[实用新型]铸造系统和放热进料器单元

说明书

本实用新型公开了一种垂直分隔的铸造系统，其包括第一半模和第二半模，第一半模和第二半模在垂直分隔线处相遇并共同界定了铸造腔和进料器腔。放热进料器单元位于进料器腔中，进料器单元包括入口，腔室以及与铸造腔流体连通的出口，其中出口与入口分开。该系统界定了熔融金属从进料器单元的入口经由进料器单元的腔室和出口到铸造腔的流路。本实用新型还公开了一种放热进料器单元。在本实用新型中，能够有效地制造一致的声铸件，特别是在单个模具中制造多个铸件的情况下。

技术领域

本实用新型涉及用于在模具中铸造金属的系统。特别地，本实用新型涉及包括放热进料器单元的垂直分隔的铸造系统。

背景技术

为了满足生产率要求，自动化的绿砂铸造生产线已经越来越受到小型铸铁大批量和长期生产的欢迎。垂直分隔的成型机(如由DISA Industries A/S制造的Disamatic无箱成型机)每小时可生产多达450-500个模具且通常用于灰铸铁铸件。在Disamatic机器中，一个模型半部分被安装在液压操作的挤压活塞的端部，另一个半部分被安装到摆动板(所谓的，因为它能够移动和摆动离开模具)。这种机器能够生产硬的，刚性的、无箱的绿砂模具。

在典型的铸造工艺(水平或垂直分隔的模具)中，将熔融金属浇入到界定了铸件形状的预形成的模具腔中。但是，随着金属凝固，其收缩导致缩孔，这又导致最终铸件中不可接受的缺陷。以上通过提供与铸造腔连通的额外的(通常封闭的)体积或腔来克服，使得熔融金属也通过从铸造腔引出的开口进入并填充额外的空腔以形成金属储器。在凝固期间，该储器内的熔融金属排出并且通过开口流回到铸造腔中以补偿铸件的收缩。这被称为铸件补缩，而储器通常被称为“进料口”，“进料口头”或“冒口”。重要的是，进料器套筒腔中的金属保持熔融时间长于模具腔中的金属，并且放置成靠近铸件的适当部分。

在与形成铸造用模具相同的材料(通常为砂)模制的进料器被称为“自然进料器”。进料器腔通常为圆柱形或截头圆锥形，其底部具有开口，并且通常完全封闭在模具内。这些通常被称为“封闭的”或“盲的”进料口或冒口。当由两个分开的半模连接在一起时，进料器可以垂直定位在模具的分隔线处。可选择地，它可以完全位于模具的一个半部分内并处于水平位置。进料器的类型将由铸件和浇道系统的尺寸和构型决定。

在某些铸造系统中，进料器可以是“敞口的”，由此进料器的顶部位于模具的顶部，使得在使用中，进料器顶部的金属将朝大气敞开。在GB1357410中描述的铸造设备中显示了这种进料器，其中金属在压力下经由浇口进入模具腔，填充铸造腔，然后通过开口向上流入进料器腔。当铸件冷却并开始收缩时，进料器中的金属通过同一开口流回到铸件中，使得进料器开口现在用作出口，而之前它充当入口。

辅助进料器通常称为进料系统，旨在减少进料器的热量损失，使其更慢地冷却并保持液态更长，从而使其能够为铸件提供更大量的进料金属。这意味着可以减少进料器的尺寸(与天然进料器相比)，从而赋予提高铸造产量的好处，使得可以在单个模型板且因而单个模具上生产更多的铸件，从而降低修补(清洁)成本。这些进料系统或进料器套筒通常是化学粘合的耐火材料形状，并且被制成高度绝热和/或放热的。放热套筒在与熔融金属接触时点燃，并产生热量以延迟进料器腔内的金属的凝固。

最初，垂直分隔的模具生产进料铸件的一般方法是使用天然砂冒口。随着垂直分隔的模具中生产的铸件的数量和复杂性的增加以及随后提高产量和每模具的铸件数量的要求，进料器套筒开始被使用，一般通过在成型周期内使用自动下芯机将套筒插入到模具的连接线上。然而，将这些套筒应用于成型连接(或分隔)线上可能会有问题，且在模具闭合之前或模具闭合期间套筒移出位置。如GB2372004A所述，通过使用改有外部法兰的套筒可以部分地缓解这个问题。