CN104338907A - 重力铸造模具 - Google Patents

重力铸造模具 Download PDF

Info

Publication number
CN104338907A
CN104338907A CN201410017462.4A CN201410017462A CN104338907A CN 104338907 A CN104338907 A CN 104338907A CN 201410017462 A CN201410017462 A CN 201410017462A CN 104338907 A CN104338907 A CN 104338907A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mould
standpipe
turbine shroud
runner
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410017462.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104338907B (zh
Inventor
张世勳
郑日道
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEYUN SCS Corp
Original Assignee
SEYUN SCS Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEYUN SCS Corp filed Critical SEYUN SCS Corp
Publication of CN104338907A publication Critical patent/CN104338907A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104338907B publication Critical patent/CN104338907B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/082Sprues, pouring cups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/06Permanent moulds for shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/088Feeder heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/103Multipart cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings
    • B22C9/24Moulds for peculiarly-shaped castings for hollow articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D23/00Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/04Influencing the temperature of the metal, e.g. by heating or cooling the mould

Abstract

一种重力铸造模具,包括相互结合形成涡轮壳体腔室的第一模具、第二模具和排气流道模具,所述涡轮壳体腔室具有双涡流部件、第一立管、铸口、流道、第二立管、排气歧管腔室、第三立管和浇口。所述第一立管中设置有加热套筒,以防止双涡流部件中的熔融金属收缩。所述加热套筒上端封闭,并形成有穿过所述加热套筒上端的气体喷射孔。所述铸口中设置有铸口杯,以保持所述铸口中熔融金属的温度。所述重力铸造模具进一步包括双涡流模具、主浇口芯、排气流道芯、双涡流部芯和旁通部芯、以及次浇口芯。

