专利名称：铸造机的制作方法
技术领域：
本发明涉及铸造金属的铸造机，该铸造机具有一个封闭的浇铸室，在浇铸室里通过一个排出口液态金属可以浇铸进设置在排出口下面的金属铸型里。
这种铸造机例如用于在保护气体或真空里浇铸稀有元素铁合金薄铸件。这种铸件尤其用于制造大功率磁铁或用于氢的存储容器。对于这种形式的铸造机重要的是，熔液在各金属铸型里非常快地凝固，以得到晶态结构。为此熔液从真空感应炉经过液流槽引到铸造机并在那里浇铸进扁平的金属铸型里，金属铸型固定在水冷的支承面上。凝固后例如10至25毫米厚的薄铸件片从金属铸型里倾倒出来倒进铸件收集容器里。
由于最近对这种铸造机浇铸合金的需求剧烈增加，因此存在提高铸造机生产效率的必要性。为此已经在铸造机里采用了所谓的页状铸型(Book-mold)。在此涉及一个由数块水冷板组成的底板金属铸型。在此缺点是，这种底板金属铸型的拆卸和组装是非常费时的。
数块相邻设置的金属铸型的通病在于，这种铸造机的工作面积违人心愿的剧烈增加而且铸造机在结构上是复杂的。
本发明的任务在于改进上述形式的铸造机，使其具有尽可能高的浇铸效率，对此无需违人心愿地增加铸造机的工作面积，而且能够实现熔液的快速凝固。
这个任务按照本发明由此而解决，在浇铸室里多个金属铸型设置在可围绕水平轴旋转的、在横截面上为规则多角形的浇铸轮的外表面平支承面上。
通过这种浇铸轮可以将多个金属铸型装在窄小空间里，因为只需位于排出口下面的上金属铸型水平对准。如果浇铸轮以一个金属铸型的节拍转动，使得下一个金属铸型到达排出口下面，而已经铸满的金属铸型位于倾斜位置，凝固的铸件可以在这个位置继续冷却，然后铸件通过下一个转动到达一个陡斜位置，其陡的程度使铸件能由金属铸型里落下。因此铸件在金属铸型里的冷却没有滞延下一个铸件的浇铸。因为浇铸轮具有平的支承面，因此可以配备例如水冷却，使各金属铸型都能以简单的方式良好冷却并且对于某些金属无需所不期望的高成本就能够实现所需的快速凝固。各金属铸型可以先后铸满，方法是浇铸轮在各个上金属铸型浇铸期间位于静止并在上金属铸型铸满后快速进入下一节拍，使下一金属铸型到达浇铸流下面。浇铸轮的另一个优点在于，对于浇铸轮来说各个金属铸型可以独立于其它金属铸型而更换，使维修可以快速进行。
按照本发明的另一结构浇铸室是一个可以通过闸阀连接到熔化炉的真空室而排出口配置在可以由浇铸室通过闸阀引到熔化炉的液流槽上，使熔液能够由真空或保护气体下的熔化炉以简单的方法引到铸造机。
如果铸件收集容器设置在浇铸轮下面的这一侧，即在浇铸轮转动时金属铸型从浇铸轮的上面朝着运动的这一侧，则已浇铸的且离开金属铸型的铸件可以首先被收集然后周期性地驶离铸造机。
只要铸件还有温度，就可能与大气进行反应，因此铸件必需保持在保护气体下或真空里。如果铸件收集容器在其上表面通过一个配置在其上的闸阀构成可拆卸地与浇铸室连接，就能够以简单的方法保证这一点。这种实施例能够使用多个铸件收集容器，使铸造机能够通过连接在其上的铸件收集容器工作，而在另一个铸件收集容器铸件还继续冷却或由收集容器中取出铸件。
铸件收集容器装上可驶离浇铸室的轮子，使铸件可以通过铸件收集容器轻松地驶到取出位置。
浇铸室由上部的、固定的带有金属液流室的浇铸室部件和下部的、可行驶的、带有浇铸轮的浇铸室部件构成，使铸造机的保养和维修能够特别简便地进行。由此可以使浇铸轮移动到一个离开铸造机和熔化炉的保养位置而且在这个位置可以轻松地接近浇铸轮。
按照本发明的另一方案，固定的浇铸室部件和可移动的浇铸室部件以彼此靠近的移动状态通过在可移动的浇铸室部件移动方向上从下向上升起的顶靠面相互密封的顶靠，使可移动的浇铸室部件在与固定的浇铸室部件分离之前不会下滑，反而使可移动的浇铸室部件具有足够的水平可移动性。
从浇铸轮的旋转方向上看在各金属铸型之间分别设置浇铸导块，浇铸导块在金属铸型之间将所产生的浇铸根据浇铸轮的位置导向一个或另一个隔邻的金属铸型，而当熔液流从排出口流向金属铸型灌铸时浇铸轮可以继续节拍地转动。
本发明允许有许多实施例。为了进一步表明本发明的基本原理从其中画出一个实施例并接着进行描述。图示为
图1浇铸设备的正视图，带有熔化炉和按照本发明的铸造机，图2图1装置的侧视图，图3铸造机浇铸轮的局部截面图。
图1画出了由VIDP结构形式的真空感应炉构成的熔化炉1，熔化炉具有一熔锅2，在熔锅里金属通过感应而熔化。带有双壁水冷并封闭的浇铸室4的铸造机3侧向地位于熔化炉1的旁边，浇铸室通过液流室5和闸阀6与熔化炉1连接。在液流室5内部设置液流槽7，液流槽一端通过闸阀6突伸进熔化炉1而在另一端具有排出口8。另外液流槽7在安装位置以虚线画出，在这个位置液流槽位于液流室5内部，但位于熔化炉1外部。
