CN103100698B - 冒口套和铸造装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冒口套和铸造装置。冒口套包括：本体；密封涂层，密封涂层至少涂覆在本体的外表面上。由于冒口套的密封涂层至少涂覆在本体的外表面上，因而满足负压铸造中抽真空的要求，可以在负压铸造中直接使用。由于密封涂层直接涂覆在本体的表面上，因而本发明中的冒口套具有密封性好的特点。由于不再需要工作人员给冒口套包裹薄膜，因而降低了工作人员的劳动强度，从而提高了工作效率，并且降低了使用成本，解决了薄膜浪费的问题。同时，本发明中的冒口套具有结构简单、制造成本低的特点。

Description

冒口套和铸造装置

技术领域

本发明涉及铸造领域，更具体地，涉及一种冒口套和铸造装置。

背景技术

负压铸造（又称V法铸造）是一种物理造型的铸造方法。负压铸造将真空技术与砂型铸造相结合，通过密封薄膜将砂型的型腔面和背面密封起来，借助真空抽气系统抽出型内空气，从而使铸型内外有压力差、使干砂密实，形成所需型腔。而后，经下芯、合箱、浇注抽真空使铸件凝固、解除负压、型砂随之溃散等步骤，从而获得铸件。由于不需要在干砂内添加水分和粘结剂，因而干砂的回用率高达95%以上，不仅节能环保，而且铸件表面品质和尺寸精度大大提高。近几年来，负压铸造在我国铸钢、球铁和铝合金铸件上应用不断扩展。

在铸造的过程中，绝大多数金属和合金在冷却和凝固时体积都会减少（称为收缩），如果不对这种现象采取措施，凝固后的铸件就会产生大量缩孔。为了防止缩孔，必须保证在铸件凝固过程中对铸件进行补缩。

负压铸造应用的铸造装置包括：砂箱、用于密封砂箱的密封薄膜、用于抽取砂箱内空气的真空抽气系统和冒口套，冒口套埋设在砂箱内。冒口套内灌注有金属液，用以对铸件进行补缩。

现有技术中的冒口套均具有良好的透气性，因而无法在负压铸造上直接使用。目前，在负压铸造中使用冒口套时，工作人员需要在冒口套的外表面包裹一层聚乙烯（PE）或聚氯乙烯（PVC）薄膜使其密封，以满足抽真空的要求。

然而，这种对冒口套进行密封的方法存在以下缺点：1.密封效果差，容易漏气；2.工作人员劳动强度高，工作效率低；3.浪费薄膜材料，使用成本高。

发明内容

本发明旨在提供一种冒口套和铸造装置，以解决现有技术中的包裹有聚乙烯或聚氯乙烯薄膜的冒口套存在密封效果差、使用成本高的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种冒口套，包括：本体；密封涂层，密封涂层至少涂覆在本体的外表面上。

进一步地，本体包括第一开口、第二开口和连通第一开口与第二开口的腔体；本体的内表面和外表面均涂覆有密封涂层。

进一步地，本体的截面为圆环形或椭圆环形。

进一步地，腔体包括相互连通的第一腔体和第二腔体，第二腔体的横截面沿远离第一腔体的方向逐渐变小。

进一步地，本体包括：管部，第一开口位于管部的第一端；和底部，设置在管部的第二端，第二开口设置在底部上。

进一步地，底部为弧面结构，且第二开口所在的平面相对于与管部轴向倾斜地设置。

进一步地，底部为平面结构，本体还包括设置在底部的内表面的中心位置处的凸起，第二开口位于凸起与管部之间。

进一步地，密封涂层是石蜡或蜂蜡。

进一步地，密封涂层是由浸塑液或浸塑粉塑化形成的。

根据本发明的另一个方面，提供了一种铸造装置，包括砂箱、用于密封砂箱的密封薄膜、用于抽取砂箱内空气的真空抽气系统和冒口套，冒口套是上述的冒口套，冒口套埋设在砂箱内。

本发明中的冒口套的密封涂层至少涂覆在本体的外表面上。由于冒口套的密封涂层至少涂覆在本体的外表面上，因而满足负压铸造中抽真空的要求，可以在负压铸造中直接使用。由于密封涂层直接涂覆在本体的表面上，因而本发明中的冒口套具有密封性好的特点。由于不再需要工作人员给冒口套包裹薄膜，因而降低了工作人员的劳动强度，从而提高了工作效率，并且降低了使用成本，解决了薄膜浪费的问题。同时，本发明中的冒口套具有结构简单、制造成本低的特点。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本发明中的第一个实施例中冒口套的结构示意图；

