专利名称：一种铝合金棒类零件的铸造方法和实现该方法的设备的制作方法
技术领域：
本发明属于铝合金零件铸造技术领域，尤其与一种铝合金棒类零件的铸造方法和 实现该方法的设备有关。
背景技术：
像摩托车避震器套筒等铝合金棒材类零件采用铸造而成，铸造模具合模后形成铸 造型腔，由于所铸零件为棒材类，所以型腔轴向长度比较大。现有常用铝合金棒材类零件铸 造方法有两种，一种是倾斜顶浇浇铸，将模具倾斜，铝合金金属液从型腔顶部直接倒入，金 属液充满型腔后将模具竖直，金属液在型腔中冷却后取出就成为零件毛坯，这种铸造方法 在金属液倒入型腔过程中由于氧化作用会产生氧化皮，氧化皮的面积较大，在氧化皮下容 易产生和积留气泡，影响产品质量，当零件表面形状比较复杂时，容易出现局部型腔无法充 填现象，造成产品不完整；另一种是型腔侧壁注入浇铸，在模具的侧壁开设多个浇道口，金 属液从这些侧壁上的浇道注入充满型腔，在浇铸的过程中，浇道口一侧由于有金属液不断 注入，使得型腔纵向两侧温差比较大，冷却速度有差异，则成型的毛坯质量一致性差，并且 浇道的存在使单位毛坯所需的金属液增多，也就加大了熔化金属的能耗。
发明内容
本发明的目的就是针对上述铝合金棒类零件的铸造方法存在的技术问题，提供一 种能耗低、成型的产品合格率高、质量好的铝合金棒类零件的铸造方法和实现该方法的铸 造设备。为此，本发明采用以下技术方案一种铝合金棒类零件的铸造方法，其特征是先将所需的定量铝合金金属液在一 容器内暂存进行消除气泡，使用一根直径较小的输液管连接所述的容器底部并插入模具型 腔底部，通过输液管将金属液注入型腔，金属液漫过输液管底端出液口形成液下供液，输液 管以底端出液口位于金属液液面下为前提相对于型腔底部逐渐抬升，金属液液面相对于型 腔底部逐渐上升并从型腔底部向顶部顺序冷却凝固。一种实现上述铸造方法的铸造设备，包括具有型腔的模具，模具以型腔口部朝上 竖直设置，其特征是所述的铸造设备还包括悬挂的浇铸包，该浇铸包呈漏斗形，浇铸包内 腔底部垫设有滤网，滤网将浇铸包的内腔与漏斗口分隔，滤网网孔细密，浇铸包的漏斗口连 接有细长输液管用于导流和输送金属液，输液管插入模具型腔并且其底端靠近型腔底部。本发明设备使用时，定量的金属液倒入浇铸包，由于滤网在常温下网孔细密，金属 液被滤网阻隔无法通过，暂存于浇铸包，暂存时间段内金属液中的气泡就会从金属液中逸 出达到消泡目的，高温的金属液将滤网加热，使滤网网孔扩张，金属液从滤网网孔通过，流 入输液管，由于输液管为细长管，金属液在从输液管顶端流向底端时将输液管中的空气排 空，金属液从输液管流入模具型腔底部，很快漫过输液管底端出液口，使后续的金属液就流 入了模具型腔内的金属液液面下，随后，逐渐抬升浇铸包带同输液管逐渐上升，但是输液管 的底端出液口始终位于型腔内的金属液液面下，等到输液管出液口上升到达型腔顶部，浇铸包内的金属液全部流入型腔，输液管抬离模具型腔；在输液管上升的过程中，金属液从型 腔底部向型腔顶部顺序冷却凝固，完全凝固后打开模具取出成型的毛坯，完成一次零件铸造。作为对上述技术方案的进一步补充和完善，本发明还包括以下附加技术方案所述的模具固定安装于机架上。所述的铸造设备还包括抬升装置用于抬升浇铸包。所述的抬升装置为气缸，气缸缸体固定，气缸活塞与浇铸包连接。所述的抬升装置还可以是油缸，油缸缸体固定，油缸活塞与浇铸包连接。所述的机架上设置有横推机构用于固定模具。所述的机架上设置有升降装置，用于升降模具，实现输液管出液口相对于模具型 腔底部逐渐上升。本发明采用液面下供液、金属液自下而上顺序冷却凝固的铸造方法和实现该方法 的铸造设备，具有以下有益效果1、消除了浇铸过程中的气泡，消除了气渣孔，提高了表面质量；2、金属液能顺序冷却并且冷却横截面小，凝固一致性好，提高了产品质量和强 度；3、取消了浇道和流口，节约了单个零件浇铸所需的金属液，降低了金属液融化的 能耗；4、能充盈复杂表面零件的铸造模具型腔，提高产品合格率。5、可以实现自动化铸造，提高产品制造效率。
图1是实现本铸造方法的铸造设备的结构示意图。图2是图1中a处的局部放大图。
