底注式澆包以及使用該底注式澆包的熔融金屬的澆注方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通過(guò)塞桿來(lái)開閉水口的上方開口部的底注式誘包、W及使用該底注式 誘包的烙融金屬的誘注方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于利用塞桿來(lái)開閉在底注式誘包的底部上設(shè)置的水口的上方開口部，由此控制 從誘包的水口向鑄模進(jìn)行誘鑄的烙融金屬的量的誘注方式，具有漂浮在誘包內(nèi)的烙融金屬 表面上的夾雜物混入鑄模內(nèi)的情況較少的優(yōu)點(diǎn)，在鑄造領(lǐng)域中廣泛使用。
[000引圖10(a)化及圖10(b)簡(jiǎn)要示出W往的底注式誘包。該底注式誘包21具備誘包 主體2、設(shè)置在誘包主體2的底部的水口 3、堵塞水口 3的塞桿4、支承塞桿4的臂5、W及使 臂5上下移動(dòng)的升降裝置6。水口 3通常由耐熱性陶瓷形成，具有倒圓錐狀錐面或者帶有凸 的圓弧狀剖面的曲面狀錐面。另外，塞桿4包括通常由石墨等耐火材料構(gòu)成的外筒部41、 W及支承外筒部41的金屬制的忍部42,外筒部41的下端部41a通常呈倒圓錐狀或者半球 狀。臂5包括垂直臂部5a與水平臂部化，忍部42通過(guò)支承部7螺紋固定于水平臂部化的 前端部。在圖示的例子中，水口 3的上方開口部10由在內(nèi)側(cè)具有凸的圓弧狀剖面的曲面狀 錐面3a形成，塞桿4具有半球狀下端部41a。
[0004] 如圖10(a)所示，設(shè)定為在塞桿4與水口 3分開的狀態(tài)下，塞桿4的中屯、線〇2與 水口 3的中屯、線〇1大致一致。若在該狀態(tài)下，通過(guò)升降裝置6使塞桿4下降，則如圖10化） 所示，塞桿4的半球狀下端部41a與水口 3的曲面狀錐面3a緊貼，密閉上方開口部10。在 該狀態(tài)下，將烙融金屬（未圖示）誘注至誘包主體2。
[00化]在W圖10(b)所示的密閉狀態(tài)將烙融金屬誘注至誘包主體2之后，如圖10(a)所 示那樣使塞桿4上升規(guī)定時(shí)間，使規(guī)定量的烙融金屬?gòu)乃?3流出，之后再次使塞桿4下 降。此時(shí)，由于塞桿4的中屯、線化與水口 3的中屯、線01大致一致，因此水口 3原本應(yīng)被密 閉。但是，實(shí)際上，有時(shí)在圖10(b)所示的狀態(tài)下從水口 3發(fā)生烙融金屬的漏出。另外，還 知曉烙融金屬?gòu)乃?3的漏出隨著反復(fù)進(jìn)行誘注循環(huán)而趨于增大。
[0006] 若因烙融金屬的漏出而誘注超過(guò)規(guī)定量的烙融金屬，或在誘注開始前漏出的烙融 金屬就已流入到鑄模內(nèi)，則有時(shí)產(chǎn)生被稱作金屬球、冷隔的不良情況。因此，雖也考慮對(duì)塞 桿4施加較大負(fù)載，強(qiáng)力按壓水口 3,但運(yùn)樣的話，擔(dān)屯、塞桿4的耐熱性外筒部41或者水口 3發(fā)生破損。
[0007] 為了解決運(yùn)樣的烙融金屬的漏出問(wèn)題而深入研究的結(jié)果是知曉有如下情況：(a) 在烙融金屬的流出過(guò)程中，水口 3的曲面狀錐面3a不僅附著烙融金屬中的夾雜物，還附著 半凝固狀的烙融金屬，化）因附著于水口 3的曲面狀錐面3a的夾雜物、半凝固狀烙融金屬 而妨礙塞桿4的半球狀下端部41a與水口 3的曲面狀錐面3a緊貼，（C)若對(duì)塞桿4施加一 邊使附著于水口 3的曲面狀錐面3a的夾雜物、半凝固狀的烙融金屬破壞或挪動(dòng)一邊進(jìn)行下 降所需的負(fù)載，則擔(dān)屯、塞桿4的半球狀下端部41aW及水口 3的一方或者兩方損傷。
