CN107297472A - 铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，包括没于浇包上方的支架，所述料斗通过中空架杆悬挂于支架上，所述料斗的出料口处设有阀槌，阀槌的圆锥面下端与出料口配合，阀槌的正圆锥面上端与导向杆无缝连接，导向杆上端部的小孔内通过钢丝绳与控制机构相连，所述控制机构包括设于料斗横梁上的滑轮架，滑轮架上设有定滑轮，定滑轮通过钢丝绳分别与导向杆和中空架杆相连，钢丝绳穿过中空架杆与绳轮相连，绳轮与支架上的棘轮同轴设置，棘轮上设有摇把，棘轮上方设有逆止销，逆止销通过定位弹簧与手柄相连。本发明结构简单，操控性好，可随时开启，随时关闭，有利于达到最佳的孕育效果。同时可实现一包铁水多箱浇注的随流孕育，安全可靠，操作自如。

Description

铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置

技术领域

本发明属于铸造设备技术领域，具体地说涉及一种铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置。

背景技术

铸铁基本上是由铁、碳和硅等组成的多元共晶型合金，其中碳主要以石墨的形态存在。因此，生产优质铸件，控制铸铁凝固时形成的石墨形态和金属基体组织至关重要。熔化设备的改善，铁水温度更容易控制，金属成分调整区域和调整手段也更利于人们贯彻利用金属的凝固理论。铸铁的孕育正是在这种情势下，被越来越广泛地认识，并从传统形式加以发挥和拓展，以至于合成铸铁、孕育铸铁从概念到形成系列，改变了铸铁生产的传统方式，人们可以利用更广泛、更廉价材料资源，生产调配出高品质、高性价比的铸铁产品。

铸铁孕育，就是向铁液中加入一定量的物质（孕育剂），通过人为形核质点的介入，降低铁液的过冷倾向，以改变铁液的凝固过程，促使铁液按稳定系进行共晶凝固，从而获得细化的晶粒和期望得到的较为理想的石墨形态和基体组织，提高铸件组织性能和断面均匀性。目前，铸铁孕育处理几乎成为生产高牌号铸铁铸件不可或缺的工艺手段。孕育处理有多种方式，传统的办法是冲入法，根据处理的铁水量将称量好的具有一定块度（一般是5~10mm）的孕育剂放在铁水

包底或放在出铁槽内，然后冲入铁水。这种办法比较简单易行，不用任何装备，但缺点也很明显，在操作过程中对时机要求比较严格，容易出现孕育衰退，导致铸件的白口倾向，很难把握孕育效果。现在比较流行的是迟后孕育技术，方法是控制好孕育处理温（1420~1450℃），尽量缩短从孕育到凝固的时间，充分发挥孕育剂的孕育作用，防止孕育作用的衰退，提高铁水受孕育能力。迟后孕育技术最具有代表性的有两种方式，一种是型内孕育，即将孕育剂放在铸型浇注系统内，铁液在进入型腔时被瞬间孕育。型内孕育的特点是孕育均匀，无衰退，孕育剂可最大限度发挥有效作用，用量少。缺点一是易产生渣孔，二是浇注系统复杂化，给造型带来麻烦。另一种方式是型外瞬时孕育，而这种方式最具代表性的方法就是浇注液流瞬时孕育，采用粉状孕育剂，随浇注液流进入型腔。这种方法与浇口杯孕育、硅铁棒孕育、大块浮硅孕育相比，最大的优势是无衰退，效率高，无须改变任何造型工艺；粉状孕育剂随流孕育工装简单，操作简便灵活，孕育材料无须特殊加工，成本低。因此，铁液流孕育技术受到多数铸造企业广泛采纳。

随流孕育近年来得到铸造企业的广泛认同并达成共识，但操作方法参差不齐，孕育技术尚不成熟，多数厂家通常采用人工给料孕育，劳动环境差，劳动强度高，给料准确度不高，对于中大型铸件，为操作者的坚持带来难度，影响孕育效果，从而难以保证铸件质量的齐一性。孕育丝孕育是唯一进入商用化的孕育手段，孕育丝孕育是将孕育剂通过加馅拉拔等工艺方法预先将孕育剂加到空心铁线芯部，表面看孕育丝就像盘成盘的金属线卷一样，使用时用送丝机将孕育丝送入铁液。这种工艺定量较好，但设备、孕育丝都很贵，操作起来也不灵活，适应于造型线单品种大批量小铸件定点浇注，对于多品种小批量大型铸件生产，操作起来设备需移来移去，也很麻烦，所以多数铸造企业不喜欢采用。有些企业也想了一些办法，设计了一些工装，对铸件实行了浇口杯定点孕育，劳动环境有了一定改善，但在孕育剂给料定量控制和一包铁水多箱浇注的操作灵活性上还有待完善。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，以实现铸铁浇注孕育定量给料，实现一包铁水多箱孕育浇注的可控性和灵活性，操作方便可靠。

