进料器系统技术方案

一种用于金属铸件的进料器系统，包括安装在管状主体上的进料器套筒。进料器套筒具有第一端部和第二端部以及基本上在所述第一端部和第二端部之间延伸的纵向轴线。进料器套筒包括连续的侧壁，所述侧壁基本上围绕纵向轴线延伸，所述侧壁限定用于在铸造期间容纳液态金属的空腔，并且侧壁在进料器套筒的第一端部处具有基部。管状主体限定穿过该管状主体的开孔，所述开孔用于在使用中将空腔连接到铸件。进料器套筒包括至少一个切口，所述切口从基部延伸到侧壁中至第一深度，并且管状主体突出到切口中至第二深度，管状主体具有与进料器套筒的在切口内的表面接触的至少一个磨蚀区域。第二深度等于或小于第一深度，使得在使用中施加力时，磨蚀区域磨蚀进料器套筒的与该磨蚀区域接触的表面，使得管状主体被推向第二端部。本发明专利技术还在于一种用于所述系统中的进料器套筒以及一种用于制备采用所述系统的铸模的方法。

Feeder system

A feeder system for metal castings, including feeder sleeve mounted in the tubular body. The feeder sleeve has a first end and a second end and a longitudinal axis basically between the first and second end portions extending. The feeder sleeve comprises a side wall continuous, the side wall basically extends around the longitudinal axis of the side wall defining a cavity for receiving the liquid metal during casting, first end and side wall of the feeder sleeve has a base. The tubular body defines the opening of the tube through the tubular body, which is used to connect the cavity to the casting in use. The feeder sleeve includes at least one incision, the incision extends from the base to the side wall of the tubular body to a first depth, and to highlight the incision depth to second, a tubular body having at least one abrasion area contact surface on the inner incision and feeder sleeve. The second depth is equal to or less than the first depth, the applied force is in use, the surface in contact with the area of regional erosion abrasion abrasion feeder sleeve, the tubular body is pushed to the end of second. The invention is a feeder for the sleeve system and a method for preparing mold prepared by the system.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】进料器系统
本专利技术涉及一种用于使用铸模的金属铸件操作中的进料器系统、进料器系统中使用的进料器套筒以及用于制备包括进料器系统的模具的方法。
技术介绍
在一种通常的铸造过程中，熔融金属被浇注到限定铸件形状的预先形成的模腔中。然而，随着金属凝固，该金属收缩，从而形成收缩腔，所述收缩腔进而又导致最终铸件中出现不可接受的缺陷。这在铸造工业中是众所周知的问题，并且通过使用进料器套筒或提升器而被解决，或者通过将其应用于模型板而在模具形成期间将进料器套筒或提升器一体地形成到模具中，或者稍后通过将套筒插入形成的模具中的空腔中将进料器套筒或提升器一体地形成到模具中。每一个供给套筒提供额外的(通常被包封的)容积或空腔，所述容积或空腔与模腔连通，使得熔融金属也进入进料器套筒中。在凝固期间，进料器套筒内的熔融金属流回到模腔中以补偿铸件的收缩。在铸件凝固以及移除铸造材料后，来自进料器套筒空腔内的不需要的残余金属保持附着在铸件上，并且必须被移除。