Description

重力铸造模具
技术领域
本发明涉及一种重力铸造模具,其在第一立管中设置有加热套筒。
背景技术
重力铸造法通常为一种铸造技术,其中灌入铸造模具中的熔融金属通过熔融金属的重力固化。重力铸造法的特点是熔融金属快速冷却并且能够形成细小晶粒。
机动车制造商尤其更适宜利用重力铸造法浇铸机动车的各种部件,如由汽缸盖和汽缸体构成的发动机、凸轮轴、机轴、吸气及排气歧管、涡轮壳体等。为了制造机动车的部件,通过重力铸造法形成该部件的主体,并通过各种加工工艺对该主体进行加工,从而可制造出铸件。
最近几年,随着汽油涡轮增压器的广泛使用,已经以最优的方式设计了发动机排气系统的形状,这引起了对双涡流涡轮增压器和排气歧管的整体制造技术的主动研究,以实现对该部件耐久性和气密性的改进并提高利润。也就是说,需要为双涡流涡轮增压器以及由四个排气流道构成的排气歧管整体浇铸涡轮壳体,其中该涡轮壳体具有旁通部以及由所述涡轮壳体中间隔设置的第一和第二涡流部形成的双涡流部。
将排气歧管和涡轮壳体整体浇铸在一个主体中的传统重力铸造模具的例子可以参考韩国第1180951号专利(2012年9月3日登记授权,名称为“重力压铸模具以及使用该模具的重力压铸方法”)。
韩国第1180951号专利所公开的传统重力铸造模具的问题在于,尽管重力铸造模具中设置有用作涡轮壳体腔室的立管,但是熔融金属在立管中迅速冷却,因此无法有效地将熔融金属从立管进给至涡轮壳体腔室,因为涡轮壳体腔室中熔融金属正在冷却并收缩,这会在铸件,即涡轮壳体中引起收缩缺陷。
以上所述仅用于帮助理解本发明的背景技术,并不意味着本发明落入了已被本领域技术人员所公知的现有技术的范围内。
发明内容
因此,考虑到本领域存在的上述问题作出本发明,并且本发明是要提出一种重力铸造模具,该模具配置为当所述模具的双涡流部件中的熔融金属冷却并收缩时,可以向所述双涡流部件中添加具有高温热量的热熔融金属以防止双涡流部件中的熔融金属冷却和收缩,因此本发明能够显著提高铸件的质量。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供一种重力铸造模具,该模具包括:第一模具、与所述第一模具安装在一起的第二模具以及设置在所述第一模具和第二模具之间上部的排气流道模具,其中所述第一模具具有:形成在所述第一模具下部的涡轮壳体腔室的第一部分,所述涡轮壳体腔室的第一部分具有双涡流部件;形成在所述双涡流部件上方的第一立管的第一部分;形成在所述双涡流部件第一侧、以将熔融金属进给至所述双涡流部件中的铸口和流道的第一部分;以及形成在所述双涡流部件第二侧的第二立管的第一部分;所述第二模具具有:形成在所述第二模具下部的所述涡轮壳体腔室的第二部分,所述涡轮壳体腔室的第二部分与所述第一模具的所述涡轮壳体腔室的第一部分啮合以形成所述涡轮壳体腔室;形成在所述第二模具的上部、并与所述涡轮壳体腔室的第二部分连接的排气歧管腔室的第一部分;以及形成在所述排气歧管腔室的第一部分上方的第三立管的第一部分;所述排气流道模具的第一表面具有:与所述第二模具的排气歧管腔室的第一部分啮合、以形成所述排气歧管腔室的所述排气歧管腔室的第二部分;以及形成在所述排气歧管腔室的第二部分上方、与所述第三立管的第一部分啮合以形成所述第三立管的第三立管的第二部分;所述排气流道的第二表面具有:与所述第一模具的第一立管的第一部分啮合、以形成所述第一立管的第一立管的第二部分;与所述第一模具的流道和铸口的第一部分啮合、以形成所述铸口和流道的所述铸口和所述流道的第二部分;与所述第一模具的第二立管的第一部分啮合、以形成所述第二立管的第二立管的第二部分;其中所述第一立管中设置有加热套筒,以防止双涡流部件中的熔融金属收缩,其中所述加热套筒上端封闭,并形成有穿过所述加热套筒上端的气体喷射孔。
在本发明中,所述加热套筒可以是圆柱形,所述加热套筒的侧壁相对部分之间的宽度沿向下方向逐渐变大。
在本发明中,所述第一模具的第一立管的第一部分的上端以及所述排气流道模具的第一立管的第二部分的上端可以设置有气体喷射口,所述气体喷射口与所述加热套筒的气体喷射孔连通,并且其上端开口以将气体排出所述第一立管。
在本发明中,所述加热套筒的上端内表面上可以设置有具有向下逐渐变尖细形状的导引突起。
在本发明中,可以在所述铸口中设置铸口杯,以保持所述铸口中熔融金属的温度。
在本发明中,所述第一立管的直径可以比所述铸口的最底端的直径大1.5至2.5倍。
在本发明中,所述第一模具可以具有第一浇口的第一部分,所述第一浇口的第一部分将所述流道的第一部分连接至所述第一立管的第一部分,所述排气流道模具可以具有所述第一浇口的第二部分,所述第一浇口的第二部分将所述流道的第二部分连接至所述第一立管的第二部分,并与所述第一浇口的第一部分啮合以形成所述第一浇口。
