申请/专利权人：河南广瑞汽车部件股份有限公司

申请日：2019-04-25

公开（公告）日：2024-02-27

公开（公告）号：CN110076293B

主分类号：B22C9/08

分类号：B22C9/08;B22D35/04;B22D47/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.27#授权;2019.08.27#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要：本发明涉及一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统及其工艺方法，包括浇注系统、垂直分型无箱挤压造型线和自动浇注机，所述垂直分型无箱挤压造型线上安装浇注系统，所述浇注系统上方设置有注液头，所述注液头通过导液管道与自动浇注机连接。本发明为减小冲刷，采取消压减压的措施，原内浇道是一直通的，改为3mm厚的薄片连接，减缓铁水在内浇道内部的流速，且浇注系统中设置的一次阻流件和二次阻流件都可以对铁水起到缓冲的作用，降低铁水对浇注系统内部的冲击，从而减小掉砂进渣的情况；且本发明的内浇道增大了面积，也减小了冒口道的体积，合理的浇注系统尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。

主权项：1.一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，包括浇注系统（1）、垂直分型无箱挤压造型线（19）和自动浇注机（21），其特征在于，所述垂直分型无箱挤压造型线（19）上安装浇注系统（1），所述浇注系统（1）上方设置有注液头（20），所述注液头（20）通过导液管道与自动浇注机（21）连接；所述浇注系统（1）内部分别开设有直浇道（4）和冒口道（6），所述直浇道（4）与冒口道（6）之间通过横浇道（5）连接，所述冒口道（6）左侧设有冒口（22），所述冒口（22）连接有内浇道（7），所述内浇道（7）与产品型腔（8）连通；所述冒口（22）顶部开设有蓄液槽（13），所述蓄液槽（13）的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽（13）底部开出液孔（14），所述冒口（22）处固定安装有2-4mm厚的薄片（12），所述薄片（12）中部设有折痕，折痕的厚度为1-1.8mm；所述直浇道（4）顶部设置有浇口杯（3），所述冒口道（6）顶部设置有冒口杯（2），所述浇口杯（3）和冒口杯（2）内部安装有一次阻流件（15）；所述冒口道（6）内安装有二次阻流件（9），所述二次阻流件（9）位于冒口（22）的位置处；所述一次阻流件（15）包括两个支板（16），所述支板（16）上开设有导液孔（17），所述导液孔（17）呈漏斗形结构，所述导液孔（17）内部固定安装有一次滤网（18）。

