用于砂型的浇注系统的制作方法

本发明涉及铸造领域，特别地涉及一种用于砂型的浇注系统。

背景技术：

铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。浇注系统作为将液态金属引入铸型型腔而在铸型内开设的通道，浇注系统的作用是，①控制金属液充填铸型的速度及充满铸型所需的时间；②使金属液平稳地进入铸型，避免紊流和对铸型的冲刷；③阻止熔渣和其他夹杂物进入型腔；④浇注时不卷入气体，并尽可能使铸件冷却时符合顺序凝固的原则。对于砂型铸造，一般浇注系统为型砂形成，由于高温铁水长时间冲刷，极易导致铸件的夹砂缺陷，可以使用大型球墨铸铁件的抗冲砂浇注系统解决，但一般大型球墨铸铁件的抗冲砂浇注系统多为圆形管件，此种浇注系统成本高，现场生产控制难度大，无法有效保证铸铁件对浇注系统作用的要求。

现有技术中，申请号为CN201220480867.8的中国专利公开了一种陶瓷浇注系统，包括主浇管及与所述主浇管连通的从浇管，主浇管由多个管件构成，且多个所述管件呈异径偏心设置。其主浇管由多个呈异径设置的管件构成，有效避免了应力集中带来气压不均致使铸件质量下降的问题。此方案的缺点是：一、管件接头，在实际使用过程中不方便，造型后管件内部无法清理；二、尺寸规格多，对于大型铸件生产，需要多个内浇道时，连接复杂，难以控制，效率低；三、浇注系统自身的挡渣和缓流效果不明显；四、无直浇道窝和横浇道集渣窝设计，浇注系统无法降低夹渣问题。

技术实现要素：

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于砂型的浇注系统，该浇注系统能够克服现有砂型浇注系统易冲砂和挡渣及缓流效果差的缺陷。

本发明提供了一种用于砂型的浇注系统，包括：直浇道以及与直浇道连接的横浇道；设置在直浇道与横浇道的连接处并连通直浇道和横浇道的直浇道窝；相对于直浇道窝设置在横浇道的另一端的集渣窝；连接横浇道与砂型的内浇道；其中，直浇道和内浇道由陶瓷管构成，横浇道、直浇道窝、集渣窝由工业耐火砖构成。

根据本发明，直浇道与横浇道垂直连接。

根据本发明，直浇道窝构造成由若干工业耐火砖拼接而成的立方体，立方体的顶部开口连通直浇道，立方体的一个侧壁开口连通横浇道。

根据本发明，横浇道由若干工业耐火砖拼接而成。

根据本发明，横浇道包括侧壁耐火砖、底部耐火砖和盖板耐火砖，盖板耐火砖可选择地封闭横浇道的由侧壁耐火砖围成的顶部开口。

根据本发明，内浇道与横浇道的连接口设置在横浇道的下部。

根据本发明，横浇道的高度和宽度通过调节横浇道的端头侧壁耐火砖的间距来控制。

根据本发明，集渣窝的内腔底部低于横浇道的底部。

根据本发明，内浇道与砂型的底部连通。

根据本发明，砂型的顶部设置有多个与砂型的型腔连通的出气道。

本发明的有益技术效果在于：

本发明的用于砂型的浇注系统通过直浇道窝减缓铁水的流速，增加系统的缓流效果；通过集渣窝阻挡铁水中的浮渣，增加系统的挡渣效果；而通过直浇道和内浇道由陶瓷管构成，横浇道、直浇道窝、集渣窝由工业耐火砖构成，来实现整个浇注系统的90％以上由工业耐火砖和陶瓷覆盖，耐高温铁水冲击能力强，降低铸件夹砂缺陷。

附图说明

图1是本发明的浇注系统的正视图。

图2是本发明的浇注系统的立体图。

图3是本发明的浇注系统的侧视图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的代表性实施例。本发明的浇注系统优选地应用于铸造大型球墨铸铁件的砂型。本发明克服了现有技术中砂型浇注系统易冲砂和管型浇注系统操作现场不易控制及挡渣和缓流效果差的缺陷，提供了一种用于铸造大型球墨铸铁件的砂型的浇注系统，所述浇注系统成本低，操作简单、结构简洁，提高了生产效率。

