Расчет подъемной силы металла и минимальной массы груза

Высокий металлостатический напор способствует лучшему заполнению формы металлом и получению более качественной плотной отливки. Од­новременно этот напор создает давление металла на верхнюю полуформу, что может привести к ее приподниманию над нижней полуформой. Подъемная сила дополнительно увеличивается при наличии в отливке стержня. Общая подъемная сила может достигать больших значений и при­водить к всплытию верхней полуформы в конце заливки. В этом случае жидкий металл вытекает по плоскости разъема из формы, и на заливочном участке может возникнуть аварийная ситуация.

Чтобы избежать этого, необходимо всегда рассчитывать подъемную силу и определять необходимость и массу дополнительного груза, который обычно ставится сверху на форму. Вместо груза может применяться также крепление опок друг к другу скобами, болтами, автоматическими зажима­ми.

Расчет подъемной силы расплава, действующей на верхнюю полуфор­му, определяется по формуле:

где Н - металлостатический напор, м; р_м - плотность металла (для чугуна 7000 кг/м³); р_ст - плотность стержня, можно пример­но принять 2500 кг/м³; F_n.o - площадь сечения отливки по плоскости разъ­ема в проекции на верхнюю полуформу, м²; V_р.ст - объем рабочей части стержня, м³.

Подъемная сила Р_р в конце заливки может вырастать в 1,2 - 1,5 раза за счет явления гидравлического удара.

Поэтому масса груза определяется:

где К - коэффициент запаса; К = 1,4 - 1,6; М_п.ф - масса верхней полуфор­мы, включая массу самой опоки и массу смеси в верхней полуформе.

Коэффициент запаса применяется с учетом возможности гидравличе­ского удара.

Плот­ность формовочной смеси принять равной r_п.ф = 2500 кг/м³

0,208 х 7000 х 0,0023 =3,5кг

М_пф = М_опоки + М_смеси =25+125=150кг

Масса верхней полуформы значительно больше подъемной силы металла, поэтому использовать дополнительный груз нет необходимости.

Заливка формы

При заливке формы располагаются на формовочной площадке или на рольгангах, на движущихся конвейерах или на движущихся заливочной площадке.

Ковши для транспортировки и заливки жидкого металла в зависимости от грузоподъемности подразделяются на ручные, монорельсовые и крановые. По конструкции ковши классифицируются на конические, чайниковые, барабанные (цилиндрические и грушевидные) и стопорные. Наиболее простыми являются чайниковые ковши, которые полу­чили наибольшее распространение в условиях мелкосерийного производства мелких и средних отливок, с емкостью от 100 до 500 кг с толщиной слоя футеровки 65-180 мм.

Скорость заливки металла из ковшей зависит от пропускной способности и типа литниковых систем заливаемых форм. Для мелкого и среднего литья скорость заливки изменяется от 0,5 до 6 кг/с, для крупного литья она достигает 10—30 кг/с, а в отдельных случаях — 100 кг/с.

Данную отливку <<станина>> на заливочном участке заливают со скоростью- 1,73кг/с. Исходя из этого выбираем ручной ковш емкостью до 100 кг.

Поиск по сайту: