底注式浇包以及使用该底注式浇包的熔融金属的浇注方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通过塞杆来开闭水口的上方开口部的底注式诱包、W及使用该底注式 诱包的烙融金属的诱注方法。
【背景技术】
[0002] 对于利用塞杆来开闭在底注式诱包的底部上设置的水口的上方开口部，由此控制 从诱包的水口向铸模进行诱铸的烙融金属的量的诱注方式，具有漂浮在诱包内的烙融金属 表面上的夹杂物混入铸模内的情况较少的优点，在铸造领域中广泛使用。
[000引图10(a)化及图10(b)简要示出W往的底注式诱包。该底注式诱包21具备诱包 主体2、设置在诱包主体2的底部的水口 3、堵塞水口 3的塞杆4、支承塞杆4的臂5、W及使 臂5上下移动的升降装置6。水口 3通常由耐热性陶瓷形成，具有倒圆锥状锥面或者带有凸 的圆弧状剖面的曲面状锥面。另外，塞杆4包括通常由石墨等耐火材料构成的外筒部41、 W及支承外筒部41的金属制的忍部42,外筒部41的下端部41a通常呈倒圆锥状或者半球 状。臂5包括垂直臂部5a与水平臂部化，忍部42通过支承部7螺纹固定于水平臂部化的 前端部。在图示的例子中，水口 3的上方开口部10由在内侧具有凸的圆弧状剖面的曲面状 锥面3a形成，塞杆4具有半球状下端部41a。
[0004] 如图10(a)所示，设定为在塞杆4与水口 3分开的状态下，塞杆4的中屯、线〇2与 水口 3的中屯、线〇1大致一致。若在该状态下，通过升降装置6使塞杆4下降，则如图10化） 所示，塞杆4的半球状下端部41a与水口 3的曲面状锥面3a紧贴，密闭上方开口部10。在 该状态下，将烙融金属（未图示）诱注至诱包主体2。
[00化]在W图10(b)所示的密闭状态将烙融金属诱注至诱包主体2之后，如图10(a)所 示那样使塞杆4上升规定时间，使规定量的烙融金属从水口 3流出，之后再次使塞杆4下 降。此时，由于塞杆4的中屯、线化与水口 3的中屯、线01大致一致，因此水口 3原本应被密 闭。但是，实际上，有时在图10(b)所示的状态下从水口 3发生烙融金属的漏出。另外，还 知晓烙融金属从水口 3的漏出随着反复进行诱注循环而趋于增大。
[0006] 若因烙融金属的漏出而诱注超过规定量的烙融金属，或在诱注开始前漏出的烙融 金属就已流入到铸模内，则有时产生被称作金属球、冷隔的不良情况。因此，虽也考虑对塞 杆4施加较大负载，强力按压水口 3,但运样的话，担屯、塞杆4的耐热性外筒部41或者水口 3发生破损。
[0007] 为了解决运样的烙融金属的漏出问题而深入研究的结果是知晓有如下情况：(a) 在烙融金属的流出过程中，水口 3的曲面状锥面3a不仅附着烙融金属中的夹杂物，还附着 半凝固状的烙融金属，化）因附着于水口 3的曲面状锥面3a的夹杂物、半凝固状烙融金属 而妨碍塞杆4的半球状下端部41a与水口 3的曲面状锥面3a紧贴，（C)若对塞杆4施加一 边使附着于水口 3的曲面状锥面3a的夹杂物、半凝固状的烙融金属破坏或挪动一边进行下 降所需的负载，则担屯、塞杆4的半球状下端部41aW及水口 3的一方或者两方损伤。
[0008] 针对运样的问题，日本特开平3-124363号公开了一种诱注装置，如图11所示，该 诱注装置在从倾注式的诱包向诱注箱16定量供给烙融金属之后，将该烙融金属从诱注箱 16的烙融金属下落口 51向铸模41的诱口 54诱注，其中，在铸模41的上部，与诱注箱16的 烙融金属下落口 51紧贴的砂型口 53设置为与诱注箱16分开，在砂型口 53设置诱口 54,在 诱口 54处设置有与贯通诱注箱16的烙融金属下落口 51进行插入的止挡件25紧贴卡合的 止挡件抵接座部55。根据该诱注装置，无需对止挡件25施加大负载就能够获得止挡件25 与砂型口 53的高紧贴性。但是，日本特开平3-124363号的诱注装置是在从倾注式的诱包 向诱注箱16诱注之后调节从诱注箱16向铸模41诱注的诱注量的装置，并不是调节底注式 诱包的诱注量的装置。因此，止挡件25所接触的水口 53是砂型的一部分，不存在夹杂物、 半凝固状的烙融金属附着的问题。
