一种反重力铸造装置的制作方法
1.本技术属于反重力铸造技术领域，特指一种反重力铸造装置。
背景技术：
2.在目前的反重力铸造技术应用中，反重力铸造设备的工作原理是，如图1所示(图中的黑面示意在设备内腔流动的金属液)，该设备包括泵体a、模具b以及装载铸造金属液的保温炉c，保温炉c与模具b之间连接有竖立的升液管d，以通过升液管d从模具b的底部进行浇注。在反重力铸造的工作过程中，保温炉中的金属液在泵体的驱动作用下通过升液管注入模具充填模具的型腔，并最终凝固，完成铸造。
3.其中，升液管在现有技术的反重力铸造系统中，是连接模具与保温炉之间的关键构件。但是，目前采用的升液管长度较大，内径较小，且管壁较薄。在设备的运行过程中，长距离传输容易使金属液降温明显，并且在模具中的金属液凝固后，剩余的金属液将回流到升液管中，导致在升液管中未采用的金属液温度降低。此时，如果没有及时进行热量补充，将导致金属液凝固堵塞管路。
4.为补充热量，现有技术的解决方案是，采用外部的加热器对处于升液管内部的金属液进行加热，即在升液管以外设置加热器，对升液管进行加热，以加热升液管中的金属液。在实际应用中，长时间对升液管进行加热，将容易导致升液管损坏。于此，为了保证升液管的使用寿命，需要增加升液管的管壁厚度。但是，增加了升液管的管壁厚度后，将导致外部加热效率变慢，加热效果不佳；并且，由于加热慢使金属液与升液管的内壁容易发生反应，侵入升液管的管壁内部使管体的金属损耗，导致影响升液管的使用寿命；同时，也使部分金属液凝固在升液管的内壁上形成“挂渣”，这些“挂渣”使升液管的内壁产生凸起结构，容易阻塞管内通道，影响金属液的流动。
5.因此，在现有技术中，反重力铸造设备仍存在诸多缺陷，是目前铸造厂家急需解决的技术难题。
技术实现要素：
6.本技术实施例的目的在于提供一种反重力铸造装置，以解决现有技术的反重力铸造设备中，升液管中的金属液容易受从模具回流的金属液影响而降温，并为此补充加热导致升液管的管身及其内部存在的技术问题。
7.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种反重力铸造装置，包括：
8.保温炉，用于装载铸造用的金属液；
9.蓄压保温容器，所述蓄压保温容器上设有模具，且所述蓄压保温容器的输出端与所述模具的浇注口连通，所述蓄压保温容器的内部设有加热器；
10.连接通道，横向连接于所述保温炉与所述蓄压保温容器之间；
11.泵体，设置于所述连接通道，所述泵体驱使金属液流往所述蓄压保温容器并向所述模具浇注。
12.本技术提供的反重力铸造装置的有益效果在于：与现有技术相比，由于设置蓄压保温容器替代了升液管，蓄压保温容器内具有足够的空间存储金属液，并能够同时设置用于补充加热的加热器。以此，替代传统在外部设置加热器对升液管进行加热的方式，排除对升液管造成的影响。由于加热器位于蓄压保温容器的内部，浸泡在金属液中对金属液进行直接加热，不用隔着容器的壳体对金属液进行加热，以使加热速度变快，能有效地提高加热效果；同时，能够避免由于加热慢导致部分金属液凝固在容器内壁上形成凸起的“挂渣”，有效地确保容器内部的整洁性，使金属液在容器内部流动更顺畅。此外，蓄压保温容器的壳体厚度不受限制，可以适当增加壳体的厚度，提高蓄压保温容器的耐用度。
13.另外，连接通道是横向连接于蓄压保温容器与保温炉之间，使保温炉与蓄压保温容器呈左右连接设置，蓄压保温容器的输出端与模具的浇注口直接连通。金属液在泵体的作用下，快速到达模具的浇注口，并往模具内浇注充型。本技术的反重力铸造装置的结构，能够有效地缩短金属液的流动行程，泵体输出较小的驱动力即可驱使金属液往模具上浇注充型，进而降低泵体的功耗，提高生产效率。
