RU168290U1 - Питающий элемент - Google Patents

Abstract

Питающий элемент для литья металла, содержащий трубчатый корпус.Трубчатый корпус образует канал, через него и имеет первый конец и противоположный второй конец и сжимаемый участок между ними, имеющий ступенчатую конфигурацию, содержащую чередующуюся последовательность первых и вторых областей, так, что при приложении силы при использовании расстояние между первым и вторым концами уменьшается.Питающий элемент изготовлен из стали с содержанием углерода менее 0,05% по весу.Сжимаемый участок может содержать по меньшей мере 3 изгиба, причем каждый изгиб образован из пары смежных первой и второй областей.

Description

Настоящее решение относится к питающему элементу для использования в операциях литья металла с применением литейных форм.

В типичном процессе литья расплавленный металл заливается в предварительно образованную полость формы, которая определяет форму отливки. Однако когда металл затвердевает, он дает усадку, приводя к усадочным полостям, которые, в свою очередь, приводят к недопустимым дефектам в конечной отливке. Эта проблема хорошо известна в литейной промышленности и решается путем использования питающих вставок или стояков, которые встроены в форму, либо во время образования формы путем приложения их к модельной плите, либо позже путем вставки в полость в образованной форме. Каждая питающая вставка обеспечивает дополнительный (обычно замкнутый) объем или полость, которая находится в сообщении с полостью формы так, что расплавленный металл также входит в питающую вставку. Во время затвердевания расплавленный металл внутри питающей вставки протекает обратно в полость формы для компенсации усадки отливки.

После затвердевания отливки и удаления материала формы, нежелательный остаточный металл внутри полости питающей вставки остается прикреплен к отливке и должен быть удален. Для того чтобы облегчать удаление остаточного металла, полость питающей вставки может быть сужена по направлению к ее основанию (т.е. концу питающей вставки, который будет наиболее близко к полости формы) в конструкции, обычно называемой вставка с шейкой. Когда резкий удар применяется к остаточному металлу, он отделяется в самой слабой точке, которая будет находиться вблизи формы (процесс широко известен как «обрубание»). Небольшой след на отливке также необходим, чтобы позволять размещение питающих вставок в областях отливки, где доступ может быть ограничен смежными компонентами.

Хотя питающие вставки могут быть установлены непосредственно на поверхность полости литейной формы, они часто используются в сочетании с питающим элементом (также известным как стержень-перемычка). Стержень-перемычка представляет собой просто диск из огнеупорного материала (обычно песчаный стержень на смоляной связке, или керамический стержень, или стержень из материала питающей вставки) с отверстием обычно в его центре, который находится между полостью формы и питающей вставкой. Диаметр отверстия через стержень-перемычку выполнен так, чтобы быть меньше, чем диаметр внутренней полости питающей вставки (которая необязательно должна быть сужающейся) так, что обрубание происходит на стержне-перемычке близко к поверхности отливки.

Формовочный песок может быть классифицирован на две основные категории: с химической связью (на основе либо органических, либо неорганических связующих веществ) или со связью посредством глины. Формовочные связующие вещества с химической связью обычно представляют собой самозатвердевающие системы, где связующее вещество и химический отвердитель смешаны с песком, и связующее вещество и отвердитель начинают немедленно вступать в реакцию, но достаточно медленно, чтобы позволять песку принимать форму вокруг модельной плиты, и далее позволять затвердевание, достаточное для удаления и литья.

Формование со связью посредством глины использует глину и воду в качестве связующего вещества, которое может быть использовано во «влажном» или непросушенном состоянии и обычно называется влажным песком. Под действием сил сжатия само по себе не происходит легкое течение или легкое перемещение влажного песка, и в связи с этим для уплотнения влажного песка вокруг модельной плиты и придания свойств достаточной прочности формы, как подробно описано ранее, применяется множество совокупностей встряхивания, вибрации, обжатия и трамбовки для производства форм с равномерной прочностью при высокой производительности. Песок обычно сжимается (уплотняется) при высоком давлении, обычно с использованием одного или более гидравлических поршней.

