CN104815964B - 解决内浇道进流不均的浇注系统 - Google Patents

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Abstract

一种解决内浇道进流不均的浇注系统，包括直浇道、横浇道及内浇道，所述直浇道上端用于连接浇口盆，下端与横浇道连接，所述横浇道为垂直于直浇道呈水平方向设置的通道，所述横浇道的上表面呈平面，下表面呈阶梯状，其纵截面为变截面，所述纵截面面积由靠近直浇道一端向远离直浇道一端逐渐减小，所述内浇道垂直于横浇道设置,在铸件浇注时，铁液在横浇道中缓慢流动，铁液液面平稳上升，到达各内浇道时间一致，铁液从各内浇道同时进流，流速稳定均匀，铁液无飞溅喷射现象，大幅降低卷起冲砂风险，铸件的质量可靠，合格率有很大提高。

Description

解决内浇道进流不均的浇注系统
技术领域
本发明涉及铸件浇注技术领域，尤其涉及一种解决内浇道进流不均的浇注系统。
背景技术
通常，在浇注系统设计时习惯采用的浇注系统是直浇道、横浇道与内浇道均是恒定截面积，对于有多个进流口的浇注系统来说，铁液从直浇道进入，流入横浇道后总是直接冲到横浇道端头，并从远离直浇道的内浇道率先进流，这使得从直浇道进入的铁水不能平均的分配到每个内浇道中，如此每个内浇道的流速均较快，还增加了卷气、冲砂、飞溅等风险，造成气孔、夹砂等缺陷，导致铸件质量较差。
发明内容
有必要提供一种解决内浇道进流不均的浇注系统。
一种解决内浇道进流不均的浇注系统包括直浇道、横浇道及内浇道，所述直浇道上端用于连接浇口盆，下端与横浇道连接，所述横浇道为垂直于直浇道呈水平方向设置的通道，所述横浇道的上表面呈平面，下表面呈阶梯状，其纵截面为变截面，所述纵截面面积由靠近直浇道一端向远离直浇道一端逐渐减小，所述内浇道垂直于横浇道设置。
上述解决内浇道进流不均的浇注系统中，横浇道的上表面呈平面，下表面呈阶梯状，其纵截面为变截面，纵截面面积由靠近直浇道一端向远离直浇道一端逐渐减小，内浇道垂直于横浇道设置,且内浇道的入口设置的与横浇道顶面齐平，可以使铸件浇注时，铁液先充满横浇道后再开始进入内浇道，一方面使得从直浇道下来的铁液的紊流得到一定的控制，另一方面使得铁液可以同时到达各内浇道开始进流，进而使得进入浇注系统的铁液流量平均分配到每个内浇道中，内浇道流速明显降低，铁液无飞溅喷射现场，大幅度降低了卷气冲砂风险，铸件的质量可靠，成品合格率明显提高。
附图说明
图1为解决内浇道进流不均的浇注系统的第一种实施方式的立体图。
图2为解决内浇道进流不均的浇注系统的第一种实施方式的主视图。
图3为解决内浇道进流不均的浇注系统的第一种实施方式的俯视图。
图4为解决内浇道进流不均的浇注系统的第二种实施方式的立体图。
图5为解决内浇道进流不均的浇注系统的第二种实施方式的主视图。
图6为解决内浇道进流不均的浇注系统的第二种实施方式的俯视图。
图中：解决内浇道进流不均的浇注系统10、直浇道20、缓冲窝201、横浇道30、横浇道集渣坑301、近端横浇道302、远端横浇道303、内浇道40、过道片401、过滤器50、进流口501、出流口502、滤网503。
具体实施方式
请参见图1至图6，解决内浇道进流不均的浇注系统10，包括直浇道20、横浇道30及内浇道40，直浇道20上端用于连接浇口盆，下端与横浇道30连接，直浇道20底端设置缓冲铁液的缓冲窝201，缓冲窝201的横截面积大于直浇道20的横截面积，且缓冲窝201的横截面与直浇道20的横截面为同心圆，横浇道30与直浇道20的连接处的上端面与缓冲窝201的顶面平齐，缓冲窝201能够缓冲铁液的冲击，缩短直浇道20和横浇道30拐弯处的铁液紊乱区，从而引导铁液平稳缓慢流入横浇道30。
请参见图1至图6，横浇道30为垂直于直浇道20呈水平方向设置的直线型通道或 U型通道，该U型通道是以横浇道30与直浇道20连接处为中心对称设置的两条横浇道通道，横浇道30的上表面呈平面，下表面呈阶梯状，其纵截面为变截面，纵截面面积由靠近直浇道20一端向远离直浇道20一端逐渐减小，相邻纵截面面积之间的比值最好为1.05：1～1.1：1，其中，上述比值范围是按开放式浇注系统截面积比∑F内＞∑F横＞∑F直原则，经过多次试验而获得的最优范围值，在相邻纵截面面积之间的比值为1.05：1～1.1：1时，横浇道30内整体液面稳定缓慢上升，各内浇道40液面上升均匀一致，进流效果最好，其中∑F内表示浇道系统中所有内浇道最小阻流面的截面面积之和，同理∑F横表示与直浇道连接的近端横浇道最小阻流面的截面面积之和，∑F直表示直浇道最小阻流面的截面面积之和。
横浇道30的末端设置横浇道集渣坑301，横浇道集渣坑301的上端面为斜面，当第一股铁液流到横浇道30末端时流进横浇道集渣坑301，铁液被横浇道集渣坑301收集，并且斜面阻挡铁液倒流回横浇道30，铁液中存在的较多的浮渣也不会倒流回横浇道30进入铸件，影响铸件质量。
请参见图1至图6，横浇道30靠近直浇道20一端设置过滤器50，在本实施方式中，过滤器50包括进流口501、出流口502及设置在进流口501和出流口502之间的滤网503，过滤器50垂直于横浇道30设置，横浇道30与进流口501、过滤器50及出流口502处于同一水平面上，在铁液流过过滤器时，铁液中的浮渣被过滤器过滤。在其他实施方式中，过滤器50还可以水平设置，此时横浇道30被分为近端横浇道302和远端横浇道303，近端横浇道302与进流口501连接，远端横浇道303与出流口502连接。
内浇道40垂直于横浇道30设置，在本实施方式中，参见图1至图3，内浇道40置于横浇道30上方，内浇道40底面的一端和横浇道30的顶面搭接，以使铁液顺利流进内浇道。在其他实施方式中，请同时参看图4至图6，内浇道40为瓷管时，内浇道40通过过道片401与横浇道30连通，过道片401底面的一端和横浇道30的顶面搭接，过道片401底面的另一端设有与内浇道40顶端连接的接口。内浇道40可以是多个结构相同的通道，均匀设置在横浇道30上。
本发明采用的解决内浇道进流不均的浇注系统10，可以用于一箱单件铸件的浇注，浇注时，各内浇道40中铁水同时流入，铁水进入型腔流速缓慢，充型过程中冲砂、卷气、飞溅等导致铸件质量较差的问题明显改善，使得铸件内整体液面上升平稳，也可以用于一箱多件铸件的浇注，此时铸件串联分布，铁水平均分配到不同的内浇道40中，相当于铁水平均分配到不同的铸件中，不同铸件同时进流同时充满，进流速度降低，卷气、冲砂风险明显得到改善，保证了一箱多件的铸件质量均匀得到改善。
例如，按照相邻横浇道纵截面面积比例为1.05：1设计的解决内浇道进流不均的浇注系统，充型7.1s时，所有内浇道同时开始进流，瞬时流速为0.86m/s，铁液无飞溅喷射现象，卷气冲砂风险大幅度降低。该浇注系统有效地解决了内浇道进流不均的问题，从而改善了铸件卷气、夹砂等质量问题，使铸件的合格率明显提高。

