本實(shí)用新型涉及一種澆注系統(tǒng)裝置，尤其是涉及一種鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置，它屬于機(jī)械類領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鐵型覆砂鑄造屬特種鑄造之一，其鑄型是在金屬型內(nèi)腔上覆上一薄層覆膜砂形成鑄型。鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)制動(dòng)鼓，是一種節(jié)能、節(jié)材的生產(chǎn)方式，已被許多制動(dòng)鼓鑄件生產(chǎn)企業(yè)所采用。

制動(dòng)鼓鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓一般采用一件一澆，頂注式澆注方式，如附圖1所示，采用十字型澆注系統(tǒng)1-1，內(nèi)澆道為十字型內(nèi)澆道2-2，得到制動(dòng)鼓件3-3，即：澆口位置處于制動(dòng)鼓件3-3的頂部，一般內(nèi)澆口為呈十字薄澆口，鐵水從鑄件頂部?jī)?nèi)圓處流入，自下而上，逐步將整個(gè)鑄型充滿；該鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)的方式生產(chǎn)制動(dòng)鼓，鐵水利用率高，但還是有不少問(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)：1）鑄件上表面容易產(chǎn)生夾渣缺陷；2）在澆注過(guò)程中，鑄型中產(chǎn)生的氣體不容易排出，最后聚集在上部，容易造成氣孔、縮松缺陷；3）鑄件內(nèi)圓與十字內(nèi)澆口相連形成十字支撐，在敲除內(nèi)澆道時(shí)比較困難，很容易在敲除澆口時(shí)造成鑄件相連部位缺肉。因此，此鐵型覆砂制動(dòng)鼓鑄造的澆注系統(tǒng)形式在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，廢品率一直占有相當(dāng)?shù)谋壤蔀樵擃惍a(chǎn)品成本較高的主要原因。

公開(kāi)日為2014年12月17日，公開(kāi)號(hào)為204018646U的中國(guó)專利中，公開(kāi)了一種名稱為“一種蠕墨鑄鐵制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)”的實(shí)用新型專利。該專利包括縱向設(shè)置的直澆道，直澆道下端左右兩側(cè)分別設(shè)有左彎管、右直管，左彎管、右直管靠近直澆道連接處設(shè)有濾網(wǎng)，左彎管、右直管末端連通有橫澆道，橫澆道為多道間隔分布的且相互聯(lián)通的半環(huán)形槽構(gòu)成，橫澆道聯(lián)通有多道間隔分布的內(nèi)澆道，內(nèi)澆道壓住蠕墨鑄鐵制動(dòng)鼓的邊緣。雖然該專利能生產(chǎn)鑄件，但是會(huì)存在不同程度縮孔、縮松，鑄件也會(huì)有缺陷，清理不方便，故其還是存在上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，排氣和清理方便，鑄件質(zhì)量高，成本低，澆注方便的鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置。

本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：該一種鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置，包括設(shè)置在制動(dòng)鼓鑄件上端內(nèi)圓一端的相互連接的直澆道和內(nèi)澆道，其特征在于：還包括溢流冒口和排氣溢流槽，所述溢流冒口設(shè)置在制動(dòng)鼓鑄件上端內(nèi)圓的一端，排氣溢流槽設(shè)置在溢流冒口的一側(cè)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，溢流冒口為了出氣溢流兼液態(tài)補(bǔ)縮冒口，排氣溢流槽便于排氣，澆注過(guò)程中鑄型產(chǎn)生的氣體不會(huì)在鑄型中形成壓力，對(duì)鐵水澆注及鑄型中鐵水的液態(tài)補(bǔ)縮造成不利影響，最終獲得質(zhì)量好的鑄件，整個(gè)結(jié)構(gòu)排氣和清理方便，成本低，澆注方便。

作為優(yōu)選，本實(shí)用新型還包括過(guò)濾網(wǎng)，所述過(guò)濾網(wǎng)設(shè)置在直澆道的下方；可對(duì)澆入直澆道的鐵水進(jìn)行渣的過(guò)濾。