参照图1，本发明的用于砂型的浇注系统，包括：直浇道1以及与直浇道1连接的横浇道3；设置在直浇道1与横浇道3的连接处并连通直浇道1和横浇道3的直浇道窝2；相对于直浇道窝2设置在横浇道3的另一端的集渣窝4；连接横浇道3与砂型7的内浇道5；其中，直浇道1和内浇道5由陶瓷管构成，横浇道3、直浇道窝2、集渣窝4由工业耐火砖构成。本发明的用于砂型的浇注系统通过直浇道窝2减缓铁水的流速，增加系统的缓流效果；通过集渣窝4阻挡铁水中的浮渣，增加系统的挡渣效果；而通过直浇道1和内浇道5由陶瓷管构成，横浇道3、直浇道窝2、集渣窝4由工业耐火砖构成，来实现整个浇注系统的90％以上由工业耐火砖和陶瓷覆盖，耐高温铁水冲击能力强，降低铸件夹砂缺陷。

在优选的实施例中，直浇道1与横浇道3垂直连接，以在直浇道窝2能够有效地减缓铁水的流速。具体而言，直浇道1采用圆形陶瓷管，一端连接浇口盆，另一端连接直浇道窝2的圆形通孔。应当理解，直浇道1与横浇道3可以呈90°至180°之间的夹角连接。进一步，可以理解，为了更好地缓冲铁水流速，直浇道窝2的内腔的底面可以低于横浇道3的内腔的底面。

继续参照图2，直浇道窝2构造成由若干工业耐火砖拼接而成的立方体，立方体的顶部开口连通直浇道1，立方体的一个侧壁开口连通横浇道3。优选地，横浇道3由若干工业耐火砖拼接而成。工业耐火砖是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，淡黄色或带褐色，主要用于砌冶炼炉，能耐1580℃-1770℃的高温。

继续参照图2，横浇道3包括侧壁耐火砖11、底部耐火砖12和盖板耐火砖13，盖板耐火砖13可选择地封闭横浇道的由侧壁耐火砖11围成的顶部开口。在形成横浇道的模样合箱前，盖板耐火砖13是没有封闭顶部开口的，也就是说，横浇道3为敞开式，方便清理在铸造横浇道时落入横浇道内部的散砂和浮砂，减少铸件夹砂。

继续参照图2，横浇道3的高度和宽度通过调节横浇道的端头的侧壁耐火砖11的间距来控制。横浇道3的尺寸受工业耐火砖尺寸限制，横浇道高度为230mm，宽度＜220mm。可根据铸件的尺寸自由调节浇注系统各部分截面的尺寸以及内浇道5的数量，通用性强。

参照图3，内浇道5与横浇道3的连接口设置在横浇道3的下部。具体而言，内浇道5可以为圆形陶瓷管，一端连接横浇道3，另一端连接砂型7。由于铁水中的浮渣的密度小于铁水的密度，因此，浮渣是的漂浮在铁水的上表面的，因而，将内浇道5与横浇道3的连接口设置在横浇道3的下部，可以有效阻挡铁水中的浮渣通过内浇道5进入型腔中，从而提高铸件的质量。

本发明的浇注系统符合铸铁件浇注系统设计原则，利于浇注系统引流、挡渣和降速的目的。浇注系统结构简单，只需要工业耐火砖和陶瓷管道，即可满足一套浇注系统的使用，且装配阶段精度要求低，可以实现批量化生产。

参照图1，集渣窝4的内腔底部低于横浇道3的底部。从而集渣窝4能够有效阻挡浇注开始时的第一股铁水中的浮渣，由于浇注开始时的第一股铁水中的浮渣是最多的，因而挡住浇注开始时的第一股铁水中的浮渣就可以挡住很大一部分浮渣，从而提高铸件的质量。

参照图3，内浇道5与砂型7的底部连通，砂型7的顶部设置有多个与砂型7的型腔连通的出气道6。该出气道具用来在铁水经过内浇道5从砂型7的底部进入型腔中时，可以将铁水中夹带的空气以及型腔存有的空气从出气道6中徐徐排出，从而铸件中避免了气泡的出现。

进一步的，整个浇注系统造型后，无法使用耐火砖构成的部分，全部由型砂直接构成，以形成一个封闭的浇注系统，例如，内浇道与横浇道连接部位，直浇道与横浇道连接部位。

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