本发明涉及铸造厂和铸造操作领域。更特别地,本发明涉及一种用于倾转浇注重力铸造(在行业内还称为旋转铸造)的铸造装置,其中,模具具有带浇口入口的型腔并且填充有熔融金属,通过将浇注容器的浇注出口相对于模具的浇口入口定位,使熔融金属通过重力从浇注容器浇注,然后,模具和浇注容器一起倾斜向上至预定角度,以允许熔融金属从所述浇注容器浇注至模具中,然后模具和浇注容器在相反方向上倾斜,以继续模具的铸造周期。
背景技术:
1、在本发明的示例性实施例中,铸造装置适于铸造诸如气缸发动机缸盖的铝制汽车马达部件,并且与当前使用的方法和设备相比,其具有更高的灵活性和效率。
2、目前,许多铸造厂在实践中使用倾转浇注铸造来生产高质量铸件,大多数铸件设计为用于汽车工业组装,其中,这些铸件中的大部分由铝合金制成。
3、在倾转浇注铸造的一些应用中,模具与具有浇注出口的浇注容器一起旋转,该浇注出口与模具的一个或多个浇口入口相对应布置,使得模具与浇注容器一起从第一位置向上倾斜至第二位置,其中在第一位置处,浇注容器填充有熔融金属并且模具为空,并且在第二位置处,熔融金属通过重力从浇注容器流过模具的一个或多个浇口入口,并且填充所述模具的铸造型腔。
4、此种倾转浇注铸造方法和实施该方法的铸造装置的示例在美国专利6,715,535中描述。该专利公开了一种用于旋转铸造的装置,该装置包括安装在基板上的模具,该模具具有指向远离基板的上部面的浇口入口。基板由第一静止框架上的轴承支撑,可以绕水平旋转轴线旋转至少180°,并且由适当的电动机和驱动器驱动,以一定角速度可控旋转该基板,使得熔融金属流平稳进入模具以避免湍流,该湍流可能造成导致铸件缺陷的金属氧化物。
5、浇注容器和模具密封联接,使得熔融金属不会溢至模具外部。为此,浇注容器的出口设计为与模具浇口的几何形状配合并且密封。浇注容器附接至固定在基板上的保持臂,并且在模具上方延伸,通过液压缸或气压缸将浇注容器压至模具上以实现密封。为了改变具有不同几何形状和尺寸的模具,浇注容器必须在三个空间方向x、y和z上的不同位置处附接至保持臂,以与每个相应的模具形状和尺寸精确配合。
技术实现思路
1、在此种技术背景下,本发明提出了一种用于倾转浇注重力铸造的铸造装置,在该铸造装置中,可以利用较小力气并且通过省时的方式来改变不同形状的铸造模具。
2、本发明通过提供具有权利要求1中指定的特征的铸造装置来实现该目的。
3、本发明的有利实施例在从属权利要求中指出,并且在下文进行详细解释,这是本发明的一般构思。
4、一种用于倾转浇注重力铸造的铸造装置,该铸造装置包括第一静止框架和第二可旋转框架,该第二可旋转框架适于相对于所述第一静止框架在水平轴线上方旋转。第二可旋转框架适于保持模具,该模具具有模腔和至少一个入口,熔融金属可以通过该至少一个入口流入所述模腔。铸造装置还包括:浇注容器,该浇注容器用于容纳熔融金属,该浇注容器具有至少一个浇注出口,熔融金属可以在重力作用下通过该至少一个浇注出口从浇注容器流至模具入口;以及可移动保持臂,该可移动保持臂附接至第二可旋转框架,该可移动保持臂适于保持浇注容器,使得浇注容器出口与模具入口相对应定位并且在模具上方应用足够压力,从而避免熔融金属通过所述浇注容器和所述模具的接触区域而溢出所述浇注容器。
5、根据本发明,保持臂包括三位置调节机构,以允许在相对于所述模具入口的三个空间轴线x、y和z的方向上改变浇注容器相对于所述模具入口的位置。
1.一种用于倾转浇注重力铸造的铸造装置,该铸造装置包括
2.根据权利要求1所述的铸造装置,其特征在于,所述空间轴线x、y、z彼此垂直对准。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的铸造装置,其特征在于,所述调节机构装置包括三个单独的调节机构(47、49、55),所述第一调节机构(55)设置为用于使所述浇注容器(24)在所述空间轴线x的方向上移动,所述第二调节机构(47)设置为用于使所述浇注容器(24)在所述空间轴线y的方向上移动,并且所述第三调节机构(49)设置为用于使所述浇注容器(24)在所述空间轴线z的方向上移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铸造装置,其特征在于,设置为改变所述浇注容器(24)在所述空间轴线x的方向上的位置的所述位置调节机构(55)包括滑动支撑在固定板(44)上的滑动可移动板(52)。
5.根据权利要求4所述的铸造装置,其特征在于,所述滑动可移动板(52)由所述固定板(44)上的两个倒l形元件(54、56)保持。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的铸造装置,其特征在于,用于改变所述浇注容器在所述轴线y的方向上的位置的所述位置调节机构(47)是液压缸或气压缸(46)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的铸造装置,其特征在于,用于改变所述浇注容器(24)在所述轴线z的方向上的位置的所述位置调节机构(49)包括滑动细长元件(50),所述滑动细长元件布置为能够在固定管状元件(48)内部轴向位移。
8.根据权利要求7所述的铸造装置,其特征在于,所述滑动细长元件(50)的内表面(58)上有螺纹,从而与相对应螺纹元件(64)配合,以使保持所述浇注容器(24)的所述头部(62)相对于所述模具(22)的所述入口(23)位移。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的铸造装置,其特征在于,所述浇注容器(24)包括挡板(76),所述挡板适于相对于所述浇注容器的所述出口定位,以调节所述熔融金属流开口(78)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的铸造装置,其特征在于,所述第二可旋转框架(14)相对于所述第一静止框架(12)绕水平轴线(20)旋转的角度高达135°。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的铸造装置,其特征在于,所述第二可旋转臂(38)相对于所述第一静止框架(12)绕竖直轴线(42)旋转的旋转角度高达180°。