全文数据：一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统及其工艺方法技术领域本发明设计一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统及其工艺方法，属于铸造技术领域。背景技术在垂直分型无箱造型产生控制转向器壳体时，其浇注过程中容易出现缩松，而缩松一般有以下三个原因，第一、浇注温度不当，过高易产生缩孔，过低易产生缩松；第二、浇注系统、冒口、补贴等设置不当，使铸件在凝固时得不到有效补缩；铸件结构不合理，壁厚变化突然，孤立的热节得不到补缩；第三、冒口数量、尺寸、形状、设置部位以及冒口与铸件连接不合理，补缩效果差，内浇道尺寸或位置不当，使铸件不能顺序凝固；而垂直分型无箱造型不同以往水平分型造型方式，它的主要特点是垂直分型，无箱高压造型，尤其对型砂和浇注工艺有较高的要求。它虽省去了一些辅助设备和工装，但垂直线浇注机铁液最高液面到砂型有近600-700mm的高度，砂型高度530mm，浇注期间铸件底部和顶部铁水静压力相差几倍，如果在短时间内要求各层内浇道逐层接替地充满所有型腔（即像阶梯式浇注系统那样）势必造成每个型腔的充型速度太快，以及上下受热条件不一样，而使冲砂，气孔粘砂（铸件底部）等缺陷太多，型腔高度越高，这种缺陷越是明显。因而要求在浇注过程中所有型腔都能始终保证恒定的金属静压头（即各层内浇道的压头虽不同但浇注过程中不变化），达到各内浇道的流量相等，以获得质量基本一致的合格铸件。发明内容为了解决现有垂直分型无箱造型铸造产生时，出现的冒口缩松和掉砂进渣的问题，本发明提供一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统及其工艺方法。本发明的技术方案是：一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，包括浇注系统、垂直分型无箱挤压造型线和自动浇注机，所述垂直分型无箱挤压造型线上安装浇注系统，所述浇注系统上方设置有注液头，所述注液头通过导液管道与自动浇注机连接；所述浇注系统内部分别开设有直浇道和冒口道，所述直浇道与冒口道之间通过横浇道连接，所述冒口道左侧设有冒口，所述冒口连接有内浇道，所述内浇道与产品型腔连通；所述冒口顶部开设有蓄液槽，所述蓄液槽的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽底部开出液孔，所述冒口处固定安装有2—4mm厚的薄片，所述薄片中部设有折痕，折痕的厚度为1—1.8mm。进一步的，所述直浇道顶部设置有浇口杯，所述冒口道顶部设置有冒口杯，所述浇口杯和冒口杯内部安装有一次阻流件。进一步的，所述冒口道内安装有二次阻流件，所述二次阻流件位于冒口的位置处，所述二次阻流件进一步的，所述二次阻流件包括倾斜45°设置的阻流板，所述阻流板中部固定安装有二次滤网，所述阻流板左右两端均固定设有三角形的插接头。进一步的，所述一次阻流件包括两个支板，所述支板上开设有导液孔，所述导液孔呈漏斗形结构，所述导液孔内部固定安装有一次滤网。进一步的，所述内浇道的总面积大于冒口道的面积，且冒口道的宽度小于3厘米。一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：1）制作浇注系统：根据铸件数量选择制作合适直浇道、横浇道、冒口道、内浇道和产品型腔的浇注系统，然后在浇注系统内安装一次阻流件、二次阻流件和薄片等部件。2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计产生效率400型h无芯，360型h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机内，然后将自动浇注机的注液头置于浇口杯上方，以一定的速度向浇注系统内注入铁水。3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道、横浇道和冒口道，然后通过二次阻流件的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口，冲破薄片中部的折痕进入内浇道，并流入产品型腔。4）冷却成型：铁水在产品型腔内冷却收缩，当冒口收缩时，冒口顶部的蓄液槽流出的铁水对冒口进行补缩。本发明为减小冲刷，采取消压减压的措施，原内浇道是一直通的，改为3mm厚的薄片连接，减缓铁水在内浇道内部的流速，且浇注系统中设置的一次阻流件和二次阻流件都可以对铁水起到缓冲的作用，降低铁水对浇注系统内部的冲击，从而减小掉砂进渣的情况；且本发明的内浇道增大了面积，也减小了冒口道的体积，合理的浇注系统尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。附图说明图1为本发明浇注系统的结构示意图；图2为本发明浇注系统的A部分放大示意图；图3为本发明浇注系统的一次阻流件的结构示意图；图4为本发明垂直分型无箱挤压造型线的结构示意图。图中：1、浇注系统，2、冒口杯，3、浇口杯，4、直浇道，5、横浇道，6、冒口道，7、内浇道，8、产品型腔，9、二次阻流件，10、阻流板，11、二次滤网，12、薄片，13、蓄液槽，14、出液孔，15、一次阻流件，16、支板，17、导液孔，18、一次滤网，19、垂直分型无箱挤压造型线，20、注液头，21、自动浇注机，22、冒口。具体实施方式为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。如图1至图4所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，包括浇注系统1、垂直分型无箱挤压造型线19和自动浇注机21，所述垂直分型无箱挤压造型线19上安装浇注系统1，所述浇注系统1上方设置有注液头20，所述注液头20通过导液管道与自动浇注机21连接；所述浇注系统1内部分别开设有直浇道4和冒口道6，所述直浇道4与冒口道6之间通过横浇道5连接，所述冒口道6左侧设有冒口22，所述冒口22连接有内浇道7，所述内浇道7与产品型腔8连通；所述冒口22顶部开设有蓄液槽13，所述蓄液槽13的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽13底部开出液孔14，所述冒口22处固定安装有2—4mm厚的薄片12，所述薄片12中部设有折痕，折痕的厚度为1—1.8mm。进一步的，所述直浇道4顶部设置有浇口杯3，所述冒口道6顶部设置有冒口杯2，所述浇口杯3和冒口杯2内部安装有一次阻流件15。进一步的，所述冒口道6内安装有二次阻流件9，所述二次阻流件9位于冒口22的位置处，所述二次阻流件9进一步的，所述二次阻流件9包括倾斜45°设置的阻流板10，所述阻流板10中部固定安装有二次滤网11，所述阻流板10左右两端均固定设有三角形的插接头，利用三角形的插接头，将阻流板10插接固定与浇注系统内部，通过二次滤网11对铁水中的杂质进行二次过滤。进一步的，所述一次阻流件15包括两个支板16，所述支板16上开设有导液孔17，所述导液孔17呈漏斗形结构，所述导液孔17内部固定安装有一次滤网18，通过一次滤网18对铁水进行一次过滤。进一步的，所述内浇道7的总面积大于冒口道6的面积，且冒口道6的宽度小于3厘米，合理的浇注系统尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：1）制作浇注系统：根据铸件数量选择制作合适直浇道4、横浇道5、冒口道6、内浇道7和产品型腔8的浇注系统1，然后在浇注系统1内安装一次阻流件15、二次阻流件9和薄片12等部件。2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计产生效率400型h无芯，360型h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机21内，然后将自动浇注机21的注液头20置于浇口杯3上方，以一定的速度向浇注系统1内注入铁水。3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件15的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道4、横浇道5和冒口道6，然后通过二次阻流件9的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口22，冲破薄片12中部的折痕进入内浇道7，并流入产品型腔8。4）冷却成型：铁水在产品型腔8内冷却收缩，当冒口22收缩时，冒口22顶部的蓄液槽13流出的铁水对冒口进行补缩。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