Для применения вставок в таких процессах формования при высоком давлении штыри обычно обеспечены на модельной плите для формования (которая образует полость формы) в заданных местах в качестве установочных точек для питающих вставок. Как только требуемые вставки размещены на штырях (так, что основание питателя находится либо на, либо возвышается над модельной плитой), форма образуется путем заливания формовочного песка на модельную плиту и вокруг питающих вставок, пока питающие вставки не покроются, и формовочная коробка не заполнится. Применение формовочного песка и последующих высоких давлений может вызывать разрушение и поломку питающей вставки, в особенности, если питающая вставка находится в непосредственном контакте с модельной плитой перед трамбовкой, и при увеличении сложности литья и требований производительности, имеется необходимость более размерно-устойчивых форм и, следовательно, имеется тенденция применения более высоких давлений трамбовки, что приводит к поломкам вставок.

Заявитель разработал серию складывающихся питающих элементов для использования в совокупности с питающими вставками, которые описаны в WO 2005/051568, WO 2007141446, WO 2012110753 и WO 2013171439. Питающие элементы сжимаются, когда подвергаются давлению во время формования, тем самым защищая питающую вставку от повреждения.

US 2008/0265129 описывает питающую вставку для вставки в литейную форму, используемую для литья металлов, содержащую корпус питателя, имеющий полость питателя в нем. Нижняя сторона корпуса питателя находится в сообщении с литейной формой, а верхняя сторона корпуса питателя снабжена энергопоглощающим устройством.

ЕР 1184104 А1 (Chemex GmbH) описывает питающую вставку из двух частей (которая может быть либо изолирующей, либо экзотермической), которая выдвигается при сжатии формовочного песка; внутренняя стенка второй (верхней) части находится на одном уровне с внешней стенкой первой (нижней) части.

Фигуры 3a-3d ЕР 1184104 А1 иллюстрируют телескопическое действие питающей вставки из двух частей. Питающая вставка находится в непосредственном контакте с модельной плитой, что может быть пагубно при использовании экзотермической вставки, так как это может приводить к плохому качеству готовой поверхности, локализованному загрязнению поверхности отливки и даже подповерхностным дефектам отливки. В дополнение, хотя нижняя часть сужается, по-прежнему имеется широкий след на модельной плите, так как нижняя часть должна быть относительно толстой, чтобы выдерживать силы, прикладываемые во время трамбовки. Это является неудовлетворительным с точки зрения обрубания и пространства, занимаемого питающей системой на модельной плите. Нижняя внутренняя часть и верхняя внешняя часть удерживаются в требуемом положении посредством удерживающих элементов. Удерживающие элементы отрываются и падают в формовочный песок, чтобы позволять осуществление действия выдвижения. Удерживающие элементы будут накапливаться в формовочном песке с течением времени и, таким образом, загрязнять его. Это, в частности, проблематично, когда удерживающие элементы изготовлены из экзотермического материала, так как они могут вступать в реакцию, создавая дефекты из-за небольших взрывов.

US 6904952 (AS Luengen GmbH & Co. KG) описывает питающую систему, где трубчатый корпус временно приклеен к внутренней стенке питающей вставки. Имеется относительное перемещение между питающей вставкой и трубчатым корпусом при сжатии формовочного песка.

Возрастающие требования предъявляются к системам питателей для использования в системах формования при высоком давлении, частично за счет улучшений формовочного оборудования и частично за счет изготовления новых отливок. Некоторые марки ковкого чугуна и конкретные конфигурации отливки могут неблагоприятно влиять на эффективность характеристик питания через шейку некоторых металлических питающих элементов. Дополнительно некоторые формовочные линии или конфигурации отливки могут приводить к чрезмерному сжатию (складыванию питающего элемента или выдвижению питающей системы), приводя к тому, что основание вставки находится в непосредственной близости к поверхности отливки, отделенной только тонким слоем песка.

В этой связи можно указать на известность питающего элемента для литья металла, содержащего: трубчатый корпус, определяющий канал, проходящий через него, и имеющий первый конец и противоположный второй конец и сжимаемый участок между ними, имеющий ступенчатую конфигурацию, содержащую чередующуюся последовательность первых и вторых областей, так, что при приложении силы при использовании расстояние между первым и вторым концами уменьшается (RU 2379152 С2, 20.10.2010).

Настоящее решение обеспечивает питающий элемент для использования в литье металла и направлено на преодоление одной или более проблем, связанных с питающими элементами или системам известного уровня техники или обеспечения полезной альтернативы.