作為優(yōu)選，本實(shí)用新型還包括楔口，所述楔口分別設(shè)置在內(nèi)澆道、溢流冒口溢流邊接近制動(dòng)鼓鑄件內(nèi)圓處；以便于鑄件凝固冷卻完成后，方便地通過(guò)敲擊直澆道和溢流冒口將澆注系統(tǒng)從鑄件上去除。

作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述內(nèi)澆道的高度為3－5mm，寬度為80mm。

作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述溢流冒口的直徑為50mm，與制動(dòng)鼓鑄件內(nèi)圓相接的溢流邊截面的高度為3－5mm，寬度為100－150mm。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：1、采用改進(jìn)型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)，在澆注過(guò)程中，鑄型型腔及產(chǎn)生的氣體排出更為順暢，有利于鐵水的澆注充型；2、采用改進(jìn)型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)，鑄型內(nèi)覆膜砂受熱發(fā)氣形成的氣體直排大氣，鑄型內(nèi)氣壓低，鐵水充型過(guò)程及凝固過(guò)程的靜壓頭大，有利于澆注系統(tǒng)對(duì)鑄型開(kāi)腔鐵水的補(bǔ)縮作用，有利于鑄件內(nèi)在組織致密；3、采用改進(jìn)型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)，澆注過(guò)程中鐵水中的浮渣及浮砂很容易通過(guò)溢流通道從最后澆注成形的鑄型內(nèi)腔上表面中流出鑄件本體型腔，在制動(dòng)鼓上表面沒(méi)有夾渣缺陷，可大大減少制動(dòng)鼓上表面的加工余量；4、采用改進(jìn)型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)，因內(nèi)澆道、溢流通道互不相連，不存在相互支撐，與原制動(dòng)鼓十字型澆注系統(tǒng)相比清理去除更為方便。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有采用十字型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖2是現(xiàn)有采用十字型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖3是本實(shí)施例改進(jìn)型鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖4是本實(shí)施例改進(jìn)型鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖5是本實(shí)施例改進(jìn)型鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)澆注過(guò)程狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖6是本實(shí)施例改進(jìn)型鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)澆注過(guò)程狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖7是本實(shí)施例改進(jìn)型鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)澆注過(guò)程狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖三。

圖中：制動(dòng)鼓鑄件1，直澆道2，內(nèi)澆道3，溢流冒口4，排氣溢流槽5，過(guò)濾網(wǎng)6，鐵水7，型內(nèi)鐵水液面8，浮渣鐵水液面9，內(nèi)澆道3的高度H，溢流冒口4的寬度M，十字型澆注系統(tǒng)1-1，十字型內(nèi)澆道2-2，制動(dòng)鼓件3-3。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例。

參見(jiàn)圖3至圖7，本鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)裝置中的直澆道2和內(nèi)澆道3相互連接溢流冒口4設(shè)置在制動(dòng)鼓鑄件1上端內(nèi)圓的一端，排氣溢流槽5設(shè)置在溢流冒口4的一側(cè)。

本實(shí)施例中的過(guò)濾網(wǎng)6設(shè)置在直澆道2的下方，楔口分別設(shè)置在內(nèi)澆道3接近制動(dòng)鼓鑄件1內(nèi)圓處以及溢流冒口4溢流邊接近制動(dòng)鼓鑄件1內(nèi)圓處。

本實(shí)施例中的內(nèi)澆道3的高度H為3－5mm，寬度為80mm，溢流冒口4的直徑為50mm，與制動(dòng)鼓鑄件1內(nèi)圓相接的溢流邊截面的高度為3－5mm，溢流冒口4的寬度M為100－150mm。

本實(shí)施例中鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注過(guò)程如下：

（1）鐵水7通過(guò)頂注式澆注充型裝置進(jìn)入鐵型覆砂鑄型，澆注充型的鐵水7順著鑄型壁至鑄型底部，隨著鐵水7的不斷注入，型內(nèi)鐵水液面8不斷上升，最終會(huì)將整個(gè)鑄型完全充滿。