为了便于去除残余金属，进料器套筒空腔可以以通常称为颈缩套筒的设计朝向其基部(即，进料器套筒的最接近模腔的端部)逐渐变窄。当对残余金属施加尖锐的冲击时，所述残余金属将在靠近模具的最弱点处分离(通常称为“敲除”的过程)。铸件上的小印迹也是令人期望的，以允许将进料器套筒定位在可能受到相邻特征限制的铸造区域中。虽然进料器套筒可以被直接应用于铸造模腔的表面上，但所述进料器套筒通常与进料器元件(也称为隔片型芯)一起使用。隔片型芯(breakercore)只是耐火材料盘(通常是树脂粘合的砂芯、或者陶瓷芯体、或者为进料器套筒材料的芯体)，通常在其中心处具有位于模腔和进料器套筒之间的孔。通过隔片型芯的孔的直径被设计成小于进料器套筒(其不需要必须为锥形)的内空腔的直径，使得在靠近铸造表面的隔片型芯处发生敲除(knockoff)。成型砂可以分为两个主要类别：化学键合(基于有机或无机的粘合剂)或者粘土粘合。化学粘合的模制粘合剂通常是自硬化系统，其中粘合剂和化学硬化剂与砂混合，并且粘合剂和硬化剂立即开始反应，但足够缓慢以允许砂在模型板周围成形并然后被允许硬化到足以去除和铸造。粘土粘结成型使用粘土和水作为粘合剂，并且可以在“绿色”或未干燥状态下使用且通常称为绿砂。绿砂混合物不容易流动或者仅在压缩力作用下容易移动，因此为了压缩模型周围的绿砂并如前所详述给予模具足够的强度特性，施加各种震击、振动、挤压和锤击的组合以产生高生产率的均匀强度的模具。通常使用一个或多个液压油缸在高压下对砂进行压缩(压紧)。为了在这样的高压模制过程中应用套筒，通常在作为进料器套筒的安装点的预定位置处在模制模型板(其限定模腔)上设置销。一旦将所需的套筒放置在销上(使得进料器的基部在模型板上或者升高到模型板上方)，则通过将型砂浇注到模型板上和进料器套筒周围直到进料器套筒被覆盖并填满模具箱为止而形成模具。型砂和随后的高压力的施加会导致进料器套筒损坏和断裂，尤其是在进料器套筒在冲压之前与模型板直接接触的情况，并且随着铸造复杂性和生产率要求的增加，需要更多尺寸稳定的模具，并因此需要更高的锤击压力和导致套管破裂的趋势。申请人已经开发了一系列与WO2005/051568、WO2007141446、WO2012110753和WO2013171439中记载的进料器套筒结合使用的可折叠进料器元件。进料器元件在成型期间受到压力时会压缩，从而保护进料器套筒免受损坏。US2008/0265129记载了一种用于插入用于铸造金属的铸模中的进料器插入件，所述进料器插入件包括其中具有供料器空腔的进料器主体。进料器主体的底侧与铸模连通，并且进料器主体的顶侧设有能量吸收装置。EP1184104A1(ChemexGmbH)记载了一种在型砂被压缩时伸缩的两件式进料器套筒(所述套筒可以是绝热的或放热的)；第二(上)部分的内壁与第一(下)部分的外壁齐平。EP1184104A1，图3a至图3d示出两件式进料器套筒(102)的伸缩动作。进料器套筒(102)与模型(122)直接接触，这在采用放热套筒时可能是有害的，这是因为所述放热套筒会导致表面光洁度差、铸件表面的局部污染以及甚至表面下的铸造缺陷。此外，即使下部(104)是锥形的，由于下部(104)必须相对较厚以承受预填期间所受到的力，因此在模型(122)上仍有较宽的印迹。这在敲除和进料系统在模型上所占据的空间方面不令人满意。下部内部部分(104)和上部外部部分(106)通过保持元件(112)保持在适当位置。保持元件(112)折断并落入型砂(150)中以允许发生伸缩动作。随着时间的推移，保持元件将积聚在型砂中，从而污染型砂。这在保持元件由放热材料制成时尤其麻烦，这是因为保持元件可能会发生反应，从而产生小的爆炸缺点。US6904952(如LuengenGmbH&Co.KG)记载了一种进料器系统，其中管状主体临时胶合到进料器套筒的内壁上。当型砂被压缩时，进料器套筒和管状主体之间存在相对运动。对高压成型系统中使用的进料系统的要求越来越高，部分原因是由于成型设备的进步，部分原因是由于生产新铸件。特定等级的球墨铸铁和特定的铸造结构可能会不利地影响通过特定金属进料器元件的颈部的进料性能的有效性。另外，特定的模制线或铸造结构可能导致过度压缩(进料器元件的塌陷或进料器系统的伸缩)，从而导致套筒的基部靠近仅由薄砂层分离的铸造表面。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于金属铸件的进料器系统，并试图克服与现有技术的进料器系统相关联的一个或多个问题或者提供有用的替代方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于金属铸件的进料器系统，所述进料器系统包括安装在管状主体上的进料器套筒；进料器套筒具有第一端部和第二端部以及基本上在所述第一端部与第二端部之间延伸的纵向轴线，并且包括基本上围绕纵向轴线延伸的连续侧壁，所述连续侧壁限定用于在铸造期间容纳液态金属的空腔，所述侧壁在进料器套筒的第一端部处具有基部；管状主体限定穿过该管状主体的开孔，所述开孔用于将空腔连接到铸件，其中：至少一个切口从基部延伸到侧壁中至第一深度，并且管状主体突出到切口中至第二深度，管状主体具有在切口内与进料器套筒的表面接触的至少一个磨蚀区域；以及第二深度等于或小于第一深度，使得在使用中施加力时，磨蚀区域磨损与其接触的进料器套筒的表面，使得管状主体被推向第二端部。