用于球墨铸铁管接头件的复合结构发热冒口的制作方法

本发明属于冒口技术领域，尤其涉及一种应用于浇注球墨铸铁管接头的浇注系统的复合结构发热冒口。

背景技术：

铸件的浇注过程就是浇注系统控制金属液平稳地进入铸型，阻止熔渣和其他夹杂物进入型腔，尽可能使铸件冷却时符合顺序凝固的原则。在铸件的浇注过程中不可或缺的一个辅助部件便是冒口，冒口是指为避免铸件出现缺陷而附加在铸件上方或侧面的补充部分，其中，发热冒口在冒口材料中加入发热剂，使金属液能保持更长时间在液态下。

在浇注球墨铸铁管接头时，需要在接头铸型厚壁处和热节部位设置冒口，由于浇注球墨铸铁管是以镁或稀土镁结合金球化剂在浇注前加入铁水中，球墨铸铁管接头较于管件结构更加复杂，因此，冒口的良好补缩性能对于浇注球墨铸铁管接头至关重要。以浇注三通的球墨铸铁管接头为例进行说明，现有技术中，浇注时在对应接头端部的位置处设置若干球冒口，由于远离冒口的部位先凝固，且球墨铸铁管接头在浇注温度低时会造成各个冒口下局部缩松，因此在打压过程中漏水点较多，大多集中在支管相接位置处，因此导致较高的废品率。为保证支管相接位置处更加稳固，更加紧密，较好的方式是改变冒口的位置至离支管相接位置处较近的位置处，同时扩大补缩口，但是在浇注完成后，支管相接位置处不易去除冒口，易出现铸件损伤，依然无法降低废品率。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于球墨铸铁管接头件的复合结构发热冒口。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，提供一种用于球墨铸铁管接头件的复合结构发热冒口，包括：冒口筒体，所述冒口筒体底部开设补缩口，所述补缩口内设置破裂板层，所述破裂板层包括：网格，所述网格由设置在中心的圆形板及分布在所述圆形板周围呈放射状的若干待断裂单元梁组成。

在一些可选的实施例中，所述破裂板层还包括：外框，所述网格位于所述外框内，所述外框设置在所述补缩口口部的内表面。

在一些可选的实施例中，所述待断裂单元梁包括：位置交替排列且顺次相连的宽矩形板及窄矩形板，所述待断裂单元梁一端与所述外框连接，另一端与所述圆形板连接。

在一些可选的实施例中，所述圆形板上设置十字座，所述十字座的四个支脚上各设置一个与所述圆形板垂直的发热柱，四个发热柱伸入所述冒口筒体的内部空腔中且末端沿伸至冒口筒体的顶端。

在一些可选的实施例中，所述待断裂单元梁的数量为2至4个。

在一些可选的实施例中，所述冒口筒体包括：底座及嵌置在所述底座上冒口颈，所述底座上间断的开设若干矩形豁口，所述冒口颈上在对应矩形豁口的位置处设置矩形塞，当所述冒口颈嵌置在所述底座上时，所述矩形塞嵌入所述矩形豁口中；所述底座的材质为覆膜砂，所述冒口颈的内表面设置保温层。

在一些可选的实施例中，所述矩形豁口的数量与发热柱的数量一致，为4个，四个矩形豁口与四个发热柱一一对应，且发热柱位于相对应的矩形豁口的内开口向所述冒口筒体的内部空腔的延伸路径上。

在一些可选的实施例中，所述保温层由陶瓷棉、矿渣棉、纸渣、耐火骨料及树脂均匀混合而形成。

在一些可选的实施例中，所述冒口筒体还包括：冒口套，所述冒口套设置在所述冒口颈的顶端，所述冒口套上开设与所述冒口筒体的内部空腔连通的排气孔。

在一些可选的实施例中，所述的用于球墨铸铁管接头件的复合结构发热冒口，还包括：环形紧固套，所述环形紧固套设置在所述冒口颈的外表面，所述环形紧固套材质为钢。

本发明所带来的有益效果：在补缩口内设置破裂板层，保证去除冒口过程具备较高的容易度，即便于冒口的清理和去除，因此，可将冒口移动至离球墨铸铁管接头支管相接位置较近的位置处，从而保证铸造完成的球墨铸铁管接头的支管相接位置处更加稳固和紧密，进一步降低漏水点数量；而且，保证扩大补缩口的口径的同时不会提升去除冒口过程的难度，消除了由于去除冒口带来的铸件损伤，也避免了冒口径残余过大造成的难于打磨，从而大幅度降低铸件的废品率；并且，破裂板层有利于球墨铸铁管接头支管相接位置处周边部位温度梯度的建立和顺序凝固的实现。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