[0008] 針對(duì)運(yùn)樣的問(wèn)題，日本特開平3-124363號(hào)公開了一種誘注裝置，如圖11所示，該 誘注裝置在從傾注式的誘包向誘注箱16定量供給烙融金屬之后，將該烙融金屬?gòu)恼T注箱 16的烙融金屬下落口 51向鑄模41的誘口 54誘注，其中，在鑄模41的上部，與誘注箱16的 烙融金屬下落口 51緊貼的砂型口 53設(shè)置為與誘注箱16分開，在砂型口 53設(shè)置誘口 54,在 誘口 54處設(shè)置有與貫通誘注箱16的烙融金屬下落口 51進(jìn)行插入的止擋件25緊貼卡合的 止擋件抵接座部55。根據(jù)該誘注裝置，無(wú)需對(duì)止擋件25施加大負(fù)載就能夠獲得止擋件25 與砂型口 53的高緊貼性。但是，日本特開平3-124363號(hào)的誘注裝置是在從傾注式的誘包 向誘注箱16誘注之后調(diào)節(jié)從誘注箱16向鑄模41誘注的誘注量的裝置，并不是調(diào)節(jié)底注式 誘包的誘注量的裝置。因此，止擋件25所接觸的水口 53是砂型的一部分，不存在夾雜物、 半凝固狀的烙融金屬附著的問(wèn)題。
[0009] 如圖12所示，日本實(shí)公平1-28944號(hào)公開了一種烙融物容器的流出口的開閉裝 置，具備主框架112、被主框架112支承為樞軸移動(dòng)自如的兩根臂104、105、W樞軸移動(dòng)自如 的方式安裝于臂104、105的前端的框架101、固定于框架101的驅(qū)動(dòng)裝置108、通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝 置108而前后移動(dòng)的開閉桿102、固定于開閉桿102的前端的開閉栓103、被主框架112支 承為樞軸移動(dòng)自如的臂轉(zhuǎn)動(dòng)用驅(qū)動(dòng)裝置106、通過(guò)臂轉(zhuǎn)動(dòng)用驅(qū)動(dòng)裝置106前后移動(dòng)并且W 樞軸移動(dòng)自如的方式連結(jié)于主框架112W及臂105的連桿109、110、W及供開閉桿102的開 閉栓103嵌入的烙融物容器流出口 111，通過(guò)兩根臂104、105與開閉桿102的驅(qū)動(dòng)，開閉栓 103沿著圓弧狀軌跡移動(dòng)，與流出口 111的上方內(nèi)周面接觸后與流出口 111整體接觸。該開 閉裝置應(yīng)用于侶烙融物，對(duì)于圓筒狀的流出口 111使用圓錐狀的開閉栓103。但是，由于流 出口 111呈圓筒狀，其開口部不是錐面，因此圓錐狀開閉栓103始終與流出口 111的上端緣 部接觸，兩者的磨損大。此外，在圓筒狀流出口 111與圓錐狀開閉栓103的接觸中無(wú)法獲得 足夠的密閉力，無(wú)法防止密閉時(shí)的烙融金屬滲漏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 因此，本發(fā)明的第一目的在于提供一種底注式誘包，該底注式誘包在通過(guò)水口而 誘注規(guī)定量的鑄鋼烙融金屬時(shí)，無(wú)需對(duì)塞桿施加較大的負(fù)載就能夠防止烙融金屬?gòu)乃跐B 漏。