[0009] 如图12所示，日本实公平1-28944号公开了一种烙融物容器的流出口的开闭装 置，具备主框架112、被主框架112支承为枢轴移动自如的两根臂104、105、W枢轴移动自如 的方式安装于臂104、105的前端的框架101、固定于框架101的驱动装置108、通过驱动装 置108而前后移动的开闭杆102、固定于开闭杆102的前端的开闭栓103、被主框架112支 承为枢轴移动自如的臂转动用驱动装置106、通过臂转动用驱动装置106前后移动并且W 枢轴移动自如的方式连结于主框架112W及臂105的连杆109、110、W及供开闭杆102的开 闭栓103嵌入的烙融物容器流出口 111，通过两根臂104、105与开闭杆102的驱动，开闭栓 103沿着圆弧状轨迹移动，与流出口 111的上方内周面接触后与流出口 111整体接触。该开 闭装置应用于侣烙融物，对于圆筒状的流出口 111使用圆锥状的开闭栓103。但是，由于流 出口 111呈圆筒状，其开口部不是锥面，因此圆锥状开闭栓103始终与流出口 111的上端缘 部接触，两者的磨损大。此外，在圆筒状流出口 111与圆锥状开闭栓103的接触中无法获得 足够的密闭力，无法防止密闭时的烙融金属渗漏。
【发明内容】
[0010] 因此，本发明的第一目的在于提供一种底注式诱包，该底注式诱包在通过水口而 诱注规定量的铸钢烙融金属时，无需对塞杆施加较大的负载就能够防止烙融金属从水口渗 漏。
[0011] 本发明的第二目的在于提供一种使用该底注式诱包而防止烙融金属从水口渗漏 并且进行诱注的方法。
[0012] 用于解决课题的手段
[0013] 鉴于上述目的进行深入研究的结果是，本发明的发明人等发现，在诱注用的底注 式诱包中，若在塞杆的中屯、轴与水口的中屯、轴分开的状态下使塞杆与水口接触之后，一边 使塞杆在水口上滑动一边关闭水口，则只要对塞杆施加小负载就能够完全密闭水口，并且 即便反复进行诱注循环，也能够防止烙融金属从水口渗漏，由此想到了本发明。
[0014]目P，本发明的烙融金属诱注用的底注式诱包具备烙融金属排出用水口、W及在上 下方向上升降而开闭所述水口的上方开口部的塞杆，其特征在于，
[0015] 所述水口的上方开口部具有倒圆锥状锥面、或者具有向内侧凸出的圆弧状剖面的 曲面状锥面，所述塞杆的下端部具有倒圆锥状锥面或者球面，并且在所述水口的上方开口 部具有倒圆锥状锥面的情况下，所述塞杆的下端部呈球面状，
[0016] 在所述水口的开放状态下，所述塞杆向所述水口的上方分开，并且所述塞杆的中 屯、轴相对于所述水口的中屯、轴在水平方向上分开，
[0017] 在下降的所述塞杆的下端部与所述水口的锥面接触时，两者的接点处的所述塞杆 的中屯、轴与所述水口的中屯、轴的水平方向距离为2mmW上，
[0018] 若使所述塞杆进一步下降，则所述塞杆的下端部沿着所述水口的锥面向下方移 动，由此密闭所述水口的上方开口部
[0019] 在所述底注式诱包的基础上，优选的是，若从所述水口被密闭的状态使所述塞杆 上升，（a)则所述塞杆沿着所述水口的锥面上升，直至两者的接点处的所述塞杆的中屯、轴与 所述水口的中屯、轴的水平方向距离为2mmW上，化）若进一步使所述塞杆上升，则该塞杆从 所述水口的锥面分离，所述水口的上方开口部全开。
[0020] 本发明的烙融金属的诱注方法使用底注式诱包，该底注式诱包具有烙融金属排出 用水口、W及在上下方向上升降而开闭所述水口的上方开口部的塞杆，其特征在于，
[0021] 所述水口的上方开口部具有倒圆锥状锥面、或者具有向内侧凸出的圆弧状剖面的 曲面状锥面，所述塞杆的下端部具有倒圆锥状锥面或者球面，并且在所述水口的上方开口 部具有倒圆锥状锥面的情况下，所述塞杆的下端部呈球面状，
[0022] 所述方法包括W下阶段：
[0023] 开放阶段，在该开放阶段中，所述塞杆向所述水口的上方分开，并且所述塞杆的中 屯、轴相对于所述水口的中屯、轴在水平方向上分开；
[0024] 第一堵塞阶段，在该第一堵塞阶段中，所述塞杆下降，使得在所述塞杆的中屯、轴与 所述水口的中屯、轴的水平距离为2mmW上的情况下所述塞杆的下端部与所述水口的锥面 接触；化及
[00巧]第二堵塞阶段，在该第二堵塞阶段中，进一步下降的所述塞杆的下端部沿着所述 水口的锥面向下方移动，由此密闭所述水口的上方开口部。
[00%] 在所述方法的基础上，优选的是，所述水口的开放通过第一开放阶段和第二开放 阶段来进行，在所述第一开放阶段中，使所述塞杆沿着所述水口的锥面上升，直至两者的接 点处的所述塞杆的中屯、轴与所述水口的中屯、轴的水平方向距离为2mmW上，在所述第二