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CN121311322A - 冒口系统 - Google Patents

冒口系统

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Publication number
CN121311322A
CN121311322A CN202480037942.9A CN202480037942A CN121311322A CN 121311322 A CN121311322 A CN 121311322A CN 202480037942 A CN202480037942 A CN 202480037942A CN 121311322 A CN121311322 A CN 121311322A
Authority
CN
China
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section
annular surface
spray head
head body
riser system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202480037942.9A
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English (en)
Inventor
克里斯托夫·沃尔克斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Foseco International Ltd
Original Assignee
Foseco International Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foseco International Ltd filed Critical Foseco International Ltd
Publication of CN121311322A publication Critical patent/CN121311322A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/088Feeder heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
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    • B22C9/08Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/084Breaker cores

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

一种冒口系统(1),包括由发热和/或隔热材料制成的主体(2)和由金属制成的喷头本体(3)。在主体(2)中设置有带开口(23)的管状凹部(21,22)。喷头本体(3)包括出口开口(33)并且限定与出口开口(33)相对定位的环形表面(34)。至少两个不同的保持突出部(35)与环形表面(34)的径向外端连接。开口(23)的内径(D23)适于接收环形表面(34)。每个保持突出部(35)包括可挤压区段(351)和弯钩区段(352),弯钩区段(352)至少部分地沿径向远离环形表面(34)的方向延伸。

Description

冒口系统
本发明涉及一种冒口系统,该冒口系统在利用一次性(不可重复使用的)模具铸造的操作中使用在一次性模具铸造工艺中,熔融金属被倒入一次性模具中,该一次性模具包含铸型型腔,该铸型型腔限定铸件的预期形状的三维负片图像。在金属凝固之后,模具被破坏并且铸件被移除。
一次性模具通常通过以下方式产生:在型箱的造型材料(诸如型砂或石膏)中嵌入具有铸件的预期形状的模型并压实造型材料。在造型材料已经粘结之后,型箱(其通常包括可彼此锁紧和锁紧至端封闭结构的多个部分)被分割成若干区段(对于简单模型来说,上半部和下半部),并且将模型移除。通过增设通道(例如,用于将熔融金属供应到铸型型腔并用于允许空气从铸型型腔逸出)并且再次组合型箱的各个部分,一次性模具完成。
当熔体的密度低于凝固金属的密度时,金属随着其冷却而收缩。为了避免这种影响使铸件的预期形状变形,需要在金属冷却时向铸型型腔提供额外的熔融金属。这通常通过将冒口系统整合到模具中来解决。每个冒口系统提供与铸型型腔连通的冒口腔。在铸造期间,熔融金属进入冒口系统的冒口腔(通常经由铸型型腔),并且在金属的冷却和凝固期间流入铸型型腔以补偿收缩。
为了将冒口系统整合到模具中,在造型材料覆盖模型之前,将冒口系统放置在模型上。为了将冒口系统定位在模型上的预定位置处,常见的是,模型包括用于冒口系统的定位销。即使在从模具移除模型之后,冒口系统也保持嵌入模具的粘结的造型材料中。
冒口腔不是铸件的预期形状的一部分。因此,在从模具移除铸件之后,由来自冒口腔的残余金属仍然附着至铸件。为了便于移除该残余金属,冒口系统的最低部分(该部分包含用于熔融金属的入口/出口,该入口/出口的位置最靠近模型),并且因此进料器腔通常朝向铸型型腔渐缩。通过在冒口系统和铸型型腔之间提供附加的断裂芯,可以进一步利于该残余金属的移除。附加的断裂芯是耐火材料制成的盘,其具有中心孔,该中心孔的直径等于或小于冒口系统的腔在其最靠近铸型型腔的位置处的直径。然而,断裂芯不限于盘形。有些断裂芯具有被整合到冒口系统中的截头圆锥体的形状。
由于冒口系统可能妨碍造型材料的压实,因此已经提出了一些冒口系统,当造型材料被挤压时,这些冒口系统能够朝向模型执行一些相对移动。
根据EP1184104Bl和WO2017/025702Al中描述的第一方法,冒口系统包括允许相对于彼此伸缩运动的至少两个部分(通常表示为“冒口套”的上部部分和通常表示为“断裂芯”的下部部分)。对于第一方法,问题是冒口系统需要提供保持装置,该保持装置允许在没有伸缩运动的情况下将冒口系统的各个部件叠置在彼此之上,只要不施加或几乎没有向下的压力施加即可。根据EP1184104Bl,保持装置是设置在冒口系统的最低部分的外侧(并且因此设置在锥形断裂芯的外侧)的突出部。这些突出部应该在向下的压力下断裂。利用这种类型的突出部的缺点是,一旦断裂,这些突出部在造型材料中自由移动,并且因此甚至可能与模型接触。由于用于冒口系统并且尤其是断裂芯的材料不很好地适合于限定铸型型腔,因此这可能损害铸件的质量。根据WO2017/025702Al,保持装置是设置在冒口系统的最低部分中(并且因此设置在锥形断裂芯上)的刀片,并且应该切入到冒口系统的上部的材料(并且因此切入到冒口套中)。这种切入动作也引起冒口系统的材料的一些移除。该材料可以与熔融金属或与造型材料混合,这可能损害铸件的质量。
根据EP3188856Bl,WO2005/051568Al,EP2956256Bl和DE202013102133Ul中描述的第二方法,冒口系统包括至少两个部分,而冒口系统的最低部分(以及因此锥形断裂芯)在向下的压力下是可变形的。对于第二方法,缺点是冒口系统的最低部分的内表面变形。当该内表面将熔融金属引导到模型时,熔融金属向模型的供给可能变坏,并且大量金属可能残留在冒口系统中。
本发明的目的是提供一种改进的冒口系统,该改进的冒口系统能够在造型材料被挤压时朝向模型进行一定的位移,同时通过避免从冒口系统带走材料,保持冒口系统的最低部分的内表面的平滑形状,避免了现有技术的缺点。
上述目的在根据独立权利要求1的冒口系统中解决。优选实施例在从属权利要求中限定。
根据实施例,冒口系统包括主体(其可以表示为“冒口套”)和喷头本体(其可以表示为“断裂芯”)。冒口系统具有纵向轴线。主体由发热和/或隔热材料制成,并且喷头本体由金属制成。因此,主体和喷头本体由不同的材料制成。发热和/或隔热材料通常是脆性的,并且因此不能以非破坏性方式变形,而金属在一定程度上是柔性的,并且因此可以以非破坏性方式塑性地和弹性地变形。主体中提供具有开口的管状凹部。该开口优选为圆形。管状凹部占主体的体积的至少50%,并且被设计成接收熔融金属。根据实施例,主体具有大致细长的形状。喷头本体包括出口开口,该出口开口在铸造期间用于将熔融金属供应到冒口系统并从冒口系统排放熔融金属。因此,出口开口朝向铸型型腔并在铸型型腔附近定向。喷头本体在与出口开口相对的端部处具有环形表面。至少两个或三个不同的保持突出部连接到环形表面的径向外端。为了允许喷头本体在一定程度上进入主体,主体的开口的内径适于接收喷头本体的环形表面。根据本发明,每个保持突出部包括可挤压区段和弯钩区段或由可挤压区段和弯钩区段组成。可挤压区段直接或间接地连接到环形表面。当喷头本体被组装到主体时,可挤压区段被接收在主体的管状凹部内,并且由环形表面限定的平面与由围绕主体的开口的边沿限定的平面重合或平行。由环形表面限定的平面垂直于冒口系统的纵向轴线。弯钩部至少部分地在远离环形表面的方向上延伸。根据一个实施例,弯钩区段包括与相关的可挤压区段形成的30°至150°之间的角度,特别是60°至120°之间的角度,并且更特别地挤压85°至95°之间的角度。根据另一实施例,可挤压区段在由喷头本体的环形表面限定的圆柱的轴向方向上延伸(即,它们平行于冒口系统的纵向轴线),并且弯钩区段在所述圆柱的径向方向上延伸。
