CN202741685U

CN202741685U - 一种金属液过滤装置

Info

Publication number: CN202741685U
Application number: CN 201220402285
Authority: CN
Inventors: 胡一辰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-08-14

Abstract

本实用新型提供了一种金属液过滤装置，包括回转集渣器和过滤器，回转集渣器位于横浇道上；回转集渣器的出口管与过滤器的入口相连；回转集渣器包括筒体、入口管和出口管，筒体内壁径向截面形状为圆形；过滤器的过滤口底部设置高度为1/4～1/10的无过滤网通道；过滤网放置在过滤器座内，过滤网与过滤器座的出口面的上边缘、左边缘和右边缘贴合。本实用新型不但可提高过滤能力，还可保持浇注畅通不断流，浇注初期从底部通道流过的金属液能快速对过滤片进行加热，快速降低金属液通过过滤网阻力，达到预期的流速，解决了常温过滤网对高温金属液流速的影响。

Description

一种金属液过滤装置

技术领域

本实用新型涉及金属铸造领域，特别地，涉及一种可防阻塞的金属液过滤装置。

背景技术

铸造工艺中浇注系统的功能是将熔融金属液按合理位置及要求引入铸型内，金属液充满铸型内部空腔后凝固成形得到合格的铸件是铸造的关键环节。该环节首要条件之一则是将不含夹渣、不夹砂物的干净金属液引入型腔。但金属液在冶炼、出炉过程中不可避会将少量耐火材料融入或卷入其内部，并且冶炼、出炉、浇注过程中金属液与空气接触会产生氧化夹渣，浇注时金属液直接冲入浇注系统的浇口杯和直浇道，冲刷力会也可能将内壁上的部分砂粒、涂料带走；上述非金属物质如果流入型腔会使铸件内部存在夹渣、夹砂缺陷。

此问题通常通过在浇注系统中加入过滤片（网）措施来挡渣，将过滤网放在过滤器内，金属液通过过滤网，夹渣夹砂挡在过滤网一侧。但目前常用的过滤器结构存在缺陷，过滤网放置在过滤器座内，过滤网与过滤器座的出口面上边缘、下边缘、左边缘和右边缘贴合；其表现为：1、浇注时经常发生金属液被过滤网堵塞现象，使浇注速度明显降低甚至断流，造成严重的冷隔缺陷甚至铸件报废；2、过滤精度不高，铸件中仍然存在夹渣。

高温熔融的金属液由浇包浇入浇口杯，金属液（5）经由浇口杯、直浇道（1）、横浇道（2）直至流入型腔（3），直浇道（1）与横浇道（2）相互间构成直角。参见图1，为现有技术中过滤网（9）的放置位置，过滤网（9）将液体通道全部覆盖。图1（A）表示的是过滤网（9）放置在横浇道（2）过滤器座（10）内，图1（B）表示的是过滤网（9）放置在直浇道（1）下方。当高温的金属液进入浇注系统时，浇注系统整体处于常温状态，金属液在流动过程中的热交换剧烈，特别是处于最前端的液流头的降温非常明显，而当温度降低到接近凝固温度时，金属液的流动性会变得很差，流阻很大、流速很慢，当金属液通过过滤网时其降温更明显、流阻更大。

由于流速明显降低，金属液流入型腔后继续降温，后续热液补充不够快速，使得铸件表面产生冷隔缺陷（分层未完全融合），特别是铸钢件生产时，该缺陷尤为明显。在实际生产中一包金属液通常需对多个型腔进行逐个浇注，浇注时间长达20分钟左右，整个过程浇包内的液体会有20℃~30℃的降温；这样会增加冷隔与浇不足的可能性。

另外，如图1（B）所示将过滤网放置在直浇道下部或者浇口杯下方时，还可能出现由于冲击力过大，将前期停留在网面上的夹渣冲开一同带入型腔内的后果。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种金属液过滤装置，以解决以往技术在浇注初期过滤网对金属液的吸热降温而造成的滞流、阻流技术问题。保证在挡渣的同时还可使浇注畅通。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种金属液过滤装置，包括回转集渣器和过滤器，所述回转集渣器位于横浇道上；

所述回转集渣器的出口管与所述过滤器的入口相连；所述回转集渣器包括筒体、入口管和出口管，所述筒体内壁径向截面形状为圆形，直径为横浇道直径的1.5-3倍；与所述入口管和所述出口管均为切向连接，所述入口管的中轴线所在直线和所述出口管的中轴线所在直线位于所述筒体径向截面圆心的两侧；

所述过滤器的过滤口底部设置高度为1/4~1/10的无过滤网通道；所述过滤网放置在过滤器座内，过滤网与过滤器座的出口面的上边缘、左边缘和右边缘贴合；所述过滤网的厚度为2-30mm。

优选的，所述入口管的中轴线所在直线和所述出口管的中轴线所在直线之间的水平距离为圆直径的1/2-9/10。

优选的，所述入口管的中轴线和/或所述出口管的中轴线与所述回转集渣器的外壁的最小夹角为45°—90°。

优选的，所述入口管的直径和/或所述出口管的直径为所述回转集渣器筒体直径的1/3—1/4。

优选的，所述过滤网包含若干个弯曲通道。

优选的，所述过滤网为泡沫陶瓷过滤网。

优选的，直浇道和横浇道连接点与所述回转集渣器入口处的水平距离为所述筒体直径的1/2—3/2。

优选的，所述筒体内壁直径为横浇道的1.5-3倍。

优选的，所述过滤网的厚度为2-30mm。

本实用新型具有以下有益效果：

1、提高过滤能力：在过滤网前加设一回转集渣器，该回转集渣器的入口管和出口管从切线方向与横截面圆形的回转集渣器连接，入口离直浇道和横浇道连接点很近；金属液流从直浇道快速冲下，顺着横浇道冲入回转集渣器的入口管后，进入直径比横浇道大的筒体后，会短暂积聚并自然顺着筒体的圆形内壁旋转，冲力越大，旋转的圈数越多。在金属液旋转过程中，比重比金属液低的夹渣、夹砂漂浮在其表面，随着旋转向心而逐渐集中在筒体中央位置，从而防止过多夹渣物提前到达过滤片上，减少金属液夹带至过滤网的夹渣物数量，减少过滤网的处理难度，从而提高过滤能力；

2、加热过滤网：在金属液旋转过程中，逐渐有一小部分液流会从回转集渣器的出口管流出，流向过滤网；该小股金属液因比重大，可从过滤网底部的自由通道通过，金属液中的夹渣夹砂比重轻，自然会上浮，则会被自由通道上方的过滤网挡住；

而底部的高温金属液使得过滤网背部升温，从而使得过滤网被预热，能在短时间内整体升温到与流动金属液非常接近的温度，因此过滤片的阻力将很快减小，流速很快提升，达到其正常的功用。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术过滤器的安装位置示意图，图（A）为过滤网放置在横浇道上的过滤器座内，图（B）为过滤网放置在直浇道下方；

图2是本实用新型优选实施例的装置整体结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的过滤网正视图；

图4是本实用新型优选实施例的装置整体结构俯视图；

其中，1、直浇道，2、横浇道，3、型腔，4、过滤器，5、金属液，6、筒体，7、入口管，8、出口管，9、过滤网，10、过滤器座，11、自由通道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图2、图3和图4，一种金属液过滤装置，包括回转集渣器和过滤器4，所述回转集渣器位于横浇道2上；所述回转集渣器的出口管7与所述过滤器4的入口相连；即从直浇道1流至横浇道2的金属液，先经过回转集渣器，再通过过滤器进入型腔。

所述回转集渣器包括筒体6、入口管7和出口管8，入口管7和出口管8可以是横浇道2管道的一部分，也可以是另外设置的与横浇道2相连接的管道。

所述筒体6内壁径向截面形状为圆形，则可使金属液在筒体6内产生短暂积聚效果，便于液流夹渣、夹砂的旋转向心。另外，所述筒体6内壁直径可为横浇道2的1.5-3倍，积聚金属液体的效果更明显，除杂效果更好。

所述过滤器4的过滤网9高度可为过滤口高度的3/4-9/10。所述过滤网9的上边缘与所述过滤口的上边缘对齐，则在过滤网9的下边缘与过滤口的下边缘之间形成一无遮拦物的自由通道11，该位于过滤器4过滤口底部的无过滤网通道的高度可为过滤口高度的1/4~1/10，可让顺着筒体6内壁旋转时溢流出的小股液流快速从自由通道11通过，预热过滤网9。因一般夹渣的比重比金属液小，所以将自由通道11开设在过滤网底部，保证通过的是纯净金属液。

过滤网9放置在过滤器座10内，过滤网9与过滤器座10出口面的上边缘、左边缘和右边缘贴合，防止夹渣物从过滤网外侧的缝隙中直接通过。

过滤网9具有一定的厚度，厚度可为2-30mm。有些较小或成半流态的夹渣进入过滤网的内部，由于过滤网具有一定的附着力，则可将夹渣物束缚在网内，从而达到过滤夹渣、夹砂的目的。

优选的，筒体6与所述入口管7和所述出口管8均可或任意一侧为切向连接，所述入口管7的中轴线所在直线和所述出口管8的中轴线所在直线位于所述筒体6径向截面圆心的两侧，即入口管7与筒体6的连接点、出口管8与筒体6的连接点不在一条直线上，则两个连接点之间必然存在筒体6的一段弧形内壁，使得液流产生旋转，形成向心除渣。

优选的，所述入口管7的中轴线所在直线和所述出口管8的中轴线所在直线之间的水平距离为圆直径的1/2-9/10，使得入口管7和出口管8之间的距离尽可能长。

优选的，所述入口管7的中轴线和/或所述出口管8的中轴线与所述回转集渣器的外壁的最小夹角为45°—90°，使得入口管7与筒体6外壁间保持一定角度，利于入口管7中的液流直接冲击至筒体6内壁上，便于更多的液流进入旋转状态。

所述过滤网9可为泡沫陶瓷过滤网，具有一定的厚度，包含的若干个弯曲通道可将部分较小或成半流态的夹渣束缚在过滤网内，从而达到过滤夹渣、夹砂的目的。

直浇道1和横浇道2连接点与所述回转集渣器入口处的水平距离为所述筒体6直径的1/2—3/2；离该连接点越近，液流的速度越快，则进入回转集渣器筒体后旋转的速度也就越快，向心除杂的效果越好。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种金属液过滤装置，其特征在于，包括回转集渣器和过滤器，所述回转集渣器位于横浇道上；

所述回转集渣器的出口管与所述过滤器的入口相连；所述回转集渣器包括筒体、入口管和出口管，所述筒体内壁径向截面形状为圆形；

所述过滤器的过滤口底部设置高度为1/4~1/10的无过滤网通道；所述过滤网放置在过滤器座内，过滤网与过滤器座的出口面的上边缘、左边缘和右边缘贴合。

2.根据权利要求1所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述入口管的中轴线所在直线和所述出口管的中轴线所在直线之间的水平距离为圆直径的1/2-9/10。

3.根据权利要求1所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述入口管的中轴线和/或所述出口管的中轴线与所述回转集渣器的外壁的最小夹角为45°—90°。

4.根据权利要求1所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述入口管的直径和/或所述出口管的直径为所述回转集渣器筒体直径的1/3—1/4。

5.根据权利要求1至3任一项所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述过滤网包含若干个弯曲通道。

6.根据权利要求1至3任一项所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述过滤网为泡沫陶瓷过滤网。

7.根据权利要求1至3任一项所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，直浇道和横浇道连接点与所述回转集渣器入口处的水平距离为所述筒体直径的1/2—3/2。

8.根据权利要求1至3任一项所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述筒体内壁直径为横浇道的1.5-3倍。

9.根据权利要求1至3任一项所述的一种金属液过滤装置，其特征在于，所述过滤网的厚度为2-30mm。