本发明的重力铸造模具还进一步包括:设置在所述第一模具和所述第二模具之间的下部、形成所述涡轮壳体腔室下部的双涡流模具;设置在所述第一模具的流道的第一部分和所述排气流道模具的流道的第二部分之间下部的主浇口芯,所述主浇口芯将所述流道连接至所述涡轮壳体腔室,并形成多个第二浇口;设置在所述第二模具和所述排气流道模具之间、位于所述排气歧管腔室内、形成排气歧管的排气流道的排气流道芯;设置在所述第一模具和所述第二模具之间、位于所述涡轮壳体腔室内、并分别形成由涡轮壳体的内部空间形成的双涡流部以及旁通部的双涡流部芯和旁通部芯;以及设置在所述第一模具和第二模具之间下部、紧挨着所述旁通部芯的次浇口芯,所述次浇口芯将所述第二立管连接至所述旁通部芯并形成多个第三浇口。
根据本发明的重力铸造模具具有以下优点:
具有高温发热的功能并具有优异的隔热功能的所述加热套筒设置在所述第一立管中,因此所述加热套筒能够保持所述第一立管中熔融金属的高温,不使温度降低。因此,当所述双涡流部件中的熔融金属冷却并收缩时,本发明能够通过向所述双涡流部件中进给热熔融金属而防止所述双涡流部件中的熔融金属冷却和收缩。因此,本发明能够极大地提高铸造产品的质量。
进一步,本发明的优点在于,在往所述模具中注入熔融金属期间产生的气体能够通过所述第一立管以及所述第二立管的气体喷射口有效地排出,因此可以防止气体在所述双涡流部件的末端与熔融金属混合,并避免可能在所述铸造产品的表面上形成的收缩缺陷。
进一步,当所述重力铸造模具的涡轮壳体腔室和所述排气歧管腔室中的熔融金属冷却并收缩时,热熔融金属从所述第一立管和所述第二立管进给至所述涡轮壳体腔室中,并且热熔融金属从所述第三立管进给至所述排气歧管腔室中,因此可以补充由熔融金属的冷却和收缩导致的熔融金属的短缺量。因此,本发明可以防止铸造产品中的收缩缺陷,提高铸造质量。
附图说明
结合附图,从以下详细描述中能够更清楚地理解本发明的上述及其他目的、特征以及其他优点,其中:
图1和2为根据本发明的优选实施例的重力铸造模具的分解透视图;
图3为图1和2中所示的加热套筒的剖视图;
图4和5为所述重力铸造模具中芯的设置的视图;
图6至8为将熔融金属进给至所述重力铸造模具的视图;
图9为利用图1和2所示的重力铸造模具形成的铸件的视图;
图10为铸造产品的视图;
图11和12为利用图1和2所示的重力铸造模具形成的铸件的固化分析仿真结果的视图;
图13至15为根据利用图1和2所示的重力铸造模具形成的铸件的不同部分的收缩结果的视图。
具体实施方式
下文将参考附图对本发明的优选实施例进行详细描述。本发明说明书和权利要求书所使用的术语和用词不应被解释为仅限于其通常及词典意义。相反,应该在发明人能够恰当定义这些术语这一原则的基础上,基于与本发明范围一致的本发明的意义和概念解释这些术语,以便以最佳方式描述本发明。
相应地,应当理解,此处所呈现和描述的本发明的形式应当被认为是本发明的优选实施例,因此它并未表示本发明的精神和范围。相应地,应当理解,可以在不超过其精神和范围的情况下对本发明进行各种改变和修改。
如图1和2所示,根据本发明的优选实施例的重力铸造模具包括第一模具100、第二模具200、排气流道模具300、双涡流模具500以及主浇口芯550。
如图2所示,具有双涡流部件111的涡轮壳体腔室的第一部分110设置在所述第一模具100的下部。
在所述双涡流部件111的上方形成有第一立管的第一部分120。在所述第一立管的第一部分120的上方形成有气体喷射口121。所述气体喷射口121上端开口,将气体排出到所述重力铸造模具之外。
在所述双涡流部件111的一侧形成有用于将熔融金属进给到所述双涡流部件111内的铸口的第一部分130和流道的第一部分135。所述铸口第一部分130的上端开口,并且其侧壁的相对部分沿向下方向逐渐缩小。
在所述双涡流部件111的另一侧,第二立管的第一部分140形成在与所述双涡流部件111间隔开的位置处。也就是说,所述第二立管的第一部分140设置在靠近次铸口600的位置,所述次铸口将在下文描述。气体喷射口141从所述第二立管的第一部分140的上端向上延伸。所述气体喷射口的上端开口,以将气体喷射至所述重力铸造模具之外。
在以上所述第一模具100中形成有第一浇口的第一部分136,该第一部分136将所述流道第一部分135连接至所述第一立管的第一部分120,从而通过所述第一浇口的第一部分136将所述流道的第一部分135与所述第一立管的第一部分120连通。
所述第二模具200与所述第一模具100一起安装到重力铸造模具装置中。如图1所示,在所述第二模具200的下部形成有所述涡轮壳体腔室的第二部分210,该第二部分210与所述第一模具100的涡轮壳体腔室的第一部分100结合形成所述涡轮壳体腔室。
进一步,在所述第二模具200的上部形成有排气歧管腔室的第一部分220,该第一部分220与所述涡轮壳体腔室的第二部分210连接。在该实施例中,所述排气歧管腔室的第一部分220包括四个排气流道腔室。
在所述排气歧管腔室的第一部分220的四个排气流道腔室的各个上端形成有第三立管的第一部分230。气体喷射口231从每个第三立管的第一部分230的上端向上延伸。所述气体喷射口231的上端开口,将气体喷射到所述重力铸造模具之外。在该实施例中,在每个第三立管的第一部分230的上端形成有两个气体喷射口231。
