專利名稱：鑄件的有效補(bǔ)縮方法、加壓件和加壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分更具體描述的鑄件的有效補(bǔ)縮方法。
液態(tài)和固態(tài)金屬在受冷時(shí)體積縮小(稱其為熱收縮)，這是眾所周知的。熱量在澆注后于鑄型型腔中不均勻分布且因而不是所有的鑄件部分都同時(shí)凝固，這在鑄型中造成了最后凝固的鑄件部分釋放出金屬液以補(bǔ)償在先凝固的鑄件部分的收縮。這造成通常被稱為“縮孔”的鑄造缺陷，它在鑄件表面上表現(xiàn)為縮陷或在鑄件內(nèi)部表現(xiàn)為空心(孔洞和顯微縮孔)。為避免這些缺陷，技術(shù)人員采用了一系列步驟，其中最常用的就是使用補(bǔ)縮冒口(after-feedingreservoirs)，即在鑄造過程中用金屬液填充鑄型中的孔穴，所述孔穴的尺寸是這樣的，即孔穴中的金屬液比鑄件的后凝固區(qū)晚凝固，通過導(dǎo)槽將這些孔穴與一個(gè)橫截面比較大的區(qū)連接起來，從而可以使它們?cè)阼T件凝固時(shí)通過金屬液對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)縮。
我們通常知道有兩種類型的補(bǔ)縮冒口，即從使其與鑄件相連的導(dǎo)槽伸向鑄型上表面的基本上是圓柱形空腔的明冒口，或者是被稱為“暗冒口”(suction buds)的鑄型內(nèi)的內(nèi)孔或封孔，它們緊靠待補(bǔ)縮的鑄件區(qū)域。
與后一種補(bǔ)縮冒口相比，前一種冒口顯示出了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即補(bǔ)縮位置上的較高金屬液靜壓力即疊加的金屬液柱壓力通過將補(bǔ)給連接導(dǎo)槽的金屬液壓入鑄件中的方式極大地支持了補(bǔ)縮，而在后一種補(bǔ)縮冒口中，壓力在補(bǔ)縮過程中降低。
另一方面，后一種補(bǔ)縮冒口顯示出了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即它通常在鑄造過程中有很高的金屬成品率，即將使更少的金屬與鑄件分離開以用于后續(xù)的重熔(回收)，這也降低了熔煉能耗。
與具有水平分型面的鑄型相比，具有垂直分型面的鑄型上表面具有較小的表面積，因此，后一類型的鑄型只允許有限地使用冒口來完成補(bǔ)縮。因此，通常需要使用具有上述不利之處的“暗冒口”，即在將補(bǔ)縮金屬液經(jīng)導(dǎo)槽壓入鑄件時(shí)金屬液靜壓力比較低。當(dāng)補(bǔ)縮輕金屬鑄件時(shí)，即在鑄造鋁及其合金或錳及其合金時(shí)，由于這些金屬具有比較小的比重，所以這種缺點(diǎn)變得更加明顯。
在具有垂直分型面的鑄型中鑄造輕金屬鑄件，這在兩種情況下是很有商業(yè)應(yīng)用價(jià)值的，即在金屬型鑄造中如壓力鑄造時(shí)和在串列鑄造設(shè)備(string-moulding plant)如DISAMATIC的鑄型中鑄造時(shí)，上述設(shè)備由本申請(qǐng)人制造并銷售。在鑄造這樣的輕金屬合金的情況下，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)澆口系統(tǒng)且尤其是補(bǔ)縮冒口在凝固后大約占鑄件重量一半的現(xiàn)象，這需要與鑄件主體的分離并可能需要回收，當(dāng)多余材料先被熔化并接著凝固時(shí)，這造成了額外的工作和大量的能量損失。
由于上述問題，當(dāng)進(jìn)行這種鑄造工藝時(shí)，眾所周知地通過對(duì)補(bǔ)縮冒口施加壓力如氣壓以便將金屬液壓入型腔中來補(bǔ)償已凝固部分的收縮而從內(nèi)澆口系統(tǒng)和補(bǔ)縮冒口去除多余的鑄造材料。例如，PCT申請(qǐng)WO95/18689公開了用于這種鑄造工藝的設(shè)備，其中主要有兩種這樣的設(shè)備，它們能夠在鑄型的運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)補(bǔ)縮冒口施加壓力。
