进料器系统及其进料器套筒技术方案

本发明专利技术涉及一种用于在利用铸造模具的金属铸造操作中使用的进料器系统，以及涉及一种用于在进料器系统中使用的进料器套筒。提供了一种用于金属铸件的进料器系统，该进料器系统包括安装在缩颈砂心上的进料器套筒，该进料器套筒具有第一端和相反的第二端、在第一端和第二端之间延伸的纵向轴线、以及大致围绕第一端和第二端之间的纵向轴线延伸的连续的侧壁，该侧壁限定用于在铸造期间接纳熔融金属的腔，并且缩颈砂心限定穿过其中的用于将腔连接到铸件的开孔，其中进料器套筒的第一端安装在缩颈砂心上，并且进料器套筒包括在进料器套筒的第二端处从侧壁的外表面延伸的至少一个突起。二端处从侧壁的外表面延伸的至少一个突起。二端处从侧壁的外表面延伸的至少一个突起。

【技术实现步骤摘要】
进料器系统及其进料器套筒


[0001]本专利技术涉及一种用于在利用铸造模具的金属铸造操作中使用的进料器系统，以及涉及一种用于在进料器系统中使用的进料器套筒。

技术介绍

[0002]在典型的铸造过程中，熔融金属被浇注到预先形成的模腔中，该模腔限定铸件的形状。然而，金属在其凝固时会收缩，从而导致收缩腔，这又导致最终的铸件中的不可接受的缺陷。这是铸造工业中众所周知的问题，并且通过使用集成到模具中的进料器套筒或冒口来解决。每个进料器套筒提供与模腔连通的附加(通常是封闭的)容积或腔，使得熔融金属在铸造期间从模腔进入进料器套筒中。在铸件的凝固期间，进料器套筒内的熔融金属流回模腔中，以补偿铸件的收缩。
[0003]成型实践是众所周知的，并且例如在福塞科钢铁铸造工手册(FosecoFerrous Foundryman
’
s Handbook)(ISBN 075064284 X)的第12章和第13 章中进行了描述。
[0004]对于大型铸件，铸造厂操作员可能需要在模具的顶表面上行走以执行任务，诸如将涂覆物施涂到模具的外部。在模具的成型后，进料器套筒可能突出到模具材料上方。如果铸造厂操作员意外地踏在突出的进料器套筒上，进料器套筒可能通过进料器凹部下沉到模具中，并且，突出到铸造腔中、或者完全从进料器凹部中掉出并进入到铸造腔中。如果在浇注熔融金属之前没有注意到进料器套筒的移位、或者需要更换模具(这两者是昂贵的并且对生产率不利)，这可能在铸件中造成严重的缺陷。
[0005]本专利技术是在考虑到这些问题的情况下进行设计的。