排气流道模具300位于所述第一模具100和第二模具200之间的上部。如图2所示,在所述排气流道模具300的第一表面上形成有所述排气歧管腔室的第二部分310,该第二部分310与所述第二模具200的排气歧管腔室的第一部分220结合形成所述排气歧管腔室。
进一步,在所述排气歧管腔室的第二部分310上方位置处形成有所述第三立管的第二部分320,该第二部分320与所述第二模具200的第三立管的第一部分230结合形成所述第三立管。气体喷射口321从每个第三立管的第二部分320的上端向上延伸。所述气体喷射口321的上端开口,将气体喷射到所述重力铸造模具之外。
如图1所示,在所述排气流道模具300的第二表面上形成有所述第一立管的第二部分330、所述铸口的第二部分340、所述流道的第二部分345以及所述第二立管的第二部分350。
在此,所述第一立管的第二部分330与所述第一模具100的第一立管的第一部分120结合形成所述第一立管。气体喷射口331从所述第一立管的第二部分330的上端向上延伸。所述气体喷射口331的上端开口,将气体喷射到所述重力铸造模具之外。
所述铸口的第二部分340以及所述流道的第二部分345分别与第一模具100的所述铸口的第一部分130和所述流道的第一部分135结合形成所述铸口和所述流道。在此,所述铸口的第二部分340的上端开口,并且其截面积沿向下方向逐渐减小。
所述第二立管的第二部分350与所述第一模具100的第二立管的第一部分140结合形成所述第二立管。
在上述排气流道模具300中形成有将所述流道的第二部分345连接至所述第一立管的第二部分330的第一浇口的第二部分346,因此所述流道的第二部分345通过所述第一浇口的第二部分346与所述第一立管的第二部分330连通。在此,所述第一浇口的第二部分346与所述第一模具100的第一浇口的第一部分136结合形成所述第一浇口。
双涡流模具500位于所述第一模具100和所述第二模具200之间的下部,形成所述涡轮壳体腔室的下部。
进一步,所述重力铸造模具中设置有多个芯以在该模具中形成多个空间。
详细地说,如图1和图2所示,本实施例的重力铸造模具包括主浇口芯550、排气流道芯700、双涡流部件芯800、旁通部件芯850以及其中的次浇口芯600。上述芯设置在图4和图5所示的所述重力铸造模具的各位置处。
所述主浇口芯550位于低于所述第一模具100的流道的第一部分135和所述排气流道模具300的流道的第二部分345下方的位置处,因此所述主浇口芯550将所述流道连接至所述涡轮壳体腔室,并形成多个第二浇口。
所述排气流道芯700位于所述第二模具200和所述排气流道模具300之间、所述排气歧管腔室中,形成排气歧管20的排气流道部21(参见图10)。
所述双涡流部件芯800和所述旁通部件芯850位于所述第一模具100和第二模具200之间、所述涡轮壳体腔室中,分别形成由所述涡轮壳体的内部空间形成的双涡流部11和旁通部12。
在本实施例中,所述双涡流部件芯800与所述排气流道芯700一体形成为单一主体。在此,所述排气流道芯700由四个排气流道芯组成,所述四个排气流道芯700的第一和第四芯整体连接至所述双涡流部件芯800的一部分,该部分形成所述双涡流部件111的第一部分。进一步,所述四个排气流道芯700的第二和第三芯整体连接至所述双涡流部件芯800的另一部分,该部分形成所述双涡流部件111的第二部分。
所述次浇口芯600位于所述第一模具100和第二模具200之间,紧挨着所述旁通部件芯850。所述次浇口芯600将所述第二立管连接至所述旁通部件芯850,并形成多个第三浇口。
当所述第一模具100的涡轮壳体腔室的第一部分110和所述第二模具200的涡轮壳体腔室的第二部分210以该两个部分110和210在所述重力铸造模具装置中相互面对的方式啮合时,所述涡轮壳体腔室由所述双涡流模具500形成。
进一步,所述第一模具100的第一立管的第一部分120和所述排气流道模具300的第一立管的第二部分330以该两个部分120和330在所述重力铸造模具装置中相互面对的方式啮合,从而形成所述第一立管。所述第一模具100的铸口的第一部分130以及所述流道的第一部分135分别以同样的方式与排气流道模具300的所述铸口的第二部分340以及所述流道的第二部分345啮合,从而在所述重力铸造模具装置中形成所述铸口和所述流道。在此,如图2所示,所述流道的最底端被将所述流道连接至所述涡轮壳体腔室的主浇口芯550分成两部分,所述流道的这两部分与所述双涡流部件111连接。
进一步,所述第一模具100的第二立管的第一部分140与所述排气流道模具300的第二立管的第二部分350以该两部分140和350相互面对的方式啮合,从而在所述重力铸造模具装置中形成所述第二立管。
进一步,所述第二模具200的排气歧管腔室的第一部分220与所述排气流道模具300的排气歧管腔室的第二部分310啮合,从而在所述重力铸造模具装置中形成所述排气歧管腔室。此外,所述第二模具200的第三立管的第一部分230与所述排气流道模具300的第三立管的第二部分320啮合,从而在所述重力铸造模具装置中形成所述第三立管。
在本发明中,为了防止所述模具的内部形状收缩,所述第一立管的直径可以配置成大于所述铸口最底端的直径1.5至2.5倍。