其中一種設(shè)備是由適于與鑄型相連或適于整裝入鑄型中且能夠獨(dú)立加壓的復(fù)雜的獨(dú)立單元構(gòu)成；這些單元復(fù)雜且成本高昂，它們甚至使得鑄型的制造變得困難。
與此相反，另一種設(shè)備是由適于在鑄型制造時(shí)整裝入鑄型中的配合元件構(gòu)成的，隨后通過復(fù)雜的壓力傳遞設(shè)備給這些元件加壓，所述壓力傳遞設(shè)備的成本比較高且可能使?jié)驳澜Y(jié)構(gòu)變得復(fù)雜或必須改變澆道。
實(shí)際上，這種已知設(shè)備已令人滿意地工作并可以縮小補(bǔ)縮冒口的尺寸，因此通過先熔化金屬并接著從鑄件上除去它們而減少了能量損失，同時(shí)鑄件質(zhì)量不變或者有所提高，這是因?yàn)樵阼T件的凝固過程中一直在給補(bǔ)縮冒口加壓。
即便這種設(shè)備到目前為止令人滿意地工作著，但它確實(shí)遇到了其是由比較復(fù)雜待整裝入鑄型中的單元構(gòu)成的苦惱，它包括用于各鑄型的為補(bǔ)縮冒口加壓的復(fù)雜附加設(shè)備或復(fù)雜的壓力傳遞設(shè)備，或者它需要特殊的澆注區(qū)和冷卻區(qū)的布局或結(jié)構(gòu)，而后者很費(fèi)事且可能限制了鑄型的結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)樵跐沧?冷卻區(qū)內(nèi)通過上述設(shè)備給它們加壓的緣故。因此，早在制造鑄型的工作中就需要考慮補(bǔ)縮冒口和壓力傳遞件要在制造鑄型時(shí)整裝入鑄型中的問題。
因此，本發(fā)明的目的是因增加了加壓的靈活性而可以無需在設(shè)計(jì)鑄型時(shí)考慮加壓地給鑄型的至少一個(gè)補(bǔ)縮冒口簡(jiǎn)單加壓。
上述目的是通過前序部分所述類型的方法并依照根據(jù)本發(fā)明而按照權(quán)利要求1特征部分所述的實(shí)施方式而實(shí)現(xiàn)的。
通過按照此方式實(shí)施上述方法，可以從鑄型的制造開始直到給補(bǔ)縮冒口加壓為止地在任意時(shí)刻將像加壓導(dǎo)管這樣的附加裝置裝入鑄型中。當(dāng)例如在串列鑄型設(shè)備中采用砂型時(shí)，可以通過將加壓導(dǎo)管壓入型砂中來實(shí)現(xiàn)上述操作，而與此相反的，金屬鑄型不得不配有一個(gè)使補(bǔ)縮冒口與鑄型外界連通的孔，此孔的最底端或其最內(nèi)端配有一個(gè)如呈木塞或水泥塞蓋形式的塞頭或蓋。
通過權(quán)利要求2所述的實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)在對(duì)補(bǔ)縮冒口加壓之前一直使其對(duì)外封閉，由此可以按照傳統(tǒng)方式將金屬液澆入鑄型中，而沒有因施加壓力而引起的附加氧化的危險(xiǎn)或者此壓力造成熔融金屬被壓出鑄型外的危險(xiǎn)。
在適當(dāng)時(shí)刻，優(yōu)選地在補(bǔ)縮冒口中的金屬液面因鑄件收縮而已降低之前，給加壓導(dǎo)管加壓并將加壓導(dǎo)管推入補(bǔ)縮冒口中，從而使其穿透阻擋層。因此，加壓導(dǎo)管在加壓之前都不可能接觸金屬液。因而，它是自清潔的。反之，如果加壓導(dǎo)管已經(jīng)在對(duì)其加壓之前接觸了金屬液，則可能出現(xiàn)金屬液環(huán)繞加壓導(dǎo)管凝固的危險(xiǎn)，由此堵塞了加壓導(dǎo)管。
權(quán)利要求3所述的實(shí)施例可以簡(jiǎn)單地通過一個(gè)力并利用鑄型外的機(jī)構(gòu)將加壓導(dǎo)管插入補(bǔ)縮冒口中。
當(dāng)使用鑄型串列澆注設(shè)備時(shí)，權(quán)利要求4所述的實(shí)施例可以實(shí)施本發(fā)明的方法，從固定的壓力源通過活動(dòng)的供壓鏈給加壓導(dǎo)管加壓。這簡(jiǎn)化了加壓導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)并同時(shí)發(fā)揮了采用固定壓力源的優(yōu)勢(shì)。
權(quán)利要求5描述了一個(gè)優(yōu)選方法，它在將加壓導(dǎo)管插入補(bǔ)縮冒口之前給加壓導(dǎo)管加壓。
在逐漸減少補(bǔ)縮冒口中的金屬液量的過程中，增大來自加壓導(dǎo)管的壓力以補(bǔ)償因金屬液柱引起的壓力降低是有利的。這例如可以像權(quán)利要求6所述的那樣實(shí)現(xiàn)，由此使得供應(yīng)連續(xù)增大的壓力成為可能。
權(quán)利要求7描述了一個(gè)有利的方法，它產(chǎn)生了將加壓導(dǎo)管下壓和/或抽出加壓導(dǎo)管的力。
權(quán)利要求8描述了一種有利的方法，即當(dāng)在加壓導(dǎo)管與壓力腔相連的時(shí)候給其加壓時(shí)，該方法降低了作用于加壓導(dǎo)管上的力。
另外，本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求10前序部分中所述類型的加壓件，該加壓件的特征在權(quán)利要求10的特征部分中描述了，根據(jù)本發(fā)明，這使得形成一種特別簡(jiǎn)單的加壓導(dǎo)管結(jié)構(gòu)成為可能。
通過按照權(quán)利要求11所述地形成加壓件，可以避免加壓件的噴氣口在加壓件穿透鑄型材料或塞而進(jìn)入補(bǔ)縮冒口時(shí)被堵死。
通過如權(quán)利要求12所述地進(jìn)一步加工削尖端，可以簡(jiǎn)單地形成此尖端。
當(dāng)如權(quán)利要求13所述的那樣另外給加壓件配備了一個(gè)套環(huán)時(shí)，便于加壓件的插入和取出。
如果例如鑄型材料中的粘結(jié)劑在存在加壓件的時(shí)候凝固或硬化，也可以通過按照權(quán)利要求14所述的方式為加壓件設(shè)置涂覆層或上黑涂料來實(shí)現(xiàn)加壓件不會(huì)粘陷在鑄型材料中，如果金屬液在加壓件抽出前凝固，則甚至可以由此避免加壓件粘陷在金屬液中。
最后，本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求15前序部分所述類型的加壓系統(tǒng)，它通過權(quán)利要求15特征部分所述的技術(shù)特征可以根據(jù)本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單地給加壓導(dǎo)管施加壓力。
其它有利的實(shí)施例在從屬權(quán)利要求16-20中描述了，這些實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-9所述的方法。
在以下具體描述的說明書部分中，參見附圖所示的示范實(shí)施例地更詳細(xì)地描述了本發(fā)明，其中

圖1示出了屬于串列鑄型設(shè)備的一串鑄型，其中通過本發(fā)明的加壓系統(tǒng)給每個(gè)鑄型中的補(bǔ)縮冒口施加補(bǔ)縮壓力；圖2是沿圖1的A-A剖面線的局部剖視圖，它示出了壓力腔與加壓導(dǎo)管之間的連接結(jié)構(gòu)；圖3是沿圖2的B-B線的局部剖視圖，它示出了加壓導(dǎo)管是如何通過槽中的密封唇密封地插入壓力腔中的；圖4a、4b示出了加壓系統(tǒng)，利用此系統(tǒng)可以有利地產(chǎn)生兩種不同的壓力；圖5在一個(gè)平面中示出了本發(fā)明的一根噴槍；圖5a、5b示出了噴槍削尖端的不同形狀；圖6繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)90度地示出了圖5的噴槍；以及圖6a示出了噴槍削尖端的形狀。