在具有上述构造的冒口系统的情况下,当喷头本体的环形表面插入主体的开口中时,喷头本体的保持突出部的弯钩区段与围绕主体的开口的边沿接触。因此,弯钩区段以支撑主体。在主体上施加向下的压力时,弯钩区段与环形表面之间的角度变形,并且弯钩区段朝向喷头本体的环形表面的中心移动。因此,可挤压区段也可以朝向喷头本体的环形表面的中心弯曲。弯钩区段的这种运动继续,直到弯钩区段从围绕主体的开口的边沿脱离。因此,喷头本体和主体的伸缩运动不再被保持突出部阻止,并且喷头本体可以进一步进入主体的管状凹部中。
权利要求1描述了在主体和喷头本体的组装之后并且在造型材料的挤压之前的根据本发明的冒口系统。
根据一个实施例,当在平行于纵向轴线的方向上在主体上施加按压力时,弯钩区段与可挤压区段之间的角度增加到大于90°。这种效果有助于弯钩区段从边沿脱离。如果挤压将可挤压区段弯曲成若干部分,则弯钩区段与可挤压区段的顶部部分(即,最靠近环形表面)之间的角度增加到大于90°。
根据一个实施例,喷头本体具有高度,并且圆柱体区段具有内径,使得喷头本体的高度高于圆柱体区段的内径的一半并且低于圆柱体区段的内径。该高度是良好的折衷,以获得断裂芯效应但没有太多的热损失。
根据一个实施例,弯钩区段具有一定长度,并且保持突出部具有一定高度以使得弯钩区段的长度高于保持突出部的高度的四分之一并且低于保持突出部的高度的一半。该长度是良好的折衷,以在挤压之前提供主体的良好支撑并且在挤压期间进行可能的脱离。
根据一个实施例,主体的管状凹部限定正圆形圆柱体的内表面。因此,当喷头本体进入主体的管状凹部时,喷头本体的环形表面不会发生变形。根据替代实施例,主体的管状凹部限定具有小于5°且尤其小于4°的孔的截头直圆锥的内表面。在这样的孔的情况下,当喷头本体进入主体的管状凹部时,喷头本体的环形表面不经历变形或仅发生微小的变形。
根据一个实施例,所述喷头本体的所述保持突出部围绕所述喷头本体的所述环形表面均匀地分布。这保证当主体位于喷头本体上时主体的重量均匀地分布在喷头本体的保持突出部上。
根据一个实施例,保持突出部延伸超过喷头本体的环形表面的圆周的1/2并且优选地超过喷头本体的环形表面的圆周的1/4,并且进一步优选地超过喷头本体的环形表面的圆周的1/8并且超过喷头本体的环形表面的圆周的至少1/15。保持突出部沿环形表面的圆周的延伸的上限保证了保持突出部的弯钩区段与围绕主体的开口的边沿之间的减小的摩擦,而下限保证了主体可以由喷头本体可靠地支撑。
可挤压区段在垂直于由根据本发明的实施例提供的环形表面限定的平面的方向上的延伸保证了每个保持突出部的可挤压区段的良好弯曲特性。当所述主体安装到所述喷头本体时,垂直于由所述环形表面限定的所述平面的这个方向对应于由围绕所述主体的所述开口的边沿限定的平面上垂直的方向。
根据本发明的实施例提供的在喷头本体的环形表面的径向方向上的弯钩区段的延伸保证了主体在喷头本体上的良好支撑,并且避免了弯钩区段与围绕主体的开口的边沿之间的过度摩擦。
外部突出部位于环形表面和冒口套之间,它们中的至少一些位于保持突出部之间。它们使得喷头本体相对于冒口套居中。它们可以在冒口套围绕环形表面的滑动运动期间弯曲。外部突出部围绕环形表面形成不连续的边沿。
在保持突出部和环形表面之间具有外部突出部有助于加强机械连接。
所要求保护的主体的管状凹部的内径与喷头本体在相对突起部处的外径之间的对应关系保证了围绕环形表面的外部突出部与管状凹部之间的良好密封,以防止熔融金属的泄漏,并且避免了围绕环形表面的外部突出部和管状凹部外部突出部之间的不必要的摩擦。
根据本发明的实施例提供的包括截头圆锥体区段和圆柱体区段的喷头本体的形状为熔融金属提供了良好的进料特性,并且保证有足够的空间用于保持突出部的弯钩区段的移动。
作为凸块远离出口开口延伸的外部突出部的优选弓形形状使得它们更容易插入开口内。
根据本发明的实施例,喷头本体在垂直于在环形表面附近由环形表面限定的平面的方向(即纵向方向)上具有U形横截面。“U”的径向内腿部可由喷头本体的圆柱区段形成,径向外腿部可由向外边沿(诸如不连续的环圈)形成。
该U形横截面有助于使喷头本体进入主体的管状凹部中,提供良好的密封性能,并且允许以特别容易的方式提供保持突出部的可挤压区段。
-由均匀材料制造主体和/或喷头本体和/或将主体和/或喷头本体制造成单个零件,这样简化了它们的制造并且保持低数量的需要被组装的零件。
如在实施例中提供的,通过从金属板深冲来制造喷头本体是制造具有如上所述的保持突出部的喷头本体的特别方便,节约成本且可靠的方式。
根据实施例,所述喷头本体包括连接到所述环形表面并防止所述主体从所述喷头本体脱离的多个不可逆元件。不可逆元件可以是相对于纵向轴线成角度的凸片。
