регулируется с помощью электродов 8 (рис. 11.21), устанавливаемых на требуемом уровне. После окончания заполнения черпак плавным поворотом переводится в положение, при котором отверстие для заполнения его оказывается вверху, а заливочный носок располагается горизонтально. В таком положении черпак поворачивается к кокилю и вращением вокруг оси приводится в положение заливки расплава, показанное на рис. 11.21. Вращение черпака при заливке вокруг оси, расположенной у сливного носка, обеспечивает точное попадание струи расплава в литниковую воронку кокиля.

Форма черпаков, кинематика их движения и метод заполнения расплавом могут быть различными.

Рис. 11.21. Автоматический ковшовый дозатор расплава:
1 — станина установки со шкафом приборов автоматического управления, 2 — ось консоли, 3 — консоль, несущая ковш дозатора и устройства для его вертикального перемещения и поворота, 4 — рама гидропривода. 5 — направляющие вертикального перемещения ковша, 6 — механизм поворотного устройства ковша, 7 — ковш-дозатор, 8 — датчики уровня металла

Рис. 11.22. Общий вид пневматического дозатора Д63М

На рис. 11.22 показан общий вид пневматического дозатора Д63М, предназначенного для заливки алюминиевых сплавов как при кокильном литье, так и при литье под давлением. Герметичный сварной кожух 1 дозатора имеет цилиндрическую форму. Внутренняя огнеупорная футеровка 2 образует в нижней части ванну для расплава, подаваемого периодически через герметично закрываемое загрузочное окно 3. В верхней части дозатора смонтированы нагреватели сопротивления 4. Температура нагрева расплава автоматически контролируется термопарой и регулируется. Для заливки порции расплава внутрь дозатора через клапан 5 подается сжатый воздух, давление которого обеспечивает подъем расплава по обогреваемому металлопроводу б до сливного насадка 7. При этом замыкается электроконтакт 8, подающий сигнал на открытие клапана 9, через который поступает дополнительно сжатый воздух и расплав в течение определенного времени вытекает через отверстие насадка 7, заполняя кокиль. Емкость ванны составляет до 75 кг, наименьшая доза расплава 0,3 кг, а наибольшая 2 кг, время выдачи дозы от 2 до 6 с, точность дозирования ±5%. Рабочее давление воздуха в дозаторе составляет не более 0,035 МПа, наивысшая температура нагрева сплава в печи 800°С. Достоинствами пневмодозаторов являются простота регулирования порции расплава, малые потери его теплоты и спокойная сифонная подача металла при отсутствии каких-либо подвижных частей, соприкасающихся с ним. К недостаткам пневмодозаторов относится сравнительно невысокая точность дозирования, особенно при подаче малых порций расплава, значительная площадь поверхности его в ванне, контрактующая со сжатым воздухом, малая стойкость чугунного металлопровода.