14.对蓄压保温容器的结构作改进，所述模具的浇注口开设于所述模具的底部，所述蓄压保温容器的顶部具有与所述浇注口连通的出料口；其中，围绕所述出料口的内壁往所述蓄压保温容器的内部逐渐扩大设置。以此，让蓄压保温容器与模具的连通通道形成向蓄压保温容器内部逐渐扩大的喇叭口，呈类似倒锥状的结构，使往模具的浇注口输入的通道逐渐扩大，能够有效地减轻靠近浇注口的内壁上有可能存在凸起状的“挂渣”，对金属液的流动造成堵塞影响，进而确保往模具上浇注的金属液流动的顺畅性。
15.可选的，所述蓄压保温容器的形状为矮平状结构，所述蓄压保温容器的高度小于其宽度。由于反重力铸造是采用从下往上的反向浇注方式，因而金属液流动的空间是在容器的垂直方向上。为此，蓄压保温容器内对应垂直方向上的高度设定小于容器的宽度设置，以使蓄压保温容器的形状呈矮平状，能有效地缩短容器内的金属液往模具底部的浇注口流动的行程，进而提高浇注速度。
16.可选的，所述蓄压保温容器的容积小于所述保温炉。有利于配合反重力铸造，蓄压保温容器的容积相对于保温炉小，让蓄压保温容器内的金属液液面能够快速调节在设定高度上，配合泵体的启动对金属液进行增压，使金属液快速注入模具中完成充型，有效地提高浇注效率。
17.可选的，所述蓄压保温容器呈矩形容器，所述蓄压保温容器的顶面具有用于安装所述模具的安装平面。以此，让模具的底部能够平整地拼合在蓄压保温容器顶面的安装平面上。既确保模具的固定平稳性，又能提高模具底部的浇注口与蓄压保温容器的输出端之间的密封性。
18.可选的，所述蓄压保温容器与所述保温炉设置于同一水平高度上，所述连接通道水平连接于所述蓄压保温容器与所述保温炉之间。以此，让连接通道呈水平连接于保温炉与蓄压保温容器之间，有利于对保温炉与蓄压保温容器内部的金属液液面高度进行统一控制,在泵体启动对金属液进行增压后，将快速完成对模具的浇注充型。
19.可选的，所述保温炉、所述连接通道以及所述蓄压保温容器一体成型。既能够提高整个反重力铸造装置的结构强度，又能提高各个部件之间的连接部位的密封性。
20.可选的，所述蓄压保温容器内还设有液位探测器，所述液位探测器为液面探针。利
用液位探测器检测蓄压保温容器内部的金属液量，让处于蓄压保温容器内的金属液的液面保持在设定高度值上。一方面，有利于泵体启动时对金属液进行增压，以使蓄压保温容器内的金属液快速注入模具上。另一方面，有利于加热器对蓄压保温容器中的金属液温度进行相应的保温控制。
21.对加热器的结构作改进，所述加热器为浸入式加热器，所述加热器包括相连接的发热元件和固定件，所述固定件固定于所述蓄压保温容器的侧壁上，所述发热元件上下居中设置于所述蓄压保温容器内部。以此，让加热器的发热元件能够浸泡在金属液中，对金属液进行直接加热，使蓄压保温容器中的金属液能够被均匀加热，提升加热速度，提高加热效果。
22.对泵体的结构作改进，所述泵体为直流电磁泵，所述泵体包括电极和电磁铁，所述电极竖向设置于所述连接通道，所述电磁铁用于产生电磁场并作用于所述电极之间。让电磁铁从一侧产生电磁场，使电极与金属液之间(泵沟)有直流电流经时，对金属液产生往设定方向流动的安培力。以此，驱使金属液从保温炉一侧往蓄压保温容器流动，从而对金属液的流动方向进行控制及增压。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为现有技术的反重力铸造装置结构示意图；
25.图2为本技术实施例提供的反重力铸造装置结构示意图一；
26.图3为本技术实施例提供的反重力铸造装置结构示意图二；
27.图4为本技术实施例提供的蓄压保温容器结构示意图；
28.图5为本技术实施例提供的蓄压保温容器的爆炸结构示意图。
29.其中，图中各附图标记：
30.1-泵体；11-电极；
31.2-保温炉；
32.3-蓄压保温容器；31-出料口；32-安装平面；
