CS257733B1 - Jadernfk - Google Patents

Abstract

Jaderník pro odlévání tvarově složitých a přesných technologických součástí, například vysokopecních výfučen. Jaderník sestává z horizontálního a vertikálního prvku. Horizontální prvek je dělen na spodní a horní část. Vertikální prvek je rozdělen na část levou a pravou. Ve středu horní části horizontálního prvku je vytvořeno komunikační hrdlo, v němž je ve vypouzdření, pomocí volné části, uložen pomocí stavítka vertikální prvek.

Description

Vynález se týká jaderníka pro odlévání tvarově složitých technologických součástí, např. jader vysokopecních výfučen s komplikovanými jádry vytvářejícími distribuční obvody chladivá.

Vynálezu je nejblíže jaderník a způsob jeho použití při výrobě jader vstupního obvodu chladivá u monolitických odlitků vysokopecních výfučen s přednostním chlazením čela, konkrétně výfučen s přívodní trubicí do prstencovité čelní komory. Z technologických důvodů jádro, tvořené trubicí a prstencem s různými přepážkami a propustěmi, je nutné aplikovat jako celek.

Tento požadavek byl dosud jedním z limitujících činitelů pokroku při realizaci litých monolitů vysokopecních výfučen, zvýšené živostnosti, s přednostním chlazením čela. Problém byl dosud buň obcházen svařováním vlastní výfučny z polotovarů, nebo částečně řešen pomocí kovových zálitků včleňovaných do licí formy budoucího monolitu výfučny. Nevýhodou svařování výfučny je mimořádná pracnost a materiálová, energetická, fondová a časová náročnost, protože je nutné sdružit cca 10 obrobených polotovarů různého materiálového a technologického původu. Technologie vyžaduje předehřev polotovarů, speciální přídavný materiál a práci v ochranné atmosféře, kde např. u typického příkladu výfučny, čisté hmotnosti asi 150 kg, je nutné zhotovit v těžko přístupných místech zhruba desítku tlakově těsných svarů o celkové délce cca 3 000 mm.

Další závažnou nevýhodou je snížení potenciálu živostnosti, kdy po nasazení výfučny do provozu vysoké pece dochází k praskání svarů a jejich odtavování. Tím se zvyšuje četnost fyzicky namáhavých a bezpečnostně velmi rizikových operací výměn, kdy navíc dochází ke značnému snížení tavícího výkonu vysoké pece, a to v průměru asi o 90 t surového železa/h.

Samozřejmě dochází k nadměrné spotřebě čisté médi, ze které jsou výfučny vyrobeny, a ke komplikací s odvodem opotřebených výfučen do sféry průmyslu kovového odpadu, poněvadž svařovaná výfučna je sdružena z polotovarů materiálové báze měd-železo.

Kovové zálitky rovněž tvoří svařenec, a to z polotovarů ocelových trubek upravovaných řezáním, broušením, lisováním, ohýbáním a skružováním.

Zvláštní nevýhodou tohoto způsobu je protavování zálitků při lití, obtížná fixace zálitku v licí formě a z hlediska teplosměnnosti nevyhovující stav kontaktujících povrchů Fe/Cu, navíc materiálu různé smrštivosti. Nebezpečné protavování zálitků je řešeno chlazením profukováním zálitků inertními plyny a vyplňováním zálitku kovovou fólií, Vnější povrch zálitků je obvykle nutné upravit odřezáním, odmašťováním a zvláštním pokovením, např. poměděním,

I cínováním, zinkováním, kadmiováním apod. Dalšími nevýhodami jsou zvýšená zmetkovitost ve slévárně a snížený potenciál živostnosti výfučny v provozu vysokých pecí s výše uvedenými negativními důsledky.

Uvedené nedostatky odstraňuje jaderník podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z horizontálního prvku, děleného na spodní část a horní část a vertikálního prvku, děleného na levou Část a pravou část. Vertikální prvek zapadá pomocí stavítka do komunikačního hrdla, vytvořeného ve středu horní Části horizontálního prvku.

Komunikační hrdlo je podle vynálezu vypouzdřeno volnou částí.

Jaderník podle vynálezu je konstrukčně jednoduchý a provozně spolehlivý. Praktické zkoušky prokázaly, že umožňuje výrobu monolitických, tvarově složitých vysokopecních výfučen. Jaderník umožňuje provozně spolehlivou výrobu složitých pískových jader, zejména jader distribučních obvodů chladivá monolitických vysokopecních výfučen s přednostním chlazením čela. Vynález odstraňuje ekonomicky a technicky nežádoucí svařování či aplikaci komplikova- ,· ných zálitků. Podstatou je jaderník sestávající ze samostatného horizontálního prvku a samostatného vertikálního prvku, které jsou pro funkci v průběhu formování, dočasně sdruženy s přesným vymezením vzájemné polohy.

