Смеситель непрерывного действия - SU1764764A2
Код документа: SU1764764A2
Описание
Предполагаемое изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при приготовлении формовочных смесей.
Известны способы приготовления формовочных смесей в Катковых смесителях с вертикально и горизонтально вращающимися катками. См., например, Н.Д.Титов, Ю.А.Степанов. Технология литейного производства , М.: Машиностроение, 1985, с.70- 72.
В процессе перемешивания песчано- глинистых смесей с водой в этих смесителях происходит обволакивание вязкой глиной зерен песка и равномерное распределение ингредиентов. Однако в этом процессе основные технологические свойства смесей - прочность и газопроницаемость формируются недостаточными.
Наиболее близким к заявляемому является способ, согласно которому ингредиенты смеси загружаются в камеру, вращающуюся вокруг двух осей: вокруг оси симметрии со скоростью 50 об/мин и вокруг оси водила со скоростью 430 об/мин, причем расстояние между осями не менее поло- вины радиуса камеры. В процессе перемешивания в указанных условиях формовочная смесь приобретает свойства, более высокие, чем в Катковых смесителях. Например, прочность по сырому возрастает на 40%, а газопроницаемость на 10%. Однако , указанный уровень свойств формовочных смесей недостаточен.
С целью повышения свойств формовочной смеси предлагается приготовление смеси вести при соотношении скорости вращения камеры и скорости вращения водила , установленном в пределах 0,4...0,7.
При указанном соотношении скорости вращения приготовление смесей оказывается наиболее благоприятным для свойств смеси. При перемешивании смесь со скоростью , соответствующей скорости движения камеры относительно водила, пересыпается из ближней оси вращения зоны камеры в дальнюю от оси вращения, В этом процессе под действием центробежных сил пересыпающая смесь прижимается к неподвижному относительно камеры слою в смеси и происходят процессы, обуславливающие повышение свойств в смеси: равномерное распределение ингредиентов, образование окатышей (зерна песка равномерным слоем обмазываются глиной), окатыши образуются одинаковых размеров, прилипание пыли к окатышам и вмазывание их в поверхность окатышей. Указанные процессы
сл
С
XI о
4 xj
ON i-N
Ю
приводят к некоторому укрупнению первичных размеров зерен, обеспечению однородности слоя связующего, что проявляется в повышении свойств смеси.
Проводили эксперименты по определению свойств формовочных смесей при разных условиях планетарного вращения рабочей камеры. Смесь готовили в смесителе , при эксцентриситете камеры относительно планетарной оси равно нулю. Расстояние между осью водила и камеры составило 0,165 м, радиуса камеры 0,1 м. Водило приводили во вращение с частотой 600 об/мин. При меньших частотах вращения эффективность смеси приготовления снижалась, при больших частотах возникали избыточные вибрации конструкции, смесь при перемешивании быстро перегревалась . Соотношение скоростей вращения водила и планетарного вала изменяли сменными шкивами клиноременной передачи и определяли по формуле
i l-dc/dn,
где i - передаточное число от водила к планетарному валу;
dc, dn-диаметры шкивов неподвижного и планетарного.
В смешивающую камеру загружали 0,65 кг ингредиентов и после сухого перемешивания в течение 10 с вводили в смесь воду, после чего смешивали еще 1 мин. Составы смесей и результаты испытаний приведены в табл.1 и 2.
При больших 0,7 соотношениях скоростей вращения повышения свойств смеси
против исходных, полученных в бегунах , не наблюдается. Это связано с тем, что в таких условиях эффект образования окатышей исчезает, смесь при приготовлении перебрасывается из одной зоны рабочей камеры в другую. При меньших, чем 0,4 соотношениях скоростей вращения вследствие больших внутренних напряжений в смеси при перемешивании резко поднима- 0 лась температура (на 30 К в мин), окатыши смеси формировались разные по размерам, прочность и газопроницаемость смесей снижалась.
Эффективность предлагаемого способа 5 выражается в возможности существенного снижения количества глины в формовочных смесях, что дает эффект от экономии на расходе глины, от снижения брака отливок по засорам и газовым дефектам, существенно 0 улучшит долговечность использования смеси и экологические характеристики производства .
Выявлено также, что приготовленные по предлагаемому способу смеси имеют 5 меньшую сухую прочность и высокотемпературную прочность что снижает напряжение в отливках и улучшает выбиваемость форм и стержней.
0 Формула изобретения
Смеситель непрерывного действия по авт. св. ISfe 1562020, отличающийся тем, что, с целью повышения качества приготав- 5 ливаемых смесей, планетарный вал и водило выполнены с передаточным отношением 0,4-0,7.
Реферат
Использование: приготовление формовочных смесей, применяемых в литейном производстве. Сущность изобретения: планетарный вал и водило выполнены с передаточным отношением 0,4...0,7. 2 табл.
Формула
