Основные узлы стержневых установок.
Пескодувная головка. В пескодувном резервуаре 1 (рис. 1.22) сжатый воздух подводится к верхней или боковой поверхности столба загружаемой смеси. Для разрыхления смеси в процессе надува и разрушения образующихся кратеров в случае применения смесей повышенной прочности в сыром состоянии в корпус резервуара встраивают приводные мешалки 2. Надувная плита 3 плоская, с одним или несколькими выходными отверстиями. После надува воздух из стержневого ящика 4 уходит через венты 5 в надувной плите и стержневом ящике в атмосферу.
Рисунок 1.22 – Схема пескодувного механизма.
Пескострельная головка. В пескострельном резервуаре 3 (рис. 1.23) имеется гильза 2 с узкими вертикальными прорезями 1 в ее нижней части и горизонтальными прорезями 6 в верхней, через которые поступает сжатый воздух. Нижняя часть резервуара представляет собой коническую насадку 9 с профильным выходным отверстием (круглым, щелевым, крестообразным и др.) значительных размеров.
Рисунок 1.23 – Схема пескострельного механизма.
Как и в пескодувном резервуаре, надувная плита 10 является универсальной и, помимо отверстий для надува смеси, имеет вентиляционные отверстия 11 для отвода воздуха.
После подачи смеси в резервуар 3 из бункера 5 шибер 4 закрывается, а клапан дутья 7 открывается. При этом большая порция сжатого воздуха мгновенно перетекает из ресивера 8 в рабочий резервуар и своим давлением выталкивает дозу смеси через вдувное отверстие в стержневой ящик 13. Отработанный воздух через венты 12, расположенные в ящике, и отверстия 11 в надувной плите уходит в атмосферу.
Как в пескодувной машине, так и в пескострельной в период надува смеси стержневой ящик 13 должен быть прижат к надувной плите с силой, в 1,5—2 раза превышающей силу давления воздуха на стержневой ящик.
Отличительные особенности пескострельной головки от пескодувной:
1. Высокая гильза с вертикальными прорезями для прохода воздуха,
2. Впускной быстродействующий клапан,
3. Выпускное отверстие, имеющее большое поперечное сечение,
4. Встроенный ресивер.
Благодаря этим конструктивным особенностям обеспечивается чрезвычайно высокая скорость пескострельного процесса по сравнению с пескодувным.
Плавильные печи.
Различают следующие основные виды плавильных печей, используемых для выплавки чугуна и стали.
1. Вагранка — шахтная плавильная печь. Ее рабочее пространство заполнено кусками кокса и металла. Теплота в печи выделяется при сгорании кокса. Металл плавится и перегревается, соприкасаясь с раскаленным коксом и его продуктами горения. Одновременно металл насыщается углеродом и серой — образуется чугун.
2. Пламенная печь имеет рабочее пространство, заполненное пламенем и раскаленными продуктами горения топлива. В нижней части печи находится расплавленный металл. В процессе плавки металл соприкасается только с продуктами горения, шлаком и футеровкой печи. В пламенной печи можно выплавлять и чугун, и сталь.
3. Индукционная печь — это электрическая печь. Индуктор создает в нагреваемом металле переменное электромагнитное поле. В металле течет электрический ток, и металл расплавляется. Металл отделен от индуктора стенкой из огнеупорного материала. При плавке металл соприкасается только с футеровкой печи и шлаком. В печи выплавляют чугун и сталь.
4. В дуговой печи электрическая дуга (~3000 °С) создается в пространстве между электродом и нагреваемым металлом. В печи выплавляют чугун и сталь.
5. В плазменной печи рабочее пространство разогревается потоком газов, нагретых плазматроном до температуры 6000—15000°С. В печи, как правило, выплавляют стали специального назначения.