一种用于铸型进出气的装置及该装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于铸型进出气的装置及该装置的制造方法，该装置，包括铸型和型腔，型腔包括出气道或者冒口套，所述出气道、冒口套处设有一个或者多个特斯拉阀结构；特斯拉阀结构包括一个或者多个特斯拉阀单元，所述特斯拉阀单元中设有进口、出口以及顺流方向标志箭头，以方便相互组装以及与型腔，或冒口套定位。当该装置作为型腔出气道使用时，应保持顺流方向朝向型腔外的方向，这样应用时，该装置能保证型腔中的气体顺畅逸出，同时，避免在浇注前或浇注时型腔吸气或型腔外杂质落入型腔；当该装置作为冒口进气道使用时，应保持顺流方向朝向冒口的方向。本发明专利技术的装置制作成本低、使用方便，可容易地实现标准化。可容易地实现标准化。可容易地实现标准化。

【技术实现步骤摘要】
一种用于铸型进出气的装置及该装置的制造方法


[0001]本专利技术涉及铸造
，具体而言，涉及一种用于铸型进出气的装置及该装置的制造方法。

技术介绍

[0002]在铸造生产中,在铸型及暗冒口均应设置出气孔。出气孔可用来排出铸型中型腔、型芯以及金属液析出的气体，减小充型时型腔内的气体压力，改善金属液的充型能力，避免金属液充不足的铸造缺陷。同时，出气孔还可以收集先充填到型腔中的过冷、含渣、含气金属液，避免在铸件特定局部位置形成渣气孔的铸造缺陷。其次，出气孔还可以作为观察浇注即将完毕的标志，是控制浇注过程的重要参考信息之一。另外，与暗冒口相通的通气孔还具有为冒口提供大气压力，增强暗冒口补缩的作用。因此，出气孔在铸型上具有重要作用。
[0003]现有的铸型通气孔多采用直通气孔，由模型在造型时形成，或用砂芯或耐火材料单独成型后预埋在铸型中。这种出气孔分为与大气连通的明出气孔及与大气不连通的暗出气孔两种方式。暗出气孔出气效果很不稳定；明出气孔因将型腔与外界直接连通，常常导致型腔外的杂物(如散落的砂子等)落入型腔而导致铸件缺陷。若为防止型腔外的杂物落入型腔，而对出气孔采用其他透气材料(如石棉、纸团等)堵塞的方案，增加了操作的随意性也会对出气效果造成影响。同时，出气孔作为暗冒口大气压力的引入通道时，又会成为铸型和冒口位置气体的外溢通道。当这些气体外溢时，会随气体带走大量热量，增强了冒口表面的冷却，加快了冒口表面的凝固结壳，这样不利于保持冒口表面缓慢冷却，持续与大气连通，利用大气压力加强冒口补缩的要求。实践表明，在有些暗冒口上也放有与大气连通的通气孔，但暗冒口还是提早凝固结壳，失去补缩作用，通气道的散热也是重要的一个原因。
[0004]因此，这种作为型腔内气体逸出的出气孔，特别是作为充型时气体逸出通道的出气孔，比较理想的方式是大气能够由型腔内向型腔外单向流动。同时，作为暗冒口的进气气孔，特别是作为凝固时大气压力导入通道的暗冒口进气孔，则希望大气能够由型腔外向型腔内单向流动。
[0005]现有的出气装置由于采用了直通结构，致使气体(或其他物质)在出气孔中可双向流动或通过，是导致现有问题的关键原因。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术存在的上述技术缺陷，本专利技术的目的在于提供一种用于铸型进出气的装置及该装置的制造方法，采用特斯拉阀的结构，用纤维或耐火材料，以一定壁厚制成的简单实用的，可单向流动或通过的出气装置。本专利技术技术方案的装置制作成本经济，使用方便，可容易地实现标准化，能有效地解决上述技术难题，有显著的技术进步。
[0007]为了实现上述设计目的，本专利技术采用的方案如下：
[0008]本专利技术第一方面提供一种用于铸型进出气的装置，包括铸型和位于铸型内的型腔，型腔包括出气道或者冒口套，所述出气道、冒口套处设有一个或者多个特斯拉阀结构。
[0009]优选的是，所述特斯拉阀结构包括一个或者多个特斯拉阀单元，所述特斯拉阀单元上开有特斯拉阀流道，该流道包括进口、出口以及顺流方向标志，以方便相互组装以及与型腔，或冒口套定位。
[0010]在上述任一方案中优选的是，所述顺流方向标志的箭头方向朝向型腔外的方向或者朝向冒口的方向。当该装置作为型腔出气道使用时，应保持顺流方向朝向型腔外的方向，这样应用时，该装置能保证型腔中的气体顺畅逸出，同时，避免在浇注前或浇注时型腔吸气或型腔外杂质落入型腔；当该装置作为冒口进气道使用时，应保持顺流方向朝向冒口的方向。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述特斯拉阀结构选用纤维或耐火材料。
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述特斯拉阀单元包括一个半圆以及与所述半圆相连成X角的直段，X角的取值范围为48/
‑
10
°
，优选地，X＝48
°
；所述特斯拉阀单元的壁厚为a，a的取值范围为1
‑
10mm，当特斯拉阀结构选用纤维材料制作时，优选下限；当用型砂或陶瓷等材料制作时优选上线。本装置优选用纤维材料浆料压铸成型，烘干使用；所述特斯拉阀单元的高度为b，b的取值范围为5
‑
50mm；所述特斯拉阀单元的宽度为c，c的取值范围为5
‑
50mm。该装置的宽度d取值范围一般为20
‑
