本发明及铸造技术领域，特别涉及一种铸造浇注时使用的半永久式双浇口盆组合结构及其组合使用方法。
背景技术：
浇口盆设置在大型铸件的砂型上，用来盛接来自浇包上的浇注液的结构。常规方法一般使用浇口盆模具翻砂制作，内表面强度和耐热度都较低，单次使用，成本较高。
现有技术中，公告号为cn103506579a的名称为“一种浇口盆”的专利说明书，描述了一种可多次使用的半永久式浇口盆的方案，使用耐火材料围砌在钢制框架内部，并辅助以陶瓷水口窝实现浇口盆的多次重复使用，并简化浇口盆的维护。此形式浇口盆解决了多次使用的问题，但带来了比较严重的渣杂问题。由于从浇包自由落体下的金属液速度非常高，导致池型浇口盆内紊流、飞溅、卷气严重，并进一步导致造渣比较严重，再加上浇包表面的氧化渣浇入浇口盆，进一步带来浇口盆金属液夹杂严重。另一方面，池型浇口盆的单池平底结构使此浇口盆不具有任何挡渣、撇渣功能，金属液中的夹杂会随着紊流的金属液浸入型腔，造成铸件严重的夹杂的质量问题。
技术实现要素：
本发明的针对现有技术中单池浇口盆浇注中因紊流和无法挡渣、撇渣问题而造成铸造夹杂严重的问题，提供一种半永久式双浇口盆组合结构及其组合使用方法，以克服浇口盆内因紊流而无法挡渣和撇渣的问题。
本发明的第一个目的是提供一种半永久式双浇口盆组合结构，包括置于砂型上方的第一浇口盆和第二浇口盆，所述第一浇口盆底部设有出液口，所述第二浇口盆底部设有进液口和出液口，所述第一浇口盆的出液口与第二浇口盆的进液口通过预埋于砂型内的u形通道连通，所述第二浇口盆的出液口与砂型的直浇道连通。
本发明的浇口盆结构中，采用两个浇口盆，第一浇口盆用于直接盛接浇包倾倒而来的的浇注液，该浇注液经u形通道以相对比较低的流速流入第二浇口盆，这样就将浇口盆内的紊流区与浇注平流区分离，避免了浇注液倾倒时自由落体的的紊流带来的渣杂影响，同时，进流区的浇注液从u形通道流入方向自下而上与夹渣上浮的方向一致，从而获得更好的浮渣效果。
为便于浇口盆的安装，所述u形通道为提前预埋在砂型内的陶瓷管通道，所述u形通道的一个端口与第一浇口盆的出液口对接，所述u形通道的另一个端口与第二浇口盆的进液口对接。
为便于控制第二浇口盆内的进液速度，所述u形通道的截面积是直浇道截面积的2～3倍。
为浇口盆的重复使用，所述第一浇口盆和第二浇口盆均为半永久式浇口盆结构，包括钢制外框架和底板，所述外框内侧和底板上侧设有耐火砖层，浇口盆的出液口部位分别设有出液浇口窝，所述第二浇口盆的进液口部位也设有进液浇口窝，所述进液浇口窝与出液浇口窝的方向相反，并与液流方向相对应。
本发明的第二个目的还提供一种上述半永久式双浇口盆组合结构的组合使用方法，将第一浇口盆和第二浇口盆与砂型对应安装好，然后进行浇注，将第二浇口盆的出液口通过浇口堵封堵，通过浇包向第一浇口盆加入浇注液，使浇注液从第一浇口盆经u形通道流入第二浇口盆，待第二浇口盆内的浇注液面上升至浇口盆内腔总高度的0.6—0.7倍时拔出浇口堵开始向直浇道进液浇注，同时调整浇包向第一浇口盆的倒液速度，保持两浇口盆内的液面平稳直至浇注结束，将两浇口盆分别挪动至大于u形通道直径的位移，以断开两浇口盆进液口和各出液口的通道。
本发明的浇注方法，浇注液从第一浇口盆经u型通道的截流作用流入第二浇口盆后，进液速度明显得到控制，紊流程度明显减弱，并且浇包内的杂渣在第一浇口盆内部分上浮，从底部出液口流入第二浇口盆的浇注液的渣质含量明显减少，再经第二浇口盆浮渣处理，进入直浇道的渣质显著减少，从而解决了现有浇口盆结构浇注液因严重紊流而无法挡渣和除渣的问题。
为保证双浇口盆结构的稳固安装，浇注前进行流砂制型时，将直浇道和u形通道预埋在上砂型顶部的相应位置；砂型合型后将砂型顶部的直浇道口和u形通道接口分别覆盖塑料薄膜，然后在各口外周分别围绕放置两至三圈泥条，然后再将第一浇口盆和第二浇口盆配合安装，并使第二浇口盆的出液口与直浇口同心对接，使第一浇口盆的进液口和第二浇口盆的出液口分别与u形通道的端口同心对接；并在浇口盆底部与上砂型顶部之间塞插若干楔形垫铁以保证浇口盆平稳。
为改进浮渣效果，浇注时，向第一浇口盆内倒入浇注液的速度先快后慢，先使两浇口盆内的液面快速上升，拔掉浇口堵开始向直浇道进液后放慢向第一浇口盆倒液速度以保持两浇口盆内液面平稳。
为避免浇包开始向第一浇口盆内倾倒浇注液时，浇注液直接进行u形通道，浇注时，向第一浇口盆内倒液的落液点远离第一浇口盆的出液口。
附图说明
图1为本发明的半永久式双浇口盆组合结构的示意图。