进一步,为了防止熔融金属在所述双涡流部件111中收缩,如图1和2所示,可以在所述第一立管中设置加热套筒400。在此,所述加热套筒400具有高温发热功能以及出色的隔热性能,因此所述加热套筒400能够保持所述第一立管中的熔融金属的高温,不使温度降低。换句话说,本发明的重力铸造模具具有保持所述第一立管中的熔融金属温度的功能,因此,当所述模具的双涡流部件111中的熔融金属冷却并收缩时,本发明能够通过向所述双涡流部件111中进给热熔融金属而防止所述双涡流部件111中的熔融金属冷却和收缩。因此,本发明能够大大地提高铸造产品的质量。
如图3所示,所述加热套筒400具有圆柱结构,其中侧壁的相对部分之间的宽度沿向下方向逐渐增大。
进一步,所述加热套筒400的下端开口、上端封闭,并形成有穿过所述加热套筒400上端的气体喷射孔410。在该实施例中,所述气体喷射口410呈半圆形,并与形成在所述第一立管中的气体喷射口121和331连通,因此气体能够通过气体喷射孔410以及气体喷射口121和331从所述第一立管排出去。
此外,在所述加热套筒400的上端内表面上形成有向下逐渐变尖细形状的导引突起430。在该实施例中,所述导引突起430形成在紧挨着所述气体喷射孔410的位置处。所述导引突起430能够引导所述加热套筒400中的熔融金属向下流动。
进一步,如图1和图2所示,在铸口中可以设置有铸口杯450,以便保持所述铸口中熔融金属的温度。
在此,所述铸口杯450的形状配置为使得所述铸口杯450的侧壁的相对部分之间的宽度沿向下方向逐渐减小,以便与所述铸口的形状对应。所述铸口杯450的上端和下端开口,突出件451通过径向向外凸起而形成在所述铸口杯450的上端边缘上。
进一步,所述铸口杯450的外圆周表面上形成有至少一个抗变形凹槽453,因此所述铸口杯450能够有效地抵抗可能由热熔融金属倾入所述铸口杯450引起的热变形。在本实施例中,所述抗变形凹槽453具有矩形凹陷形状,并由四个规律间隔地形成在所述铸口杯450的外圆周表面上的凹槽组成。然而,所述抗变形凹槽453的数量和设置可以根据本发明的实施例改变。
下文将对将熔融金属进给至上述根据本发明优选实施例的重力铸造模具的过程进行描述。
首先,如图6所示,经所述铸口30以及流道35将热熔融金属倾入到安装好的重力铸造模具中。在此,所述流道35的最底端被所述主浇口芯550分成两部分,因此所述熔融金属经两个第二浇口G2流入所述涡轮壳体腔室10的双涡流部件111中。
如图7所示,倾入的熔融金属首先经所述两个第二浇口G2充满所述涡轮壳体腔室10。充满所述涡轮壳体腔室10后,所述熔融金属通过由所述次浇口芯600形成的第三浇口G3从所述涡轮壳体腔室10流至所述第二立管50的下端。在这种情况下,所述熔融金属首先通过形成在所述流道35中的第一浇口G1从底部充满所述第一立管40。充满所述第一立管40后,如图8所示,所述熔融金属继续充满与所述涡轮壳体腔室10连通的所述排气歧管20的腔室,并充满所述第三立管60。
图9示出了利用本发明的重力铸造模具形成的铸件,其中所述铸口30、流道35、第一立管40、气体喷射口41、第二立管50、气体喷射口51、第三立管60以及气体喷射口61相互形成一个整体。
如图9所示,如果从所述铸件上切除无用的部分,例如铸口30、流道35、第一立管40、气体喷射口41、第二立管50、气体喷射口51、第三立管60以及气体喷射口61,就能得到如图10所示的铸造产品。
如图10所示,在所述铸造产品中,所述涡轮壳体10与所述排气歧管20整体形成为单一主体。在此,所述涡轮壳体10包括双涡流部11和旁通部12,所述排气歧管20包括多个排气流道部21。
图11和12示出了利用图1和2所示的重力铸造模具形成的铸件的固化分析仿真结果。
如图11所示,所述第一立管、第三立管和所述涡轮壳体腔室的上部的固化率较低。尤其值得注意的是,如图12所示,第一立管中的固化率最低。
根据前述的固化率差异,可以获得以下收缩结果。
图13至15示出了根据利用本发明的重力铸造模具形成的铸件的不同部分的收缩结果。
值得注意的是,如图13至15所示,在无用的部分,如流道、浇口、第一立管、第二立管等,局部地产生收缩,而铸造产品的所有有用部分均未产生收缩。
正如可以从上述结果注意到的,根据本发明优选实施例的重力铸造模具的优点是,在往所述模具中注入熔融金属期间产生的气体能够通过所述第一立管的气体喷射口121和331以及所述第二立管的气体喷射口141有效地排出,因此可以防止气体在所述双涡流部件的末端与熔融金属混合,并避免可能在所述铸造产品的表面上形成的收缩缺陷。
进一步,当所述模具的涡轮壳体腔室和所述排气歧管腔室中的熔融金属冷却并收缩时,热熔融金属从所述第一立管和所述第二立管进给至所述涡轮壳体腔室中,并且热熔融金属从所述第三立管进给至所述排气歧管腔室中,因此可以补充由熔融金属的冷却和收缩导致的熔融金属的短缺量。因此,本发明可以防止铸造产品中的收缩缺陷,提高铸造质量。
尽管为说明目的描述了本发明的优选实施例,本领域技术人员能够理解,只要不偏离所附权利要求公开的本发明的范围和精神,可以对其进行各种修改、添附以及替换。