Согласно первому аспекту настоящего решения обеспечен питающий элемент для литья металла, содержащий:

трубчатый корпус, образующий канал через него и имеющий первый конец и противоположный второй конец, и сжимаемый участок между ними, имеющий ступенчатую конфигурацию, содержащую чередующиеся последовательности первых и вторых областей, так, что при приложении силы при использовании расстояние между первым и вторым концами уменьшается;

отличающийся тем, что питающий элемент изготовлен из стали с содержанием углерода менее чем 0,05% по весу.

Питающий элемент выполняет две функции: (i) открытый канал обеспечивает проход из полости питающей вставки в литейную форму, и (ii) деформация питающего элемента (за счет складываемого участка) служит для поглощения энергии, которая может в противном случае вызывать поломку питающей вставки.

Питающий элемент может быть рассмотрен в качестве стержня-перемычки, так как это выражение целесообразно описывает некоторые функции элемента при использовании.

В одном варианте выполнения сжимаемый участок содержит по меньшей мере 3 ступени или «изгиба». В другом варианте выполнения сжимаемый участок содержит по меньшей мере 4 ступени или «изгиба». Эти изгибы обеспечивают деформацию сжимаемого участка регулируемым образом при заданной нагрузке (соответствующей прочности на смятие). Каждый изгиб может быть образован из пары смежных первой и второй областей.

Внешний угол Φ в изгибе, т.е. между смежными первой и второй областями, до уплотнения может быть измерен. Должно быть понятно, что этот внешний угол Φ будет уменьшаться при трамбовке, так как сжимаемый участок складывается. В одной последовательности вариантов выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет не более 130, 120, 100, 90, 80, 70 или 60°. В одной последовательности вариантов выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет по меньшей мере 50, 60, 70, 75 или 80°. В одном варианте выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет по меньшей мере 70° и менее или равен 120°. В одном варианте выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет по меньшей мере 75° и менее или равен 110°.

В одном варианте выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет по меньшей мере 80° и менее или равен 100°. В одном варианте выполнения внешний угол Φ в изгибе до уплотнения составляет приблизительно 90°.

Внутренний угол θ, прилегающий к каналу, образованный между смежными второй и первой областями, до уплотнения может быть измерен. Должно быть понятно, что этот угол θ будет уменьшаться при трамбовке, так как сжимаемый участок складывается. В одной последовательности вариантов выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет не более 130, 120, 100, 90, 80, 70, 60 или 50°. В одной последовательности вариантов выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет по меньшей мере 30, 40, 50, 60 или 70°. В одном варианте выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет по меньшей мере 60° и менее или равен 120°. В одном варианте выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет по меньшей мере 70° и менее или равен 100°.

В одном варианте выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет приблизительно 80°. В одном варианте выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет приблизительно 90°. В одном варианте выполнения внутренний угол θ между смежными первой и второй областями до уплотнения составляет приблизительно 100°.

В некоторых вариантах выполнения поверхность первой(ых) области(ей) имеет форму усеченного конуса. В одном варианте выполнения поверхность второй(ых) области(ей) имеет форму усеченного конуса. В некоторых вариантах выполнения поверхность первой(ых) и второй(ых) области(ей) имеет форму усеченного конуса.

Должно быть понятно, что трубчатый корпус имеет продольную ось, ось канала. Угол α, образованный между первой(ыми) областью(ями) и продольной осью, может быть измерен. Подобным образом угол β, образованный между второй(ыми) областью(ями) и продольной осью, может быть измерен.

В одном варианте выполнения углы α и β являются одинаковыми.

В одном варианте выполнения α или β составляет приблизительно 90°, т.е. первые области или вторые области приблизительно перпендикулярны оси канала.

В одном варианте выполнения α или β составляет приблизительно 0, т.е. первые области или вторые области приблизительно параллельны оси канала.

В одном варианте выполнения α и β каждый составляет по меньшей мере 40° и менее или равен 70°. В одном варианте выполнения α и β каждый составляет по меньшей мере 30° и менее или равен 60°.

В одном варианте выполнения α или β составляет по меньшей мере 35° и менее или равен 55°.

В одном варианте выполнения α и β каждый составляет по меньшей мере 35° и менее или равен 55°.

Диаметр ступени(ей) или изгиба(ов) может быть измерен. В одном варианте выполнения все изгибы имеют одинаковый диаметр. В другом варианте выполнения диаметр изгибов уменьшается по направлению к первому концу трубчатого корпуса, т.е. сжимаемый участок имеет форму усеченного конуса.