（2）當(dāng)鐵水7澆注充滿鑄型上表面時(shí)，隨著鐵水7的繼續(xù)注入，鑄型上表面鐵水7中的浮渣會(huì)隨著鐵水7的持續(xù)注入，進(jìn)入該溢流冒口4，繼續(xù)上浮至冒口上部。

（3）澆注結(jié)束后，直澆口和溢流冒口4可對(duì)鑄型中的鐵水7進(jìn)行液態(tài)補(bǔ)縮，直至內(nèi)澆口和溢流冒口4頸凝固封閉，最終獲得沒(méi)有氣孔、夾渣、縮孔、縮松缺陷的制動(dòng)鼓鑄件1。

本實(shí)施例的工作原理：酚醛樹(shù)脂覆砂層受熱后會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，這部分在鑄型中形成的氣體在澆注過(guò)程中必須排出鑄型，否則就會(huì)造成氣孔、縮孔、縮松等鑄造缺陷。

鐵型覆砂鑄造澆注過(guò)程中鑄型中產(chǎn)生的氣體的排出主要采用分型面排氣和射砂孔排氣。在現(xiàn)有的制動(dòng)鼓鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)工藝中，一般采用十字澆注系統(tǒng)頂注的方式，這種制動(dòng)鼓澆注方式鑄型的分型面在鑄型的最下端，這樣在在澆注過(guò)程中，鐵水7充型時(shí)首先將鑄型分型面充滿，然后鐵水7繼續(xù)往上充型，這樣在隨后的澆注過(guò)程中鑄型分型面的排氣作用就大大減弱了，在隨后的澆注中，鑄型的排出只能依靠射砂孔排氣的方式，或者采用其它放置排氣塞的方式。在鐵型中放置排氣塞不是一種好的選擇，一方面會(huì)增加鐵型的制作成本，同時(shí)在鑄造生產(chǎn)過(guò)程中也會(huì)增添許多麻煩，比如排氣塞經(jīng)常會(huì)堵塞，需要及時(shí)清理，同時(shí)排氣塞在振動(dòng)工作狀態(tài)時(shí)，容易掉下脫離鐵型。同時(shí)采用十字澆注裝置澆注制動(dòng)鼓時(shí)，鐵水7充型至下而上，在澆注過(guò)程中鐵水7帶入的浮渣或者在澆注過(guò)程中產(chǎn)生的二次渣隨著鐵水7澆注充型最后會(huì)停留在鑄型的最上端面，即鑄件的上表面，造成夾渣缺陷。

考慮到制動(dòng)鼓鐵型覆砂鑄造覆砂造型方便、以及鐵水7收得率等因素，澆注工藝仍然采用頂注的方式，鑄型分型面與前面十字型澆注系統(tǒng)一樣，在鑄型的最下端，參見(jiàn)圖3至圖4。

制動(dòng)鼓的整個(gè)澆注過(guò)程，參見(jiàn)圖5至圖7：澆注系統(tǒng)的設(shè)置采用在制動(dòng)鼓上端內(nèi)圓的一端澆入鐵水7，在該內(nèi)圓的另一端設(shè)置一個(gè)出氣溢流兼液態(tài)補(bǔ)縮冒口的溢流冒口4。

在鐵水7澆注過(guò)程中，當(dāng)鑄型分型面一旦充滿，鑄型中產(chǎn)生的氣體可以通過(guò)該溢流出氣冒口直接排出至大氣中，氣體不會(huì)在鑄型中形成壓力，避免對(duì)鐵水7澆注及鑄型中鐵水7的液態(tài)補(bǔ)縮造成不利影響。

當(dāng)鐵水7澆注充滿鑄型上表面時(shí)，隨著鐵水7的繼續(xù)注入，鑄型上表面鐵水7中的浮渣會(huì)隨著鐵水7的持續(xù)注入，進(jìn)入該溢流冒口4，繼續(xù)上浮至冒口上部。澆注結(jié)束后，直澆口、溢流冒口4可對(duì)鑄型中的鐵水7進(jìn)行液態(tài)補(bǔ)縮，直至內(nèi)澆口、溢流冒口4頸凝固封閉，最終獲得沒(méi)有氣孔、夾渣、縮孔、縮松缺陷的制動(dòng)鼓鑄件1。