Příkladné provedení jaderníku podle vynálezu je schematicky zobrazeno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněno hotové jádro primárního distribučního obvodu dvoukomorové výfučny v pohledu, na obr. 2 je sestava jaderníku v pohledu, na obr. 3 v podélném řezu rovinou A-A z obr. 2 a na obr. 4 až 8 jsou vyznačeny jednotlivé fáze postupu použití jaderníku podle vynálezu.

Jaderník vysoce přesné strojní součásti, tj. distribučního obvodu chladivá dvoukomorové vysokopecní výfučny s přednostním chlazením čela čelní komorou, byl vytvořen podle obr. 1 až 3. Celní komora je rozdělena přepážkami na dvě poloviny se samostatným zaústěním přívodu chladivá spodem do zádové komory, do které jsou obvykle vyvedeny trysky z přívodní trubice.

Uváděný příklad jádra se konkrétně týká monolitidké.vysokopecní výfučny podle PV 7143-85. Monolitické pískové jádro v podstatě sestává z válcové části 2 a prstencové části 2, opatřených známkami _3. V prstencové části 2_ jsou vypracovány žebrové vlisy 4 a výstupek 5. Povrch válcové části 1 i prstencové části 2 3^e opatřen žlábkováním 6. V praxi se tento příkladový typ jader s výhodou zhotovuje ze samovolně tuhnoucí směsí.

Jaderník sestává z horizontálního prvku 2/ tvořeného spodní částí .8 a horní částí 2 se zahloubeným zámkem 14, do kterého je zasunut vertikální prvek 22, tvořený levou částí 11 a pravou částí 12, fixovaný v zahloubeném zámku 14 horní Části 2 horizontálního prvku 2 stavítky 22· Horizontální prvek 2 ^a vertikální prvek 10 jsou dle potřeby děleny v obecných rovinách, přičemž vzájemná poloha 2 ^a 22 3^e vymezena konkrétní dislokací zahloubeného zámku 14 a rozměry stavítka 13.

Vnitřní dutina 22/ dílem vytvořená v horizontálním prvku 2 ^a dílem ve vertikálním prvku 10, 3^e P° sesazení mezi oběma prvky, spojený komunikačním hrdlem 16 s dělenou volnou částí 17 v horní části 2 horizontálního prvku 2· Komunikační hrdlo 16 s dělenou volnou Částí 17 je součástí dna zahloubeného zámku 14. ^Pro snazší pochopení podstaty vynálezu je zejména řez A-A z obr. 2 je zjednodušen vynecháním projekce obvyklých volných částí dislokovaných v horizontální části 2·

Jednotlivé technologické fáze použití jaderníku podle vynálezu při výrobě vysokopecní výfučný jsou zobrazeny na obr. 4-8. V první operaci se vyplní formovací hmotou spodní část 2 a horní část 2 (obr. 4) a tyto části se spojí do zahloubeného zámku 14 se založí prázdný vertikální prvek 10 (obr. 6) a ustaví se stavítky 13 (obr. 7). Poté se vertikální prvek 10 vyplní formovací hmotou, která je spojitě uložena ve vnitřní dutině 22/ postupně vytvořené sdružením horizontálního prvku 2 ^a vertikálního prvku 22· ^p^i rozebírání se postupuje způsobem dle obr. 8. Vyjmou se stavítka 22/ levá část 11 a pravá část 12 vertikálního prvku 10 se v zahloubeném zámku odsunou do boků směrem A a vyjmou se nahoru smerem B. Horní část 2 horizontálního prvku 2 se vysune'nahoru směrem C převlečením přes hotové jádro 18, odstraní se dělená yolná část 17 a jádro 18 še vyjme ze spodní části 2 horizontálního prvku 2 nahoru směrem D.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Jaderník pro odlévání tvarově složitých technologických součástí, vyznačující se tím, že sestává z ‘horizontálního prvku (7), děleného na spodní část (8) a horní část (9) a vertikálního prvku (10), děleného na levou část (11) a pravou část (12), zapadajícího pomocí stavítka (13) do komunikačního hrdla (16) vytvořeného ze středu horní části (9) horizontálního prvku (7), přičemž komunikační hrdlo (16) je vypouzdřeno volnou částí (17).

   5 výkresů