Поведение сжатия питающего элемента может быть изменено регулированием размеров каждого изгиба. В одном варианте выполнения все из первых областей имеют одинаковую длину, и все из вторых областей имеют одинаковую длину (которая может быть такой же или отличной от первых областей). В другом варианте выполнения длина первых областей уменьшается по направлению к первому концу трубчатого корпуса. В другом варианте выполнения длина вторых областей уменьшается по направлению к первому концу трубчатого корпуса.

В некоторых вариантах выполнения несжимаемая область может быть обеспечена между вторым концом трубчатого корпуса и сжимаемым участком. В некоторых вариантах выполнения несжимаемая область не имеет ступенчатую конфигурацию. В некоторых вариантах выполнения боковая стенка несжимаемой области является цилиндрической и параллельна продольной оси корпуса.

Высота несжимаемой области может быть измерена в направлении параллельном оси канала и может сравниваться с высотой трубчатого корпуса (также измеренной в направлении параллельном оси канала) до уплотнения. В одной последовательности вариантов выполнения высота несжимаемой области соответствует по меньшей мере 20, 30, 40 или 50% высоты трубчатого корпуса. В другой последовательности вариантов выполнения высота несжимаемой области соответствует не более 90, 80, 70, 60, 50 или 40% высоты трубчатого корпуса.

Высота трубчатого корпуса может сравниваться с высотой сжимаемого участка (также измеренного в направлении параллельном оси канала) до уплотнения. В одной последовательности вариантов выполнения высота сжимаемого участка соответствует по меньшей мере 20, 30, 40 или 50% высоты трубчатого корпуса. В другой последовательности вариантов выполнения высота сжимаемого участка соответствует не более 90, 80, 70, 60, 50 или 40% высоты трубчатого корпуса.

Высота несжимаемой области может сравниваться с высотой сжимаемого участка до уплотнения. В некоторых вариантах выполнения отношение высоты несжимаемой области к сжимаемому участку составляет от 1:1 до 5:1, от 1,1:1 до 3:1 или от 1,3:1 до 2:1. В одной последовательности вариантов выполнения отношение высоты несжимаемой области к сжимаемому участку составляет от 1:1,5 до 5:1,5. В некоторых вариантах выполнения отношение высоты несжимаемой области к сжимаемому участку составляет от 1:1 до 1:5, от 1:1,1 до 1:3 или от 1:1,3 до 1:2.

В одном варианте выполнения отношение высоты несжимаемой области к сжимаемому участку составляет приблизительно 2:1,5. В одном варианте выполнения отношение высоты несжимаемой области к сжимаемому участку составляет приблизительно 1:1,5.

В некоторых вариантах выполнения второй конец трубчатого корпуса выступает наружу для образования фланца. В одном варианте выполнения фланец может быть кольцеобразным (т.е. по существу перпендикулярным продольной оси корпуса).

В одном варианте выполнения фланец содержит по меньшей мере одну периферийную канавку. В некоторых вариантах выполнения периферийная канавка имеет открытую сторону, которая обращена от первого конца трубчатого корпуса. Глубина периферийной канавки выше глубины самого фланца может быть измерена. В одной последовательности вариантов выполнения периферийная канавка имеет глубину менее 5, 4, 3, 2 или 1 мм.

Размер и масса трубчатого корпуса будут зависеть от применения.

В общем предпочтительно уменьшение массы трубчатого корпуса, когда это возможно. Это уменьшает расход материала и также может быть полезным во время литья, например, путем уменьшения теплоемкости трубчатого корпуса. В одном варианте выполнения трубчатый корпус имеет массу менее 50, 40, 30, 25 или 20 г.

Трубчатый корпус имеет внутренний диаметр и внешний диаметр и толщину, которая представляет собой разницу между внутренним и внешним диаметрами (все измерены в плоскости, перпендикулярной оси канала). В некоторых вариантах выполнения толщина трубчатого корпуса составляет по меньшей мере 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1 или 1,5 мм. В некоторых вариантах выполнения толщина трубчатого корпуса составляет не более 2, 1,5, 1, или 0,8 мм. В одном варианте выполнения трубчатый корпус имеет толщину от 0,2 до 1 мм. Небольшая толщина благоприятна по ряду причин, включая уменьшение материала, требуемого для изготовления трубчатого корпуса, и уменьшение теплоемкости трубчатого корпуса и в результате количества энергии, поглощаемого от металла питателя при литье.