图2示意性示出了本发明中的第二个实施例中冒口套的结构示意图；

图3示意性示出了本发明中的第三个实施例中冒口套的结构示意图；

图4示意性示出了本发明中的第四个实施例中冒口套的结构示意图；以及

图5示意性示出了本发明中的第五个实施例中冒口套的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

作为本发明的第一个方面，提供了一种冒口套。如图1至图5所示，冒口套包括：本体10；密封涂层20，密封涂层20至少涂覆在本体10的外表面上。由于密封涂层20至少涂覆在本体10的外表面上，因而满足负压铸造中抽真空的要求，可以在负压铸造中直接使用。由于密封涂层20直接涂覆在本体10的表面上，因而本发明中的冒口套具有密封性好特点。由于不再需要工作人员给冒口套包裹薄膜，因而降低了工作人员的劳动强度，从而提高了工作效率，并且降低了使用成本，解决了薄膜浪费的问题。同时，本发明中的冒口套具有结构简单、制造成本低、尺寸精准的特点。

优选地，如图1至图5所示，本体10包括第一开口11、第二开口12和连通第一开口11与第二开口12的腔体13；本体10的内表面和外表面均涂覆有密封涂层20。由于设置有连通第一开口11与第二开口12的腔体13，因而金属液体可以通过上述开口对铸件进行补缩，金属液体也可以续存在腔体13中。由于在本体10的外表面上涂覆有密封涂层20，因而在进行抽真空时，腔体13内的空气不会通过本体10的外表面，从而使冒口套的本体10与砂箱之间密封，避免在抽真空的过程中发生漏气的问题，从而保证干砂可以顺利成型。由于本体10的内表面也涂覆有密封涂层20，因而进一步提高了冒口套的密封性。但是，由于内表面也涂覆有密封涂层20，因而有可能在补缩的过程中发生呛火的问题。

优选地，如图1和图2所示，本体10的截面为圆环形或椭圆环形。图1和图2所示的实施例中的冒口套的本体10的外表面均涂覆有密封涂层20。由于本体10的截面为圆环形或椭圆环形，因而工作人员可以根据实际选用适合形状的冒口套，从而扩大了本发明中的冒口套的使用范围。图1和图2所示的实施例中的冒口套的形状类似于现有技术中的直桶冒口套和椭圆冒口套。

优选地，如图3所示，腔体13包括相互连通的第一腔体13a和第二腔体13b，第二腔体13b的横截面沿远离第一腔体13a的方向逐渐变小。图3所示的实施例中的冒口套的本体10的外表面涂覆有密封涂层20。由于第二腔体13b的横截面沿远离第一腔体13a的方向逐渐变小，因而增加了金属液体在腔体13内的流动速度，减小了冒口套和金属液体与铸件的接触面积。图3所示的实施例中的冒口套的形状类似于现有技术中的缩颈冒口套。

优选地，如图4和图5所示，本体10包括管部14，第一开口11位于管部14的第一端；和底部15，设置在管部14的第二端，第二开口12设置在底部15上。图4和图5所示的实施例中的冒口套的本体10的外表面均涂覆有密封涂层20。

优选地，如图4所示，底部15为弧面结构，且第二开口12所在的平面相对于管部14轴向倾斜地设置。图4所示的实施例中的冒口套的形状类似于现有技术中的斜颈冒口套。

优选地，如图5所述，底部15为平面结构，本体10还包括设置在底部15的内表面的中心位置处的凸起16，第二开口12位于凸起16与管部14之间。图5所示的实施例中的冒口套的形状类似于现有技术中的暗冒口套。由于本发明中的多个实施例中的冒口套均有密封涂层20，因而上述实施例中的冒口套均可直接用于负压铸造中，从而节约大量的人工成本。

优选地，本发明中的密封涂层20是石蜡或蜂蜡。

优选地，密封涂层20是由浸塑液或浸塑粉塑化形成的。进一步地，浸塑液是以聚氯乙烯混合多种添加剂，经过多道工序精制而成的（又称PVC浸塑液）。使用PVC浸塑液生产的产品，色彩缤纷，具有瓷器般的美丽光泽，附着性强、耐磨、耐拉、耐热，高绝缘度，寒冬盛夏不缩不裂，手感好，使用寿命长，安全可靠等特点。进一步地，浸塑粉是以高压聚乙烯为基料，加入多种助剂精加工而成的热塑性聚乙烯粉末涂料（又称PE浸塑粉）。热塑性聚乙烯粉末涂料具有涂抹手感好、光泽度高、色泽饱满、卫生环保等特点。

作为本发明的第二个方面，提供了一种铸造装置。铸造装置包括砂箱、用于密封砂箱的密封薄膜、用于抽取砂箱内空气的真空抽气系统和冒口套，冒口套是上述的冒口套，冒口套埋设在砂箱内。使用本发明中的铸造装置时，由于密封薄膜与砂箱、冒口套之间形成真空空间，因而使用真空抽气系统抽取砂箱内的空气时，不会发生漏气的问题，进而保证砂箱内的干砂可以成型。优选地，密封薄膜是塑料薄膜。