在排出口8下面在铸造机3上设置一个浇铸轮9，浇铸轮通过旋转驱动装置10可以围绕轴线16步进式旋转。这个浇铸轮9对于所画示例为八角横截面并因此构成8个平的支承面11，图3所示的金属铸型12分别固定在支承面上。
在浇铸轮9下面设置铸件收集容器13，铸件收集容器在其上面具有闸阀14，通过该闸阀，铸件收集容器与浇铸室4连接。铸件收集容器13具有轮子15，轮子可以实现将铸件收集容器13从浇铸室4驶离至取出位置。
图2表明，浇铸轮9在横截面上为规则的八角状，使其总共具有八个支承面11。此外图2表示，浇铸室4由上部的、固定的浇铸室部件17和可移动的浇铸室部件18构成。这些浇铸室部件17，18通过倾斜的顶靠面19，20密封地接触。可移动的浇铸室部件18具有轮子21并由此如图2所示向右移动到保养位置，在这个位置可以自由接触到浇铸轮9。
图3画出了可围绕轴线16转动的浇铸轮9的局部放大图。支承面11被定位在那里。这个支承面11被向上打开的、由槽构成的冷却通道22中断，在冷却通道里可以通流冷却水。各金属铸型12向上覆盖这些冷却通道22，其中密封通过设置在支承面11上的密封23实现。各金属铸型12，12′之间的空间分别通过一浇铸导向块24充满，浇铸导向块具有液体分离器25，当浇铸轮9围绕轴16转动时使熔液流首先流向金属铸型12并在通过液体分离器25以后流向下一个金属铸型12′。
在图3中在金属铸型12上面简画出排出口8。在熔液由排出口流进金属铸型12期间，浇铸轮9处于图示静止位置。当金属铸型12铸满时，浇铸轮9以尽可能快地节拍转动，在本实施例中为转动45°，在此排出口8无需止流。通过这个继续转动，金属铸型12′到达排出口8下面并由此铸满，而金属铸型12位于45°倾斜位置。当下一个转动节拍时金属铸型12到达垂直位置，使凝固在其中的铸件从金属铸型里面向下落进图1和2所示的铸件收集容器13里面。
当图1所示的熔锅2完全排空时，将液流槽7移到图1虚线所示的位置并通过闸阀6将熔化炉1与铸造机3分开，以使在熔化炉里可以开始新的熔化过程。
权利要求
1.用于铸造金属的铸造机，具有一个封闭的浇铸室，在浇铸室里通过排出口液态金属可以浇铸进设置在排出口下面的金属铸型里，其特征为，在浇铸室(4)里多个金属铸型(12)设置在可围绕水平轴(16)旋转的、在横截面为规则多角状构成的浇铸轮(9)外表面的平支承面(11)上。
2.如权利要求1的铸造机，其特征为，浇铸室(4)是一个可通过一闸阀(6)连接到熔化炉(1)的真空室，而排出口(8)配置在可由浇铸室(4)通过闸阀(6)引到熔化炉(1)的金属液流槽(7)上。
3.如权利要求1或2的铸造机，其特征为，铸件收集容器(13)设置在浇铸轮(9)下面的这一侧上，即当浇铸轮(9)转动时金属铸型(12)从浇铸轮的上表面朝着运动的这一侧。
4.如权利要求3的铸造机，其特征为，铸件收集容器(13)在其上表面构成，通过配置在收集容器上的的闸阀(14)可拆卸地与浇铸室(4)连接。
5.如权利要求4的铸造机，其特征为，铸件收集容器(13)通过轮子(15)可从浇铸室(4)驶离。
6.如上述权利要求至少之一项的铸造机，其特征为，浇铸室(4)由上部的、固定的、带有一金属液流室(5)的浇铸室部件(17)和下部的、可移动的、带有浇铸轮(9)的浇铸室部件(18)构成。
7.如权利要求6的铸造机，其特征为，固定的浇铸室部件(17)和可移动的浇铸室部件(18)以彼此靠近的移动状态通过在可移动的浇铸室部件(18)移动方向上从下向上升起的顶靠面(19，20)相互密封地顶靠。
8.如上述权利要求至少之一项的铸造机，其特征为，从浇铸轮(9)的旋转方向上看在各金属铸型(12，12′)之间分别设置浇铸导块(24)，该浇铸导块在金属铸型(12，12′)之间将所产生的浇铸根据浇铸轮(9)的位置导向一个或另一个隔邻的金属铸型(12，12′)。
全文摘要
用于铸造金属的铸造机(3)具有一个封闭的浇铸室(4),在浇铸室里通过排出口(8)液态金属可以浇铸进设置在排出口(8)下面的金属铸型里,在排出口(8)下面还有一个可围绕水平轴(16)旋转的浇铸轮(9)。这个浇铸轮(9)在形状上是一个规则的多角体。其外表面通过平的支承面(11)构成,在支承面上分别固定金属铸型。当一个金属铸型铸满后浇铸轮(9)围绕位置继续转动,其中下一个金属铸型到达排出口(8)而凝固的铸件从另一个金属铸型里落进铸件收集容器(13)。
文档编号B22D47/00GK1343539SQ0112192
公开日2002年4月10日 申请日期2001年6月20日 优先权日2000年6月20日
发明者H·－J·凯默, K·－J·普弗伊菲尔, G·拉德尔 申请人:Ald真空技术有限公司