В одном варианте выполнения трубчатый корпус имеет круглое сечение. Однако сечение может быть некруглым, например, овальным, прямоугольным с закругленными углами или эллиптическим.

В одном варианте выполнения трубчатый корпус имеет цилиндрическую форму. Должно быть понятно, что корпус цилиндрической формы является по существу параллельным продольной оси корпуса. В другом варианте выполнения трубчатый корпус имеет форму усеченного конуса. Должно быть понятно, что это означает, что корпус сужается (заостряется) в направлении от второго конца, т.е. диаметр корпуса больше по направлению ко второму концу трубчатого корпуса и меньше по направлению к первому концу трубчатого корпуса. Угол μ сужения между корпусом в форме усеченного конуса и продольной осью (осью канала) может быть измерен. В одной последовательности вариантов выполнения угол μ составляет не более 50, 40, 30, 20, 15 или 10°. В одной последовательности вариантов выполнения угол μ составляет по меньшей мере 5, 10, 15 или 20°. В одном варианте выполнения угол μ составляет по меньшей мере 5° и менее или равен 20°.

В одном предпочтительном варианте выполнения трубчатый корпус имеет область в форме усеченного конуса, которая сужается от сжимаемого участка по направлению к первому концу рядом с отливкой при использовании. Узкий участок смежный отливке известен как шейка питателя и обеспечивает лучшее обрубание питателя. В одной последовательности вариантов выполнения угол суженной шейки относительно оси канала будет составлять не более 55, 50, 45, 40 или 35°.

Для дополнительного улучшения обрубания первый конец трубчатого корпуса может быть образован выступом или бортиком для обеспечения поверхности для установки на модельной плите формы и образования выемки в получаемой литейной шейке питателя для облегчения его удаления (обрубания). В одном варианте выполнения первый конец трубчатого корпуса образован кольцеобразным выступом. В одном варианте выполнения первый конец трубчатого корпуса образован выступом по существу параллельным продольной оси трубчатого корпуса. В некоторых вариантах выполнения выступ выступает в канал.

В некоторых вариантах выполнения трубчатый корпус может быть образован путем прессования из одного куска стали постоянной толщины. В одном варианте выполнения трубчатый корпус изготовлен посредством процесса вытяжки, посредством которого заготовка из стального листа радиально вытягивается в формообразующий штамп посредством механического действия пуансона. Процесс считается глубокой вытяжкой, когда глубина вытянутой части превышает ее диаметр, и достигается путем повторного вытягивания части через последовательность штампов. В другом варианте выполнения трубчатый корпус изготовлен посредством выдавливания металла или формообразующего процесса выдавливания, посредством которого диск заготовки или труба из стали сначала устанавливается на давильном станке и вращается на высокой скорости. Локализованное давление далее применяется в последовательности проходов ролика или инструмента, что вызывает стекание стали на и вокруг оправки, которая имеет внутренний размерный профиль требуемой конечной части.

Чтобы подходить для формования путем прессования или формования путем выдавливания, сталь должна быть достаточно ковкой для предотвращения разрывания или растрескивания во время процесса формования. В некоторых вариантах выполнения трубчатый корпус изготовлен из холоднокатаной стали.

В некоторых вариантах выполнения трубчатый корпус изготовлен из стали с содержанием углерода по меньшей мере 0,005, 0,01, 0,02, 0,03 или 0,04%. В некоторых вариантах выполнения трубчатый корпус изготовлен из стали с содержанием углерода не более 0,05, 0,04, 0,03 или 0,02%. В одном варианте выполнения трубчатый корпус изготовлен из стали с содержанием углерода по меньшей мере 0,03% и менее 0,05% по весу.

Из вышеупомянутого обсуждения должно быть понятно, что питающие элементы в соответствии с настоящим решением предназначены для использования в сочетании с питающей вставкой.

Варианты выполнения описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

фигуры 1-3 представляют собой схематические изображения, показывающие питающие элементы в соответствии с предложенными вариантами выполнения.

На фигуре 1а показан трубчатый корпус 10 до сжатия, который имеет продольную ось Z. Трубчатый корпус 10 сужается по направлению к первому концу 14 для образования шейки питателя. Первый конец шейки 14 питателя образован выступом 16, который при использовании будет находиться в контакте с модельной плитой 2. В этом примере выступ 16 является по существу параллельным продольной оси Z.