圖1示出了一連串鑄型，它們是由鑄型件6構(gòu)成的，每個(gè)鑄型件在分型面7的每一側(cè)形成了半個(gè)各自的型腔(圖中未示出)。補(bǔ)縮冒口8與內(nèi)澆口系統(tǒng)相聯(lián)，該補(bǔ)縮冒口在將金屬液澆入鑄型的過程中被充入金屬液，這些金屬液從補(bǔ)縮冒口8與澆注材料在型腔中的收縮成比例地向前流向型腔。為了能夠使金屬液從補(bǔ)縮冒口8流入鑄型件6的型腔并補(bǔ)償收縮，需要給補(bǔ)縮冒口8加壓。
給補(bǔ)縮冒口8加壓是通過呈噴槍形式的加壓導(dǎo)管1實(shí)現(xiàn)的，噴槍1先被如此深地插入鑄型件6中，即噴槍頭11靠近補(bǔ)縮冒口8但沒有穿透補(bǔ)縮冒口8前的最后一層材料或塞頭。這由正沿箭頭30的方向向下插入鑄型件6中的噴槍1表示，向下運(yùn)動(dòng)在噴槍頭穿透補(bǔ)縮冒口8前的最后一層材料之前停止。接著，噴槍1和鑄型串一起沿箭頭31的方向向加壓鏈或加壓系統(tǒng)前進(jìn)。如果此時(shí)未給鑄型填充金屬液，則在到達(dá)加壓系統(tǒng)之前注入金屬液。
加壓系統(tǒng)由一個(gè)向壓力腔3提供壓力的壓力源4構(gòu)成，所述壓力腔被壓力腔外殼9封閉，參見圖2和圖3，其中設(shè)有一條縱槽2，通過唇形件20對(duì)外密封所述縱槽，各密封唇從槽的每一側(cè)起沿唇分界面21被壓在一起，從而基本上對(duì)外密封住了壓力腔3。在壓力腔3中還設(shè)有用于在噴槍受壓時(shí)壓下噴槍1的壓下件5。當(dāng)噴槍1到達(dá)加壓系統(tǒng)時(shí)，帶供壓端10的噴槍端抵靠縱槽2中的密封唇20并沿唇分界面21將密封唇20分開，從而噴槍端10移入壓力腔3并與壓力腔中的壓力連通。在噴槍1已與壓力腔3中的壓力連通之后，它們和鑄型串一起向前移向壓下件5，壓下件在所示例子中具有朝下的傾斜表面，它將噴槍端向下壓，而此時(shí)噴槍和鑄型串一起沿箭頭31的方向前進(jìn)。通過壓下噴槍1，噴槍頭11穿透補(bǔ)縮冒口8前的最后一層材料或塞頭。
這樣，就使補(bǔ)縮冒口8通過噴槍1與壓力腔3的壓力連通起來，從而將壓力施加給補(bǔ)縮冒口。在噴槍沿箭頭31的方向移動(dòng)且經(jīng)過整個(gè)加壓系統(tǒng)段的過程中保持壓力，直到噴槍通過縱槽2的端部離開加壓系統(tǒng)為止。調(diào)節(jié)此前進(jìn)長(zhǎng)度以使金屬液在鑄型件6的型腔中凝固。當(dāng)噴槍1和鑄型串一起移出加壓系統(tǒng)時(shí)，從鑄型件6中按照箭頭32所示方式抽出噴槍1。這是在鑄型件6繼續(xù)沿冷卻區(qū)移向如抽取工站之前進(jìn)行的。
可以從以上描述中清楚地知道，噴槍1可以呈簡(jiǎn)單的管形，但是這些管可有利地經(jīng)過某種加工。因此，具有噴氣口15的噴槍頭11或管端可以如圖5所示的那樣被壓扁，并且可以將噴槍頭11壓扁到這樣一種程度，即形成了一個(gè)用作噴氣口的噴氣縫15。但是，也可以完全壓扁管子以便像圖5b、圖5a那樣封閉它。當(dāng)管子被壓扁時(shí)，噴槍頭11將具有如在圖6、圖6a中以虛線所示的形狀，噴槍頭11最初具有如虛線所示的刮刀形狀。隨后，可以切除或磨掉噴槍頭11的突出部分16，從而噴槍頭11變成了如圖6a所示的鑿子形狀或如圖6所示的針狀。
如果噴槍1在噴槍頭11的外端已被完全壓扁，則磨削操作將在噴槍頭11兩側(cè)按圖5a所示的方式產(chǎn)生一個(gè)噴氣口15。或者，可以在噴槍頭處按圖5b所示的方式給噴槍1開設(shè)鉆孔15。噴槍頭11和噴氣口15可以有許多形狀，選擇其形狀以便在加工和可以穿入鑄型而不會(huì)堵塞噴氣口15方面最有利。
另外，噴槍可以配有一個(gè)套環(huán)13，它用來裝入和取出噴槍1和/或當(dāng)壓力腔3給噴槍1加壓時(shí)密封地壓靠在槽2的下側(cè)上。在與噴槍頭11相對(duì)的那端上，噴槍1可以像一根用作供氣端10的管那樣被簡(jiǎn)單地切掉，或者以某個(gè)角度切掉它或?yàn)槠溟_設(shè)縫或孔，這全取決于哪種方式對(duì)將噴槍插入槽2中的密封唇20和壓下件5之間最有利。
