一种铝合金砂型铸造底注式浇注装置

1.本实用新型属于铸造技术领域，具体涉及一种铝合金砂型铸造底注式浇注装置。


背景技术：

2.铝合金的密度小，溶积热容量小但导热率大，使得铝液在流动过程中温度会迅速降低，容易氧化和吸气，且氧化物的比重与铝液相近，使得混入铝液中的氧化物难以浮起。铝液凝固后的体积收缩大，容易产生缩孔、缩松等缺陷。根据上述特点，对铝合金浇注系统的要求是：保证充型过程平稳，不发生涡流、飞溅和冲击现象，有利于补缩。
3.底注式浇注系统的内浇道位于铸件底部，金属液从型腔底部注入铸型。该浇注系统的金属液充型平稳，不会产生激溅、铁豆，型腔内的气体易从顶部排出，金属氧化少，很适合用于铝合金的铸造。但是以往的底注式浇注系统因为内浇道附近容易过热、充型后金属的温度分布不利于顺序凝固等问题而导致铸件存在缩孔、缩松等缺陷，极大地降低了产品的质量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种铝合金砂型铸造底注式浇注装置。
5.本实用新型所采用的具体技术方案如下：
6.一种铝合金砂型铸造底注式浇注装置，其包括第一直浇道、第一横浇道、第一内浇道、第二内浇道、第三内浇道、第四内浇道、第二横浇道、第二直浇道和冒口；
7.所述第一直浇道与第一横浇道相连通，第一横浇道分别与第一内浇道和第二内浇道相连通；第一内浇道和第二内浇道的出口端分别连接于待浇注的铸件型腔内，以实现对铸件的浇注；所述第二直浇道与第二横浇道相连通，第二横浇道分别与第三内浇道和第四内浇道相连通；第三内浇道和第四内浇道的出口端分别连接于待浇注的铸件型腔内，以实现对铸件的浇注；所述冒口与待浇注的铸件相连接，用于铸件凝固时的补缩。
8.作为优选，所述冒口为多个。
9.进一步的，多个所述冒口竖直且均匀的设置于待浇注的铸件周向。
10.作为优选，所述冒口为四个，分别设置于与第一内浇道、第二内浇道、第三内浇道和第四内浇道相对应的位置。
11.作为优选，所述第一内浇道、第二内浇道、第三内浇道和第四内浇道的形状均为矩形，且长边向下。
12.进一步的，所述第一内浇道、第二内浇道、第三内浇道和第四内浇道的底面均与待浇注的铸件底面在同一水平面上。
13.作为优选，所述第一直浇道和第二直浇道的横截面均为自下而上逐渐增大。
14.作为优选，所述第一横浇道和第二横浇道均为俯视呈弧形的浇注通道。
15.作为优选，所述第一内浇道和第二内浇道分别设置于第一横浇道的两端，第三内
浇道和第四内浇道分别设置于第二横浇道的两端。
16.作为优选，所述第一直浇道与第一内浇道和第二内浇道的浇注距离相等，第二直浇道与第三内浇道和第四内浇道的浇注距离相等。
17.本实用新型相对于现有技术而言，具有以下有益效果：
18.本实用新型的浇注装置在使用时，铝合金液从第一直浇道和第二直浇道进入第一横浇道和第二横浇道中，两个直浇道的设计可以使得铝液顺序凝固并减少孔隙率。由于将内浇口分散开设，每个内浇口流量减少，有利于消除内浇口附近的局部过热，使铸件横向上温度分布均匀，减少缩孔缩松等缺陷的出现。铝合金液从底部先进入薄壁处，薄壁处先到，最后到厚部位，使得气体方便从冒口排出，随着铝合金液的不断注入，更容易得到补缩，因此铸件容易浇注成型。通过在铸件的厚壁处设置四个冒口，使得缩孔转移至最后凝固的冒口处，从而获得完整、致密的铸件，极大地提高了铸件的合格率。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型主视图；
21.图3为本实用新型俯视图；
22.图中附图标记为：1.第一直浇道；2.第一横浇道；3.第一内浇道；4.第二内浇道；5.冒口；6.第三内浇道；7.第四内浇道；8.第二横浇道；9.第二直浇道。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