权利要求：1.一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，包括浇注系统（1）、垂直分型无箱挤压造型线（19）和自动浇注机（21），其特征在于，所述垂直分型无箱挤压造型线（19）上安装浇注系统（1），所述浇注系统（1）上方设置有注液头（20），所述注液头（20）通过导液管道与自动浇注机（21）连接；所述浇注系统（1）内部分别开设有直浇道（4）和冒口道（6），所述直浇道（4）与冒口道（6）之间通过横浇道（5）连接，所述冒口道（6）左侧设有冒口（22），所述冒口（22）连接有内浇道（7），所述内浇道（7）与产品型腔（8）连通；所述冒口（22）顶部开设有蓄液槽（13），所述蓄液槽（13）的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽（13）底部开出液孔（14），所述冒口（22）处固定安装有2—4mm厚的薄片（12），所述薄片（12）中部设有折痕，折痕的厚度为1—1.8mm。2.根据权利要求1所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，其特征在于，所述直浇道（4）顶部设置有浇口杯（3），所述冒口道（6）顶部设置有冒口杯（2），所述浇口杯（3）和冒口杯（2）内部安装有一次阻流件（15）。3.根据权利要求2所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，其特征在于，所述冒口道（6）内安装有二次阻流件（9），所述二次阻流件（9）位于冒口（22）的位置处，所述二次阻流件（9）。4.根据权利要求3所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，其特征在于，所述二次阻流件（9）包括倾斜45°设置的阻流板（10），所述阻流板（10）中部固定安装有二次滤网（11），所述阻流板（10）左右两端均固定设有三角形的插接头。5.根据权利要求4所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，其特征在于，所述一次阻流件（15）包括两个支板（16），所述支板（16）上开设有导液孔（17），所述导液孔（17）呈漏斗形结构，所述导液孔（17）内部固定安装有一次滤网（18）。6.根据权利要求5所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注系统，其特征在于，所述内浇道（7）的总面积大于冒口道（6）的面积，且冒口道（6）的宽度小于3厘米。7.一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：1）制作浇注系统：根据铸件数量选择制作合适直浇道（4）、横浇道（5）、冒口道（6）、内浇道（7）和产品型腔（8）的浇注系统（1），然后在浇注系统（1）内安装一次阻流件（15）、二次阻流件（9）和薄片（12）等部件；2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计产生效率400型h无芯，360型h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机（21）内，然后将自动浇注机（21）的注液头（20）置于浇口杯（3）上方，以一定的速度向浇注系统（1）内注入铁水；3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件（15）的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道（4）、横浇道（5）和冒口道（6），然后通过二次阻流件（9）的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口（22），冲破薄片（12）中部的折痕进入内浇道（7），并流入产品型腔（8）；4）冷却成型：铁水在产品型腔（8）内冷却收缩，当冒口（22）收缩时，冒口（22）顶部的蓄液槽（13）流出的铁水对冒口进行补缩。

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