Трубчатый корпус 10 образует открытый канал через него, который может быть использован для соединения полости питающей вставки (не показана, но которая будет установлена на второй конец 18 трубчатого корпуса посредством выреза, обеспеченного в питающей вставке) с отливкой. В этом примере ось канала лежит вдоль продольной оси Z.

Трубчатый корпус 10 содержит четыре изгиба 12 «внутрь» между первым концом 14 и вторым концом 18, которые совместно образуют сжимаемый участок 19, имеющий конфигурацию сильфонного типа. Изгибы 12 могут быть рассмотрены как чередующаяся последовательность первых областей 12а и вторых областей 12b. Угол α между первой областью 12а и продольной осью Z составляет приблизительно 45°. Угол β между второй областью 12b и продольной осью Z составляет приблизительно 50°. Внешний угол Ф в изгибе, т.е. угол, измеренный между парой первой и второй областей 12а и 12b снаружи трубчатого корпуса, составляет 85°. Внутренний угол θ, т.е. угол, измеренный между смежными второй и первой областями 12b и 12а внутри трубчатого корпуса, составляет 85°. Все изгибы имеют одинаковый диаметр. Сжимаемый участок 19 может в связи с этим быть рассмотрен как цилиндрический.

Несжимаемая трубчатая область 4 обеспечена между вторым концом 18 трубчатого корпуса и сжимаемым участком 19. Несжимаемая область 4 параллельна продольной оси Z области 4 соответствует приблизительно 33% трубчатого корпуса 10.

На фигуре 1b показан другой вариант выполнения трубчатого корпуса 20 до сжатия. Трубчатый корпус имеет область в форме усеченного конуса, которая сужается от сжимаемого участка 19 по направлению к первому концу 24 для образования шейки питателя, которая при использовании будет находиться в контакте с модельной плитой 2.

Трубчатый корпус 20 содержит четыре изгиба 12 между первым концом 24 и вторым концом 28, которые образуют сжимаемый участок 19. Углы α, β, θ и Φ представляют собой углы, которые определены для варианта выполнения на Фигуре 1.

Второй конец 28 образует выступающий наружу кольцеобразный фланец, который является перпендикулярным продольной оси Z.

На фигуре 2а показан дополнительный вариант выполнения трубчатого корпуса 30 до сжатия. Трубчатый корпус сужается по направлению к первому концу 34 для образования шейки питателя, как определено для варианта выполнения на Фигуре 1b.

Трубчатый корпус 30 содержит четыре изгиба 32 между первым концом 34 и вторым концом 38, которые образуют сжимаемый участок 39. Изгибы 32 могут быть рассмотрены как чередующаяся последовательность первых областей 32а и вторых областей 32b. Угол α составляет приблизительно 60°, а β составляет приблизительно 40°. Углы θ и Φ каждый составляет 80°. Диаметр изгибов уменьшается по направлению к первому концу 34; сжимаемый участок 39 может быть рассмотрен как имеющий форму усеченного конуса. Угол μ сужения корпуса составляет 8°.

Второй конец 38 образует выступающий наружу кольцеобразный фланец.

На фигуре 2b показан трубчатый корпус 40 в форме усеченного конуса до сжатия, подобный варианту выполнения на Фигуре 2а, кроме того, что первый конец шейки 34 - питателя образован выступом 46, который при использовании будет находиться в контакте с модельной плитой 2, и что периферийная канавка 50 обеспечена в кольцеобразном фланце.

В этом примере открытая сторона канавки 50 обращена от первого конца 34 корпуса. Глубина периферийной канавки 50 составляет приблизительно 2 мм.

В этом примере выступ 4 6 является по существу параллельным продольной оси.

На Фигуре 3 показан трубчатый корпус 60 в соответствии с одним вариантом выполнения до сжатия. Трубчатый корпус 60 имеет область в форме усеченного конуса, которая сужается от сжимаемого участка 69 по направлению к первому концу 64 для образования шейки питателя. Первый конец шейки 64 питателя образован выступом 66, который при использовании будет находиться в контакте с модельной плитой 2. В этом примере выступ выступает в канал.

Сжимаемый участок 69 содержит три изгиба 62 «внутрь». Изгибы 62 могут быть рассмотрены как чередующаяся последовательность первых областей 62а и вторых областей 62b. Углы α и β каждый составляет 50°. Углы θ и Φ каждый составляет 80°. Все изгибы имеют одинаковый диаметр. Трубчатый корпус может быть рассмотрен как имеющий цилиндрическую форму.

