[发明专利]一种砂型铸造用浇注系统

说明书

本发明属于铸造技术领域，特别涉及一种砂型铸造用浇注系统，包括直浇道、横浇道、内浇道，直浇道与横浇道连通，横浇道包括第一横浇道、集渣道、阻流道、第二横浇道；第一横浇道与阻流道通过集渣道连通，集渣道与第二横浇道通过阻流道连通；第二横浇道与内浇道连通，内浇道与铸件型腔连通。其中集渣道主要使金属液进入集渣道后达到浮渣和降速的目的，阻流道进一步起到挡渣和降速的目的，这样使得进入第二横浇道的金属液纯净度高且流速稳定，然后通过内浇道进入铸件型腔，获得高质量的铸件。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，特别涉及一种3D打印砂型铸造用浇注系统。

背景技术

在铸件铸造生产过程中，浇注系统的设计形式受到砂箱尺寸、铸件质量要求、成本要求等条件限制，其中横浇道作为浇注系统中受工装、成本要求最大的环节，需要在设计时满足上述要求的同时兼顾质量效益；横浇道设计时不能设计为完全笔直贯通，需要随形设计，特别针对机架、油底壳等长方体性的铸件，同时由于3D打印砂型的造型材料的单一性，不能放置耐火砖和陶瓷管缓解铁水的冲击力，带转角的横浇道在充型过程中产生冲砂、卷气、造渣等问题，现有技术浇注系统结构参见附图1所示。

发明内容

本发明的目的是提供一种砂型铸造用浇注系统，其中在横浇道中设置集渣道和阻流道，以解决带转角的横浇道在充型过程中产生的冲砂、卷气、造渣等问题。

一种砂型铸造用浇注系统，包括直浇道、横浇道、内浇道，所述直浇道与横浇道连通，所述横浇道包括第一横浇道、集渣道、阻流道、第二横浇道；所述第一横浇道与所述阻流道通过集渣道连通，所述集渣道与所述第二横浇道通过所述阻流道连通；所述第二横浇道与所述内浇道连通，所述内浇道与铸件型腔连通。其中集渣道主要使金属液进入集渣道后达到浮渣和降速的目的，阻流道进一步起到挡渣和降速的目的，这样使得进入第二横浇道的金属液纯净度高且流速稳定，然后通过内浇道进入铸件型腔，获得高质量的铸件。

优选地，所述第一横浇道与所述第二横浇道相交连通，即所述第一横浇道与所述第二横浇道不在同一水平线上，呈一定角度连通；所述第一横浇道与所述第二横浇道的连接处设置所述集渣道，所述阻流道与所述第二横浇道可设置为一体式结构；其中可以根据实际工况需要设置所述第一横浇道与所述第二横浇道之间的连接角度，任意角度采用上述连接方式均可起到获得纯净度高的金属液，进而获得高质量的铸件。

优选地，所述集渣道竖直方向设为变径圆柱结构，且所述集渣道的顶部直径大于底部直径；这样金属液由所述第一横浇道进入圆柱形集渣道时形成回旋陷涡，防止卷气，起到浮渣和滤渣的作用。

优选地，所述集渣道的顶部直径大于所述直浇道的直径，其中所述集渣道的顶部直径为所述直浇道的2至2.5倍，底部直径为所述直浇道的1.5至2倍；所述集渣道的尺寸根据所述直浇道的尺寸进行设计，使得所述集渣道的最小截面积大于直浇道的截面积，这样利于浮渣及滤渣。

优选地，所述集渣道的高度为所述集渣道的底部直径的1.2至1.5倍，将所述集渣道设置为窄高形有利于浮渣。

优选地，所述第一横浇道的高度小于所述集渣道的高度。

优选地，所述第一横浇道的高度设置为所述集渣道的高度的三分之二。

优选地，所述阻流道的高度小于所述第二横浇道的高度。

优选地，所述阻流道的高度设置为所述集渣道的高度的四分之一。

优选地，所述第一横浇道和所述第二横浇道沿金属液流动方向的横截面的水平方向最大尺寸小于竖直方向的最大尺寸，即设置为窄高形结构，防止金属液发生絮流现象，实现稳流。

本发明提供的浇注系统，通过在横浇道转角处增设圆台型集渣道，使得金属液切向流入集渣道，在集渣道内回旋降速，并通过阻流道挡渣后流入第二横浇道及内浇道，获得流速稳定及纯净度高的金属液进行铸件型腔充型，显著提高了铸件的质量。

附图说明