圖2和圖3示出了加壓系統(tǒng)的局部截面，它示出了槽2中的密封唇20是如何環(huán)繞噴槍1密封地安裝在噴氣端10上的。密封唇20是用有彈性的彈性材料制成的，它可以多多少少地受到壓縮，并且密封唇材料可以例如是泡沫橡膠，或者密封唇20可以呈軟管形式，并從外部壓力源給該軟管形密封唇加壓，從而壓力沿唇分界面21將它們彼此壓緊或像圖2、圖3所示的那樣將它們壓在噴槍1上。
如圖1所示，加壓系統(tǒng)呈壓力腔3的形式，它具有一個(gè)基本上呈直線延伸的槽2，但是所述槽在入口端(圖1的左側(cè))與鑄型部件沿箭頭31所示的前進(jìn)方向相反地斜向上延伸。如在垂直于圖1平面的平面內(nèi)所看到的，槽2基本上成按直線延伸的縫形，從而噴槍可以在槽2的入口端逐漸滑動(dòng)并且噴槍噴氣端10進(jìn)入壓力腔3并且未受到橫向力地沿槽2滑動(dòng)。壓力腔單元包括壓力腔3、壓力腔外殼9、槽2和壓下件5，它可以被構(gòu)造成一個(gè)可獨(dú)立調(diào)節(jié)的單元并且能夠根據(jù)噴槍1所經(jīng)高度、其將被壓下的高度和路線進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果是這樣的話，壓下件5也可以被設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)式的，從而如果要改變噴槍的壓下量，則無需調(diào)節(jié)整個(gè)單元，只要調(diào)節(jié)壓下件5的高度就行了。壓下件5當(dāng)然可以被設(shè)計(jì)成各種形式的，因此，它可以位于壓力腔3之外并適于與一個(gè)例如像噴槍1的套環(huán)3那種類型的套環(huán)配合并安放在套環(huán)的下面。它也可以是活動(dòng)的。加壓機(jī)構(gòu)本身可以由一個(gè)固定壓力源4供壓，所述壓力源通過軟管22與壓力腔22相連。因此，上述加壓系統(tǒng)可以很靈活且可以在現(xiàn)有設(shè)備上簡(jiǎn)單地加裝上該加壓系統(tǒng)。
圖4a示出了一個(gè)加壓系統(tǒng)，它又被分成兩個(gè)壓力腔3、3’。當(dāng)要求沿加壓區(qū)將壓力損失分散給多于一個(gè)的壓力源時(shí)，或者當(dāng)要求沿加壓區(qū)增大壓力時(shí)，這種細(xì)分是有利的，通過由壓力源4提供壓力并由壓力源4’施加更高的壓力可以實(shí)現(xiàn)上述的壓力增大。另外，當(dāng)設(shè)備用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品時(shí)，細(xì)分成不同的壓力腔也可能是有利的，從而當(dāng)不需要整段壓力區(qū)時(shí)即鑄件在最后的壓力腔區(qū)的上游已經(jīng)凝固時(shí)，可切斷給此段壓力區(qū)的供壓。
圖4b示出了當(dāng)通過一個(gè)接連的壓力腔施加高壓時(shí)細(xì)分成多于一個(gè)壓力腔的有利實(shí)施例，所述的接連壓力腔被裝入一個(gè)在先的壓力腔中，從而壓力腔3’、3之間的在整個(gè)密封唇20上的壓差小于在壓力腔3’處密封唇20外為大氣壓的情況。通過這種布局，可以在比可通過其它方式獲得的壓力高的壓力下和/或減少損失的情況下使用壓力腔3’。
總而言之，本發(fā)明提供了一種使用呈簡(jiǎn)單的噴槍形式的加壓導(dǎo)管的可行方案，其中可以簡(jiǎn)單且低成本的方式通過不復(fù)雜地加工標(biāo)準(zhǔn)管件或通過其它方式制成噴槍。一種特別有利的可行方案在于，用與有關(guān)型腔中的鑄件相同的材料制成噴槍。這樣，部分實(shí)現(xiàn)了避免鑄件與外來材料的混雜并且部分實(shí)現(xiàn)了噴槍在從鑄件中抽出、去毛刺和除去冒口等后可以成為回收以重新熔化的金屬總量的一部分，否則將需要耗費(fèi)勞動(dòng)力地細(xì)致的分門別類處理。
