CN102744370A - 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸*** - Google Patents

一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸*** Download PDF

Info

Publication number
CN102744370A
CN102744370A CN2012102601742A CN201210260174A CN102744370A CN 102744370 A CN102744370 A CN 102744370A CN 2012102601742 A CN2012102601742 A CN 2012102601742A CN 201210260174 A CN201210260174 A CN 201210260174A CN 102744370 A CN102744370 A CN 102744370A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pouring gate
sprue
cross
piston
metal mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012102601742A
Other languages
English (en)
Inventor
王熹
易绿林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Jiangbin Machinery Group Co Ltd
Original Assignee
Hunan Jiangbin Machinery Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Jiangbin Machinery Group Co Ltd filed Critical Hunan Jiangbin Machinery Group Co Ltd
Priority to CN2012102601742A priority Critical patent/CN102744370A/zh
Publication of CN102744370A publication Critical patent/CN102744370A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，包括：浇口杯；顶端与浇口杯的出口相连通的直浇道，直浇道沿竖直方向延伸；与直浇道的底端相连通的横浇道，横浇道沿水平方向延伸；入口与横浇道的出口相连通，出口与活塞模具的型腔相连通的内浇道；其中，直浇道、横浇道与内浇道的横截面面积依次增大。由于上述浇铸***中的直浇道、横浇道与内浇道的最小横截面面积依次增大，其对直浇道、横浇道与内浇道的浇道比率进行了严格控制，使浇铸***成为一个开放性浇铸***，充分降低了金属液在内浇道出口处的充型速度，使充型过程平稳，能够稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，降低了活塞毛坯的针孔、夹渣、缩松等缺陷，从而提高了活塞毛坯的工艺出品率。

Description

一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***
技术领域
本发明涉及金属型重力铸造铝活塞毛坯技术领域，更具体地说，涉及一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***。
背景技术
目前，发动机活塞生产企业的活塞毛坯生产仍采用铝合金金属型重力铸造，重力铸造是指金属液在重力作用下注入铸型的工艺，也称重力浇铸。
浇铸***是重力铸造中液态金属流入模具型腔的通道，其直接影响着浇铸质量。现有的铝活塞浇铸***主要由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等结构组成，上述各浇道在浇道形状和浇道比率上没有严格控制，随意性大，不能保证金属液的平稳充型，因此会造成浇铸质量不稳定、随机性大，导致浇铸的活塞毛坯时常出现针孔、夹渣、缩松等缺陷，严重降低活塞毛坯的工艺出品率。
浇道比率指的是直浇道、横浇道和内浇道的横截面积比。
综上所述，如何提供一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，以稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，提高活塞毛坯的工艺出品率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，以稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，提高活塞毛坯的工艺出品率。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，包括：
浇口杯；
顶端与所述浇口杯的出口相连通的直浇道，所述直浇道沿竖直方向延伸；
与所述直浇道的底端相连通的横浇道，所述横浇道沿水平方向延伸；和
入口与所述横浇道的出口相连通，出口与活塞模具的型腔相连通的内浇道；其中，
所述直浇道、所述横浇道与所述内浇道的横截面面积依次增大，所述横截面面积是指与液流方向垂直的最小横截面面积。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述直浇道、所述横浇道与所述内浇道的横截面面积的大小比例为1:1.8:2。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，还包括设置在所述活塞模具顶部的保温冒口。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述浇口杯的入口处为一侧渐扩的漏斗形。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述直浇道的轴线与所述活塞模具的轴线成2°-4°夹角。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述直浇道和所述横浇道均为变截面流道，所述直浇道由入口至出口的横截面面积逐渐缩小，所述横浇道由入口至出口的横截面面积逐渐变大；所述内浇道为等截面流道。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述直浇道的横截面形状为梯形。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，还包括过滤网，所述过滤网设置在所述横浇道的入口处。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述过滤网为硅酸铝纤维编织网。
优选的，上述金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，所述内浇道的底端高于所述活塞模具的底端，且所述内浇道的底端与所述活塞模具的底端之间的距离不超过10mm。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中的直浇道、横浇道与内浇道的最小横截面面积依次增大，其对直浇道、横浇道与内浇道的浇道比率进行了严格控制，使上述浇铸***成为一个开放性浇铸***，充分降低了金属液在内浇道出口处的充型速度，使充型过程平稳，能够稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，减少了卷气卷渣的发生，降低了活塞毛坯的针孔、夹渣、缩松等缺陷，从而提高了活塞毛坯的工艺出品率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的浇口杯的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的直浇道的横截面结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，能够稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，提高了活塞毛坯的工艺出品率。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考附图1，本发明实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，包括浇口杯1，直浇道2，横浇道3和内浇道4；其中，直浇道2沿竖直方向延伸且其顶端与浇口杯1的出口相连通；横浇道3沿水平方向延伸且其与直浇道2的底端相连通；内浇道4的入口与横浇道3的出口相连通，出口与活塞模具5的型腔相连通；且直浇道2、横浇道3与内浇道4的横截面面积依次增大，上述横截面面积是指与液流方向垂直的最小横截面面积。
上述浇口杯1是金属液进入型腔的入口，金属液即为制造铝活塞用的铝液，金属液从浇口杯1注入，然后依次流经直浇道2和横浇道3，进入到内浇道4内，然后进入到活塞模具5的型腔内进行充型。在上述浇铸的过程中，直浇道2的作用是将金属液引入横浇道3并为重力铸造的充型提供充型压力；横浇道3是连接直浇道2和内浇道4的部分，它能在直浇道2底部缓冲金属液速度，并改变金属液流向，使金属液平缓的经过内浇道4流入型腔；内浇道4是金属液进入型腔的通道。
由于本发明实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中的直浇道2、横浇道3与内浇道4的最小横截面面积依次增大，其对直浇道2、横浇道3与内浇道4的浇道比率进行了严格控制，使上述浇铸***成为一个开放性浇铸***，充分降低了金属液在内浇道4出口处的充型速度，使充型过程平稳，能够稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，减少了卷气卷渣的发生，降低了活塞毛坯的针孔、夹渣、缩松等缺陷，从而提高了活塞毛坯的工艺出品率。
优选的，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，直浇道2、横浇道3与内浇道4的横截面面积的大小比例为1:1.8:2。上述比例值即为浇铸***的浇道比率，经过多年的生产实践，采用浇道比率1:1.8:2是比较优选的，此时可以最大程度地稳定铝活塞毛坯的浇铸质量，提高活塞毛坯的工艺出品率。当然上述浇道比率不局限于上述的具体数值，可以根据浇铸不同尺寸大小的活塞毛坯来选择合适的浇道比率，本实施例不做限定。