[0011] 本發(fā)明的第二目的在于提供一種使用該底注式誘包而防止烙融金屬?gòu)乃跐B漏 并且進(jìn)行誘注的方法。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013] 鑒于上述目的進(jìn)行深入研究的結(jié)果是，本發(fā)明的發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在誘注用的底注 式誘包中，若在塞桿的中屯、軸與水口的中屯、軸分開的狀態(tài)下使塞桿與水口接觸之后，一邊 使塞桿在水口上滑動(dòng)一邊關(guān)閉水口，則只要對(duì)塞桿施加小負(fù)載就能夠完全密閉水口，并且 即便反復(fù)進(jìn)行誘注循環(huán)，也能夠防止烙融金屬?gòu)乃跐B漏，由此想到了本發(fā)明。
[0014]目P，本發(fā)明的烙融金屬誘注用的底注式誘包具備烙融金屬排出用水口、W及在上 下方向上升降而開閉所述水口的上方開口部的塞桿，其特征在于，
[0015] 所述水口的上方開口部具有倒圓錐狀錐面、或者具有向內(nèi)側(cè)凸出的圓弧狀剖面的 曲面狀錐面，所述塞桿的下端部具有倒圓錐狀錐面或者球面，并且在所述水口的上方開口 部具有倒圓錐狀錐面的情況下，所述塞桿的下端部呈球面狀，
[0016] 在所述水口的開放狀態(tài)下，所述塞桿向所述水口的上方分開，并且所述塞桿的中 屯、軸相對(duì)于所述水口的中屯、軸在水平方向上分開，
[0017] 在下降的所述塞桿的下端部與所述水口的錐面接觸時(shí)，兩者的接點(diǎn)處的所述塞桿 的中屯、軸與所述水口的中屯、軸的水平方向距離為2mmW上，
[0018] 若使所述塞桿進(jìn)一步下降，則所述塞桿的下端部沿著所述水口的錐面向下方移 動(dòng)，由此密閉所述水口的上方開口部
[0019] 在所述底注式誘包的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的是，若從所述水口被密閉的狀態(tài)使所述塞桿 上升，（a)則所述塞桿沿著所述水口的錐面上升，直至兩者的接點(diǎn)處的所述塞桿的中屯、軸與 所述水口的中屯、軸的水平方向距離為2mmW上，化）若進(jìn)一步使所述塞桿上升，則該塞桿從 所述水口的錐面分離，所述水口的上方開口部全開。
[0020] 本發(fā)明的烙融金屬的誘注方法使用底注式誘包，該底注式誘包具有烙融金屬排出 用水口、W及在上下方向上升降而開閉所述水口的上方開口部的塞桿，其特征在于，
[0021] 所述水口的上方開口部具有倒圓錐狀錐面、或者具有向內(nèi)側(cè)凸出的圓弧狀剖面的 曲面狀錐面，所述塞桿的下端部具有倒圓錐狀錐面或者球面，并且在所述水口的上方開口 部具有倒圓錐狀錐面的情況下，所述塞桿的下端部呈球面狀，
[0022] 所述方法包括W下階段：
[0023] 開放階段，在該開放階段中，所述塞桿向所述水口的上方分開，并且所述塞桿的中 屯、軸相對(duì)于所述水口的中屯、軸在水平方向上分開；
[0024] 第一堵塞階段，在該第一堵塞階段中，所述塞桿下降，使得在所述塞桿的中屯、軸與 所述水口的中屯、軸的水平距離為2mmW上的情況下所述塞桿的下端部與所述水口的錐面 接觸；化及
[00巧]第二堵塞階段，在該第二堵塞階段中，進(jìn)一步下降的所述塞桿的下端部沿著所述 水口的錐面向下方移動(dòng)，由此密閉所述水口的上方開口部。
[00%] 在所述方法的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的是，所述水口的開放通過(guò)第一開放階段和第二開放 階段來(lái)進(jìn)行，在所述第一開放階段中，使所述塞桿沿著所述水口的錐面上升，直至兩者的接 點(diǎn)處的所述塞桿的中屯、軸與所述水口的中屯、軸的水平方向距離為2mmW上，在所述第二