Claims (10)

1.一种解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：包括直浇道、横浇道及内浇道，所述直浇道上端用于连接浇口盆，下端与横浇道连接，所述横浇道为垂直于直浇道呈水平方向设置的通道，所述横浇道的上表面呈平面，下表面呈阶梯状，其纵截面为变截面，所述纵截面面积由靠近直浇道一端向远离直浇道一端逐渐减小，所述内浇道垂直于横浇道设置。
2.如权利要求1所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道为垂直于直浇道呈水平方向设置的直线型通道。
3.如权利要求1所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道为垂直于直浇道呈水平方向设置的U型通道，所述U型通道是以横浇道与直浇道连接处为中心对称设置的两条横浇道通道。
4.如权利要求2或3所述解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道的相邻纵截面的截面积比值为：1.05：1～1.1：1。
5.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道靠近直浇道一端设置过滤器，所述过滤器包括进流口、出流口及设置在进流口和出流口之间的滤网，所述过滤器垂直于横浇道设置。
6.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道靠近直浇道一端设置过滤器，所述过滤器包括进流口、出流口及设置在进流口和出流口之间的滤网，所述过滤器水平设置，所述横浇道分为近端横浇道和远端横浇道，所述近端横浇道与进流口连接，远端横浇道与出流口连接。
7.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述直浇道底端设置缓冲窝，所述缓冲窝的横截面积大于直浇道的横截面积，且缓冲窝的横截面与直浇道的横截面为同心圆，所述横浇道与直浇道的连接处的上端面与缓冲窝的顶面平齐。
8.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述横浇道末端设置横浇道集渣坑，所述横浇道集渣坑的上端面为斜面。
9.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述内浇道置于横浇道上方，所述内浇道底面的一端和横浇道的顶面搭接。
10.如权利要求4所述的解决内浇道进流不均的浇注系统，其特征在于：所述内浇道为瓷管，所述内浇道通过过道片与横浇道连通，所述过道片底面的一端和横浇道的顶面搭接，所述过道片底面的另一端设有与所述内浇道顶端连接的接口。
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