33.4-连接通道；
34.5-模具；51-浇注口；
35.6-加热器；61-发热元件；62-固定件。
具体实施方式
36.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可
以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
38.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
39.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.现对本技术实施例提供的反重力铸造装置进行详细说明。请一并参阅图2及图3(图2中的黑面为金属液)，在一反重力铸造装置上，包括泵体1、保温炉2、蓄压保温容器3以及连接通道4，保温炉2用于装载预热的金属液。在本实施例中，采用的金属液为铝液，以制造相应的铝产品。
41.该蓄压保温容器3上设有模具5，且蓄压保温容器3的输出端与模具5的浇注口51连通，蓄压保温容器3的内部设有加热器6。
42.该连接通道4横向连接于保温炉2与蓄压保温容器3之间。
43.泵体1设置于连接通道4，泵体1驱使金属液流往蓄压保温容器3，并向模具5浇注。
44.本技术实施例提供的反重力铸造装置与现有技术相比，由于设置蓄压保温容器3替代了升液管，蓄压保温容器3内具有足够的空间存储金属液，并能够同时设置用于补充加热的加热器6。以此，替代传统在外部设置加热器6对升液管进行加热的方式，排除对升液管造成的影响。
45.由于加热器6位于蓄压保温容器3的内部，浸泡在金属液中对金属液进行直接加热，不用隔着容器的壳体对金属液进行加热，以使加热速度变快，能有效地提高加热效果；同时，能够避免由于加热慢导致部分金属液凝固在容器内壁上形成凸起的“挂渣”，有效地确保容器内部的整洁性，使金属液在容器内部流动更顺畅。
46.此外，蓄压保温容器3的壳体厚度不受限制，可以适当增加壳体的厚度，提高蓄压保温容器3的耐用度。
47.另外，连接通道4是横向连接于蓄压保温容器3与保温炉2之间，使保温炉2与蓄压保温容器3呈左右连接设置，蓄压保温容器3的输出端与模具5的浇注口51直接连通。金属液在泵体1的作用下，快速到达模具5的浇注口51，并往模具5内浇注充型。本技术的反重力铸造装置的结构，能够有效地缩短金属液的流动行程，泵体1输出较小的驱动力即可驱使金属液往模具5上浇注充型，进而降低泵体1的功耗，提高生产效率。
48.在本技术实施例提供的反重力铸造装置上，由于没有了升液管，因而蓄压保温容器3与模具5的浇注口51的连通通道是最狭窄的金属液流通部位。并且，此处通道的所处高度高于加热器6，且远离加热器6，因而此处通道的内壁上容易产生凸起状的“挂渣”。若此处通道的内壁上具有“挂渣”，将会堵塞往模具5上浇注的金属液流动，严重影响铸造浇注。为此，在本技术的一个实施例中，请一并参阅图3、图4及图5，模具5的浇注口51开设于模具5的底部，蓄压保温容器3的顶部具有与浇注口51连通的出料口31。其中，围绕出料口31的内壁往蓄压保温容器3的内部逐渐扩大设置，让蓄压保温容器3与模具5的连通通道形成向蓄压
保温容器3内部逐渐扩大的喇叭口，呈类似倒锥状的结构，使往模具5的浇注口51输入的通道逐渐扩大，能够有效地减轻靠近浇注口51的内壁上有可能存在凸起状的“挂渣”，对金属液的流动造成堵塞影响，进而确保往模具5上浇注的金属液流动的顺畅性。
49.在本技术的实施例中，蓄压保温容器3内还设有液位探测器(图未显示)，该液位探测器可优选为液面探针。利用液位探测器检测蓄压保温容器3内部的金属液量，让处于蓄压保温容器3内的金属液的液面保持在设定高度值上。一方面，有利于泵体1启动时对金属液进行增压，以使蓄压保温容器3内的金属液快速注入模具5上。另一方面，有利于加热器6对蓄压保温容器3中的金属液温度进行相应的保温控制。
50.在本技术的实施例中，请一并参阅图4及图5，该加热器6优选为浸入式加热器，让加热器6的发热部分浸泡在金属液中，对金属液进行直接加热，提高加热效果。
51.具体地，该加热器6包括相连接的发热元件61和固定件62。固定件62可优选为固定法兰等，只要能够将发热元件61固定于蓄压保温容器3的侧壁上，且耐热的刚性件均可，此处不作具体限定。
52.发热元件61上下居中设置于蓄压保温容器3内部，使蓄压保温容器3中的金属液能够被均匀加热，提升加热速度。
53.在本实施例中，该发热元件61可优选为设置在蓄压保温容器3内部的一个环形体(图未显示)，类似环形发热管的结构。以此，既确保加热范围，又能减小阻挡金属液流动的结构，提高蓄压保温容器3内部的空间利用率。
54.优选地，上述发热元件61的所处位置为远离蓄压保温容器3与连接通道4的连接口设置，以避免对金属液的流动造成堵塞，进而提高金属液流动的顺畅性。
55.在其他实施例中(图未显示)，还可以设置相应数量的发热元件61，并以相应的排布或布局设置在蓄压保温容器3内，有利于提高加热效率及使加热器6保持高效。
56.在本技术的实施例中，对于本反重力铸造装置的蓄压保温容器3的结构，请一并参阅图3、图4及图5。
57.首先，该蓄压保温容器3的形状可优选为矮平状结构，蓄压保温容器3的高度小于其宽度。由于反重力铸造是采用从下往上的反向浇注方式，因而金属液流动的空间是在容器的垂直方向上。为此，蓄压保温容器3内对应垂直方向上的高度设定小于容器的宽度设置，以使蓄压保温容器3的形状呈矮平状，能有效地缩短容器内的金属液往模具5底部的浇注口51流动的行程，进而提高浇注速度。
58.其次，蓄压保温容器3的容积小于保温炉2设置。有利于配合反重力铸造，蓄压保温容器3的容积相对于保温炉2小，让蓄压保温容器3内的金属液液面能够快速调节在设定高度上，配合泵体1的启动对金属液进行增压，使金属液快速注入模具5中完成充型，有效地提高浇注效率。
59.其三，蓄压保温容器3可优选呈矩形的容器，如图5所示，蓄压保温容器3的顶面具有用于安装模具5的安装平面32。以此，让模具5的底部能够平整地拼合在蓄压保温容器3顶面的安装平面32上。既确保模具5的固定平稳性，又能提高模具5底部的浇注口51与蓄压保温容器3的输出端之间的密封性。
60.在本技术的实施例中，对于整个反重力铸造装置的结构，请一并参阅图2及图3(图3中的s为水平线)，该蓄压保温容器3与保温炉2设置于同一水平高度上，使连接通道4呈水
平连接于保温炉2与蓄压保温容器3之间。有利于对保温炉2与蓄压保温容器3内部的金属液液面高度进行统一控制,在泵体1启动对金属液进行增压后，将快速完成对模具5的浇注充型。
61.优选地，该保温炉2、连接通道4以及蓄压保温容器3一体成型设置。既能够提高整个反重力铸造装置的结构强度，又能提高各个部件之间的连接部位的密封性。
62.在本技术的实施例中，请参阅图3，该泵体1可优选为直流电磁泵，该泵体1包括电极11和电磁铁(图未显示)，电极11竖向设置于连接通道4，该电磁铁用于产生电磁场并作用于电极11之间。在本实施例中，让电磁铁从一侧产生电磁场，使电极11与金属液之间(泵沟)有直流电流经时，对金属液产生往设定方向流动的安培力。以此，驱使金属液从保温炉2一侧往蓄压保温容器3流动，从而对金属液的流动方向进行控制及增压。
63.本技术实施例提供的反重力铸造装置的工作原理，如图2及图3所示。
64.首先，预热整个铸造系统，将炉体温度加热到设定温度。然后，将熔炼好的金属液(金属液)注入保温炉2。
65.反重力铸造开始前，运行泵体1，将保温炉2中的金属液注入蓄压保温容器3中，并使蓄压保温容器3内的金属液的液面保持在合适的高度上(即蓄压过程)。
66.蓄压保温容器3通过内置的加热器6高效调整容器内的金属液温度，使其处于合适的温度范围(即保温过程)。
67.当反重力铸造工序开始时，增加泵体1的驱动力，使蓄压保温容器3内金属液快速注入模具5中，在压力的作用下使模具5中的金属液凝固成型。卸压后，多余金属液回流到蓄压保温容器3重新调整温度以备下次铸造。
68.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
技术特征：
1.一种反重力铸造装置，其特征在于，包括：保温炉，用于装载铸造用的金属液；蓄压保温容器，所述蓄压保温容器上设有模具，且所述蓄压保温容器的输出端与所述模具的浇注口连通，所述蓄压保温容器的内部设有加热器；连接通道，横向连接于所述保温炉与所述蓄压保温容器之间；泵体，设置于所述连接通道，所述泵体驱使金属液流往所述蓄压保温容器并向所述模具浇注。2.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述模具的浇注口开设于所述模具的底部，所述蓄压保温容器的顶部具有与所述浇注口连通的出料口；其中，围绕所述出料口的内壁往所述蓄压保温容器的内部逐渐扩大设置。3.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述蓄压保温容器的形状为矮平状结构，所述蓄压保温容器的高度小于其宽度。4.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述蓄压保温容器的容积小于所述保温炉。5.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述蓄压保温容器呈矩形容器，所述蓄压保温容器的顶面具有用于安装所述模具的安装平面。6.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述蓄压保温容器与所述保温炉设置于同一水平高度上，所述连接通道水平连接于所述蓄压保温容器与所述保温炉之间。7.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述保温炉、所述连接通道以及所述蓄压保温容器一体成型。8.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述蓄压保温容器内还设有液位探测器，所述液位探测器为液面探针。9.根据权利要求1所述反重力铸造装置，其特征在于：所述加热器为浸入式加热器，所述加热器包括相连接的发热元件和固定件，所述固定件固定于所述蓄压保温容器的侧壁上，所述发热元件上下居中设置于所述蓄压保温容器的内部。10.根据权利要求1至9中任意一项所述反重力铸造装置，其特征在于：所述泵体为直流电磁泵，所述泵体包括电极和电磁铁，所述电极竖向设置于所述连接通道，所述电磁铁用于产生电磁场并作用于所述电极之间。
技术总结
本申请属于反重力铸造技术领域，提供一种反重力铸造装置，包括保温炉、蓄压保温容器、连接通道以及泵体，所述保温炉用于装载铸造用的金属液；所述蓄压保温容器上设有模具，且所述蓄压保温容器的输出端与所述模具连通，所述蓄压保温容器的内部设有加热器；所述连接通道横向连接于所述保温炉与所述蓄压保温容器之间；所述泵体设置于所述连接通道，所述泵体驱使金属液流往所述蓄压保温容器并向所述模具浇注。本申请以解决现有技术的反重力铸造设备中，升液管中的金属液容易受从模具回流的金属液影响而降温，并为此补充加热导致升液管的管身及其内部存在的技术问题。其内部存在的技术问题。其内部存在的技术问题。
