用于浇铸铸件的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于根据倾斜浇铸原理浇铸铸件的方法,其中,从至少一个可倾斜的铸造容器向具有形成铸件的型腔的铸模中浇入金属熔体。
[0002]本发明还涉及一种用于倾斜浇铸的、包括至少一个铸造容器和至少一个铸模的装置,并且铸造容器和铸模能彼此连接。
【背景技术】
[0003]W0 2010/058003 A1公开了一种用于倾斜浇铸的方法。在该已知的方法中,金属熔体借助也称为浇铸勺的铸造容器被注入铸模中。在该已知的方法中,浇铸过程通过使铸造容器倾斜开始。在此铸造容器或熔体在铸造容器中的水平高于铸模,从而熔体以相对大的动能流入铸造容器中。
[0004]该已知方法的缺点在于,在开始从铸造容器向铸模中浇入金属熔体时就已经在熔体中出现涡流并且因此可损坏铸件的接合结构。
【发明内容】
[0005]因此,本发明的任务在于提供一种新的倾斜浇铸法,其不具有上述缺点。
[0006]该任务借助开头所提类型的方法根据本发明以下述方式来解决:在一个步骤中并排设置所述至少一个铸造容器和铸模并且在下一步骤中稳定金属熔体,在此所述至少一个铸造容器和铸模这样定位,使得在从所述至少一个铸造容器向铸模浇入金属熔体之前金属熔体在所述至少一个铸造容器中的稳定的水平(即金属熔体的液位平面)与铸模内侧的一个区段处于相同高度上。
[0007]本发明能使恪体向铸模中的饶铸特别稳定且无祸流地进行。由于金属恪体的稳定的水平在开始浇铸时就已经处于铸模的水平上,因此金属熔体以低的速度流入铸模中,从而铸模被填充稳定的熔体前端。由此可在铸造时很好地避免涡流和不均匀性。
[0008]根据一种优选的、能实现金属熔体向型腔中特别稳定的浇铸的实施方式可规定,所述至少一个铸造容器和铸模在所述浇入之前这样定位,使得金属熔体在所述至少一个铸造容器中的稳定的水平至少与型腔最深的区段处于相同高度上。
[0009]通过下述方式有利于在饶铸前迅速稳定金属恪体并且在开始饶铸时实现稳定的熔体前端:所述至少一个铸造容器和铸模在所述浇入之前这样定位,使得金属熔体的稳定的水平在开始浇入时平行于所述至少一个铸造容器的壁区段、尤其是底部。
[0010]已证明特别有利的是,所述铸造容器具有直接通入型腔中的浇口并且型腔在浇入金属熔体期间通过该浇口直接与铸造容器连接。
[0011]根据本发明的一种有利扩展方案可规定,所述浇口大致在型腔的朝向铸造容器的整个宽度上延伸,并且部分熔体作为进料体积保持在该浇口中。
[0012]可通过下述方式简单地开始浇铸过程:通过朝向铸模方向倾斜铸造容器开始金属熔体的浇铸过程,或者为了开始浇铸过程铸造容器和铸模共同且同向地围绕一个共同轴线转动。
[0013]根据本发明的一种优选方案可规定,所述铸造容器在被填充金属熔体期间在空间上与铸模分离并且在填充后由机器人手臂送到铸模旁并且相对于铸模固定。
[0014]本发明的另一种有利方案在于,被填充金属熔体的铸造容器通过摆动运动靠近铸模,并且该摆动运动与金属熔体的波动反向进行。本发明的该方案能实现极快的处理时间,因为浇铸不必等到金属熔体在铸造容器靠近铸模后稳定时才进行。
[0015]根据本发明的一种优选实施方式,金属熔体的水平借助传感器来检测。
[0016]上述任务也可借助开头所提类型的装置根据本发明以下述方式来解决:铸造容器和铸模能彼此连接,其特征在于,在铸造容器和铸模连接后,铸造容器的朝向铸模的端面平行于铸模的进料器的端面延伸和/或各端面构造成相互一致的,其中,各端面相互贴靠。
[0017]根据本发明的装置能实现熔体从铸造容器向铸模中极稳定的浇铸。本发明解决方案的优点在于,可在浇铸到铸模中时极好地避免熔体的滚翻并且确保近似层流的条件。
[0018]本发明的一种也确保铸造容器和铸模之间的优化密封面的有利方案规定,铸造容器和进料器的端面在其面积和轮廓方面相对应。
[0019]根据本发明的一种以良好的浇铸特性为特点的方案可规定,所述至少一个铸造容器的朝向所述至少一个铸模的外表面的外表面与所述至少一个铸模的外表面相互构成锐角。
[0020]可通过下述方式进一步改善恪体向铸模中的饶铸特性:所述至少一个铸造容器的内表面与所述至少一个铸造容器的外表面相互平行延伸。
[0021]可通过下述方式在从铸造容器向铸模中浇铸熔体时实现极好的流动条件和极稳定的熔体前端:所述至少一个铸造容器具有倒出边缘,通过该倒出边缘熔体被浇铸到所述至少一个铸模中,该倒出边缘的宽度等于进料器的宽度。
[0022]可通过下述方式进一步改善浇铸,S卩,所述至少一个铸造容器的倒出边缘和所述至少一个进料器的注入边缘相互重合地设置或形成一个台阶,该台阶的高度小于10mm。
[0023]为了使熔体能够极稳定地在进料器中流动可规定,所述进料器的表面在邻接其注入边缘的区域中构造成平面的并且与进料器的端面构成80°和100°之间的角度、优选85°和95°之间的角度。
[0024]为了确保熔体从进料器稳定地流入铸模的型腔中可规定,进料器在沿浇铸方向上看后方的表面区段中具有这样的区段,该区段与进料器的邻接注入边缘的表面区域构成大于90°的角、优选大于100°且小于160°的角。已证明特别有利的是,进料器由至少一个砂型构成。
[0025]根据本发明的一种有利扩展方案可规定,所述装置具有至少一个至少用于使所述至少一个铸造容器运动至所述至少一个铸模的机器人手臂以及至少一个用于检测金属熔体在铸造容器中的水平的传感器和至少一个与所述至少一个传感器连接的控制装置,该控制装置构造用于根据由所述至少一个传感器生成的信号来控制机器人手臂。
[0026]有利的是,控制装置构造用于这样控制机器人手臂和用于操作铸模的致动器的运动,使得金属熔体的水平在开始从铸造容器向铸模中浇入金属熔体时是稳定的并且与铸模内侧处于相同高度上。
[0027]可通过下述方式在所述浇入之前通过倾斜铸造容器简单地调整金属熔体在铸造容器中的稳定的水平:铸造容器在与铸模的连接位置上具有倒出口,其中,为倒出口设置可运动的覆盖物,以便避免金属熔体非期望地进入到铸模中。
[0028]一种也极为适合用于保护气体的实施方式规定,所述覆盖物构造为盖,该盖可转动或可抬起地铰接在铸造容器上。在此盖可构造用于能够气密地封闭铸造容器。
【附图说明】
[0029]下面参考不起限制作用的实施例详细说明本发明及其它优点。高度示意简化的附图如下:
[0030]图1为在从铸造容器向铸模中浇入金属熔体之前铸造容器和铸模的位置;
[0031]图2为图1中的、处于浇铸期间第一位置中的铸造容器和铸模;
[0032]图3为图1中的、处于浇铸期间第二位置中的铸造容器和铸模;
[0033]图4为图1中的、处于这样的位置中的铸造容器和铸模,在其中金属熔体完全从铸造容器注入铸模中;
[0034]图5为用于检测金属熔体水平的传感器;
[0035]图6为图1至4中的铸造容器的前视图;
[0036]图7为铸造容器的一种方案;
[0037]图8为本发明装置的局部透视图;
[0038]图9为图8所示装置的剖面图。
【具体实施方式】
[0039]首先要指出,在不同的实施方式中相同部件使用同一附图标记或相同构件名称,其中,在全部说明书中包含的公开内容可以合理转到具有相同附图标记或相同构件名称的部件上。同样,在说明中选择的位置说明如上面、下面、侧面等涉及直接描述以及所示附图并且在位置改变时按意义转到新的位置。此外,所示的和描述的不同实施例中的单个特征或特征组合本身是独立的、有创造性的或根据本发明的解决方案。
[0040]关于说明书中值域的所有说明可这样理解,即这些值域要包括任意的与所有的部分范围,例如:说明1至10可以这样理解,即包括从下极限1到上极限