其中，1第二浇口盆；2浇口堵；3直浇道；4砂型；5浇包；6第一浇口盆；7u形通道；8铸件型腔。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，为本发明的半永久式双浇口盆组合结构，包括置于砂型4上方的第一浇口盆6和第二浇口盆1，第一浇口盆6底部设有出液口，第二浇口盆底部设有进液口和出液口，第一浇口盆6的出液口与第二浇口盆1的进液口通过预埋于砂型4内的u形通道7连通，第二浇口盆1的出液口与砂型的直浇道3连通，直浇道3通过浇注系统通道与铸件型腔8连通。
本实施例的结构中，为便于浇口盆的安装，u形通道7为提前预埋在砂型4内的陶瓷管通道，该u形通道的一个端口与第一浇口盆6的出液口对接，u形通道7的另一个端口与第二浇口盆1的进液口对接，以连通第一浇口盆和第二浇口盆；为便于控制向第二浇口盆的进液速度，u形通道7的截面积是直浇道3截面积的2～3倍。
本发明的上述又浇口盆组合结构，适用于池式的浇口盆结构的改造中，可以直接通过现有技术中的两个池式浇口盆结构进行改造使用，不需要改变原有浇注方式和浇口盆的主何结构。本实施例中，为降低浇注成本，使浇口盆的能重复多次使用，本实施的第一浇口盆6和第二浇口盆2均采用半永久式浇口盆结构，如公开号为cn103506579a的浇口盆结构，包括钢制外框架和底板，外框内侧和底板上侧设有耐火砖层，两浇口盆的出液口部位分别设有出液浇口窝，第二浇口盆的进液口部位也设有进液浇口窝，进液浇口窝与出液浇口窝结构相同设置方向相反，并与液流方向相对应。
本实施例的上述浇口盆结构中，采用两个浇口盆，第一浇口盆6用于直接盛接浇包5倾倒而来的的浇注液，该浇注液经u形通道7以相对比较低的流速流入第二浇口盆1，这样就将浇口盆内的紊流区与浇注平流区分离，避免了浇注液倾倒时自由落体的紊流带来的夹渣影响，同时，浇注平流区（指第二浇口盆内的浇流液）的浇注液从u形通道7流入方向自下而上与夹渣上浮的方向一致，从而获得更好的浮渣效果。因此本发明的的上述双浇口盆组合结构的改造，解决了现有浇口盆结构浇注液因严重紊流而无法挡渣和除渣的问题，提高了铸件的质量和合格率。
实施例2
本实施例为上述半永久式双浇口盆组合结构的组合使用方法，具体为，浇注前进行流砂制型时，将直浇道3的和u形通道陶瓷管预埋在上砂型4顶部的相应位置；砂型合型后将砂型顶部的直浇道3的接口和u形通道7的接口分别覆盖塑料薄膜，然后在各接口外周分别围绕放置两至三圈泥条，以便于浇口盆放置后密封接口周围，防止浇注时跑火；然后再将第一浇口盆6和第二浇口盆1配合对准放置在砂型3的上部，对准时使第二浇口盆1的出液口与直浇口同心对接，使第一浇口盆6的进液口和第二浇口盆1的出液口分别与u形通道7的两个端口同心对接；为使浇口盆平稳，浇口盆底部与砂型3顶部之间塞插若干楔形垫铁以防止浇口盆晃动。安装好浇口盆后，进行浇注准备，将第二浇口盆1的出液口通过浇口堵2封堵，然后倾倒浇包5向第一浇口盆6加入浇注液，使浇注液从第一浇口盆6经u形通道7流入第二浇口盆1，待第二浇口盆1内的浇注液面上升至浇口盆内腔总高度的0.6—0.7倍时拔出浇口堵2开始向直浇道3进液浇注，同时调整浇包5向第一浇口盆6的倒液速度，保持两浇口盆内的液面平稳直至浇注结束，将两浇口盆分别挪动至大于u形通道直径的位移，以断开两浇口盆进液口和各出液口的通道，避免浇注液凝固后无法移动浇口盆。
为减少夹渣进入第二浇口盆，浇注时，向第一浇口盆6内倒入浇注液，落液点应远离第一浇口盆6的出液口，以防止初倒的卷渣的紊流液直接进入u形通道7；倒液的速度按先快后慢节凑控制，先使两浇口盆内的液面快速上升，当第一浇口盆液面上升至浇口盆内腔总高度0.6—0.7倍时，拔掉浇口堵3开始向直浇道进液后，放慢向第一浇口盆6倒液速度以保持两浇口盆内液面平稳。
本发明的浇注方法，浇注液从第一浇口盆6经u型通道7的截流作用流入第二浇口盆1后，进液速度明显得到控制，紊流程度明显减弱，并且浇包内的杂渣在第一浇口盆6内部分上浮，从底部出液口流入第二浇口盆1的浇注液中渣质含量明显减少，再经第二浇口盆浮渣处理，进入直浇道的渣质显著减少，从而解决了现有浇口盆结构浇注液因严重紊流而无法挡渣和除渣的问题。
本发明的双浇口盆结构并不局限于上述实施方式，连接双浇口盆的u形通道可以根据需要调整为其他结构形状的连接通道，并且该连通通道不仅可以预埋在砂型内，也可以埋设在另外单独设置的便于连通两浇口盆的砂型结构或砂型部位中，上述改进，均是本发明的保护范围。