[发明专利]模具泵接合设备

说明书

熔融金属泵组件以及用诸如铝的熔融金属填充模具的方法。组件包括用于将熔融金属泵悬挂在熔炉上方的支撑框架。支撑框架包括机构，用于提升和降低熔融金属泵，以与模具接合和分离。

本申请要求序列号为62/434,959，于2017年7月20日提交的美国临时申请的优先权，通过引用将其全部公开内容并入本文。

背景技术

本示例性实施例涉及用于泵送熔融金属的泵组件。泵组件具体与用熔融金属填充模具的轴和叶轮式泵共同应用，并将具体参考其加以描述。然而，能够理解的是本示例性实施例也能够修改以适用于类似的应用。

有时候必须移动液体或熔融形式的金属。有时，熔融金属泵被用于通过管道系统或在储存器皿内传送或循环熔融金属。这些泵通常包括由底座构件支撑的马达，底座构件具有延伸至熔融金属体内以旋转叶轮的可旋转细长轴。底座构件浸没在熔融金属中，并且包括在其内具有叶轮的壳体或泵腔。马达由刚性附接到多个结构柱的平台或附接到底座构件的中心支撑管支撑。多个结构柱和可旋转的细长轴从马达延伸到泵腔，泵腔浸没在熔融金属内，叶轮在熔融金属内旋转。叶轮在熔融金属内的旋转引起熔融金属的定向流动。

叶轮安装在底座构件的腔内，由轴承环支撑，作为耐磨表面并允许平滑旋转。此外，可在细长轴或叶轮上提供径向轴承表面，以防止泵组件的可能导致泵部件的低效率甚至失效的过度振动。这些泵传统上被称为离心泵。轴泵和叶轮泵越来越广泛地在用熔融金属(例如铝、锌及铝锌合金)填充模具的应用上被接受。

在许多压铸操作中，必须将熔融金属进给机构(包括加压炉、机械泵和电磁泵)从与模具接合的位置移动到分离的位置。分离允许新的模具空腔与熔融金属源相关联，而接合则允许模具空腔被熔融金属填充。在某些情况下，熔融金属源被移动到固定的模具。在某些情况下，模具被移动到固定的熔融金属源。在相对固定的模具的情况下，通过抬起熔融金属递送装置使熔融金属递送装置与模具接触能够实现与模具的接合/分离。由于典型的熔炉能够容纳数千磅的熔融金属，所以这种移动的精度可能具有挑战性。进一步地，在模具和熔融金属递送源之间形成界面的部件通常由相对易碎的耐火材料和/或陶瓷材料形成。具有用于和模具接合的系统是有利的，模具在接合点处调节力。

本公开提供一种组件，该组件有助于在熔融金属泵和相关联的模具之间的精确配合。

发明内容

以下将概述本发公开的各种细节，以提供基本的理解。本概述不是对本发明的全面综述，本概述既不打算确定本公开的某些元件，也不打算划定本公开的范围。相反地，本概述的主要目的是在下文提出更详细的描述之前，以简化的形式呈现本公开的一些概念。

在一个实施例中，本公开涉及用熔融金属填充模具的熔融金属泵组件。泵包括将马达连接至叶轮的细长轴。叶轮容纳在底座的泵腔内，使得叶轮的旋转在入口处将熔融金属吸入的腔内，并迫使熔融金属通过腔的出口进入升高器组件。还提供了被构造为接收泵的框架。框架安装在相关联的熔炉设备上。框架将泵悬挂，使得底座布置在存在于熔炉设备内的熔融金属中。框架还包括用于选择性地升高和降低泵的机构，以调节在与模具接合期间遇到的力。

根据另一实施例，提供了用熔融金属填充模具的方法。方法包括提供被构造为用于包含熔融金属的熔炉的步骤。熔炉能够被升高和降低。方法还提供熔融金属泵，熔融金属泵具有被构造为用于在熔融金属中浸没的第一侧以及被构造为用于和模具接合的第二侧。框架构件还被提供并包括与熔炉连接的部分以及与熔融金属泵连接的部分。框架构件包括适于升高和降低熔融金属泵的力调节机构。进一步的步骤包括将模具的入口定位在泵的出口上方，升高熔炉以使泵出口和模具入口接合，同时力调节机构在泵出口与模具入口接合期间起作用以调节力，并激活泵以用熔融金属填充相关联的模具。

在某些情况下，方法包括以下步骤：停用熔融金属泵，降低熔炉，移除模具，提供新模具，将新模具的入口定位在泵的出口上方，提高熔炉以使泵出口与新模具入口接合，操作力调节机构以完成泵出口与新模具入口的接合，并激活熔融金属泵以用熔融金属填充相关联的模具。