Claims (8)

1.一种重力铸造模具,包括:
第一模具,所述第一模具包括:
形成在所述第一模具下部的涡轮壳体腔室的第一部分,所述涡轮壳体腔室的第一部分具有双涡流部件;
形成在所述双涡流部件上方的第一立管的第一部分;
形成在所述双涡流部件第一侧、以将熔融金属进给至所述双涡流部件中的铸口和流道的第一部分;以及
形成在所述双涡流部件第二侧的第二立管的第一部分;
与所述第一模具安装在一起的第二模具,所述第二模具包括:
形成在所述第二模具的下部的所述涡轮壳体腔室的第二部分,所述涡轮壳体腔室的第二部分与所述第一模具的所述涡轮壳体腔室的第一部分啮合以形成所述涡轮壳体腔室;
形成在所述第二模具的上部、并与所述涡轮壳体腔室的第二部分连接的排气歧管腔室的第一部分;以及
形成在所述排气歧管腔室的第一部分上方的第三立管的第一部分;以及
设置在所述第一模具和第二模具之间上部的排气流道模具,其中
所述排气流道模具的第一表面包括:
与所述第二模具的排气歧管腔室的第一部分啮合、以形成所述排气歧管腔室的所述排气歧管腔室的第二部分;以及
形成在所述排气歧管腔室的第二部分上方、与所述第三立管的第一部分啮合以形成所述第三立管的第三立管的第二部分;并且
所述排气流道的第二表面包括:
与所述第一模具的第一立管的第一部分啮合、以形成所述第一立管的第一立管的第二部分;
与所述第一模具的流道和铸口的第一部分啮合、以形成所述铸口和流道的所述铸口和所述流道的第二部分;
与所述第一模具的第二立管的第一部分啮合、以形成所述第二立管的第二立管的第二部分;其中
所述第一立管中设置有加热套筒,以防止双涡流部件中的熔融金属收缩,其中
所述加热套筒上端封闭,并形成有穿过所述加热套筒上端的气体喷射孔。
2.根据权利要求1所述的重力铸造模具,其特征在于,所述加热套筒为圆柱形,所述加热套筒的侧壁相对部分之间的宽度沿向下方向逐渐变大。
3.根据权利要求2所述的重力铸造模具,其特征在于,所述第一模具的第一立管的第一部分的上端以及所述排气流道模具的第一立管的第二部分的上端设置有气体喷射口,所述气体喷射口与所述加热套筒的气体喷射孔连通,并且其上端开口以将气体排出所述第一立管。
4.根据权利要求2所述的重力铸造模具,其特征在于,所述加热套筒的上端内表面上设置有具有向下逐渐变尖细形状的导引突起。
5.根据权利要求1所述的重力铸造模具,其特征在于,所述铸口中设置有铸口杯,以保持所述铸口中熔融金属的温度。
6.根据权利要求1所述的重力铸造模具,其特征在于,所述第一立管的直径比所述铸口的最底端的直径大1.5至2.5倍。
7.根据权利要求1所述的重力铸造模具,其特征在于,
所述第一模具具有第一浇口的第一部分,所述第一浇口的第一部分将所述流道的第一部分连接至所述第一立管的第一部分,以及
所述排气流道模具具有所述第一浇口的第二部分,所述第一浇口的第二部分将所述流道的第二部分连接至所述第一立管的第二部分,并与所述第一浇口的第一部分啮合以形成所述第一浇口。
8.根据权利要求1-7任一项所述的重力铸造模具,进一步包括:
设置在所述第一模具和所述第二模具之间的下部、形成所述涡轮壳体腔室下部的双涡流模具;
设置在所述第一模具的流道的第一部分和所述排气流道模具的流道的第二部分之间下部的主浇口芯,所述主浇口芯将所述流道连接至所述涡轮壳体腔室,并形成多个第二浇口;
设置在所述第二模具和所述排气流道模具之间、位于所述排气歧管腔室内、形成排气歧管的排气流道的排气流道芯;
设置在所述第一模具和所述第二模具之间、位于所述涡轮壳体腔室内、并分别形成由涡轮壳体的内部空间形成的双涡流部以及旁通部的双涡流部芯和旁通部芯;以及
设置在所述第一模具和第二模具之间下部、紧挨着所述旁通部芯的次浇口芯,所述次浇口芯将所述第二立管连接至所述旁通部芯并形成多个第三浇口。
CN201410017462.4A 2013-07-25 2014-01-15 重力铸造模具 Active CN104338907B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0088231 2013-07-25
KR1020130088231A KR101365021B1 (ko) 2013-07-25 2013-07-25 중력 주조용 금형