另外，壓力源4可以采用比較先進(jìn)的壓力控制裝置，這是因?yàn)榭梢院?jiǎn)單地選擇呈標(biāo)準(zhǔn)壓力源形式的壓力源如帶有必要的控制裝置的壓縮機(jī)。另外，當(dāng)壓力腔外殼9被設(shè)計(jì)成繞槽2開啟的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行磨損部件的更換即密封唇20的更換，從而可以從安放槽中取出密封唇20并換上新的密封唇20就行了，新的密封唇例如成彈性條帶的形式，它被切斷成槽2所需的長(zhǎng)度。當(dāng)壓力腔3或壓力腔3、3’被設(shè)計(jì)成一個(gè)能夠根據(jù)需要來回移動(dòng)的結(jié)構(gòu)時(shí)，加壓系統(tǒng)是相當(dāng)適用的，而且壓力腔通過供壓導(dǎo)管22即呈軟管形式的導(dǎo)管與一個(gè)或許多個(gè)壓力源4、4’相連，這使得將加壓機(jī)構(gòu)移動(dòng)并調(diào)節(jié)到加壓導(dǎo)管在鑄型件6外到補(bǔ)縮冒口的所經(jīng)路線上成為可能，而且這使得使系統(tǒng)適應(yīng)于各種鑄型成為可能，其中呈噴槍形式的加壓導(dǎo)管1可以沿各種路徑移動(dòng)。另外，可以簡(jiǎn)單地使噴槍適應(yīng)于在各種情況下使用的鑄型，該系統(tǒng)所用噴槍1的制造不成問題。另外，可以使用現(xiàn)有的壓力源或標(biāo)準(zhǔn)壓力源4，該標(biāo)準(zhǔn)壓力源通過傳統(tǒng)方式與加壓機(jī)構(gòu)相連。
附圖標(biāo)記一覽表1-噴槍；2、2’-槽；3、3’-壓力腔；4、4’-壓力源；5-壓下件；6-鑄型部；7-分型面；8-補(bǔ)縮冒口；9-壓力腔外殼；10-加壓端/噴槍端/孔；11-噴槍頭；13-套環(huán)；15-噴氣縫/噴氣口；16-突出部；20-密封唇；21-唇分界面；22-軟管；30、31、32-箭頭；
權(quán)利要求
1.一種對(duì)在鑄型(6)中的鑄件進(jìn)行有效補(bǔ)縮的方法，所述鑄型具有至少一個(gè)補(bǔ)縮冒口(8)，它們分別與至少一個(gè)模腔連通，對(duì)至少一個(gè)補(bǔ)縮冒口中的金屬液施加壓力并保持和有可能地增大壓力，并有可能也在澆注過程中施加、保持并增大壓力，直到模腔或型腔中的金屬液凝固為止，其特征在于，a)至少一個(gè)加壓導(dǎo)管或噴槍(1)被插入鑄型(6)中；以及b)通過在供給壓力的同時(shí)將所述的至少一個(gè)加壓導(dǎo)管或噴槍(1)插入所述至少一個(gè)補(bǔ)縮冒口(8)中而對(duì)補(bǔ)縮冒口(8)施加壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在補(bǔ)縮冒口(8)和加壓導(dǎo)管或噴槍(1)之間設(shè)置了一個(gè)例如呈鑄型材料、塞頭或蓋形式的阻擋層，在使其穿透該阻擋層的同時(shí)給至少一個(gè)加壓導(dǎo)管或噴槍供給壓力，從而使加壓導(dǎo)管與補(bǔ)縮冒口(8)連通起來。