在使用中，进料器系统安装在模具模型上，通常放置在连接到模型板的模制销上以将系统保持在适当位置，使得管状主体与模具相邻。由管状主体限定的开孔提供从进料器套筒空腔到模腔的通道，以在铸件冷却和收缩时供给铸件。在模制和随后的预填期间，进料系统在管状主体的纵向轴线(孔轴线)方向上将受到力。该力将进料器套筒推到管状主体上，使得如果管状主体最初仅部分地突出到切口中(D2＜D1)，管状主体磨损切口的侧面，或者如果管状主体最初完全处于切口(D2＝D1)中，则在切口的基部处磨损进料器套筒的主体，从而有效地使切口更深。因此，高压缩压力导致进料器套筒和管状主体之间的相对运动，而不是进料器套筒的不受控制的断裂，这种断裂可能会导致铸件中的缺陷。通常，进料器系统将经受至少30、60、90、120或150N/cm2的冲击压力(如在模型板处测量的)。US6904952，图2示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于金属铸件的进料器系统，所述进料器系统包括安装在管状主体上的进料器套筒；所述进料器套筒具有第一端部和第二端部以及基本上在所述第一端部和所述第二端部之间延伸的纵向轴线，并且包括基本上围绕所述纵向轴线延伸的连续的侧壁，所述侧壁限定用于在铸造期间容纳液态金属的空腔，所述侧壁具有位于所述进料器套筒的所述第一端部处的基部；所述管状主体限定穿过该管状主体的开孔，所述开孔用于将所述空腔连接到所述铸件，其中：至少一个切口从所述基部延伸到所述侧壁中至第一深度，并且所述管状主体突出到所述切口中至第二深度，所述管状主体具有与所述进料器套筒的在所述切口内的表面接触的至少一个磨蚀区域；以及所述第二深度等于或小于所述第一深度，使得在使用中施加力时，所述磨蚀区域磨蚀所述进料器套筒的与所述磨蚀区域接触的所述表面，使得所述管状主体被推向所述第二端部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于金属铸件的进料器系统，所述进料器系统包括安装在管状主体上的进料器套筒；所述进料器套筒具有第一端部和第二端部以及基本上在所述第一端部和所述第二端部之间延伸的纵向轴线，并且包括基本上围绕所述纵向轴线延伸的连续的侧壁，所述侧壁限定用于在铸造期间容纳液态金属的空腔，所述侧壁具有位于所述进料器套筒的所述第一端部处的基部；所述管状主体限定穿过该管状主体的开孔，所述开孔用于将所述空腔连接到所述铸件，其中：至少一个切口从所述基部延伸到所述侧壁中至第一深度，并且所述管状主体突出到所述切口中至第二深度，所述管状主体具有与所述进料器套筒的在所述切口内的表面接触的至少一个磨蚀区域；以及所述第二深度等于或小于所述第一深度，使得在使用中施加力时，所述磨蚀区域磨蚀所述进料器套筒的与所述磨蚀区域接触的所述表面，使得所述管状主体被推向所述第二端部。2.根据权利要求1所述的进料器系统，其中，所述切口和所述空腔是邻接的。3.根据权利要求1所述的进料器系统，其中，所述切口为所述侧壁中的沟槽。4.根据权利要求3所述的进料器系统，其中，所述沟槽朝向所述进料器套筒的所述第二端部向内成锥形。5.根据前述权利要求中任一项所述的进料器系统，其中，所述切口是齿形的。6.根据前述权利要求中任一项所述的进料器系统，其中，采用保持装置将所述管状主体保持在所述切口内的所述第二深度处的适当位置。7.根据权利要求6所述的进料器系统，其中：(i)所述磨蚀区域构成所述保持装置；(ii)所述切口和所述管状主体的尺寸形成为使得所述保持装置为摩擦配合；和/或(iii)所述管状主体通过粘合剂能够释放地固定到所述进料器套筒。8.根据前述权利要求中任一项所述的进料器系统，其中，所述磨蚀区域包括至少一个向外的突出部，所述突出部在所述切口内邻接所述进料器套筒。9.根据权利要求8所述的进料器系统，其中，所述突出部为鳍状部。10.根据前述权利要求中任一项所述的进料器系统，其中，所述磨蚀区域包括(i)至少一个尖锐边缘或者(ii)至少一个尖锐点。11.根据前述权利要求中任一项所述的进料器系统，其中，所述管状主体为金属管状主体或塑料管状主体。12.根据权利要求11所述的进料器系统，其中，所述金属为碳含量小于0.05％重量百分比的钢。13.根据前述权利要求中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫·沃科斯，
申请(专利权)人：福塞科国际有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB