[发明专利]一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法

说明书

本发明涉及一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法，解决现有技术的倾转铸造用料斗浇注的铸件氧化夹杂缺陷严重且料斗保温效果不理想的问题，料斗包括料斗外衬、料斗本体及浇口杯；料斗本体上开设顶部开口的腔体，按金属液流向，将腔体依次划分为进液腔与盛液腔；通过设计进液腔的腔壁形状及进液口与出液口的形状及尺寸，确保金属液在浇口杯下方流动过程为接近充满进液腔的状态，同时确保金属液平稳进入盛液腔；通过设计进浇口与盛液腔的结构及形状，保证金属液填充铸造模具型腔过程平稳性；利用该料斗浇注能有效减少铸件的氧化夹杂缺陷，并且在浇注过程中能够维持金属液在料斗中温度，减少金属液在料斗中的热量损失，保证铸件质量。

技术领域

本发明属于倾转铸造模具工艺装备设计技术领域，涉及一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法，具体涉及一种用于减少氧化夹杂的自带加热和保温功能的开放式倾转铸造料斗及利用该料斗的浇注方法。

背景技术

现有倾转铸造料斗常用的主要有两种：一种是由内层钢板、外层钢板，两层钢板之间为中空层并填充有保温材料制造而成的料斗，此类料斗由于保温材料的作用具有一定的保温能力，但其本身没有加热功能，在铸件凝固过程中料斗的热量损失较多，导致金属液在料斗中温度降低较快。同时利用此料斗在进料和浇注过程中极易产生氧化夹渣，影响产品质量。另一种是具有详细分区的料斗，带有过滤及平稳充型功能，但在铸件生产应用中发现，铸件加工完后仍存在夹渣缺陷，并且金属液在料斗中的热量损伤较为严重，特别对薄壁类铸件的成形能力影响较大。

发明内容

为了解决现有技术的倾转铸造用料斗浇注的铸件氧化夹杂缺陷严重且料斗保温效果不理想的问题，本发明提供了一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法，利用该料斗浇注能有效减少铸件的氧化夹杂缺陷，并且在浇注过程中能够维持金属液在料斗中温度，减少金属液在料斗中的热量损失，保证铸件质量。

本发明的技术方案是提供一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗，其特殊之处在于：包括料斗外衬、料斗本体及浇口杯；

上述料斗外衬包裹并固定在料斗本体的外表面，且料斗外衬与料斗本体之间具有间隙，上述间隙内填充有耐火保温材料；

上述料斗本体上开设顶部开口的腔体，按金属液流向，将腔体依次划分为进液腔与盛液腔；

上述浇口杯为筒体，其内腔截面从上端至下端逐渐增大，通过旋转销与料斗本体连接，位于进液腔上方，并且浇口杯可绕旋转销0～270°旋转；浇口杯的上端为金属液入口端，下端为金属液出口端；

上述浇口杯的金属液出口端与进液腔进液端口之间固定过滤网；

上述进液腔用于将经浇口杯并通过过滤网的金属液导向盛液腔；上述进液腔的底部为向下倾斜的缓冲斜面，其高度高于盛液腔的底部，且与盛液腔靠近进液腔的侧壁平滑过渡；

上述盛液腔用于存储金属液，盛液腔远离进液腔的侧壁上开设进浇口，上述进浇口的形状与铸件冒口形状完全对接；

上述进液腔的进液端口宽度X1与进浇口出液端口宽度相等；进液腔的进液端口宽度X1、进液腔底部的宽度X2、盛液腔宽度X3以及进浇口的宽度X4依次增大；确保金属液经浇口杯、过滤网进入进液腔时为液流充满状态及金属液填充铸造模具型腔过程平稳性；

上述料斗本体对应进液腔与盛液腔的底部或侧壁部位安装有n个加热棒及温控元件，其中n为大于等于1的自然数。

进一步地，为了防止金属液在充填料斗过程中滤网松动，盛液腔顶部设置与其端口相适配的“U”形支板，“U”形支板的开口端朝向进浇口侧；上述支板上开设定位孔；上述浇口杯远离旋转销一端安装有与定位孔配合的定位针，过滤网通过浇口杯及定位针夹紧、压死于料斗本体的支板上。

进一步地，为了及时补偿料斗外衬通过热传递对料斗本体中金属液的热量损耗，保证料斗中金属液热量的均衡性和稳定性，设置加热棒及温控元件的料斗本体部位与料斗外衬直接接触。