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用了一種呈這樣一種機(jī)構(gòu)形式的加壓導(dǎo)管(1)，即它包括一個(gè)如呈一根基本上與一個(gè)卸壓口(15)剛性相連的管子形式的加壓端(10)，通過在加壓導(dǎo)管端(10)處或靠近此加壓導(dǎo)管端地對(duì)加壓導(dǎo)管(1)施加力而使具有所述卸壓口的加壓導(dǎo)管(1)穿過鑄型中的材料而進(jìn)入補(bǔ)縮冒口(8)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中包括連續(xù)澆注許多沿運(yùn)動(dòng)路線前進(jìn)(31)的鑄型(6)，其特征在于，在鑄型(6)沿該運(yùn)動(dòng)路線前進(jìn)(31)的過程中，對(duì)加壓導(dǎo)管(1)的施壓是通過將其端部壓入在一個(gè)槽(2)中的彈性密封唇(20)之間從而使該端(10)與一個(gè)在所述密封唇(20)和所述槽(2)之后的壓力腔(3)連通地使加壓導(dǎo)管端(10)與一個(gè)供壓鏈或加壓系統(tǒng)相接合而實(shí)現(xiàn)的，其中在壓力腔(3)中產(chǎn)生了高于大氣壓的壓力。
5.如權(quán)利要求3和4所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述加壓導(dǎo)管端(10)在壓力腔(3)中位于密封唇(20)和槽(20)后時(shí)，此端(10)未離開壓力腔(3)地被向后壓向密封唇(20)，從而致使具有噴氣口(15)的加壓導(dǎo)管端(11)穿透鑄型材料而進(jìn)入補(bǔ)縮冒口(8)，由此所述加壓導(dǎo)管(1)通過所述端(10)和加壓導(dǎo)管(1)上的噴氣口(15)造成壓力腔(3)與補(bǔ)縮冒口(8)之間的壓力連通。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，對(duì)多于一個(gè)的壓力區(qū)(3，3’)使用壓力進(jìn)給系統(tǒng)，使所述端(10)在穿過壓力進(jìn)給系統(tǒng)時(shí)進(jìn)入至少一個(gè)第二壓力腔(3’)，使第二壓力腔通過所述端(10)與補(bǔ)縮冒口(8)連通起來。
7.如權(quán)利要求3-6中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過一個(gè)在加壓導(dǎo)管(1)上的部件(13)產(chǎn)生壓下力和/或隨后的抽取力，該部件(13)離所述端(10)一定距離，該部件(13)尤其是呈套環(huán)(13)形式的，當(dāng)套環(huán)靠在鑄型(6)上時(shí)，可以調(diào)節(jié)套環(huán)以便進(jìn)一步在鑄型(6)和加壓導(dǎo)管(1)之間形成密封。
8.如權(quán)利要求4-7中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，采用了這樣的加壓系統(tǒng)，其中壓力腔(3，3’)中的槽(2)或槽(2，2’)是沿一個(gè)平行于加壓導(dǎo)管端(10)的前進(jìn)方向(31)的縱向開設(shè)的，槽(2)在其入口端處離鑄型列有一個(gè)第一距離，槽(2)或槽(2，2’)從此入口端起斜向下地延伸了一段離鑄型列較短的第二距離。
9.如權(quán)利要求1-8中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)在具有水平分型面或垂直分型面(7)或以任意角與水平面相交的分型面的鑄型(6)中進(jìn)行澆注時(shí)，實(shí)施該方法。
10.一種實(shí)施權(quán)利要求1-9中至少一項(xiàng)所述方法的加壓件(1)，其特征在于，該加壓件(1)成管狀噴槍形，在其最后端開設(shè)有一個(gè)呈入口端形狀的孔(10)而在其最前端開設(shè)了一個(gè)或多個(gè)噴氣口(15)，噴槍(1)適于以將噴氣口(15)或噴氣孔與鑄型(6)的補(bǔ)縮冒口(8)連通起來的方式插入鑄型(6)中。
11.如權(quán)利要求10所述的加壓件，其特征在于，噴槍(1)的一端被削尖，這一端具有噴氣口(15)或噴氣孔，此削尖端至少在一個(gè)平面內(nèi)成鑿子形狀或者在兩個(gè)平面內(nèi)成針狀。