技术实现思路

[0006]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，该进料器系统包括安装在缩颈砂心(breaker core)上的进料器套筒。进料器套筒具有第一端和相反的第二端、在第一端和第二端之间延伸的纵向轴线、以及大致围绕第一端和第二端之间的纵向轴线延伸的连续的侧壁。侧壁限定用于在铸造期间接纳熔融金属的腔，并且缩颈砂心限定穿过其中的用于将腔连接到铸件的开孔。进料器套筒的第一端安装在缩颈砂心上。进料器套筒包括在进料器套筒的第二端处从侧壁的外表面延伸的至少一个突起。
[0007]在使用中，缩颈砂心将与铸造腔接触。进料器套筒被安装在其上的缩颈砂心可以是任何类型，包括由树脂结合砂(又称树脂砂，resin
‑
bonded sand) 或陶瓷材料制成的盘形缩颈砂心，或可折叠的金属缩颈砂心(例如，在Foseco的PCT申请号WO 2016/166497中描述的那些)。应当理解的是，进料器套筒的第一端将被适当地构造成用于安装在所选择的类型的缩颈砂心上，并且缩颈砂心可以通过任何合适的方法(例如粘合剂、摩擦配合、锁定机构等)附接到进料器套筒。
[0008]在铸造期间，进料器套筒将被定向成使得(安装到缩颈砂心的)第一端在底部处，并且第二端在顶部处。如果在模具形成后被意外地踩在进料器套筒上，进料器套筒的顶部
处(即第二端处)的至少一个突起抵靠侧壁周围的模具材料，并且因此抵制向下移动，从而防止进料器套筒下沉穿过模具并落入到铸造腔中。
[0009]优选地，至少一个突起在垂直于进料器套筒的纵向轴线的方向上从侧壁的外表面延伸。
[0010]在实施例中，进料器套筒的侧壁是圆筒形的。圆筒状体的横截面形状通常可以是圆形、卵形或椭圆形的。在实施例中，圆筒状体的直径从第一端到第二端通常是恒定的。替代性地，进料器套筒的第一端处的直径可以大于第二端处的直径，反之亦然。在实施例中，进料器套筒的侧壁通常是圆筒形的、具有位于朝向进料器套筒的第一端的截头圆锥形部分，该截头圆锥形部分朝向缩颈砂心逐渐变细。
[0011]在实施例中，进料器套筒的顶部(即第二端)是敞开的或者包括穿过其中的孔。在这样的实施例中，熔融金属可以通过进料器直接浇注到铸造腔中，并且进料器系统可以包含用于在熔融金属进入铸造腔之前过滤熔融金属的过滤器。优选地，孔居中定位。在替代性实施例中，进料器套筒的顶部是封闭的。
[0012]在实施例中，至少一个突起与侧壁一体形成。在这样的实施例中，进料器套筒(包括一个或多个突起)可以使用一次成型工艺来成型。替代性地或附加地，至少一个突起是通过任何合适的方式(例如粘合剂、铆钉、压配合等)附接到进料器套筒的分离的部件。在这样的实施例中，突起可以由与进料器套筒相同的材料制成(例如树脂结合砂)，或者由不同的材料制成(例如金属或塑料)。
[0013]在实施例中，至少一个突起从侧壁向外(即，垂直于进料器套筒的纵向轴线)延伸至进料器套筒的最大直径的至少5％、10％、20％或30％的距离。在实施例中，至少一个突起从侧壁向外延伸至不超过进料器套筒的最大直径的35％、30％、25％、20％、15％或10％的距离。在实施例中，至少一个突起向外延伸至进料器套筒的最大直径的5％至35％、5％至20％或 5％至15％的距离。应当理解的是，进料器套筒的最大直径不包括至少一个突起，并且是在进料器套筒的至少一个突起位于该处的第二端处从套筒的一个侧部上的侧壁的外表面到套筒的相反侧上的侧壁的外表面测量的。
[0014]在实施例中，至少一个突起从进料器套筒的第二端沿着进料器套筒的最大高度(在纵向轴线的方向上测量的)的至少4％、5％、10％、15％或 20％朝向第一端延伸。在实施例中，至少一个突起从进料器套筒的第二端沿着不超过进料器套筒的最大高度的25％、20％、15％、10％或5％朝向第一端延伸。优选地，至少一个突起从第二端沿着进料器套筒的最大高度的 4％至25％、4％至15％或5％至10％朝向第一端延伸。应当理解的是，进料器套筒的最大高度是在不包括缩颈砂心的情况下从进料器套筒的第二端到进料器套筒的第一端测量的。
[0015]至少一个突起可以采取围绕进料器套筒的第二端的周边间隔开的多个离散的突起的形式。替代性地，该至少一个突起可以采取围绕进料器套筒的第二端的整个周边延伸的环形套圈或边沿的形式。应该理解的是，以上提及的实施例中的任何一个可以与多个离散的突起或环形套圈/边沿自由地结合。
[0016]在至少一个突起是多个离散的、间隔开的突起的实施例中，至少一个突起可以包括至少2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10 个间隔开的突起。在实施例中，至少一个突起包括2个至10个间隔开的突起。优选地，至少一个突起包括3个或4个间隔开的突起。通
过增加抵靠模具材料的面积，提供多于4个间隔开的突起增加了进料器套筒对向下运动的阻力，但是减少了在给定时间框架内通过一次成型可以制造的套筒的数量。提供3个或4个间隔开的突起给出了对向下运动的足够的阻力和良好的生产效率之间的最佳平衡。
[0017]在一些实施例中，间隔开的突起中的每一个围绕不超过进料器套筒的第二端的圆周的5％、10％、15％、20％或25％延伸。在一些实施例中，间隔开的突起中的每一个围绕进料器套筒的第二端的圆周的至少3％、5％、 10％、15％或20％延伸。优选地，间隔开的突起中的每一个围绕进料器套筒的第二端的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于金属铸件的进料器系统，其特征在于，所述进料器系统包括安装在缩颈砂心上的进料器套筒，所述进料器套筒具有第一端和相反的第二端、在所述第一端和所述第二端之间延伸的纵向轴线、以及围绕所述第一端和所述第二端之间的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接纳熔融金属的腔，以及所述缩颈砂心限定穿过其中的用于将所述腔连接到所述铸件的开孔，其中所述进料器套筒的第一端安装在所述缩颈砂心上，并且所述进料器套筒包括在所述进料器套筒的第二端处从所述侧壁的外表面延伸的至少一个突起。2.根据权利要求1所述的进料器系统，其中所述至少一个突起在垂直于所述进料器套筒的纵向轴线的方向上延伸。3.根据权利要求1所述的进料器系统，其中所述进料器套筒的侧壁是圆筒形的，并且具有圆形的横截面。4.根据权利要求1至3中任一项所述的进料器系统，其中所述进料器套筒的第二端限定穿过其中的开孔。5.根据权利要求1至3中任一项所述的进料器系统，其中所述至少一个突起与所述侧壁一体形成。6.根据权利要求1至3中任一项所述的进料器系统，其中所述至少一个突起在所述进料器套筒的第二端处从所述侧壁向外延伸至所述侧壁的最大直径的5％至35％的距离。7.根据权利要求1至3中任一项所述的进料器系统，其中所述至少一个突起沿着所述进料器套筒的最大高度的4％至25％从所述第二端朝向所述第一端延伸，所述最大高度是在所述纵向轴线的方向上测量的。8.根据权利要求1至3中任一项所述的进料器系统，其中所述至少一个突起是多个离散的突起。9.根据权利要求8所述的进料器系统，其中所述至少一个突起包括至少2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个离散的突起。10.根据权利要求9所述的进料器系统，其中所述至少一个突起包括3个或4个离散的...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东，
申请(专利权)人：福塞科国际有限公司，
类型：新型
国别省市：