本發(fā)明涉及澆注領(lǐng)域，特別是涉及一種新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

澆注系統(tǒng)是砂型中引導金屬液進入型腔的通道。成功的澆注工藝取決于金屬本身的性質(zhì)、鑄型的性質(zhì)和澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。因此澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對于鑄件的質(zhì)量十分重要。好的澆注系統(tǒng)需要（1）引導金屬液平穩(wěn)、連續(xù)地充型，避免紊流而造成夾卷空氣、產(chǎn)生金屬氧化物夾雜和沖刷型腔；（2）充型過程中流動的方向和速度可以控制，保證鑄件輪廓清晰、完整；（3）在合適的時間內(nèi)充滿型腔，避免形成夾砂、冷隔、皺皮等缺陷；（4）具有擋渣、溢渣能力，凈化金屬液；（5）澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當簡單、可靠，減少金屬液消耗，便于清理。

一般的鑄件澆注系統(tǒng)由以下4部分構(gòu)成：外澆口、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道。

澆注系統(tǒng)依據(jù)各部分截面積比例可以分成開放式澆注系統(tǒng)和封閉式澆注系統(tǒng)等。開放式澆注系統(tǒng)是指直澆道截面積小于橫澆道截面積的和小于內(nèi)澆道截面積的和，而封閉式澆注系統(tǒng)與之相反。依據(jù)內(nèi)澆道進入鑄型的位置可以分為頂鑄、中間鑄和底注等。依據(jù)整個澆注系統(tǒng)的排布可以分為對稱平衡型和不對稱型。由于球墨鑄鐵糊狀凝固以及含有Mg元素等特點，球鐵容易形成砂眼、冷隔及渣眼等質(zhì)量缺陷。

基于生產(chǎn)線大量的生產(chǎn)實踐以及理論研究表明，內(nèi)澆道采用底注能有效地避渣擋渣，平衡對稱的開放式澆注系統(tǒng)能夠有效降低金屬液在型腔中的壓力，防止金屬液噴射及避免金屬液高速沖刷型腔形成砂眼。但是不合適的澆注系統(tǒng)各部分截面積比例容易造成充型緩慢，而形成冷隔。因此設(shè)計合適的澆注系統(tǒng)各部分截面積比例，對減少球墨鑄鐵件砂眼渣眼等缺陷，提高鑄件鑄件質(zhì)量是十分重要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)，對鑄件型腔沖擊力小，極大減少砂眼缺陷，降低鐵液重力勢能，同時提供極佳的避渣效果，減少了砂眼和渣眼缺陷，極大地提高了球墨鑄鐵件的內(nèi)部和表面質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)，包括直澆道，所述直澆道上設(shè)有用于澆注金屬液的澆口杯，所述直澆道的左右兩側(cè)連接有橫澆道，每個所述橫澆道上具有多個內(nèi)澆道，所述內(nèi)澆道與鑄件型腔相連接并將金屬液引導至鑄件型腔，所述內(nèi)澆道的橫截面積之和＞橫澆道的橫截面積之和＞直澆道的橫截面積，所述內(nèi)澆道的橫截面積之和與直澆道的橫截面積之比為1.85-2.15，所述橫澆道的橫截面積之和與直澆道的橫截面積之比為1.65-1.45。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述內(nèi)澆道的橫截面積之和：橫澆道的橫截面積之和：直澆道的橫截面積=2.05：1.55:1。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述橫澆道上設(shè)有3個內(nèi)澆道，所述橫澆道一端設(shè)有1個內(nèi)澆道，另一端設(shè)有2個內(nèi)澆道，兩個所述橫澆道呈中心對稱設(shè)置，所述內(nèi)澆道從鑄件型腔的底部注入鑄件型腔內(nèi)。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述鑄件型腔與內(nèi)澆道的數(shù)量相同。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述直澆道為上小下大的圓柱形直澆道。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述橫澆道為條狀內(nèi)澆道。

在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述內(nèi)澆道為階梯型內(nèi)澆道。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)，對鑄件型腔沖擊力小，極大減少砂眼缺陷，降低鐵液重力勢能，同時提供極佳的避渣效果，減少了砂眼和渣眼缺陷，極大地提高了球墨鑄鐵件的內(nèi)部和表面質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本發(fā)明新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2圖1是所示的新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)的俯視圖；

圖3是圖1所示的新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)的工作過程模擬示意圖；

附圖中各部件的標記如下： 1、直澆道，2、澆口杯，3、橫澆道，4、內(nèi)澆道，5、鑄件型腔，6、內(nèi)澆道的橫截面，7、橫澆道的橫截面，8、直澆道的橫截面。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1至圖2，一種新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)，包括直澆道1，直澆道1上設(shè)有用于澆注金屬液的澆口杯2，直澆道1的左右兩側(cè)連接有橫澆道3，每個橫澆道3上具有多個內(nèi)澆道4，內(nèi)澆道4與鑄件型腔5相連接并將金屬液引導至鑄件型腔5，內(nèi)澆道的橫截面積之和＞橫澆道的橫截面積之和＞直澆道的橫截面積，內(nèi)澆道的橫截面積之和與直澆道的橫截面積之比為1.85-2.15，橫澆道的橫截面積之和與直澆道的橫截面積之比為1.65-1.45。

另外，內(nèi)澆道的橫截面積之和：橫澆道的橫截面積之和：直澆道的橫截面積=2.05：1.55:1。截面積為單位1，澆注系統(tǒng)有左右兩條橫澆道3，橫澆道3的截面積和是直澆道1截面積的1.55倍，澆注系統(tǒng)有六個內(nèi)澆道4，內(nèi)澆道4的截面積和是直澆道1截面積的2.05倍，該比例可以減少球墨鑄鐵件砂眼渣眼等缺陷，提高鑄件鑄件質(zhì)量。

另外，橫澆道3上設(shè)有3個內(nèi)澆道4，橫澆道3一端設(shè)有1個內(nèi)澆道4，另一端設(shè)有2個內(nèi)澆道4，兩個橫澆道3呈中心對稱設(shè)置。內(nèi)澆道4從鑄件型腔5的底部注入鑄件型腔5內(nèi)。鑄件型腔5與內(nèi)澆道4的數(shù)量相同。

另外，直澆道1為上小下大的圓柱形直澆道。橫澆道3為條狀內(nèi)澆道。內(nèi)澆道4為階梯型內(nèi)澆道。

本發(fā)明新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)采用對稱且平衡的澆注系統(tǒng)排布，減少紊流保證鑄件一致性；澆注系統(tǒng)各部分截面積和設(shè)計成特定的比例，形成開放式無壓力澆注系統(tǒng)；澆注系統(tǒng)采用底注式內(nèi)澆道。

圖3是應(yīng)用實例的模擬，選取一個實際生產(chǎn)的液壓閥類產(chǎn)品，替換圖1中六個鑄件4位置，使用鑄造專業(yè)MAGMA模擬軟件模擬。從圖2可以看到充型初期（圖2中20%至50%充滿狀態(tài)），內(nèi)澆道4進入鑄件鑄型的速度低，澆注系統(tǒng)各部分充型均勻，鑄件型腔金屬液充型程度幾乎一致，橫澆道3沒有紊流狀況并且橫澆道3液面始終高于內(nèi)澆道有利于避渣擋渣。充型中后期（圖3中70%至95%充滿狀態(tài)），橫澆道3始終充滿進入扁平內(nèi)澆道4起到很好的擋渣避渣效果，鑄件型腔5金屬液充型程度幾乎一致，液面同步上升確保了各模號鑄件的一致性，內(nèi)澆道4進入鑄件鑄型的速度低、沖擊力小避免了砂眼，達到了理想的均勻充型效果。同時證明了本新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)十分良好的工業(yè)制造鑄件的適用性。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明新型球墨鑄鐵澆注系統(tǒng)，對鑄件型腔沖擊力小，極大減少砂眼缺陷，降低鐵液重力勢能，同時提供極佳的避渣效果，減少了砂眼和渣眼缺陷，極大地提高了球墨鑄鐵件的內(nèi)部和表面質(zhì)量。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。