进一步的，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，还包括设置在活塞模具5顶部的保温冒口6。在铸型中，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，由于冒口冷却最慢，因补缩和自身收缩而引起的缩孔就会只产生在冒口中，所以冒口可以在铸件凝固时补给金属液，有效防止缩孔、缩松，并起到排气和集渣的作用。保温冒口就是在冒口的侧面设置一层导热系数和密度都比较低的保温材料——保温套，以延长冒口的凝固时间，提高冒口的补缩效果。
请参考附图2，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，浇口杯1的入口处为一侧渐扩的漏斗形。此时，浇口杯1的另一侧沿竖直方向延伸，它能够引导金属液顺着直浇道2内壁流入，而不是朝着或撞击着直浇道2内壁流入，减少了散流和卷渣的发生。上述浇口杯1的入口处也可以为两侧均渐扩漏斗形的开口，还可以为盘状开口或其他能满足要求的开口形状。
为了进一步优化上述技术方案，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，直浇道2的轴线与活塞模具5的轴线成2°-4°夹角。此时直浇道倾斜设置，使得浇注金属液时直浇道2内的液流平缓，充型过程平稳。根据不同长度的直浇道2还可以选择不同的倾斜角度。
优选的，直浇道2和横浇道3均为变截面流道，直浇道2由入口至出口的横截面面积逐渐缩小，横浇道3由入口至出口的横截面面积逐渐变大；内浇道4为等截面流道。最终，使直浇道2底部出口处具有整个浇铸***最小的横截面积，从而结合直浇道2高度控制浇铸过程充型时间。
此时，直浇道2和横浇道3各流道的各处的横截面面积不允许有突然的扩大或缩小现象，以减少涡流的发生。此外，直浇道2和横浇道3横截面面积也可以大致保持不变。
由于圆形横截面容易产生漩涡，为了减少浇铸***充型时产生漩涡，上述直浇道2的横截面形状优选为梯形，如附图3所示。直浇道2的横截面形状还可以为多边形、椭圆形或其他非圆形的形状。
为了减少夹渣废品，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，还包括过滤网7，过滤网7设置在横浇道3的入口处，即靠近直浇道2的一端。过滤网7能够降低金属液的充型速度和阻止夹杂物进入铸件内部；将过滤网7设置在横浇道3内靠近直浇道2的一端，能够在金属液下落到直浇道2出口处之后控制金属液流的***，并且再次聚合金属液流，然后使金属液流以足够慢且紧凑的状态进入横浇道3，由于金属液穿过过滤网7网孔时产生金属液表面张力，以及过滤网7和金属液之间的摩擦力的阻碍作用，阻塞了金属液在直浇道2底部的流动，有利于直浇道2在充型过程早期阶段就被完全充满，因此可以减少卷气。
本领域技术人员可以理解的是，过滤网7还可以设置在直浇道2的顶端或者横浇道3内的其他位置。
具体的，过滤网7为硅酸铝纤维编织网。上述过滤网7还可以选用不锈钢过滤网或其他适用于浇铸金属液的过滤网类型。
为了使金属液流入到型腔底部，上述实施例提供的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***中，内浇道4的底端高于活塞模具5的底端，同时为了避免金属液产生明显的飞溅，内浇道4的底端与活塞模具5的底端之间的距离不超过10mm，此时内浇道4内的金属液就能依靠重力平缓充满型腔，获得质量良好的铸件。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，包括：
浇口杯（1）；
顶端与所述浇口杯（1）的出口相连通的直浇道（2），所述直浇道（2）沿竖直方向延伸；
与所述直浇道（2）的底端相连通的横浇道（3），所述横浇道（3）沿水平方向延伸；和
入口与所述横浇道（3）的出口相连通，出口与活塞模具（5）的型腔相连通的内浇道（4）；
其特征在于，所述直浇道（2）、所述横浇道（3）与所述内浇道（4）的横截面面积依次增大，所述横截面面积是指与液流方向垂直的最小横截面面积。
2.根据权利要求1所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述直浇道（2）、所述横浇道（3）与所述内浇道（4）的横截面面积的大小比例为1:1.8:2。
3.根据权利要求1所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，还包括设置在所述活塞模具（5）顶部的保温冒口（6）。
4.根据权利要求3所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述浇口杯（1）的入口处为一侧渐扩的漏斗形。
5.根据权利要求4所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述直浇道（2）的轴线与所述活塞模具（5）的轴线成2°-4°夹角。
6.根据权利要求1所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述直浇道（2）和所述横浇道（3）均为变截面流道，所述直浇道（2）由入口至出口的横截面面积逐渐缩小，所述横浇道（3）由入口至出口的横截面面积逐渐变大；
所述内浇道（4）为等截面流道。
7.根据权利要求6所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述直浇道（2）的横截面形状为梯形。
8.根据权利要求1所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，还包括过滤网（7），所述过滤网（7）设置在所述横浇道（3）的入口处。
9.根据权利要求8所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述过滤网（7）为硅酸铝纤维编织网。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的金属型重力铸造铝活塞用浇铸***，其特征在于，所述内浇道（4）的底端高于所述活塞模具（5）的底端，且所述内浇道（4）的底端与所述活塞模具（5）的底端之间的距离不超过10mm。
CN2012102601742A 2012-07-25 2012-07-25 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸*** Pending CN102744370A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012102601742A CN102744370A (zh) 2012-07-25 2012-07-25 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012102601742A CN102744370A (zh) 2012-07-25 2012-07-25 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102744370A true CN102744370A (zh) 2012-10-24

