一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套的制作方法

本实用新型涉及一种“高模数、大容量”补缩用发热冒口套，具体涉及一种复杂结构、薄壁的机车车辆牵引杆铸件上使用的特殊规格新型发热冒口套。

背景技术：

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。功能在铸型中，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。冒口的设计功能不同的冒口，其形式、大小和开设位置均不相同。

发热冒口是当前铸造领域提高铸件出品率、减少热节部位缩孔、疏松缺陷的一种重要手段。目前各铸造企业均会根据自身产品的结构特点，在发热冒口厂家的产品列表中选择相近的产品型号解决铸件补缩问题。

目前商品化的常规发热冒口规格形状有明冒口、暗冒口、直筒型冒口、腰圆型冒口等等。这些冒口的补缩能力由冒口的模数、冒口的容积两个因素决定。但是现有常规冒口的高径比较小，即高度与直径的比值较小，高度/直径的比值一般小于1.3；直观的说法就是比较“矮粗”。

现有机车牵引杆铸件由于热节部位的表面积较小，能够安放冒口的部位尺寸十分有限；而现有的发热冒口由于“高径比”较小，导致冒口的模数无法满足此类铸件的特殊要求。

同时由于机车牵引杆铸件需要补缩的热节部位模数高达2.8cm，故要求冒口部位的模数应大于3.1cm；而常规发热冒口套中能够达到模数为3.1cm的冒口套，其直径需要至少大于160mm，这么大直径的冒口套在该牵引杆铸件的上表面无法放下，难以满足生产要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种适用于机车牵引杆铸件上使用的高效发热冒口套，解决了机车牵引杆铸件由于表面积较小、模数不足导致铸件补缩不良的技术问题。

本实用新型提供一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，该冒口套包括了型腔、侧壁、顶盖、通气孔和减压槽；所述通气孔位于顶盖顶部中心位置且与型腔相通；所述侧壁与顶盖为一体结构整体呈圆柱形，本实用新型的改进之处在于：所述侧壁由内外两层构成，外层为保温层；内层上设置有电热带；所述减压槽设置在顶盖上，且该减压槽的断面为三角形，所述侧壁为向外侧倾斜，且与垂直方向的夹角α为4—6°，所述该冒口套的高度与内径比为1.50-1.60。

根据本实用新所述的一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，其进一步的技术方案是：所述通气孔直径为16mm。

根据本实用新所述的一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，其进一步的技术方案是：所述高度与内径比为1.55。

根据本实用新所述的一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，其进一步的技术方案是：所述冒口套高度为170mm，外径为138mm，侧壁厚为14mm。

根据本实用新所述的一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，其进一步的技术方案是：所述侧壁的外壁上安装有防滑套。

根据本实用新所述的一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，其进一步的技术方案是：所述防滑套上至少设置有两对称的拉孔。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

1、本实用新型通过将冒口套的高度和内径比，具体设置为高度/内径1.55，实现在占地面积最小的条件下达到足够的冒口模数，整体结构简单紧凑，体积小；造型安放在铸件型腔表面后即可使用，操作简单方便；可大幅提高铸件出品率，解决牵引杆铸件热节缩孔、疏松缺陷；冒口直径小，切割后易打磨，有效减少后续清理工作量。

2、本实用新型的冒口套整体结构为圆柱形、带有顶部的暗冒口，冒口套顶部的减压槽侧面设有直径16mm的通气孔，该通气孔使得冒口套内部与外部大气保持联通。

3、本实用新型将减压槽的断面设置为三角形，横穿冒口套的顶部，主要在冒口套工作时起到减轻金属液充型压力的作用。

4、本实用新型在侧壁外层上设置保温层，且进一步在内层上设置电热带，通过电热带对冒口套进行加热，从而实现双重提高金属液体凝固时长，使得补缩效果更好。

5、本实用新型在侧壁上设置防滑套，并且在防滑套上设置拉孔，这样可以通过安装工具精准快速安装和使用，使得施工效率得以提升。

附图说明

图1为本实用新型铁路机车用高效保温发热暗冒口套的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图

图中：型腔1、侧壁2、顶盖3、通气孔4、减压槽5、防滑套6、拉孔7、电热带8。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

请参见附图1、2所示，一种铁路机车用高效保温发热暗冒口套，该冒口套包括了型腔1、侧壁2、顶盖3、通气孔4和减压槽5。

其中所述通气孔4位于顶盖3顶部中心位置且与型腔1相通。所述侧壁2与顶盖3为一体结构整体呈圆柱形。

为了进步提升型腔内的金属液凝固时长，本实施例将所述侧壁2设置为由内外两层构成，外层为保温层；然后在内层上内嵌电热带8；电热带8通过线缆/电路与外界的电源连接，实现更具需要实施供电，电源可以是蓄电池、干电池、市电等等。从而实现双重的加热保温作用，进一步延长金属液的凝固时间。

本实施例中所述的减压槽5是设置在顶盖3上，且该减压槽5的断面设置为三角形，横穿冒口套的顶部（横贯顶盖），同时将所述侧壁2设置为向外侧倾斜，且与垂直方向的夹角α为4°—6°，这样在冒口套工作时通过减压槽和侧壁倾斜的配合，就可起到减轻金属液充型压力的作用，将减压效果扩大化。

本实施例中将所述该冒口套的高度与内径比设置在1.50-1.60之间，最好是在1.55。具体实施时将冒口外径固定在138mm，冒口高度提升至170mm，这样冒口容积提升至1200cm³，模数则提升至3.15cm（模数=容积/表面积），同时冒口套壁厚控制在14mm，这样冒口套内径就为110mm，高径比就为1.55。这样在冒口套整体结构为圆柱形、带有顶部的暗冒口，冒口套顶部的减压槽侧面设有直径16mm的通气孔，该通气孔使得冒口套内部与外部大气保持联通。这样本实施例通过加高高度、减小外径的方式，在保证冒口套模数满足要求的前提下，尽量缩减冒口套外径；从而满足该牵引杆特殊铸件部位的特殊安放需求，同时确保铸件的内部质量。

本实用新型在所述侧壁2的外壁上安装有防滑套6，且在所述防滑套6上至少设置有两对称的拉孔7，这样可以通过安装工具精准快速安装和使用，使得施工效率得以提升。

本文中所述模数：表征冒口凝固特性的参数，具体数值等于冒口的容积除以冒口的表面积；数值越大、冒口凝固时间越长。

出品率：铸造过程中，最终的成品重量除以（铸件浇注系统、冒口系统+铸件成品重量）；数值越高铸造过程中的金属液浪费越少，经济效益也越高。

热节：铸件冷却凝固过程中，温度下降较慢、最后凝固的一些结构部分；通常出现在厚大、拐角、孔洞等结构部位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。