一种外露加热式升液管制造技术

本发明专利技术提供了一种外露加热式升液管，包括：升液管身，升液管头，加热机构；所述升液管身包括插入熔池段(3)与外露空气段(2)两部分，所述外露空气段(2)的末端连接所述升液管头，所述外露空气段(2)外侧上设有螺旋凹槽(4)，所述升液管头内置多个盲孔(9)。所述加热机构分为两部分。所述加热机构一部分均匀缠绕在所述升液管身螺旋凹槽(4)上；所述加热机构另一部分插入所述升液管头内置盲孔(9)中。通过升液管身缠绕部分加热机构与升液管头内部插入部分加热机构的方式，对升液管外露空气段整体进行加热，解决了外露式随形升液管难以加热的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种外露加热式升液管
本专利技术涉及一种外露加热式升液管，具体地，涉及一种外露加热式升液管。
技术介绍
升液管是低压铸造中常用的零部件，在传统的低压铸造中，升液管一般为直管，一端插入合金熔池中，另一端连接着铸型的浇口。由于升液管大部分都放置在坩埚或保温炉中，受合金熔池的热作用以及密封熔池内空气的热作用，只需要事先对升液管进行预热，利用预热后的余温以及密闭环境的热作用，即可完成低压铸造。对于一些几何尺寸较长的升液管，由于升液管连接铸型端受到的热作用不明显，在升液管出口处的温度最低，为了避免升液管堵管的可能性，往往需要在升液管出口法兰处设置加热机构。专利“一种汽车缸盖铸造用加热升液管结构”(CN107774956A)与专利“一种升液管法兰加热装置”(CN108655366A)分别从升液管近法兰端设置加热套筒、法兰处挖空埋放随形电热管的方式提高升液管法兰端的温度，有效地改善了堵管的问题；但这些方法的前提是：升液管形状要规则，以便于安放加热套筒，或定制专门的耐高温绝缘壳套住法兰。翻转定向冷却铸造工艺是一种先进的铸造成形工艺，其采用低压从铸型的侧面进行充型，在充型完成之后，保持低压力不变，使铸型沿着升液管所在水平轴线翻转180°，泄去低压压力，使多余金属液回流，并使铸型中剩余的金属液在重力下凝固；这种工艺结合了低压充型流动平稳与翻转之后形成合理温度梯度的优势，且克服了传统低压铸造中机台占用时间长、设备压力要求高的缺点。上海交通大学彭立明等人根据该工艺设计了一种实现上述工艺的装置“一种翻转定向冷却的铸造成型系统”(CN201921103038.6)。其中，该装置中使用了一种外露式升液管，该升液管暴露于空气中部分较长，如不采用加热装置，则升液管热量散失极快；且翻转铸造工艺要求升液管必须从水平方向插入铸型，因此升液管还存在着竖直转水平方向的“拐弯”情况。针对这种既有加热需求，但金属液流动路径又不规则的随形升液管，上述专利中提到的加热装置无法很好地适应。其次，翻转铸造工艺中存在升液、充型、保压、泄压金属液回流等阶段，整个工艺耗时较长，为了使金属液顺利回流，要求升液管温度必须高于金属液液相线温度，如果浇注铝合金，这就意味着升液管温度需要长时间保持在铝合金液相线以上，一般为600℃以上；尽管现有专利“一种输液管”(CN111734912A)、“一种用于传输液态金属介质的输送管”(CN110261567A)、“铝合金液电热传输管”(CN204879242)中提到可通过缠绕加热元器件的使金属液输送管达到一定温度，但这些方法的前提是：①输送管外部需安装加热保温元件。②金属液输送管两端需固定，以保证其不变形；在翻转定向冷却铸造工艺中，要求升液管头部插入铸型中完成工艺翻转动作，这样一来就无法对升液管插入铸型部分使用外部加热装置；但如果不对插入部分加热，则在升液管头部又容易发生金属液凝固堵管，影响充型及金属液的回流；最后，该装置采用的升液管外露于空气中的部分长度较长，呈悬臂结构，在金属液高温以及自身重力作用下，升液管难免发生变形。一旦升液管发生变形，则升液管头部与铸型浇注口处便无法良好配合，产生间隙造成漏液，从而导致升液管失效或者整个铸造工艺无法按照预期完成。有鉴于此，我们提出了一种外露加热式升液管结构及其支撑调心机构。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种外露加热式升液管。根据本专利技术提供的一种外露加热式升液管，包括：升液管身，升液管头，加热机构；所述升液管身包括插入熔池段3与外露空气段2两部分，所述外露空气段2的末端连接所述升液管头，所述外露空气段2外侧上设有螺旋凹槽4，所述升液管头内置多个盲孔9，所述加热机构安装在所述升液管外露空气段2与所述升液管头。优选地，所述加热机构分为两部分。所述加热机构一部分均匀缠绕在所述升液管身螺旋凹槽4上；所述加热机构另一部分插入所述升液管头内置盲孔9中。优选地：所述外露空气段2与插入熔池段3相连处设有第一法兰1、所述外露空气段2末端设有第二法兰5。优选地，所述升液管头包括：圆锥段7、直线段6；所述圆锥段7与所述直线段6相连，所述直线段6末端设有第三法兰8。优选地：所述外露空气段2还包覆有一层耐高温保温层。优选地，还包括一种支撑调心机构，其特征在于，包括：升液管身支架10、支撑调心板11；所述升液管身支架10一端支撑在炉盖15上，一端支撑在所述外露空气段2上。优选地：所述支撑调心板11中心开设有一通孔12，所述通孔12直径大于所述升液管头直径，所述通孔12的倾斜角与所述圆锥段7倾斜角相适配。优选地：所述支撑调心板11板厚小于所述直线段6长度。优选地：所述通孔12内表面设有一随形耐热保温层14。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：通过升液管身缠绕加热机构与升液管头内部插入加热机构的方式，对升液管外露空气段整体进行加热，解决了外露式随形升液管难以加热的问题。升液管外露段整体加热温度达600℃以上，保证了升液管中轻合金金属液温度始终处于液相线以上，从而使得翻转铸造工艺中升液、充型、保压翻转、金属液泄压回流等动作的顺利进行。通过该升液管配套的支撑调心结构，有效防止了升液管外露段变形失准的问题，铸型浇口处配合精度高，工艺可重复性好。采用升液管头与升液管身组合的方式，便于更换升液管头，操作简单、维护方便，通过选取不同大小的升液管头，增加了对各种砂型与铸件的适应性。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术一种外露加热式升液管实施例的左视示意图；图2为本专利技术一种外露加热式升液管实施例的剖视示意图；图3为本专利技术升液管头的左视示意图；图4为本专利技术升液管头的剖视示意图；图5为本专利技术升液管支撑调心板的主视示意图；图6为本专利技术升液管支撑调心板的剖视示意图；图7为本专利技术的升液管与支撑调心机构在实施例中的应用示意图；图8为本专利技术升液管头进入支撑调心机构的前动作示意图；图9为本专利技术升液管头进入支撑调心机构的后动作示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。第一实施例：如图1至图4所示根据本专利技术提供的一种外露加热式升液管，包括：升液管身，升液管头，加热机构；所述升液管身包括插入熔池段3与外露空气段2两部分，所述外露空气段2的末端连接所述升液管头，所述外露空气段2外侧上设有螺旋凹槽4，所述升液管头内置多个盲孔9，所述加热机构安装在所述升液管外露空气段2与所述升液管头合适位置。所述加热机构分为两部分。所述加热机构一部分均匀缠绕在所述升液管身螺旋凹槽4上；所述加热机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外露加热式升液管，其特征在于，包括：升液管身，升液管头，加热机构；/n所述升液管身包括插入熔池段(3)与外露空气段(2)两部分，所述外露空气段(2)的末端连接所述升液管头，所述外露空气段(2)外侧上设有螺旋凹槽(4)，所述升液管头内置多个盲孔(9)，所述加热机构安装在所述升液管外露空气段(2)与所述升液管头。/n

【技术特征摘要】
1.一种外露加热式升液管，其特征在于，包括：升液管身，升液管头，加热机构；
所述升液管身包括插入熔池段(3)与外露空气段(2)两部分，所述外露空气段(2)的末端连接所述升液管头，所述外露空气段(2)外侧上设有螺旋凹槽(4)，所述升液管头内置多个盲孔(9)，所述加热机构安装在所述升液管外露空气段(2)与所述升液管头。


2.根据权利要求1所述外露加热式升液管，其特征在于：所述加热机构分为两部分，所述加热机构一部分均匀缠绕在所述升液管身螺旋凹槽(4)上；所述加热机构另一部分插入所述升液管头内置盲孔(9)中。


3.根据权利要求1所述外露加热式升液管，其特征在于：所述外露空气段(2)与插入熔池段(3)相连处设有第一法兰(1)、所述外露空气段(2)末端设有第二法兰(5)。


4.根据权利要求1所述外露加热式升液管，其特征在于，所述升液管头包括：圆锥段(7)、直线段(6)；所述圆锥段(7)与所述直线段(6)相连，所述直...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭立明，兰乔，刘保良，常治宇，袁灵洋，吴玉娟，潘泽明，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海轻合金精密成型国家工程研究中心有限公司，上海可达精密模具有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31