Family

ID=47025061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012102601742A Pending CN102744370A (zh) 2012-07-25 2012-07-25 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102744370A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103567387A (zh) * 2013-11-08 2014-02-12 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 某型飞机舱门铸件的整体浇注***
CN104511568A (zh) * 2014-12-30 2015-04-15 西峡县众德汽车部件有限公司 一种直浇口流道结构
CN104550750A (zh) * 2015-01-28 2015-04-29 安庆雅德帝伯活塞有限公司 超薄型活塞模具浇道
CN104815964A (zh) * 2015-04-30 2015-08-05 共享装备有限公司 解决内浇道进流不均的浇注***
CN105964923A (zh) * 2016-05-26 2016-09-28 共享装备股份有限公司 连接于内浇道与型腔之间的无折弯等截面扁内浇口陶瓷管
CN108772538A (zh) * 2018-08-21 2018-11-09 浙江东新动力有限公司 全自动阀门铸造生产线
CN110560638A (zh) * 2019-10-18 2019-12-13 常州万兴纸塑有限公司 一种耐高温浇铸***及其制备方法
CN112658214A (zh) * 2020-11-17 2021-04-16 中国航发西安动力控制科技有限公司 一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法
CN113319254A (zh) * 2021-05-06 2021-08-31 北京鼎匠科技发展有限公司 一种调控各浇注段液态金属流速的浇注***及其浇注工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201020523Y (zh) * 2007-01-05 2008-02-13 太原钢铁(集团)有限公司 一种电渣重熔模具钢铸造模
CN101332490A (zh) * 2008-07-04 2008-12-31 日月重工股份有限公司 汽轮机中压外缸大断面铸铁件浇注***
CN101391300A (zh) * 2008-10-31 2009-03-25 江苏科技大学 一种槽楔铜合金液态过滤净化铸造装置及加工工艺
CN101885057A (zh) * 2009-05-14 2010-11-17 扬州峰明金属制品有限公司 铸件的倾斜式浇注装置
CN102319891A (zh) * 2011-09-13 2012-01-18 中国科学院金属研究所 一种有效控制卷气、卷渣的浇注***及其设计方法
CN202725962U (zh) * 2012-07-25 2013-02-13 湖南江滨机器（集团）有限责任公司 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201020523Y (zh) * 2007-01-05 2008-02-13 太原钢铁(集团)有限公司 一种电渣重熔模具钢铸造模
CN101332490A (zh) * 2008-07-04 2008-12-31 日月重工股份有限公司 汽轮机中压外缸大断面铸铁件浇注***
CN101391300A (zh) * 2008-10-31 2009-03-25 江苏科技大学 一种槽楔铜合金液态过滤净化铸造装置及加工工艺
CN101885057A (zh) * 2009-05-14 2010-11-17 扬州峰明金属制品有限公司 铸件的倾斜式浇注装置
CN102319891A (zh) * 2011-09-13 2012-01-18 中国科学院金属研究所 一种有效控制卷气、卷渣的浇注***及其设计方法
CN202725962U (zh) * 2012-07-25 2013-02-13 湖南江滨机器（集团）有限责任公司 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103567387A (zh) * 2013-11-08 2014-02-12 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 某型飞机舱门铸件的整体浇注***
CN103567387B (zh) * 2013-11-08 2015-07-15 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 某型飞机舱门铸件的整体浇注***
CN104511568A (zh) * 2014-12-30 2015-04-15 西峡县众德汽车部件有限公司 一种直浇口流道结构
CN104550750A (zh) * 2015-01-28 2015-04-29 安庆雅德帝伯活塞有限公司 超薄型活塞模具浇道
CN104815964A (zh) * 2015-04-30 2015-08-05 共享装备有限公司 解决内浇道进流不均的浇注***
CN105964923A (zh) * 2016-05-26 2016-09-28 共享装备股份有限公司 连接于内浇道与型腔之间的无折弯等截面扁内浇口陶瓷管
CN108772538A (zh) * 2018-08-21 2018-11-09 浙江东新动力有限公司 全自动阀门铸造生产线
CN110560638A (zh) * 2019-10-18 2019-12-13 常州万兴纸塑有限公司 一种耐高温浇铸***及其制备方法
CN112658214A (zh) * 2020-11-17 2021-04-16 中国航发西安动力控制科技有限公司 一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法
CN112658214B (zh) * 2020-11-17 2023-08-18 中国航发西安动力控制科技有限公司 一种用于减少氧化夹杂的开放式加热保温料斗及浇注方法
CN113319254A (zh) * 2021-05-06 2021-08-31 北京鼎匠科技发展有限公司 一种调控各浇注段液态金属流速的浇注***及其浇注工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102744370A (zh) 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***
CN204770470U (zh) 一种动车用铸铝电机端盖重力铸造模具
CN101733386A (zh) 一种压铸模浇注***
CN204603217U (zh) 一种复合浇注***
CN208019398U (zh) 差压铸造用浇道结构
CN202725962U (zh) 一种金属型重力铸造铝活塞用浇铸***
CN102688990A (zh) 铝合金液压马达壳体重力铸造模具及其制造方法
Guleyupoglu Casting process design guidelines
CN104325085A (zh) 带有多级对分式横浇道的浇注***
CN101966559B (zh) 环状截面内浇道的底注式浇注***
CN202291267U (zh) 一种长条形产品压铸模具浇注***
CN101966560B (zh) 带状截面内浇道的底注式浇注***
CN214023350U (zh) 一种铝合金铸件的铸造装置
CN107363223B (zh) 一种铝合金缸盖的单侧底注式浇铸***及其浇铸方法
CN203076531U (zh) 大型厚壁铸件浇冒***及铸型
CN203764889U (zh) 高铁枕梁铸件顺序凝固成型模具
CN110421124A (zh) 一种铸造铸钢支架的浇注和补缩***
CN106216607B (zh) 一种铸件底部浇注***
CN203356531U (zh) 发动机缸盖成型模具
CN101992271A (zh) 整片式披缝内浇口浇注***
CN104014742A (zh) 大型桨毂体浇注工艺及铸型
CN204449207U (zh) 熔模铸造的钢水浇铸通道
CN203209685U (zh) Ftsc薄板坯连铸结晶器用准四孔式浸入式水口
CN208245750U (zh) 一种端盖铸件模具
CN201603853U (zh) 一种用于浇注常规板坯的防钢液湍流的四孔浸入式水口

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20121024