12.如權(quán)利要求11所述的加壓件，其特征在于，通過在一個(gè)平面內(nèi)擠壓此端并隨后在此平面內(nèi)磨削其側(cè)面而形成了所述的削尖端(11)。
13.如權(quán)利要求10-12中至少一項(xiàng)所述的加壓件，其特征在于，噴槍(1)配有一個(gè)突出件(13)且最好配有一個(gè)套環(huán)，該部件(13)放置在構(gòu)成入口端(10)的噴槍端上，而且該部件(13)離開此噴槍端一段距離地設(shè)置。
14.如權(quán)利要求10-13中至少一項(xiàng)所述的加壓件，其特征在于，噴槍(1)至少在最靠近噴氣口或孔(15)的那端具有一個(gè)涂層或涂黑涂料層。
15.實(shí)施權(quán)利要求4-10中至少一項(xiàng)所述方法的加壓系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)有至少一個(gè)適于由至少一個(gè)壓力源(4)供壓的壓力腔(3)，壓力腔(3)設(shè)有一個(gè)槽(2)，此槽由從該槽(2)的各相應(yīng)側(cè)起環(huán)繞一個(gè)唇分界面(21)彼此密封地壓接的彈性密封唇(20)封閉，槽(2)和密封唇(20)的形狀和尺寸適于如此容納一個(gè)如權(quán)利要求10-14中至少一項(xiàng)所述的加壓件(1)的一端(10)，即此端(10)可以沿槽的縱向并因此沿鑄型(6)的前進(jìn)方向(31)移動(dòng)，密封唇(20)在所述前進(jìn)過程中在其唇分界面(21)處基本上不透氣地圍住所述端(10)。
16.如權(quán)利要求15所述的加壓系統(tǒng)，其特征在于，槽(2)或槽(2，2’)從上游端開始先斜向下地延伸并接著基本上平行于鑄型(6)的前進(jìn)方向(31)地延伸。
17.如權(quán)利要求15或16所述的加壓系統(tǒng)，其特征在于，先后設(shè)置了許多壓力腔(3，3’)，所述壓力腔(3，3’)通過一個(gè)或許多像權(quán)利要求15所述類型的槽(2，2’)彼此分開。
18.如權(quán)利要求17所述的加壓系統(tǒng)，其特征在于，在一個(gè)隨后的壓力腔(3’)中，槽(2’)在位于一個(gè)在先的上游壓力腔(3)中的槽(2)的上方延伸，從而第二槽(2’)在第一槽(2)的上方向內(nèi)伸向壓力腔(3’)或在壓力腔(3，3’)中延伸。
19.如權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)所述的加壓系統(tǒng)，其特征在于，密封唇(20)是由彈性材料如泡沫橡膠制成的。
20.如權(quán)利要求15-19中至少一項(xiàng)所述的加壓系統(tǒng)，其特征在于，密封唇(20)呈適于由一個(gè)外部壓力源加壓的軟管形式。
全文摘要
在澆注具有補(bǔ)縮冒口(8)的鑄型(6)中的鑄件型腔(未示出)時(shí),插入管形噴槍(1),首先噴槍頭距離補(bǔ)縮冒口(8)有一個(gè)短距離,隨后一個(gè)加壓腔(3)給噴槍(1)加壓并通過一個(gè)帶斜面的部件(5)使其經(jīng)過上述短距離地被向下壓向補(bǔ)縮胃口(8)以便給補(bǔ)縮冒口加壓。在這種布局的情況下,可以給補(bǔ)縮冒口(8)加壓而無需給鑄型(6)配備復(fù)雜的附加裝置,而且沒有金屬液受到不必要的加壓的危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)B22D18/08GK1248187SQ9880265
公開日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1998年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月18日
發(fā)明者奧勒·A·雅各布森, 彼得·M·伊韋爾森, 烏弗·安德森 申請(qǐng)人:喬治·費(fèi)希爾·迪薩公司