本實(shí)施例主要是將鐵型覆砂鑄造制動(dòng)鼓的澆注系統(tǒng)由原來(lái)的一個(gè)頂注式十字型形式澆注充型裝置改變?yōu)橛梢粋€(gè)頂注式澆注充型裝置和一個(gè)側(cè)頂置的排氣溢流槽5和溢流冒口4組成。

在制動(dòng)鼓澆注過(guò)程中，鐵水7通過(guò)頂注式澆注充型裝置進(jìn)入鐵型覆砂鑄型，澆注充型的鐵水7順著鑄型壁至鑄型底部，隨著鐵水7的不斷注入，型內(nèi)鐵水液面8不斷上升，最終將整個(gè)鑄型完全充滿。

在鐵水7澆注過(guò)程中因鑄型受熱而產(chǎn)生的氣體可通過(guò)鑄型上內(nèi)圓另一側(cè)頂置的溢流冒口4排放到大氣中，這樣在澆注過(guò)程中，鑄型內(nèi)部的氣體壓力是不高的，對(duì)澆注鐵水7不產(chǎn)生壓力，因此對(duì)澆注過(guò)程中鐵水7的靜壓基本沒(méi)有影響。在澆注過(guò)程中，

參見(jiàn)圖7，浮渣鐵水液面9如圖所示，鐵水7中的浮渣一般漂浮在鐵水7的上方，當(dāng)鐵水7澆至鐵型鑄型內(nèi)腔上部時(shí)，隨著鐵水7的繼續(xù)注入，這部分含有浮渣的鐵水7就會(huì)通過(guò)持續(xù)流入鑄型上內(nèi)圓另一側(cè)頂置的溢流冒口4繼續(xù)在排氣、溢流冒口4上浮，最終在有鑄件的鑄型型腔中的鐵水7浮渣都進(jìn)入溢流冒口4，從而保證鑄件凝固冷卻后鑄件上部沒(méi)有夾渣缺陷。

本實(shí)施例在直澆道2下方可安置過(guò)濾網(wǎng)6，可對(duì)澆入直澆道2的鐵水7進(jìn)行渣的過(guò)濾；內(nèi)澆道3的高度H為3－5mm，寬度為80mm；溢流冒口4的直徑為50mm，與鑄件內(nèi)圓相接的溢流邊截面的高度為3－5mm，溢流冒口4的寬度M為100－150mm；直澆道2和排氣溢流冒口4在鐵水7澆注完成后，還能對(duì)鑄型的鐵水7進(jìn)行液態(tài)補(bǔ)縮，保證最后凝固冷卻完成的鑄件內(nèi)部沒(méi)有縮孔、縮松缺陷。

在內(nèi)澆道3、溢流冒口4溢流流邊等接近鑄件內(nèi)圓處做出楔口，以便于鑄件凝固冷卻完成后，可方便地通過(guò)敲擊直澆道2和溢流冒口4將澆注系統(tǒng)從鑄件上去除。

采用本實(shí)施例的改進(jìn)型制動(dòng)鼓澆注系統(tǒng)后，內(nèi)澆道3、溢流通道為完全獨(dú)立的單體，兩者之間完全互不相連，不存在相互支撐，與原制動(dòng)鼓十字型澆注系統(tǒng)中十字內(nèi)澆口互為連接成為一個(gè)整體，因此在敲擊去除本實(shí)用新型的澆注系統(tǒng)比去除十字型澆注系統(tǒng)要省力得多，同時(shí)更不易造成敲擊去除澆注系統(tǒng)時(shí)將鑄件本體內(nèi)圓帶肉損壞現(xiàn)象的發(fā)生。

通過(guò)上述闡述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員已能實(shí)施。

此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說(shuō)明書(shū)中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說(shuō)明。凡依據(jù)本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。