Как и в случае варианта выполнения на Фигуре 2b, второй конец 68 образует выступающий наружу кольцеобразный фланец, имеющий периферийную канавку 70.

Должно быть понятно, что наличие или отсутствие кольцеобразного фланца, образующего второй конец, выступа на первом конце, канавки во фланце и количество и угол изгибов в сжимаемой области могут все быть независимо изменены согласно конкретным вариантам выполнения.

Claims (18)

1. Питающий элемент для литья металла, содержащий трубчатый корпус (10; 20; 30; 40; 60), определяющий канал, проходящий через него, и имеющий первый конец (14; 24; 34; 64) и противоположный второй конец (18; 28; 38; 68) и сжимаемый участок (19; 39; 69) между ними, имеющий ступенчатую конфигурацию, содержащую чередующуюся последовательность первых (12а; 32а; 62а) и вторых (12b; 32b; 62b) областей, так, что при приложении силы при использовании расстояние между первым и вторым концами уменьшается, отличающийся тем, что питающий элемент изготовлен из стали с содержанием углерода менее 0,05% по весу, трубчатый корпус (10; 20; 30; 40; 60) имеет продольную ось (Z), при этом угол α, образованный между первой(ыми) областью(ями) (12а; 32а; 62а) и продольной осью, и угол β, образованный между второй(ыми) областью(ями) (12b; 32b; 62b) и продольной осью, каждый составляет по меньшей мере 35° и менее или равен 55°.

2. Питающий элемент по п. 1, в котором сжимаемый участок (19; 39; 69) содержит по меньшей мере три изгиба (12; 32; 62), причем каждый изгиб образован из пары смежных первой (12а; 32а; 62а) и второй (12b; 32b; 62b) областей.

3. Питающий элемент по п. 2, в котором внешний угол Φ в изгибе (12; 32; 62) до уплотнения составляет по меньшей мере 70° и менее или равен 120°.

4. Питающий элемент по п. 1, в котором внутренний угол θ между смежными первой (12а; 32а; 62а) и второй областями (12b; 32b; 62b) до уплотнения составляет по меньшей мере 60° и менее или равен 120°.

5. Питающий элемент по п. 2, в котором диаметр изгибов (32) уменьшается по направлению к первому концу (34) трубчатого корпуса (30; 40).

6. Питающий элемент по п. 2, в котором все изгибы (12; 62) имеют одинаковый диаметр.

7. Питающий элемент по п. 1, в котором между вторым концом (18) трубчатого корпуса (10) и сжимаемым участком (19) предусмотрена несжимаемая область (4).

8. Питающий элемент по п. 7, в котором боковая стенка несжимаемой области (4) является цилиндрической и параллельна продольной оси (Z) корпуса.

9. Питающий элемент по п. 7, в котором высота несжимаемой области (4) составляет по меньшей мере 20% высоты трубчатого корпуса (10).

10. Питающий элемент по п. 1, в котором трубчатый корпус (10; 20; 30; 40; 60) имеет массу менее 50 г.

11. Питающий элемент по п. 1, в котором толщина трубчатого корпуса (10; 20; 30; 40; 60) составляет по меньшей мере 0,1 мм.

12. Питающий элемент по п. 1, в котором трубчатый корпус (10; 20; 30; 40; 60) имеет область в форме усеченного конуса, которая сужается от сжимаемого участка (19; 39; 69) по направлению к первому концу (14; 24; 34; 64).

13. Питающий элемент по п. 1, в котором первый конец (64) трубчатого корпуса (60) образован кольцеобразным выступом (66).

14. Питающий элемент по п. 12, в котором первый конец (14; 34) трубчатого корпуса (10; 40) образован выступом (16; 46), по существу параллельным продольной оси трубчатого корпуса.

15. Питающий элемент по любому предыдущему пункту, в котором второй конец (28; 38; 68) трубчатого корпуса (20; 30; 40; 60) выступает наружу для образования фланца.

16. Питающий элемент по п. 15, в котором фланец является кольцеобразным.

17. Питающий элемент по п. 15, в котором фланец содержит по меньшей мере одну периферийную канавку (50; 70), причем периферийная канавка имеет открытую сторону, которая обращена от первого конца (34; 64) трубчатого корпуса (40; 60).

18. Питающий элемент по п. 17, в котором периферийная канавка (50; 70) имеет глубину менее 3 мм.

Images