24.如图1～3所示，为本实用新型提供的一种铝合金砂型铸造底注式浇注装置，该浇注装置包括第一直浇道1、第一横浇道2、第一内浇道3、第二内浇道4、第三内浇道6、第四内浇道7、第二横浇道8、第二直浇道9和冒口5。
25.其中，第一直浇道1与第一横浇道2相连通，第一横浇道2分别与第一内浇道3和第二内浇道4相连通。第一内浇道3和第二内浇道4的出口端分别连接于待浇注的铸件型腔内，以实现对铸件的浇注。
26.同样的，第二直浇道9与第二横浇道8相连通，第二横浇道8分别与第三内浇道6和第四内浇道7相连通。第三内浇道6和第四内浇道7的出口端分别连接于待浇注的铸件型腔内，以实现对铸件的浇注。
27.在本实施例中，为了使浇注过程中的铝合金液能够更加均匀同步的进入铸件型腔内，该装置可以相对对称的布设，具体如下：
28.可以将第一横浇道2和第二横浇道8设置于待浇注的铸件对称两侧，且将两者均设置为俯视呈弧形的浇注通道。第一内浇道3和第二内浇道4分别设置于第一横浇道2的两端，第三内浇道6和第四内浇道7分别设置于第二横浇道8的两端。同时，可以将第一直浇道1设置于第一横浇道2的中间位置，第二直浇道9设置于第二横浇道8的中间位置。从而使得第一直浇道1与第一内浇道3和第二内浇道4的浇注距离相等，第二直浇道9与第三内浇道6和第四内浇道7的浇注距离相等。
29.其中，浇注距离指的是实际浇注过程中，铝合金液从第一直浇道1和第二直浇道9内进入，并分别顺着第一横浇道2和第二横浇道8流向其两端内浇道的距离。若是在第一直浇道1中，则铝合金液顺着第一横浇道2流向第一内浇道3和第二内浇道4的距离相等，即同时到达第一内浇道3和第二内浇道4。若是在第二直浇道9中，则铝合金液顺着第二横浇道8流向第三内浇道6和第四内浇道7的距离相等，即同时到达第三内浇道6和第四内浇道7。
30.为了进一步防止铝合金液的飞溅，可以将第一内浇道3、第二内浇道4、第三内浇道6和第四内浇道7的形状均为矩形，且长边向下。第一直浇道1和第二直浇道9的横截面均可以设置为自下而上逐渐增大，以使得铝合金液从上端进入第一直浇道1和第二直浇道9时，流速逐渐减小，不会产生飞溅和不均匀的情况。由于本实用新型为底注式浇注装置，因此本装置的第一内浇道3、第二内浇道4、第三内浇道6和第四内浇道7的底面均与待浇注的铸件底面在同一水平面上，以使铝合金液从型腔底部注入铸型。
31.冒口7与待浇注的铸件相连接，用于铸件凝固时的补缩。在实际应用时，为了使铸件在凝固过程中各部分的避免产生缺陷，均有金属及时供给，可以将冒口7设置为多个，多个冒口7竖直且均匀的周向设置于待浇注的铸件周向。在本实施例中，冒口7可以采用四个，分别设置于与第一内浇道3、第二内浇道4、第三内浇道6和第四内浇道7相对应的位置。
32.使用上述的铝合金砂型铸造底注式浇注装置进行浇注铸件时，铝合金液从第一直浇道1和第二直浇道9同时进入，两股铝合金液分别流入第一横浇道2和第二横浇道8，铝合金液实现第一次分流。接着第一横浇道2中的铝合金液分别流入第一内浇道3和第二内浇道4；第二横浇道8中的铝合金液分别流入第三内浇道6和第四内浇道7；铝合金液实现第二次分流。这四股铝合金液经过分流，通过每个内浇口的流量均有所减少，避免了内浇道过热的情况，使铸件横向上温度分布均匀，减少缩孔缩松等缺陷的出现。最终，四道铝合金液从底部先进入铸件的薄壁处，薄壁处先到，最后到厚部位，使得气体方便从冒口排出，随着铝合金液的不断注入，缩孔转移至最后凝固的冒口处，从而获得完整、致密的铸件。经过本实用新型的浇注装置浇注而成的铸件质量得到极大提高。
33.本实用新型的浇注装置可以应用于有色金属铸件以及高锰钢驱动轮等轮毂部件的浇注过程。与传统的底注式浇注系统相比，本实用新型具有四个内浇道，解决了内浇道附近容易过热的问题，实现由远离冒口的部分向着冒口的方向顺序地凝固，保证气体的顺利排出，有利于铸件的补缩，防止或减轻铸件变形，消除了铸件中可能存在的缺陷，极大地提升了产品的质量与合格率。
34.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。