专利名称：铸造用扇形坡面缓冲浇口杯的制作方法
技术领域：
本实用新型属于用于铸造的浇口，具体涉及用于耐磨介质铸件浇铸的浇口杯。
背景技术：
浇口杯的作用是将液态金属导入铸模型腔口。小型铸件的浇口杯大都为漏斗形， 中型以上的铸件的浇口杯常为盆形，质量要求高的铸件还要在浇口杯中安装过滤器等集渣 装置。如果浇口杯设计或选用的不合理，就可能使铸件产生气孔、沙眼、铁豆、渣眼、缩孔、裂 纹和浇不足等铸造缺陷。因此，正确的选择浇口杯的结构和尺寸以及在铸型上合理的安置， 是提高铸件产品质量、降低铸件废品率的关键因素之一。铸造磨球(磨段)作为一种研磨介质，广泛应用于建材水泥、矿山冶金、能源火电、 非金属加工、水煤浆及磁性材料等行业的粉体工程。由于需满足各行业不同设备、不同工况 条件的要求，规格亦从06mm到0150mm甚至更大直径。目前，我国绝大多数磨球(磨段)生 产企业为降低成本仍采用普通砂型铸造，也绝大多数使用简易型的粘土或普通耐火材料制 成的漏斗形浇口杯。使用漏斗形浇口杯产生漩涡的原因是当金属液直接注入漏斗形浇口杯 时，各向流量并不均衡，某一流股的流向偏离浇口杯中心，就会形成水平涡流。根据水力学 原理，水平涡流愈靠近中心部位压力愈低，液面愈低，这样浮在液面上的渣滓会沿着弯曲的 液面，一面旋转，一面和空气一同进入直浇道，就会形成氧化夹渣、气孔等铸造缺陷。同时， 使用漏斗形浇口杯时，金属液会直接高速冲刷铸模，导致铁豆、粘砂、渣眼、缩孔、裂纹和浇 不足等铸造缺陷。因此这种漏斗形浇口杯仅适用于对挡渣要求不高的砂型铸造及金属型铸 造的小型低端铸件，已远不能满足国内外市场对优质磨球、磨段的需求。
实用新型内容为了解决漏斗形浇口杯使用中存在的缺陷，本实用新型提供一种铸造用扇形坡面 缓冲浇口杯。具体的结构设计方案是这样的铸造用扇形坡面缓冲浇口杯包括浇口杯杯体，所述浇口杯杯体上设有扇形的熔液 池，熔液池的底面为坡面，且底面的最高处位于熔液池的大直径端，最低处位于熔液池的小 直径端；熔液池的小直径处设有垂直向下贯通的直浇口。所述扇形的熔液池的大端半径为80-150毫米，小端半径为15-80毫米，且两端之 间的中心距为150-200毫米，其深度为80-120毫米；其底面坡度为2_15度；直浇口直径为 30-60毫米。所述浇口杯杯体材料为碳化硅耐火材料。本实用新型根据水力学原理及耐磨铸件浇注工艺的特点，以缓冲间接浇铸的方式 而彻底克服漏斗形浇口杯的不足。具体的有益技术效果体现在以下方面1、本实用新型扇形坡面缓冲浇口杯采用新型碳化硅耐火材料，经过机压成型，然 后再经过高温烧结，其耐火度可高达170(TC以上。新型碳化硅耐火材料具备抗渣蚀、减缓反应变质层的形成；强度高，耐冲刷；耐热震，抵抗温度急变；高温下热塑性好，缓冲热应力， 少粘渣，使用寿命长等特点。2、本实用新型在使用时内壁刷铸造涂料后固定在铸模上方，其直浇口与铸模上的 浇口相配。浇铸时金属液注入扇形熔液池的扇面端，因承接来自浇包金属液的扇面端为倒 锥面，可有效防止金属液的飞溅和溢出。熔液池的金属液在流向直浇口的同时，也在池内形 成金属液面，使金属液的浇注速度达到适宜的大小后再流入直浇口。这样浇口杯熔液池内 的金属液体深度增大，可阻止垂直轴旋转的水平旋涡的形成，从而有利于分离渣滓和气泡， 有效避免气孔、缩孔、渣眼、裂纹和浇不足等缺陷的发生。3、本实用新型使来自浇包的金属液流下落的动能大部分被扇形熔液池内金属液 吸收而转变为压力能，再由压力能转化为水平速度流向直浇口，从而减轻了对直浇口底部 铸型的冲刷，进一步减少铁豆、粘砂等铸造缺陷，显著降低了铸件废品率，从而提高了铸件 产品质量，正品率可达97%以上。
图1为本实用新型结构的A-A剖视图，图2为图1的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地描述。实施例1 参见图1和图2，用于生产030耐磨球的扇形坡面缓冲浇口杯包括浇口杯杯体1，浇 口杯杯体材料为碳化硅耐火材料。浇口杯杯体1上设有扇形的熔液池2，熔液池的底面3为 坡面，且底面的最高处位于熔液池的大直径端，最低处位于熔液池的小直径端；熔液池2的 小直径处设有垂直向下贯通的直浇口 4。扇形的熔液池2的大端半径为85毫米，小端半径为15毫米，且两端之间的中心距 为157毫米，其深度为80毫米；其底面坡度α为2. 5度；直浇口直径为30毫米。其整体外 形尺寸为310Χ220Χ160(毫米)。实施例2:用于生产0100耐磨球的扇形坡面缓冲浇口杯，其熔液池2的大端半径为120毫米， 小端半径为25毫米，且两端之间的中心距为180毫米，其深度为100毫米；其底面坡度α 为15度；直浇口直径为50毫米。其它同实施例1。
权利要求铸造用扇形坡面缓冲浇口杯，包括浇口杯杯体，其特征在于所述浇口杯杯体上设有扇形的熔液池，熔液池的底面为坡面，且底面的最高处位于熔液池的大直径端，最低处位于熔液池的小直径端；熔液池的小直径处设有垂直向下贯通的直浇口。
2.根据权利要求1所述的铸造用扇形坡面缓冲浇口杯，其特征在于所述扇形的熔液 池的大端半径为80-150毫米，小端半径为15-80毫米，且两端之间的中心距为150-200毫 米，其深度为80-120毫米；其底面坡度为2-15度；直浇口直径为30-60毫米。
3.根据权利要求1所述的铸造用扇形坡面缓冲浇口杯，其特征在于所述浇口杯杯体 材料为碳化硅耐火材料。
专利摘要本实用新型涉及铸造用扇形坡面缓冲浇口杯。其包括浇口杯杯体，所述浇口杯杯体上设有扇形的熔液池，熔液池的底面为坡面，且底面的最高处位于熔液池的大直径端，最低处位于熔液池的小直径端；熔液池的小直径处设有垂直向下贯通的直浇口。本实用新型扇形坡面缓冲浇口杯采用新型碳化硅耐火材料，经过机压成型，然后再经过高温烧结，其耐火度可高达1700℃以上，使用寿命长。本实用新型用于磨球(磨段)砂型浇铸，可显著降低气孔、砂眼、铁豆、粘砂等铸造缺陷，正品率可达97％以上。
文档编号B22D41/08GK201632637SQ201020155048
公开日2010年11月17日 申请日期2010年4月8日 优先权日2010年4月8日
发明者储贵安, 沈茂林, 陈宗明, 陈晓 申请人:安徽省凤形耐磨材料股份有限公司