本发明中的冒口套为保温冒口、发热冒口和发热保温冒口。由于本发明中的冒口套可以满足不同铸件对补缩的要求，因而本发明中的冒口套具有使用范围广的特点。

在一个优选的实施例中，本体10的内表面和外表面均涂覆有石蜡或蜂蜡。工作人员通过下述方法可以在本体10的内表面和外表面均涂覆有石蜡或蜂蜡。首先，将石蜡或蜂蜡熔至液态，而后将本体10置入蜡液中浸渍1-10秒，然后将本体10从蜡液中取出，并将多余的蜡液接入蜡液收集槽中，之后将本体10的表面上的蜡液吹干至凝固即可。工作人员可以通过将本体10在蜡液中浸渍时间的长短或浸渍的次数来控制石蜡或蜂蜡的厚度和均匀度。

在另一个优选的实施例中，本体10的外表面涂覆有石蜡或蜂蜡。工作人员通过下述方法可以在本体10的外表面涂覆有石蜡或蜂蜡。首先，将石蜡或蜂蜡熔至液态并放入蜡液存储槽中，蜡液存储槽中蜡液的高度不应高于本体10的厚度，而后将本体10放入蜡液存储槽中，并使本体10的外表面与蜡液接触，通过本体10沿其周向在蜡液存储槽中滚动，从而使蜡液均匀的涂覆在本体10的外表面上。优选地，可以在涂覆之前将本体10的第一开口11和第二开口12堵住，从而保证本体10的内表面不会附着石蜡或蜂蜡，进而避免使用冒口套时可能出现呛火的问题。

在另一个优选的实施例中，本体10的内表面和外表面均涂覆有由PVC浸塑液塑化形成的密封涂层20。工作人员通过下述方法可以在本体10的内表面和外表面均涂覆上由PVC浸塑液塑化形成的密封涂层20。首先，工作人员将冒口套的本体10加热至150-250摄氏度，然后将本体10置入PVC浸塑液中浸渍2-15秒，而后将本体10从PVC浸塑液中取出后放入塑化烘箱中，在150-250摄氏度温度下进行塑化流平，塑化完成后将冒口套取出风冷至室温即可。工作人员可以通过控制本体10的加热温度或控制本体10在PVC浸塑液中浸渍的时间，从而控制密封涂层20的厚度。通过上述方法获得的冒口套具有表面光亮、流平性好、耐磨性好、气密性好的特点。

在另一个优选的实施例中，本体10的外表面涂覆有由PE浸塑粉塑化形成的密封涂层20。工作人员通过下述方法可以在本体10的外表面涂覆上由PE浸塑粉塑化形成的密封涂层20。工作人员将冒口套的本体10加热至150-250摄氏度，然后将本体10置入硫化床中3-10秒（在本体10置于硫化床内时，PE浸塑粉附着在本体10的表面），而后将本体10放入塑化烘箱中，在150-250摄氏度温度下进行塑化流平，塑化完成后将冒口套取出风冷至室温即可。工作人员可以通过控制本体10的加热温度或控制本体10在硫化床中放置的时间，从而控制密封涂层20的厚度。通过上述方法获得的冒口套具有表面光亮、流平性好、气密性好的特点。优选地，可以在涂覆之前将本体10的第一开口11和第二开口12堵住，从而保证本体10的内表面不会附着PE浸塑粉，进而避免使用冒口套时可能出现呛火的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冒口套，其特征在于，所述冒口套能够在负压铸造中直接使用，包括：

本体(10)；

密封涂层(20)，所述密封涂层(20)至少涂覆在所述本体(10)的外表面上。

2.根据权利要求1所述的冒口套，其特征在于，所述本体(10)包括第一开口(11)、第二开口(12)和连通所述第一开口(11)与所述第二开口(12)的腔体(13)；所述本体(10)的内表面和所述外表面均涂覆有所述密封涂层(20)。

3.根据权利要求1所述的冒口套，其特征在于，所述本体(10)的截面为圆环形或椭圆环形。

4.根据权利要求2所述的冒口套，其特征在于，所述腔体(13)包括相互连通的第一腔体(13a)和第二腔体(13b)，所述第二腔体(13b)的横截面沿远离所述第一腔体(13a)的方向逐渐变小。

5.根据权利要求2所述的冒口套，其特征在于，所述本体(10)包括：

管部(14)，所述第一开口(11)位于所述管部(14)的第一端；和

底部(15)，设置在所述管部(14)的第二端，所述第二开口(12)设置在所述底部(15)上。

6.根据权利要求5所述的冒口套，其特征在于，所述底部(15)为弧面结构，且所述第二开口(12)所在的平面相对于所述管部(14)轴向倾斜地设置。

7.根据权利要求5所述的冒口套，其特征在于，所述底部(15)为平面结构，所述本体(10)还包括设置在所述底部(15)的内表面的中心位置处的凸起(16)，所述第二开口(12)位于所述凸起(16)与所述管部(14)之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的冒口套，其特征在于，所述密封涂层(20)是石蜡或蜂蜡。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的冒口套，其特征在于，所述密封涂层(20)是由浸塑液或浸塑粉塑化形成的。

10.一种铸造装置，包括砂箱、用于密封砂箱的密封薄膜、用于抽取砂箱内空气的真空抽气系统和冒口套，其特征在于，所述冒口套是权利要求1至9中任一项所述的冒口套，所述冒口套埋设在所述砂箱内。