CN106001428A - 过滤网支撑座、浇注系统及浇注方法 - Google Patents

Abstract

本发明一方面提供了一种过滤网支撑座，包括：用于放置过滤网的过滤网放置口；位于过滤网支撑座内部的铁水缓流腔，铁水缓流腔与过滤网放置口连通；以及用于将铁水缓流腔与外部型腔连通的铁水导流通道。本发明还提供将过滤网支撑座与铁水导流通道合二为一的浇注系统及其浇注方法。

Description

过滤网支撑座、浇注系统及浇注方法

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，更具体而言，涉及一种过滤网支撑座、浇注系统及浇注方法。

背景技术

传统铸造多使用冲天炉进行金属液的熔炼，但熔炼金属液的过程中会排放大量的灰尘和废气，造成严重的环境污染。随着国家对环境保护的重视，冲天炉逐渐被感应电炉替代。感应电炉通过电磁感应熔化所有投放到炉内的原材料，在这熔化过程产生的所有氧化渣只能通过手工或机械方式“扒除”，而这一过程无法完全去除氧化渣，从而难以得到纯净的金属液体。另一方面对于大型铸件的重力铸造，由于在浇注过程中金属液体落差较大，导致金属液体流速过快，并产生飞溅和卷气，产生二次氧化，对于容易发生氧化的球墨铸铁尤其严重。以上两点对于得到高质量的铸件都是极为不利的。所以对于高质量要求的铸件，都需要使用过滤技术对金属液体进行过滤净化，而过滤系统的使用一方面要避免发生堵塞，同时也要保证放置稳固并将过滤后的金属液体稳定的引入到型腔内，这就需要一个结构优化的过滤网支撑和导流部件。

中国专利CN203972770U公开了一种陶瓷过滤网支撑和导流部件，此部件可以完成过滤网的有效支撑，但导流部分功能不完善。此方案主要有以下缺点：1)经过过滤的金属液体需要搭配额外的陶瓷管才能将金属液体导入型腔，增加了操作复杂度和成本；2)额外的陶瓷管与支撑座对接时没有定位，容易发生对接错偏；3)陶瓷支撑座在使用时容易距离型腔过近，过滤网支撑座与型腔之间无法封堵，导致缝隙浇注；4)过滤网支撑座高度比较大，再加上对接的瓷管，容易导致砂箱高度增加，进一步增加成本。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种过滤网支撑座中设置有铁水导流通道的过滤网支撑座、浇注系统及浇注方法。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种过滤网支撑座，包括：用于放置过滤网的过滤网放置口；位于过滤网支撑座内部的铁水缓流腔，铁水缓流腔与过滤网放置口连通；以及用于将铁水缓流腔与外部型腔连通的铁水导流通道。

根据本发明的一个实施例，过滤网放置口设置在铁水缓流腔的顶部并与铁水缓流腔直接连通，并且铁水导流通道连通至铁水缓流腔的侧壁。

根据本发明的一个实施例，过滤网放置口沿水平方向的横截面面积大于铁水缓流腔沿水平方向的横截面面积。

根据本发明的一个实施例，铁水缓流腔沿竖直方向的高度为过滤网放置口沿竖直方向高度的2至4倍。

根据本发明的一个实施例，铁水导流通道的导流入口与铁水缓流腔连通，并且铁水导流通道构造为S形，其中铁水导流通道的导流出口的高度高于导流入口。

根据本发明的一个实施例，导流入口的面积构造为过滤网过滤面积的1/4至1/6。

根据本发明的一个实施例，铁水导流通道3的导流出口的端部区域的顶部外表面设置有呈连续起伏状的泥条摩擦结构，其中，泥条摩擦结构的延伸方向与铁水导流通道的延伸方向相交。