本发明的技术方案是这样实现的：铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，包括没于浇包上方的支架，所述料斗通过中空架杆悬挂于支架上，所述料斗的出料口处设有阀槌，阀槌的圆锥面下端与出料口配合，阀槌的正圆锥面上端与导向杆无缝连接，导向杆上端部的小孔内通过钢丝绳与控制机构相连，所述控制机构包括设于中空架杆上的滑轮架，滑轮架上设有定滑轮，定滑轮通过钢丝绳分别与导向杆和中空架杆相连，钢丝绳穿过中空架杆与绳轮相连，绳轮与支架上的棘轮同轴设置，棘轮上设有摇把，棘轮上方设有逆止销，逆止销通过定位弹簧与手柄相连；

优选的，所述料斗内设有导向支架，所述导向支架上设有导向套，导向套上下设有带有导向孔的密封端盖，导向套内设有带阻挡肩的导向杆，阻挡肩上部的导向杆外设有阻尼弹簧；

优选的，所述料斗上部为圆柱形，下部为圆锥形，锥形尖部向下，锥度为56︒，锥面斜角为62︒；

优选的，所述支架上设有开口，中空架杆两端位于支架的开口内；

优选的，所述导向套的中心与出料口中心重合；

优选的，所述定滑轮的一边缘与阀槌中心相切；

优选的，所述中空架杆由一个中间矩形环、两个外接头、两个直管和一个弯头组成，矩形环长边内侧中间开有导绳孔，通过外接头与直管连接成中空架管。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操控性好，可随时开启，随时关闭，并能通过安放在安全位置的调控装置，调整料斗出料口的开启度，根据铁水温度合理修正孕育剂的加入量，充分利用铁水的过冷度，保证孕育有效时间，使得诸多影响孕育的不可控因素变为可控，有利于达到最佳的孕育效果。同时可实现一包铁水多箱浇注的随流孕育，开关可控，安全可靠，节约合金，操作自如。

本发明适用于各种规格大小的灰铸铁、球墨铸铁以及蠕墨铸铁和其他各种铁碳合金铸件制品浇注，也可引申运用于其它各种合金制品的变质浇注。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的浇注状态示意图；

图3为本发明中空架杆的结构示意图；

图4为本发明料斗的结构示意图。

零件说明：1、浇包，2、棘轮，3、支架，4、料斗，5、中空架杆，6、定滑轮，7、手柄，8、摇把，9、滑轮架，10、钢绳，11、阻尼弹簧，12、导向套，13、导向支架，14、导向杆，15、阀槌，16、出料口，17、定位弹簧，18、逆止销，19、绳轮，20、矩形环，21、外接头，22、导绳孔，23、直杆，24、料斗横梁。

具体实施方式

为了更好地理解与实施，下面结合附图1-4对本发明作进一步描述：铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，包括没于浇包1上方的支架3，料斗4通过中空架杆5悬挂于支架3上，料斗4上部为圆柱形，下部为圆锥形，锥形尖部向下，锥度为56︒，锥面斜角为62︒；支架3上设有开口，中空架杆5两端位于支架3的开口内，料斗4的出料口16处设有低阻阀槌15，阀槌上、下端均为圆锥面，形如纺锤，目的是减小开合阻力。阀槌15的圆锥面下端与出料口16配合，阀槌15的正圆锥面上端与导向杆14无缝连接，料斗4内设有导向支架13，导向支架13上设有导向套12，导向套12的中心与出料口16中心重合，导向套12上下设有带有导向孔的密封端盖，导向套12内设有带阻挡肩的导向杆14，阻挡肩上部的导向杆14外设有阻尼弹簧11，导向杆14上端部的小孔内通过钢丝绳与控制机构相连，所述控制机构包括设于料斗横梁24上的滑轮架9，滑轮架9上设有定滑轮6，定滑轮6的一边缘与阀槌15中心相切，定滑轮6通过钢丝绳10分别与导向杆14和中空架杆5相连，钢丝绳10穿过中空架杆5与绳轮19相连，绳轮19同支架3上的棘轮5同轴设置，棘轮5上设有摇把8，棘轮5上方设有逆止销18，逆止销18通过定位弹簧17与手柄7相连；中空架杆5由一个中间矩形环20、两个外接头21、两个直管23和一个弯头组成，矩形环20长边内侧中间开有导绳孔22，通过外接头21与直管23连接成中空架管。