200mm范围。当该装置用作实现铸型单纯出气及进气情形时，选用b/c>2以上的较宽流道为优选；当该装置用作实现集气集渣和收集冷金属液作用时，选用接近b/c＝1的流道为优选；当该装置在造型时，可相互组装连接或裁切使用胶带粘接形成任意的长度；当该装置在造型时，按特定位置定位预埋进铸型，形成型腔或冒口与型腔外空气的连通。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述特斯拉阀单元的横截面为四边形或圆形或椭圆形或其他形状。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述铸型为潮模砂型铸型或负压干砂铸型或石膏铸型或树脂砂铸型。
[0015]本专利技术的第二方面提供一种用于铸型进出气装置的制造方法，该装置选用砂芯或者粘土成型后烧制而成，具体包括如下步骤：
[0016]第一步，将报纸或杂质或瓦楞纸板等废纸进行水浸渍软化成浆；
[0017]第二步，将浆液进行压铸，射压入特斯拉阀结构半形模具，即上型和下型模具中；
[0018]第三步，将第二步中的模具进行脱膜干燥，对上下型粘接组装成产品；
[0019]第四步，将第三步的产品采用饱和Na2SiO3溶液进行耐火处理，然后烘干干燥后包装。
[0020]本专利技术的装置的制造方法具有成本低、使用方便，可容易地实现标准化的特点。
附图说明
[0021]图1为按照本专利技术的用于铸型进出气装置的制造方法的流程图。
[0022]图2为按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的原理图。
[0023]图3为按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的结构示意图。
[0024]图4为按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的图3所示优选实施例的A
‑
A方向剖视图。
[0025]图5为按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的图3所示优选实施例在型腔出气的
应用示意图。
[0026]图6为按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的图3所示优选实施例在冒口通气的应用示意图。
[0027]附图标号说明：
[0028]特斯拉阀结构1，进口2，顺流方向标识3，出口4，本专利技术装置5，型腔6，铸型7，冒口套8。
具体实施方式
[0029]为了更清楚地说明本专利技术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介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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它的实施例。
[0030]如图2所示，按照本专利技术的用于铸型进出气的装置的原理图，采用特斯拉阀的结构，用纤维或耐火材料，以一定壁厚制成的简单实用的，可单向流动或通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于铸型进出气的装置，包括铸型(7)和位于铸型(7)内的型腔(6)，型腔(6)包括出气道或者冒口套(8)，其特征在于：所述出气道、冒口套(8)处设有一个或者多个特斯拉阀结构。2.如权利要求1所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：所述特斯拉阀结构包括一个或者多个特斯拉阀单元，所述特斯拉阀单元上开有特斯拉阀流道(1)，该流道包括进口(2)、出口(4)以及顺流方向标志(3)。3.如权利要求2所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：顺流方向标志(3)的箭头方向朝向型腔外的方向或者朝向冒口的方向。4.如权利要求1或2所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：所述特斯拉阀结构选用纤维或耐火材料。5.如权利要求2所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：所述特斯拉阀单元包括一个半圆以及与所述半圆相连成X角的直段，X角的取值范围为48/
‑
10
°
；所述特斯拉阀单元的壁厚为a，a的取值范围为1
‑
10mm；所述特斯拉阀单元的高度为b，b的取值范围为5
‑
50mm；所述特斯拉阀单元的宽度为c，c的取值范围为5
‑
50mm。6.如权利要求2或5所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：所述特斯拉阀单元的横截面为四边形或圆形或椭圆形。7.如权利要求1所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：铸型(7)为潮模砂型铸型或负压干砂铸型或石膏铸型或树脂砂铸型。8.如权利要求7所述的用于铸型进出气的装置，其特征在于：铸型(7)选用潮模砂型铸型时，造型预埋入特斯拉阀结构，该结构的典型单元参数为：X＝45
°
，a＝2mm,b＝5mm,c＝20mm,d＝20mm,由2个包含4个特斯拉阀单元的产品在长度方向粘结组装而成，顺流标志朝向铸型外部；铸型(7)选用负压干砂铸型时，造型预埋入外表面进行了防透气处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：安朝阳，张青春，张军，肖征，白亮，刘丽卿，纪雨青，
申请(专利权)人：中设集团装备制造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：