根据本发明的另一个方面，还提供一种浇注系统，包括上述任一实施例涉及的过滤网支撑座、放置在过滤网放置口中的滤网、以及通过铁水导流通道与过滤网支撑座连通的型腔。

根据本发明的一个实施例，型腔包括上模腔和下模腔，上模腔和下模腔相互连通以形成分型面，其中铁水导流通道的上表面构造为与分型面齐平。

根据本发明的另一个方面，还提供一种使用上述任一实施例涉及的浇注系统进行的浇注方法，包括如下步骤：使铁水依次经过直浇道和横浇道并经过滤网过滤后，进入铁水缓流腔；以及使得铁水缓流腔中的铁水流经铁水导流通道并进入型腔。

本发明的有益技术效果在于：

本发明涉及的过滤网支撑座，通过将铁水导流通道集成在过滤网支撑座中，经过过滤的金属液体无需借助额外的管道，可以直接导入型腔，降低了操作复杂度和生产成本；并且，由于铁水导流通道集成在过滤网支撑座中，安装时无需单独安装铁水导流通道，不会发生对接错偏；而且，在该过滤网支撑座中，铁水导流通道的长度固定，也就是说，过滤网支撑座与型腔的距离可以构造为具有合适的距离，避免过滤网支撑座的主体距离型腔过近；此外，该过滤网支撑座无需额外选配铁水导流管，高度固定，进一步降低成本。

附图说明

图1是本发明一个实施例过滤网支撑座的主视图；

图2是本发明一个过滤网支撑座的俯视图；

图3是沿图2中线A-A的过滤网支撑座的剖视图；

图4是本发明一个实施例过滤网支撑座的泥条摩擦结构的局部放大图；

图5是本发明一个实施例过滤网支撑座的导流口出口的局部放大图；

图6是本发明一个实施例浇注系统的示意图；

图7为图6所示实施例浇注系统下模腔的俯视图；

图8为图6所示实施例浇注系统上模腔的俯视图；

图9是本发明一个实施例浇注系统的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的实施例进行详细描述。

如图1至图3所示，本发明一方面提供了一种过滤网支撑座，包括：用于放置过滤网的过滤网放置口1；位于过滤网支撑座内部的铁水缓流腔2，铁水缓流腔2与过滤网放置口1连通；以及用于将铁水缓流腔2与外部型腔连通的铁水导流通道3。

需要注意的是，在上述实施例中，过滤网支撑座构造为使铁水经过放置在滤网放置口1中的过滤网过滤，再进入铁水缓流腔2，然后通过铁水导流通道3进入外部型腔。当然，除铁水之外，也可以使用其他金属水进行浇注，本发明不局限于此。

在上述实施例中，通过将铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，经过过滤的金属液体无需借助额外的管道，可以直接导入型腔，降低了操作复杂度和生产成本；并且，由于铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，安装时无需单独安装铁水导流通道3，不会发生对接错偏；而且，在该过滤网支撑座中，铁水导流通道3的长度固定，也就是说，过滤网支撑座与型腔的距离可以构造为具有合适的距离，避免过滤网支撑座的主体(即滤网放置口1中和铁水缓流腔2)距离型腔过近；此外，该过滤网支撑座无需额外选配铁水导流管3，高度固定，进一步降低成本。

如图1至图3所示，根据本发明的一个实施例，为保证在浇注过程中过滤网牢固和稳定，过滤网放置口1设置在铁水缓流腔2的顶部并与铁水缓流腔2直接连通，并且铁水导流通道3连通至铁水缓流腔2的侧壁。在上述实施例中，过滤网放置口1构造为使过滤网可以水平放置，这样，在浇注过程中，铁水经过过滤网时，过滤网不容易产生晃动或脱落，提高浇注系统的可靠性。并且，在过滤网支撑座中设置铁水导流通道3使得不再需要提前或现场准备额外的铁水导流管，也不会发生由于铁水导流管3与过滤网支撑座的主体对接错偏导致的质量问题，从而提高质量，简化操作，降低成本。

并且，在本发明的一个实施例中，过滤网四周均设置支撑结构对过滤网进行支撑。例如，在如图3所示的实施例中，过滤网放置口1设置有限位面20对过滤网进行支撑。进一步地，在本发明的一个可选实施例中，在设计浇注系统工艺时，过滤网支撑座设计为通过将过滤网底部搭接过滤网放置口1方式进行连接。

根据本发明的一个实施例，过滤网放置口1沿水平方向的横截面面积大于铁水缓流腔2沿水平方向的横截面面积。在另一个实施例中，过滤网放置口1内部的横截面面积与过滤网相同，而铁水缓流腔2沿水平方向的横截面面积与过滤网的有效过滤面积相同。

如图3所示，根据本发明的一个实施例，铁水缓流腔2沿竖直方向的高度L2为过滤网放置口1沿竖直方向高度L1的2至4倍。这有利于控制经过过滤网的液态金属流速，使流速均匀。当然，根据具体情况，铁水缓流腔2沿竖直方向的高度L2与过滤网放置口1沿竖直方向高度L1也可以呈其他数量关系，本发明不局限于此。

再次参照图3，根据本发明的一个实施例，为避免铁水导流通道3侧壁过厚，铁水导流通道3的导流入口22与铁水缓流腔2连通，并且铁水导流通道3构造为S形，其中铁水导流通道3的导流出口24的高度高于导流入口22。也就是说，在进行浇注时，导流出口24在竖直方向上位于导流入口22的上方。在上述实施例中，铁水导流通道3设计为S形，使用大圆角过渡，可以将液态金属从过滤后的铁水缓流腔2平缓的引至型腔。为使铁水导流通道3可以大范围通用，铁水导流通道3设计为“扁宽”形，以防止壁厚太薄无法放置。

根据本发明的一个实施例，导流入口22的面积构造为过滤网过滤面积的1/4至1/6。这样，可以防止过滤网成为阻流位置，压力过大。当然，根据不同情况，导流入口22的面积也可以构造为其他尺寸，本发明不局限于此。

如图5所示，在本发明的另一个实施例中，铁水导流通道3的导流出口24设计R3～R5的圆角，以防止清理浇注系统时误伤铸件。如图2所示，在一个实施例中，铁水导流通道3的长度L3设计为30mm至80mm，这样可以控制滤网支撑座的主体与型腔之间的距离，以控制横浇道至型腔的尺寸，防止对铸件造成热影响和砂型破坏。

如图2至图5所示，根据本发明的一个实施例，铁水导流通道3的导流出口24的端部区域的顶部外表面设置有呈连续起伏状的泥条摩擦结构4，其中，泥条摩擦结构4的延伸方向与铁水导流通道3的延伸方向相交。这样，可以防止封堵泥膏或软泥条在分型缝隙液态金属压力作用下进入型腔。进一步地，在本发明的一个可选实施例中，泥条摩擦结构4构造为沿垂直于铁水导流通道3中金属液体的流动方向设置。

根据本发明的一个实施例，过滤网支撑座高度仅为过滤网厚度的3至5倍，不会发生与砂箱加强筋干涉的问题。

如图6至图9所示，根据本发明的另一个方面，还提供一种浇注系统，包括上述任一实施例涉及的过滤网支撑座8、放置在过滤网放置口1中的滤网16、以及通过铁水导流通道3与过滤网支撑座8连通的型腔26。

在上述实施例中，通过将铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，经过过滤的金属液体无需借助额外的管道，可以直接导入型腔，降低了操作复杂度和生产成本；并且，由于铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，安装时无需单独安装铁水导流通道3，不会发生对接错偏；而且，在该过滤网支撑座中，铁水导流通道3的长度固定，也就是说，过滤网支撑座与型腔26的距离可以构造为具有合适的距离，避免过滤网支撑座的主体(即滤网放置口1中和铁水缓流腔2)距离型腔26过近；此外，该过滤网支撑座无需额外选配铁水导流管3，高度固定，进一步降低成本。

如图6所示，根据本发明的一个实施例，型腔26包括上模腔13和下模腔7，上模腔13和下模腔7相互连通以形成分型面12，其中铁水导流通道3的上表面构造为与分型面12齐平。也就是说，铁水导流通道3直接连通铸型的型腔26，其上部外表面与过滤网支撑座8的上开口端面以及分型面12齐平，可以直接放在造型模板上，方便造型操作。并且，过滤网支撑座8构造为将过滤网16水平放置在分型面12上，方便操作者先清理操作过程散落在浇注系统内的砂子再放置过滤网16，有利于防止夹砂缺陷。

如图6所示，在本发明的一个实施例中，横浇道10下沿宽度应比过滤网16宽度小10mm至20mm，以保证上砂型对过滤网16形成单边5mm至10mm的压边。

如图7所示，设计泥条定位15将铸型和浇注系统分别围起来，使液态金属仅通过铁水导流通道3进入型腔26，避免缝隙浇注。

根据本发明的另一个方面，还提供一种使用上述任一实施例涉及的浇注系统进行的浇注方法，包括如下步骤：使铁水依次经过直浇道11和横浇道10并经过滤网16过滤后，进入铁水缓流腔2；以及使得铁水缓流腔2中的铁水流经铁水导流通道3并进入型腔26。

在上述实施例中，通过将铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，经过过滤的金属液体无需借助额外的管道，可以直接导入型腔，降低了操作复杂度和生产成本；并且，由于铁水导流通道3集成在过滤网支撑座中，安装时无需单独安装铁水导流通道3，不会发生对接错偏；而且，在该过滤网支撑座中，铁水导流通道3的长度固定，也就是说，过滤网支撑座与型腔的距离可以构造为具有合适的距离，避免过滤网支撑座的主体(即滤网放置口1中和铁水缓流腔2)距离型腔过近；此外，该过滤网支撑座无需额外选配铁水导流管3，高度固定，进一步降低成本。

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)

1.一种过滤网支撑座，其特征在于，包括：

用于放置过滤网的过滤网放置口(1)；

位于所述过滤网支撑座内部的铁水缓流腔(2)，所述铁水缓流腔(2)与所述过滤网放置口(1)连通；以及

用于将所述铁水缓流腔(2)与外部型腔连通的铁水导流通道(3)。

2.根据权利要求1所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述过滤网放置口(1)设置在所述铁水缓流腔(2)的顶部并与所述铁水缓流腔(2)直接连通，并且所述铁水导流通道(3)连通至所述铁水缓流腔(2)的侧壁。

3.根据权利要求1所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述过滤网放置口(1)沿水平方向的横截面面积大于所述铁水缓流腔(2)沿水平方向的横截面面积。

4.根据权利要求1所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述铁水缓流腔(2)沿竖直方向的高度(L2)为所述过滤网放置口(1)沿竖直方向高度(L1)的2至4倍。

5.根据权利要求1所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述铁水导流通道(3)的导流入口(22)与所述铁水缓流腔(2)连通，并且所述铁水导流通道(3)构造为S形，其中所述铁水导流通道(3)的导流出口(24)的高度高于所述导流入口(22)。

6.根据权利要求5所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述导流入口(22)的面积构造为所述过滤网过滤面积的1/4至1/6。

7.根据权利要求5所述的过滤网支撑座，其特征在于，所述铁水导流通道(3)的所述导流出口(24)的端部区域的顶部外表面设置有呈连续起伏状的泥条摩擦结构(4)，

其中，所述泥条摩擦结构(4)的延伸方向与所述铁水导流通道(3)的延伸方向相交。

8.一种浇注系统，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的过滤网支撑座(8)、放置在过滤网放置口(1)中的滤网(16)、以及通过铁水导流通道(3)与所述过滤网支撑座(8)连通的型腔(26)。

9.根据权利要求8所述的浇注系统，其特征在于，所述型腔(26)包括上模腔(13)和下模腔(7)，所述上模腔(13)和所述下模腔(7)相互连通以形成分型面(12)，其中所述铁水导流通道(3)的上表面构造为与所述分型面(12)齐平。

10.一种使用权利要求8所述的浇注系统进行的浇注方法，其特征在于，包括如下步骤：

使铁水依次经过直浇道和横浇道并经过滤网过滤后，进入铁水缓流腔(2)；以及

使得所述铁水缓流腔(2)中的铁水流经铁水导流通道(3)并进入型腔(26)。