粉料通过料斗4上方开口加入，静态时阀槌15在阻尼弹簧11的作用下，与出料口16始终保持闭合状态。工作时，通过摇把8顺时针摇动，棘轮2与绳轮19同步旋转，牵引阀槌15的细钢丝绳缠绕在绳轮19上，沿中空架杆5空心内部，经定滑轮6改变方向，使细钢绳沿料斗中心垂直向上牵引阀槌15产生位移，改变阀槌15与出料口16的开口间隙，从而改变出料口16的出料量。当出料量满足要求时，停止摇把8摇动，逆止销18在定位弹簧17的作用下将棘轮2锁住，以保证料斗定量均匀出料。

出料口开合过程中，阀槌15要上下位移，为保证出料口开合的可靠度，本发明设计了导向杆14与导向套12，并在导向套12内设置了阻尼弹簧11，以确保阀槌15沿料斗出料口16中心上下移动。

导向套12固定在导向支架13，上下设有端盖密封，一是防止

粉末进入导向套12内，影响阻尼弹簧11工作，同时进一步保证了导向杆14上下移动的中心。导向支架13由三条轮辐和导向套组成，避免影响粉料通过。

牵引阀槌细钢丝绳斗内经料斗上方定滑轮改向，返到中空架杆内部，全程避免了铁水高温辐射，防止工作过程中由于细钢绳热膨胀造成出料间隙改变 。

顺时针摇动摇把开启出料口，通过棘轮调整出料量，工作完毕后，向上提起逆止销手柄，阀槌在阻尼弹簧作用下关闭出料口，完成一箱铸件的孕育操作。

Claims (7)

1.铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，包括没于浇包（1）上方的支架（3），其特征在于所述料斗（4）通过中空架杆（5）悬挂于支架（3）上，所述料斗（4）的出料口（16）处设有阀槌（15），阀槌（15）的圆锥面下端与出料口（16）配合，阀槌（15）的正圆锥面上端与导向杆（14）无缝连接，导向杆（14）上端部的小孔内通过钢丝绳与控制机构相连，所述控制机构包括设于料斗横梁（24）上的滑轮架（9），滑轮架（9）上设有定滑轮（6），定滑轮（6）通过钢丝绳（10）分别与导向杆（14）和中空架杆（5）相连，钢丝绳（10）穿过中空架杆（5）与绳轮（19）相连，绳轮（19）与支架（3）上的棘轮（5）同轴设置，棘轮（5）上设有摇把（8），棘轮（5）上方设有逆止销（18），逆止销（18）通过定位弹簧（17）与手柄（7）相连。

2.如权利要求1所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述料斗（4）内设有导向支架（13），所述导向支架（13）上设有导向套（12），导向套（12）上下设有带有导向孔的密封端盖，导向套（12）内设有带阻挡肩的导向杆（14），阻挡肩上部的导向杆（14）外设有阻尼弹簧（11）。

3.如权利要求1所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述料斗（4）上部为圆柱形，下部为圆锥形，锥形尖部向下，锥度为56︒，锥面斜角为62︒。

4.如权利要求1所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述支架（3）上设有开口，中空架杆（5）两端位于支架（3）的开口内。

5.如权利要求1或2所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述导向套（12）的中心与出料口（16）中心重合。

6.如权利要求1所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述定滑轮（6）的一边缘与阀槌（15）中心相切。

7.如权利要求1所述的铸造浇包悬挂式自动随流孕育装置，其特征在于所述中空架杆（5）由一个中间矩形环（20）、两个外接头（21）、两个直管（23）和一个弯头组成，矩形环（20）长边内侧中间开有导绳孔（22），通过外接头（21）与直管（23）连接成中空架管。