具体实施例方式本发明方法采用液面下供液、金属液自下而上顺序冷却凝固的铸造方法，先将所 需的定量铝合金金属液在一容器内暂存进行消除气泡，使用一根直径较小的输液管连接所 述的容器底部并插入模具型腔底部，通过输液管将金属液注入型腔，金属液漫过输液管底 端出液口形成液下供液，输液管以底端出液口位于金属液液面下为前提相对于型腔底部逐 渐抬升，金属液液面相对于型腔底部逐渐上升并从型腔底部向顶部顺序冷却凝固。下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细描述。如图1、图2所示，实现本铸造方法的铸造设备包括具有型腔的模具6、气缸3、浇铸 包2、横推机构1和机架7，模具6以型腔口部朝上竖直设置，横推机构1设置在机架7上用 于将模具6固定安装于机架7上，浇铸包2呈漏斗形，浇铸包2内腔底部垫设有滤网4，滤网 4将浇铸包2的内腔与漏斗口分隔，滤网4的网孔细密，浇铸包2的漏斗口连接有细长输液 管5用于导流和输送金属液，输液管5插入模具型腔并且其底端靠近型腔底部，气缸3的缸 体固定，气缸3的活塞与浇铸包2连接。上述实施方式的气缸可以换成油缸，油缸的缸体固定，油缸的活塞与浇铸包2连接。 还有一种实施方式，机架7上设置有升降装置，用于升降模具6，实现输液管5的出 液口相对于模具型腔底部逐渐上升。
权利要求
1.一种铝合金棒类零件的铸造方法，其特征在于先将所需的定量铝合金金属液在一 容器内暂存进行消除气泡，使用一根直径较小的输液管连接所述的容器底部并插入模具型 腔底部，通过输液管将金属液注入型腔，金属液漫过输液管底端出液口形成液下供液，输液 管以底端出液口位于金属液液面下为前提相对于型腔底部逐渐抬升，金属液液面相对于型 腔底部逐渐上升并从型腔底部向顶部顺序冷却凝固。
2.一种实现如权利要求1所述的铸造方法的设备，包括具有型腔的模具(6)，模具(6) 以型腔口部朝上竖直设置，其特征在于所述的铸造设备还包括悬挂的浇铸包0)，该浇铸 包⑵呈漏斗形，浇铸包⑵内腔底部垫设有滤网，滤网⑷将浇铸包⑵的内腔与漏 斗口分隔，滤网(4)网孔细密，浇铸包( 的漏斗口连接有细长输液管(5)，输液管( 插入 模具型腔并且其底端靠近型腔底部。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述的铸造设备还包括抬升装置(3)用 于抬升浇铸包(2)。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于所述的抬升装置C3)为气缸，气缸缸体固 定，气缸活塞与浇铸包( 连接。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于所述的抬升装置C3)还可以是油缸，油缸 缸体固定，油缸活塞与浇铸包( 连接。
6.根据权利要求4或5所述的设备，其特征在于所述的模具(6)固定安装于机架(7) 上。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于所述的机架(7)上设置有升降装置，用于 升降模具(6)。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于所述的机架(7)上设置有横推机构(1)用 于固定模具(6)。
全文摘要
一种铝合金棒类零件的铸造方法和实现该方法的设备，采用液面下供液、金属液自下而上顺序冷却凝固的铸造方法，铸造设备包括以型腔口部朝上竖直设置的模具、悬挂的漏斗形浇铸包，浇铸包内腔底部垫设滤网，滤网将浇铸包的内腔与漏斗口分隔，滤网网孔细密可以暂存金属液消泡，浇铸包的漏斗口连接有细长输液管导流和输送金属液，输液管插入模具型腔且其底端靠近型腔底部，通过输液管将金属液注入型腔，金属液漫过输液管底端后输液管以底端出液口位于液面下为前提相对于型腔底部逐渐抬升，液面逐渐上升并向顶部顺序冷却凝固，本发明解决了现有铸造方法存在的质量差、成型的产品合格率低、能耗高的缺陷，达到能耗低、零件合格率高、质量好。
文档编号B22D21/04GK102133628SQ20101030060
公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者石孟成 申请人:浙江恒通机械有限公司