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104338907A true CN104338907A (zh) 2015-02-11
CN104338907B CN104338907B (zh) 2016-04-13

Family

ID=49883022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410017462.4A Active CN104338907B (zh) 2013-07-25 2014-01-15 重力铸造模具

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8813820B1 (zh)
EP (1) EP2829337B1 (zh)
JP (1) JP5563726B1 (zh)
KR (1) KR101365021B1 (zh)
CN (1) CN104338907B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104841881A (zh) * 2015-05-14 2015-08-19 兴化市富强机械铸造有限公司 拖拉机主轴壳体模具
CN106001507A (zh) * 2016-07-19 2016-10-12 上海华培动力科技有限公司 一种用于涡轮增压器涡轮壳的低压铸造工艺
CN108246973A (zh) * 2018-01-15 2018-07-06 西峡县众德汽车部件有限公司 双流道涡轮增压器壳体铸造模具及铸造方法
CN109702147A (zh) * 2018-12-11 2019-05-03 宁夏立志耐磨机械制造有限公司 一种基于刮板式采煤机用浇冒口
CN111655988A (zh) * 2017-12-22 2020-09-11 马瑞利株式会社 涡轮机壳体的制造方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3163048B1 (en) 2014-07-03 2020-09-23 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Turbine casing, turbine, core for casting turbine casing, and method for producing turbine casing
KR101631171B1 (ko) * 2015-04-21 2016-06-20 유성기업 주식회사 중력 주조용 금형
CN105170914A (zh) * 2015-09-29 2015-12-23 昆山市昌坚铸造有限公司 压缩机涡旋盘毛坯双层铸造模具及其铸造工艺
KR101690551B1 (ko) * 2016-03-25 2016-12-29 (주) 캐스텍코리아 터보하우징 중력주조 쉘몰드 금형
CN105880475B (zh) * 2016-06-21 2017-11-10 王仙寿 发动机缸盖铸造模具
CN106825423A (zh) * 2017-03-07 2017-06-13 杭州泛亚卫浴股份有限公司 一种双浇口重力铸造模具及浇注方法
CN110653345A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 丹佛斯(天津)有限公司 砂芯组件以及通过3d打印形成砂芯组件的方法
KR102116615B1 (ko) * 2018-09-18 2020-05-28 (주) 해동탑 조립식 중자 및 이를 이용한 이중 매니폴드 제조방법
KR101985720B1 (ko) * 2018-11-29 2019-06-04 차규환 깃봉 주조용 금형 및 깃봉 주조방법
CN110202097A (zh) * 2019-04-20 2019-09-06 福建大通互惠精密铸造有限公司 一种5a铸钢碟板的铸造系统及其制造工艺
CN110625065B (zh) * 2019-10-15 2021-01-15 张家港市华泰泵阀制造有限公司 一种Cr28铸件直接铸孔的方法
CN113547084A (zh) * 2020-04-24 2021-10-26 邓超 一种排气歧管铸件立式浇注组芯工艺方法
DE102021111538A1 (de) * 2021-05-04 2022-11-10 Nemak, S.A.B. De C.V. Gießvorrichtung und Verfahren zum Gießen
CN113680958B (zh) * 2021-08-30 2023-10-24 安徽海立精密铸造有限公司 一种曲轴的垂直分型排布浇注系统及浇注工艺
CN114101590A (zh) * 2021-12-07 2022-03-01 勤威(天津)工业有限公司 一种用于两个独立管腔成型的排气管的铸造工艺模型结构
CN114653896B (zh) * 2022-04-28 2023-10-27 贵州航天风华精密设备有限公司 一种筒形铸件缺陷控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59162140U (ja) * 1983-04-13 1984-10-30 花王株式会社 ネツク部を有する押湯発熱体
US4665966A (en) * 1985-06-10 1987-05-19 Foseco International Limited Riser sleeves for metal casting moulds
KR20050047577A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 현대중공업 주식회사 후란 조형법을 이용한 프로펠러 주조공법
KR20110063107A (ko) * 2009-12-04 2011-06-10 현대자동차주식회사 중력 주조용 금형
US20120145350A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Hyundai Motor Company Mold for gravity casting and gravity casting method using the mold

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0513641U (ja) * 1991-08-05 1993-02-23 日立金属株式会社 湯口ブツシユ
JP4277242B2 (ja) * 1999-03-25 2009-06-10 日立金属株式会社 タービンハウジング一体排気マニホールドの製造方法
US6860315B2 (en) * 2001-07-26 2005-03-01 Copeland Corporation Green sand casting method and apparatus
KR20030091906A (ko) * 2003-11-14 2003-12-03 일신기계공업(주) 자동차 써모스타트의 하우징 주조용 코어 및 코어금형그리고 하우징 주조용 금형

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59162140U (ja) * 1983-04-13 1984-10-30 花王株式会社 ネツク部を有する押湯発熱体
US4665966A (en) * 1985-06-10 1987-05-19 Foseco International Limited Riser sleeves for metal casting moulds
KR20050047577A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 현대중공업 주식회사 후란 조형법을 이용한 프로펠러 주조공법
KR20110063107A (ko) * 2009-12-04 2011-06-10 현대자동차주식회사 중력 주조용 금형
US20120145350A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Hyundai Motor Company Mold for gravity casting and gravity casting method using the mold

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104841881A (zh) * 2015-05-14 2015-08-19 兴化市富强机械铸造有限公司 拖拉机主轴壳体模具
CN104841881B (zh) * 2015-05-14 2017-07-07 兴化市富强机械铸造有限公司 拖拉机主轴壳体模具
CN106001507A (zh) * 2016-07-19 2016-10-12 上海华培动力科技有限公司 一种用于涡轮增压器涡轮壳的低压铸造工艺
CN106001507B (zh) * 2016-07-19 2018-06-15 上海华培动力科技股份有限公司 一种用于涡轮增压器涡轮壳的低压铸造工艺
CN111655988A (zh) * 2017-12-22 2020-09-11 马瑞利株式会社 涡轮机壳体的制造方法
CN108246973A (zh) * 2018-01-15 2018-07-06 西峡县众德汽车部件有限公司 双流道涡轮增压器壳体铸造模具及铸造方法
CN109702147A (zh) * 2018-12-11 2019-05-03 宁夏立志耐磨机械制造有限公司 一种基于刮板式采煤机用浇冒口

Also Published As

Publication number Publication date
CN104338907B (zh) 2016-04-13
US8813820B1 (en) 2014-08-26
EP2829337B1 (en) 2016-03-30
JP5563726B1 (ja) 2014-07-30
KR101365021B1 (ko) 2014-03-10
EP2829337A1 (en) 2015-01-28
JP2015024439A (ja) 2015-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104338907B (zh) 重力铸造模具
JP5026806B2 (ja) ダイカスト鋳造用金型
KR101180951B1 (ko) 중력 주조용 금형 및 이를 이용한 중력 주조 방법
CN102574199B (zh) 环形叶片涡轮机组件的失蜡制造的改进方法以及用于实现此方法的金属模具和蜡模型
KR101805853B1 (ko) 피더의 기능적인 연결을 구비한 주물, 특히 실린더 블록과 실린더 헤드를 제조하기 위한 주조 방법 및 주형
WO2015166660A1 (ja) ウォータジャケット用スペーサの製造方法
US20130272857A1 (en) Method for producing a turbocharger housing
US9162280B2 (en) Hybrid ceramic/sand core for casting metal engine parts with passages or holes having a cross section too small for sand casting
KR19980081389A (ko) 메탈 중공주조물을 제조하는 캐스팅몰드 및 방법과 그 중공주조물
CN102145378B (zh) 气缸盖浇注补缩系统
KR20110063107A (ko) 중력 주조용 금형
KR101055831B1 (ko) 실린더 헤드 주조용 금형장치
JP5416515B2 (ja) 中子を使用した鋳造方法
KR102021880B1 (ko) 보온 기능이 구비된 주형
KR100960268B1 (ko) 선박 엔진용 실린더 커버의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 선박 엔진용 실린더 커버
CN215467999U (zh) 一种新能源汽车电机壳压铸模具
CN101306460A (zh) 车辆汽缸盖系统的制造方法
CN108393438A (zh) 铁型覆砂垂直分型铸造轴承盖铸件的工艺装置及生产方法
JP2012170976A (ja) 金型予熱装置
CN104259393B (zh) 一种无铅黄铜龙头的铸造工艺
CN206065372U (zh) 一种压铸模具的浇口套
JP2007283498A (ja) 金型及びガス抜き方法
EP2018916B1 (en) Method of manufacturing a cylinder body of an engine
KR20080032493A (ko) 사출 성형용 금형, 핫트 런너 시스템 및 핫트 런너시스템의 노즐
CN110548835A (zh) 一种避免汽缸盖缩松的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant