CN203155962U - 新型实验用便捷浇铸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型实验用便捷浇铸装置，其特征在于：包括有炉体、铸模、移动小车及导轨，所述炉体为可倾倒感应电炉，该炉体内内置有平底石墨钳锅，所述炉体的倾倒角度为0°～110°，所述铸模设置在移动小车上，所述导轨为角钢导轨，所述移动小车设置在导轨上，所述移动小车上设置有支撑架，所述铸模位于支撑架内，所述支撑架上设置有由石墨制成的漏斗，该漏斗位于铸模的上方，所述漏斗内设置一漏斗塞，该漏斗塞上开有通孔。生产铸锭尺寸和重量范围广，非常适合材料研发；熔铸生产产生的废料少；坩埚装料增加，产能高；装置简单、好用；石墨更换频率低，节省人力、物力和成本；操作方便，安全，简单，快捷；浇铸质量高。

Description

新型实验用便捷浇铸装置

技术领域

本实用新型属于有色金属熔铸领域，如铜合金、铝合金和锌合金等的小锭熔铸，特别适合于大学、科研院所和有色金属加工行业等的小型铸造领域，特指一种新型实验用便捷浇铸装置。

背景技术

近几年，各金属加工企业越来越重视新产品和新工艺的研发。材料研发最常见的模式是：选取合适的合金组分和成分→小炉熔炼、浇铸小锭→挤压→拉伸等环节。小锭浇铸是新产品、新工艺研发的最基本环节，其质量的好坏直接关系到新合金、新工艺研发的成败。在实际的生产过程中，采用浇铸方式生产出的小锭，经常出现气孔、夹渣、偏析等缺陷。产生这些缺陷时，往往把原因归结于操作工的操作不仔细、不规范，很少有对浇铸装置进行改进的报道。

通常的浇铸方式有以下几种情况：

第一种：直接浇铸

合金在小炉内熔炼好，先把模具放于理想位置、固定，倾倒炉体，熔液直接浇入模具。

缺点：容易浇漏，倒不干。浇铸前期，炉子里液面高，炉子与水平面的倾角大，浇出的水平距离大，容易浇到模具上沿，甚至越过模具，浇到模具外（如图2上所示）；浇铸末期，炉子里液面低，炉子与水平面的倾角小，炉子内的熔液很难全部倒干，随着倾角的减小，熔液浇出位置越来越短，以至浇不到铸模内。采用这种浇铸方式浇铸熔液为例，重量在10kg以下时，比较容易浇铸，熔炼更多熔液时，容易出现上面两种情况。

第二种：加流槽

为克服直接浇铸时，熔液浇到模具外的缺点，选择在炉子与模具之间加一个流槽（如图3所示）。加入流槽后，当炉子倾倒不同角度时，熔液可以顺利倒入模具内，但又会带来新的问题，如：合金研发时，需要频繁更换流槽，而拆、打一个流槽比较麻烦；烘烤流槽；熔液容易溅出，浇铸前后需要安装、拆卸，熔液降温厉害，速度不能控制。适合50kg以上，浇铸较大规格的铸锭，占地面积大。

第三种：采用大漏斗

直接加入大漏斗，也可以解决浇漏现象，但也会带来很大弊端，如：加工麻烦，制作费用高，占地面积大，烘烤，摆放麻烦，同样有降温大的特点（如图四所示，采用某公司的可倾倒式中频炉，浇铸重量约17kg，规格为φ90mm*300mm的铸锭，漏斗的圆面直径至少要700mm）。

实用新型内容

一、要解决的技术问题

本实用新型的目的是针对现有技术所存在的上述问题，特提供一种结构简单、操作方便、生产效率高、产能高、浪费少，能够生产的合金成分均匀、表面质量好、无气孔的新型实验用便捷浇铸装置。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型新型实验用便捷浇铸装置，其中，包括有炉体、铸模、移动小车及导轨，上述炉体为可倾倒感应电炉，该炉体内内置有平底石墨坩埚，上述炉体的倾倒角度为0°～110°，上述铸模设置在移动小车上，上述导轨为角钢导轨，上述移动小车设置在导轨上，上述移动小车上设置有支撑架，上述铸模位于支撑架内，上述支撑架上设置有由石墨制成的漏斗，该漏斗位于铸模的上方，上述漏斗内设置一漏斗塞，该漏斗塞上开有通孔。

作为优化，上述铸模上端设置有保温帽，该保温帽由石墨制成，上述漏斗塞下端伸出漏斗与保温帽相邻。

作为优化，上述移动小车底部设置有四个移动轮，该移动轮与导轨滚动配合。

作为优化，上述铸模上下两端开口，上口大于下口，上述铸模的内壁为斜面，上述铸模的下端卡接有模底。

三、本实用新型的有益效果

生产铸锭尺寸和重量范围广，非常适合材料研发。以铜合金为例，本装置可生产3-100kg铸锭，尤其适合生产5-50kg的小铸锭，既能满足实验用小型立式挤压机挤压生产用铸锭，又适合生产车间的常规卧式挤压机生产用铸锭，非常适应没有配置实验用小型挤压机的公司。

熔铸生产产生的废料少。炉体最大倾倒角度可达110°，可将坩埚内熔液倒干，减少熔铸产生的废料，特别是在转化合金时，几乎不用洗炉，废料大大较少。

坩埚装料增加，产能高。由于倾炉角度很大，熔液也很好倒干，因此将坩埚设计成平底圆筒坩埚，从而增加熔炼重量，圆筒型坩埚使感应加热线圈加热效果更佳，从而提高单位产能。

装置简单、好用。此装置与第二和第三种浇铸装置相比，采用的漏斗比较小，结构简单，易于加工、烘烤、取放等，占用空间小。如：浇铸重量约17kg，规格为φ90mm*300mm的铸锭，漏斗的最大外径减小到250mm，仍然可以满足生产要求。

石墨更换频率低，节省人力、物力和成本。石墨漏斗结实耐用，一个漏斗可连续使用几个月，另外，石墨漏斗里的残渣容易清理干净，不会因上炉浇铸产生的残渣影响到上炉浇铸，因此生产不同合金时，漏斗无需更换。

操作方便，安全，简单，快捷。浇铸前，漏斗、铸模等方便预热；浇铸过程，左手通过旋转手轮倾炉，右手扶住小车把手，前后移动小车位置，整个过程可由一个人在2分钟内完成；熔液不会溅出。

浇铸质量高。浇铸时，漏斗孔能起到限流作用，从而实现匀速浇铸；同时在漏斗下方安装的漏斗塞，能起到导流作用，使熔液从漏斗通过时，基本保持竖直的方向浇入铸模中心。从而有利于熔液的均匀凝固和排气，从而减少气孔。而采用前几种浇铸方式，避免熔液浇入时，与竖直方向从一个角度浇入模具内，造成模具内热量分布不对称，从而引起气孔、偏析和夹渣等缺陷。熔液直接浇到模具内的一侧，使浇铸的铸锭往往产生明显的气孔。此实用新型浇铸出来的铸锭，基本能消除表面气孔。

附图说明

图1是本实用新型新型实验用便捷浇铸装置的使用状态图一；

图2是本实用新型新型实验用便捷浇铸装置的使用状态图二；

图3是图2的A部放大图。

图中，1为炉体，2为铸模，3为移动小车，4为导轨，5为坩埚，6为拉手，7为漏斗，8为漏斗塞，9为支撑架，10为保温帽

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型新型实验用便捷浇铸装置作进一步说明：

实施方式一：如图1至3所示，本实用新型新型实验用便捷浇铸装置，其中，包括有炉体1、铸模2、移动小车3及导轨4，上述炉体1为可倾倒感应电炉，采用手摇式倾炉装置，上述炉体1的倾倒角度为0°～110°，其最大倾角为110°，可以把炉体1内熔液全部倒空，该炉体1内内置有平底石墨坩埚5，内置平底坩埚5，有效地增大了坩埚5容积，从而可以提高熔化效率；上述铸模2设置在移动小车3上，上述导轨4主要是由铺设在平整地面的两根平行角钢构成，上述移动小车3设置在导轨4上，上述移动小车3底部设置有四个移动轮，该移动轮与导轨4滚动配合，而移动小车3上设置有拉手6，工人可通过拉手6改变移动小车3的位置，来调节炉体1倾倒时合金液和铸模2之间位置，以便使熔液全部浇铸在靠近漏斗7的中央，通过漏斗7的导流，最终使熔液浇铸在铸模2的中间位置，上述移动小车3上焊接一个三角支撑架9；上述铸模2位于支撑架9内，上述支撑架9上设置有由石墨制成的漏斗7，该漏斗7位于铸模2的正上方，漏斗7的锥度比较大，外径比较小，占用空间比较小；上述漏斗7内设置一漏斗塞8，该漏斗塞8上开有通孔。

上述铸模2上端设置有保温帽10，该保温帽10由石墨制成，上述漏斗塞8下端伸出漏斗7与保温帽10相邻，方便补缩，同时起到保温作用，在浇铸时起到限制熔液流向的作用，即倒流作用，使熔液以竖直方向流入铸模2内，但它的下端不能超过保温帽10位置，否则，浇铸到铸模2的熔液，达到保温帽10上沿，使保温帽10和漏斗7连在一起，不方便漏斗7、保温帽10和铸模2的取出；上述铸模2上下两端开口，上口大于下口，上述铸模2的内壁为斜面，上述铸模2的下端卡接有模底，方便铸锭从铸模2中敲出。

此装置的设计思路是：通过加入石墨漏斗7，增大铸模2接受熔液的区域，以及起到导流等作用，使合金液能浇铸在铸模2正中，有利于排气，减少气孔、夹渣、偏析等缺陷；引入小车，使铸模2成为“移动铸模”，进一步增大接受熔液的区域，以适应炉体1倾动不同角度时，熔液浇出的水平距离的变化。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型实验用便捷浇铸装置，其特征在于：包括有炉体、铸模、移动小车及导轨，所述炉体为可倾倒感应电炉，该炉体内内置有平底石墨坩埚，所述炉体的倾倒角度为0°～110°，所述铸模设置在移动小车上，所述导轨为角钢导轨，所述移动小车设置在导轨上，所述移动小车上设置有支撑架，所述铸模位于支撑架内，所述支撑架上设置有由石墨制成的漏斗，该漏斗位于铸模的上方，所述漏斗内设置一漏斗塞，该漏斗塞上开有通孔。

2.根据权利要求1所述的新型实验用便捷浇铸装置，其特征在于：所述铸模上端设置有保温帽，该保温帽由石墨制成，所述漏斗塞下端伸出漏斗与保温帽相邻。

3.根据权利要求1所述的新型实验用便捷浇铸装置，其特征在于：所述移动小车底部设置有四个移动轮，该移动轮与导轨滚动配合。

4.根据权利要求1所述的新型实验用便捷浇铸装置，其特征在于：所述铸模上下两端开口，上口大于下口，所述铸模的内壁为斜面，所述铸模的下端卡接有模底。

Images