反重力铸造机上顶式升液管自动调节密封机构的制作方法

本发明涉及一种密封机构，具体涉及一种反重力铸造机上顶式升液管自动调节密封机构。

背景技术：

一般非连续生产反重力铸造机(差压或低压铸造机)，下罐不需要移动，结构比较简单。升液管是从中隔板(或工作平台)上开设的通孔插入到下罐中保温炉的坩埚内，然后再把铸型安放在中隔板或工作平台上。通过铸型的重量和铸型与中隔板的锁紧力压住升液管法兰上的上密封圈和下密封圈实现升液管与铸型及升液管与下罐的密封。这种安放升液管的方法适合单件、非连续浇注的小批量生产。

对于连续或半连续反重力铸造机，升液管直接安放在水平运行的下罐、保温或熔化一体炉上。这一工序可以在熔化工位进行，当合金熔化及精炼后直接把升液管安放在坩埚上方的支架上。当下罐沿着水平轨道运行到浇注工位时，借助升降机构把下罐上升到位，此时也把升液管上端法兰顶到中隔板预定位置。在下罐与中隔板锁紧(或压紧)的同时，也把升液管法兰上的密封垫与中隔板顶紧，实现了升液管与中隔板的密封。这种结构可以减少下罐运行到浇注工位安放升液管的操作时间，能够提高生产效率。但是，这种升液管安放方法存在一个结构上的弊病。因为，差压浇注时下罐内压力大于上罐内压力时，中隔板下罐侧的压力大于上罐侧的压力。在这种不平衡的压力作用之下，中隔板中心部位(升液管接触部位)会发生向上凸起的弹性变形。一旦这种弹性变形引起升液管与中隔板之间产生的间隙超过密封垫有效密封范围，将会导致升液管与中隔板之间的密封失效。这样就会使上、下罐不能建立起压差，无法进行浇注工作。

技术实现要素：

本发明为克服现有技术不足，提供一种反重力铸造机上顶式升液管自动调节密封机构。利用这种机构，解决了因中隔板变形引起的升液管密封失效的问题，能够保证差压浇注的顺利进行。

本发明的技术方案是：反重力铸造机上顶式升液管自动调节密封机构，它包括升液管和中隔板，升液管主要由法兰和管体由上至下制成一体；它还包括密封垫、升液管支撑板和弹性元件；升液管支撑板的中部加工有插入孔，升液管支撑板的上端面布置有带有通孔的弹性元件，所述管体穿设于所述插入孔和所述弹性元件的通孔内，且所述管体与升液管支撑板固接，所述法兰与弹性元件接触，中隔板插装在所述法兰的上端面上，中隔板与所述法兰密封连接。

进一步地，所述弹性元件为蝶形弹簧。

本发明与现有技术相比具有以下技术效果：

1、本发明机构结构简单，工作可靠；2、实现升液管密封自动调节，克服了中隔板弹性变形引起的密封失效问题；3、采用耐高温材料制造蝶形弹簧，避免了高温下弹簧材料退火导致的影响密封性的隐患。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步地详细说明。

附图说明

图1为本发明的升液管自动调节密封机构的主视图；

图2为升液管主视图；

图3为升液管俯视图；

图4为密封垫的主视图；

图5为密封垫的俯视图；

图6为支撑板的主视图；

图7为支撑板的俯视图；

图8为蝶形弹簧的主视图；

图9为蝶形弹簧的俯视图；

图10为本发明应用于半连续铝合金反重力铸造机的布置示意图。

具体实施方式

如图1所示，反重力铸造机上顶式升液管自动调节密封机构，它包括升液管26和中隔板21，升液管26主要由法兰26-1和管体26-2由上至下制成一体；它还包括密封垫23、升液管支撑板24和弹性元件25；

升液管支撑板24的中部加工有插入孔24-3，升液管支撑板24的上端面布置有带有通孔的弹性元件25，所述管体26-2穿设于所述插入孔24-3和所述弹性元件25的通孔内，且所述管体26-2与升液管支撑板24固接，所述法兰26-1与弹性元件25接触，中隔板21插装在所述法兰26-1的上端面上，中隔板21与所述法兰26-1密封连接。

如图10所示，现有的当差压浇注时下罐11内压力大于上罐1内压力时，中隔板21的下罐侧的压力大于上罐侧的压力。在这种不平衡的压力作用之下，中隔板21中心部位(升液管接触部位)会发生向上凸起的弹性变形，引起中隔板21与法兰26-1之间出现间隙，从而压不紧密封垫23导致密封失效现象。本实施方式的升液管自动调节密封机构用于图10所示的反重力铸造机(差压或低压铸造机)。浇注前下罐11通过中隔板21与上罐1锁紧时，推动升液管支撑板24与中隔板21之间的距离缩短，把安放在升液管26的法兰26-1下面的弹性元件25受到压缩后储备了向上推动的弹性能。采用这种密封自动调节结构时，安放在法兰26-1下面的弹性元件25储备的弹性能始终释放向上的推力，时刻推动法兰26-1向上移动弥补中隔板21变形的距离，使密封垫23自动保持密封状态。避免了升液管26与中隔板21之间的密封失效现象发生，有效地保证了差压浇注工艺的顺利实施。如图10所示，在中隔板21的中隔板通孔内沿轴向插装有耐火陶瓷材料制作的直浇道保温套22，中隔板通孔、升液管26形成铸件成形腔3的直浇道4。升液管26伸入合金坩埚10内。

上述方案中，优选地，如图8-图9所示，所述弹性元件25为蝶形弹簧。所述蝶形弹簧布置在升液管支撑板24的定位槽24-2内，所述蝶形弹簧采用耐高温镍基材料制作而成，所述耐高温温度为大于600℃。避免了高温下弹簧材料退火导致的影响密封性的隐患。

如图2-图3所示，升液管26的法兰26-1的上端面上加工有密封槽26-3，密封槽26-3内安装有密封垫23。如图4-图5所示，所述密封垫23采用柔性石墨或陶瓷纤维毡制作而成。取材容易，使用方便。所述升液管26采用碳化硅或低碳钢材料制作而成。满足强度使用的需要。如图6-图7所示，升液管支撑板24为碳钢材料。

本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，均仍属本发明技术方案范围。