附图说明

图1是本发明复合结构发热冒口的内部结构示意图；

图2是本发明复合结构发热冒口的外部结构示意图；

图3是本发明破裂板层的结构示意图；

图4是本发明冒口颈的结构示意图；

图5是本发明底座的结构示意图；

图6是本发明底座与发热柱的位置示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。

如图1至5所示，在一些说明性的实施例中，提供一种用于球墨铸铁管接头件的复合结构发热冒口，冒口整体呈圆筒状，设置在用于浇注球墨铸铁管接头的铸型上，用于在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气、集渣和补缩的作用。

本发明的复合结构发热冒口包括：冒口筒体1、破裂板层2及环形紧固套3。冒口筒体1底部开设补缩口4，破裂板层2设置在补缩口4内，环形紧固套3设置在冒口筒体1的外表面，环形紧固套3材质为钢，用于加固冒口筒体1，避免浇注过程中冒口筒体1出现裂痕、变形问题。

破裂板层2包括：网格21及外框22，网格21位于外框22内，外框22设置在补缩口4口部的内表面，外框22使得补缩口4具备一个向中间缩紧的平台，避免网格21在浇注之前的运输及挪动过程中出现碎裂。优选的，网格21的厚度为外框22的二分之一，既可保护网格21在运输时的强度，也可以保证去除冒口的时候网格21可受力碎裂。网格21由设置在中心的圆形板23及分布在圆形板23周围呈放射状的若干待断裂单元梁24组成，待断裂单元梁24的数量为2至4个。考虑到球墨铸铁以糊状方式凝固，补缩困难，在补缩口4内设置破裂板层2，破裂板层2可减少补缩口4内凝固金属的体积，便于冒口的清理和去除，保证扩大补缩口4的口径的同时不会提升去除冒口过程的难度。

待断裂单元梁24包括：位置交替排列且顺次相连的宽矩形板25及窄矩形板26，待断裂单元梁24一端与外框22连接，另一端与所述圆形板23连接，保证去除冒口过程具备较高的容易度，因此，可将冒口移动至离球墨铸铁管接头支管相接位置较近的位置处，从而保证铸造完成的球墨铸铁管接头的支管相接位置处更加稳固和紧密，进一步降低漏水点数量，而且，满足了砂型强度高、铁金冶金质量优的要求。

圆形板23上设置十字座5，十字座5的四个支脚上各设置一个与圆形板23垂直的发热柱6，即发热柱6的数量为四个，发热柱6混合有发热剂，如铝粉、硅粉、氧化铁粉等，且发热柱6通过粘结剂粘贴在圆形板23上。四个发热柱6伸入冒口筒体1的内部空腔中且末端沿伸至冒口筒体1的顶端，对位于冒口筒体1内的液态金属进行各个方位的加热，保证不会由于温度降低而首先凝固，从而保证有效的补缩。四个发热柱6与十字座5直接接触，当发热柱6发热时，同时也会对十字座5及圆形板23进行温度补充，避免补缩口4直径减少温度持续性能下降。

冒口筒体1包括：底座11、冒口颈12及冒口套13。其中，底座11与破裂板层2的材质均为覆膜砂，经模具直接制作为一个整体，冒口颈12通过粘结剂粘贴在底座11上，冒口套13通过粘结剂粘贴在冒口颈12的顶端。冒口套13上开设与冒口筒体1的内部空腔连通的排气孔16，用于排气及排污。

底座11上间断的开设若干矩形豁口14。冒口颈12上在对应矩形豁口14的位置处设置矩形塞15，即矩形塞15与矩形豁口14的数量是一致的，当冒口颈12嵌置在底座11上时，矩形塞15嵌入矩形豁口14中。冒口颈12的内表面设置保温层，保温层由陶瓷棉、矿渣棉、纸渣、耐火骨料及树脂均匀混合而形成。由于底座11的材质均为覆膜砂，同时冒口颈12的的内表面有一层保温层，因此，冒口筒体1具备一个温度梯度，即制造出一个人为的温度梯度。

如图6所示，矩形豁口14的数量与发热柱6的数量一致，为4个，既可以形成温度梯度，还可保证制作过程不至于过于繁琐。四个矩形豁口14与四个发热柱6一一对应，且发热柱6位于相对应的矩形豁口14的内开口向冒口筒体1的内部空腔的延伸路径s上。矩形豁口14、发热柱6及矩形塞15的位置相互配合，使得冒口筒体1内部形成一个温度梯度，保证本发明的复合结构发热冒口比它要补缩的部位凝固得晚，并有足够的金属液供给。从而在铸件上建立一个从远离冒口的部分到冒口之间逐渐递增的温度梯度，从而实现由远离冒口处向冒口方向顺序地凝固。