CN110961580B - 多流道浇注料斗 - Google Patents

Abstract

本发明属于铸造领域，涉及一种多流道浇注料斗，包括盛料腔，其特征在于：所述盛料腔的口部设置有分流筋，所述分流筋将盛料腔的口部均分为多个浇注流道。本发明提供了一种易于实现同步充型的、铸件质量一致以及适用于批量生产的多流道浇注料斗。

Description

多流道浇注料斗

技术领域

本发明属于铸造领域，涉及一种盛料工装，尤其涉及一种多流道浇注料斗。

背景技术

浇注料斗主要用在金属型倾转铸造工艺中，其作用是暂时性储存金属液、消除金属液的紊流，在倾转浇注过程中金属液通过料斗流道流入型腔。现有的料斗为单流道结构，其工作过程为：浇包从保温炉中舀出金属液倒入料斗，静置片刻，使金属液平稳，进行倾转浇注，合金液沿流道进入型腔，完成充型过程。单流道浇注料斗适用于一模单腔的金属型工装，当一个金属型工装有多个型腔，为了保证各腔铸件质量一致，充型过程需要满足的条件是：金属液同步流入各型腔、且流入速度一致，最终的目的是三腔生产的铸件经过各种技术检测无质量差异，单流道浇注料斗已经不能满足此技术条件。

本发明的目的是满足一模三腔金属型充型过程的一致性要求，设计三流道浇注料斗。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种易于实现同步充型的、铸件质量一致以及适用于批量生产的多流道浇注料斗。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多流道浇注料斗，包括盛料腔，其特征在于：所述盛料腔的口部设置有分流筋，所述分流筋将盛料腔的口部均分为多个浇注流道。

上述分流筋整体呈字母n型。

上述分流筋轮廓的函数表达式是：

y＝(-3E-08)x⁶+(6E-06)x⁴+(4E-13)x³-0.023x²-(7E-11)x+61.4；

所述x是盛料腔口部的水平长度；

y是盛料腔口部的垂直高度。

上述分流筋位置的确定方式是：确定铸件冒口的数量，根据铸件冒口的数量对盛料腔口部的水平长度均分，以均分点为分流筋的O点位置。

上述分流筋是y≥0的曲线以及在y＝0时-x到x的线段组成的闭合回路，经过拉伸形成的立体模型。

上述分流筋是按5°进行的拔模。

上述盛料腔的外部沿盛料腔的轴向设置有加热孔。

上述加热孔是一道或多道，所述加热孔是多道时，多道加热孔并行。

上述盛料腔上设置有连接用的安装孔。

本发明的优点是：

本发明提供了一种多流道浇注料斗，该多流道浇注料斗，包括盛料腔，盛料腔的口部设置有分流筋，分流筋将盛料腔的口部均分为多个浇注流道。盛料腔用于暂时保温存放由浇包倒入的金属液，同时静置金属液、消除金属液流的紊流；分流筋有别于单流道浇注料斗，其作用是将单流道分割成三流道，利用数值模拟，对其进行结构优化设计，从而实现对金属液的均匀分流，是关键结构。本发明的目的是设计制造功能可靠的多流道浇注料斗，具有安装方便、实用性强、易于实现同步充型的特点。其创新点：①相对于单流道浇注料斗，设计了金属液流动引导分流筋，便于实现浇注模具各模腔充型单独控制；②设计了加热结构，便于料斗保温；③利用模拟软件实现了各腔充型一致性。对于其它多流道浇注料斗设计具有借鉴意义。

附图说明

图1是本发明所提供的多流道浇注料斗的结构示意图；

图2是本发明所提供的多流道浇注料斗分流筋的数学坐标图；

图3是经本发明所提供的多流道浇注料斗的金属液流动分析图；

其中：

1-盛料腔；2-分流筋；3-浇注流道；4-加热孔；5-安装孔。

具体实施方式

参见图1，本发明提供了一种多流道浇注料斗，包括盛料腔1，盛料腔1的口部设置有分流筋2，分流筋2将盛料腔1的口部均分为多个浇注流道3。盛料腔1用于暂时保温存放由浇包倒入的金属液，同时静置金属液、消除金属液流的紊流；分流筋2有别于单流道浇注料斗，其作用是将单流道分割成多流道，利用数值模拟，对其进行结构优化设计，从而实现对金属液的均匀分流，是关键结构。

参见图2，本发明所采用的分流筋2整体呈字母n型，其中：H：盛料腔口部垂直高度；W：盛料腔口部水平宽度；M：铸件两冒口间距(y＝0，M＝2x)；0点：W的三等分点。

分流筋2轮廓的函数表达式是：

y＝(-3E-08)x⁶+(6E-06)x⁴+(4E-13)x³-0.023x²-(7E-11)x+61.4；

x是盛料腔口部的水平长度；

y是盛料腔口部的垂直高度。

分流筋2位置的确定方式是：确定铸件冒口的数量，根据铸件冒口的数量对盛料腔口部的水平长度均分，以均分点为分流筋2的O点位置。分流筋2是y≥0的曲线以及在y＝0时-x到x的线段组成的闭合回路，经过拉伸形成的立体模型，分流筋2是按5°进行的拔模。

盛料腔1的外部沿盛料腔1的轴向设置有加热孔4，加热孔4是一道或多道，加热孔4是多道时，多道加热孔4并行。盛料腔1上设置有连接用的安装孔5。加热孔4用于安装加热及温控元件，利用电加热使浇注料斗温度整体维持在300～450℃，对盛料腔存放的金属液进行保温，既可以保证金属液流入工装型腔时具有合理的浇注温度，同时减少了金属液氧化皮在料腔中的残留量；浇注流道3根据工装型腔设计，作用是引导金属液流入型腔充型，利用模拟软件，实现了各流道金属液流动一致性，金属液流动分析如图3；安装孔5用于浇注料斗与工装连接用。

本发明的目的是设计制造功能可靠的多流道浇注料斗，具有安装方便、实用性强、易于实现同步充型的特点。其创新点：①相对于单流道浇注料斗，设计了金属液流动引导分流筋，便于实现浇注模具各模腔充型单独控制；②设计了加热结构，便于料斗保温；③利用模拟软件实现了各腔充型一致性。对于其它多流道浇注料斗设计具有借鉴意义。

以3个浇注流道为例，对本发明所提供的技术方案进行详细说明：本发明所提供的3流道浇注料斗的使用方法为：首先，安装连接好各辅助构件，使三流道浇注料斗的XOZ平面处于水平状态；然后，使用浇包将金属液倒入料腔，略等片刻，是金属液平稳；最后，操作工装设备，料斗随工装沿矢量X翻转90°，使金属液沿流道进入工装型腔，完成铸造充型过程。手动剔除金属液氧化皮在盛料腔的残留，整个工作过程完毕。

将本发明应用到某铸件的生产中，其浇注效率提升了200％，三腔铸件经过各种技术检测后质量无差异，且铸件合格率达90％以上。证明三流道浇注料斗实现了工装各腔的同步充型，铸件质量一致，发明效果突出，适用于批量生产。

Claims (5)

1.一种多流道浇注料斗，包括盛料腔(1)，其特征在于：所述盛料腔(1)的口部设置有分流筋(2)，所述分流筋(2)将盛料腔(1)的口部均分为多个浇注流道(3)；

所述分流筋(2)整体呈字母n型；

所述分流筋(2)位置的确定方式是：确定铸件冒口的数量，根据铸件冒口的数量对盛料腔口部的水平长度均分，以均分点为分流筋(2)的O点位置；

所述分流筋(2)轮廓的函数表达式是：

y＝(-3E-08)x⁶+(6E-06)x⁴+(4E-13)x³-0.023x²-(7E-11)x+61.4；

所述x是分流筋在盛料腔口部的水平长度；

y是分流筋在盛料腔口部的垂直高度；

所述分流筋(2)是y≥0的曲线以及在y＝0时-x到x的线段组成的闭合回路，经过拉伸形成的立体模型。

2.根据权利要求1所述的多流道浇注料斗，其特征在于：所述分流筋(2)是按5°进行的拔模。

3.根据权利要求1或2所述的多流道浇注料斗，其特征在于：所述盛料腔(1)的外部沿盛料腔(1)的轴向设置有加热孔(4)。

4.根据权利要求3所述的多流道浇注料斗，其特征在于：所述加热孔(4)是一道或多道，所述加热孔(4)是多道时，多道加热孔(4)并行。

5.根据权利要求4所述的多流道浇注料斗，其特征在于：所述盛料腔(1)上设置有连接用的安装孔(5)。

Images