在本发明的第二实施例中,每个保持突出部包括接合区段,该接合区段连接环形表面和可挤压区段并且包括平行于纵向轴线的至少一部分。该接合区段是令人感兴趣的,以增加保持突出部的高度,而不会增加其太多的径向延伸。
根据一个实施例,可挤压区段在与由环形表面限定的平面相交的方向上以80°至100°之间的角度延伸,特别是以90°的角度延伸。换句话说,当主体安装在喷头本体上时,可挤压区段优选地在冒口系统纵向轴线的最大10°处。
本发明还涉及一种零件套件,所述零件套件包括待组装以形成根据本发明的冒口系统的主体和喷头本体;并且涉及用于根据本发明的冒口系统中的喷头本体。
优选地,当所述喷头本体未与所述主体组装时,所述可挤压区段在与由所述环形表面限定的平面相交的方向上以60°与100°之间的角度延伸。
在下文中,参考附图描述本发明的实施例。在附图中,相同的元件由相同的附图标记表示。
图1示出了根据实施例的处于拆卸状态的冒口系统的局部放大示意性横截面图;
图2示出了处于组装状态的图1的冒口系统的示意性横截面图;
图3示出了处于挤压状态的图1的冒口系统的示意性横截面视图;
图4示出了在图1的冒口系统中使用的喷头本体的示意性俯视立体图;
图5示出了在图1的冒口系统中使用的喷头本体的底视立体图;
图6示出了在与主体组装之前在本发明的第二实施例中使用的喷头本体的示意性俯视立体图;
图7示出了在与主体组装之前的本发明的第二实施例中的喷头本体的底视立体图;
图8示出了在与主体组装之前的本发明的第二实施例中的喷头本体的示意性横截面视图;
图9a示出了在组装之前的本发明的第二实施例中的主体和喷头本体的示意性横截面图;
图9b示出了本发明的实施例中的冒口系统的示意性横截面图;以及
图9c示出了处于挤压状态(即,在平行于纵向轴线的方向上在主体上施加压力之后)的本发明的实施例中的冒口系统的示意性横截面视图。
在本文件的框架中,在平行于冒口系统的纵向轴线的方向上测量高度。
图1至图5示出了根据本发明的具有喷头本体的第一实施例的冒口系统。图6至图9示出了根据本发明的具有喷头本体的第二实施例的冒口系统。
图1示出了根据实施例的处于拆卸状态的冒口系统1的局部放大示意性横截面图。
冒口系统1包括主体(其可以表示为冒口套")2和喷头本体(其可以表示为“断裂芯”)3,它们是不同的元件。主体2的主要目的是提供足够大的熔融金属的腔,并且避免熔融金属的快速冷却。喷头本体3的主要目的是将熔融金属从主体2供应到铸型型腔(未示出),并且允许主体2与喷头本体3之间的一些伸缩运动。在本实施例中,主体2和喷头本体3两者大多具有旋转对称性(,对于将在后面描述的元件351,352和36,喷头本体的旋转对称性缺失)。由于在本实施例中除了嘴本体之外没有提供断裂芯,因此喷头本体也满足断裂芯的目的。
在该实施例中,主体2是长形的大致杯形元件,其已经通过真空成形从发热材料的浆料中产生。因此,主体2由单件均匀的材料制成。一旦发热材料与熔融金属接触,它就产生热量并因此防止熔融金属冷却。主体2的上端(相对于图1至图3中所示的取向)包含用于接收模型(未示出)的定位销(未示出)的凹部25。与上端相对的下端提供允许进入管状凹部的开口23。在本实施例中,管状凹部包括下部区段21和上部区段22,下部区段21限定具有与开口23相同的直径D23的正圆柱体的内表面,上部区段22与下部区段21连续但渐缩。在本实施例中,上部区段22限定具有3°的孔口的截头的正圆锥形的内表面。上部区段22的渐缩有利于主体2的制造。主体2的下端的外表面大体是平坦的,并且提供围绕开口23的边沿24。要强调的是,限定正圆柱体的内表面的下部区段21的提供仅是可选的。
所述喷头本体3由厚度在0.1mm-2mm之间,优选为0.5mm的金属板深冲而成。因此,所述喷头本体3由与所述本体2不同的一件均匀材料制成。所述喷头本体3包括具有截头的正圆锥形状的锥区段31和呈正圆柱形的圆柱区段32。锥区段31与圆柱区段32之间设置有小台阶。锥区段31在其与圆柱区段32相对的一端设置有圆形出口开口33。圆柱区段32与锥区段31相对的一端设置有环形表面34。
喷头本体3在垂直于在环形表面34附近由环形表面34限定的平面的方向上具有U形横截面。在附图中,该平面平行于X轴并且正交于Y轴(其平行于冒口系统的纵向轴线100)。“U”的一端与圆柱区段32连续,在围绕环形表面34沿周向均匀分布的四个位置,“U”的另一端与保持突出部35的可挤压区段351连续。保持突出部35在围绕环形表面34的周向方向上不是连续的,但仅设置在不同的位置。环形表面34可以具有可变宽度,例如在保持突出部35处为几毫米,并且在其他位置处与金属板的厚度一样宽。
在本实施例中,各保持突出部35在周向上的延伸长度为1.5cm。可挤压区段351在垂直于由环形表面34限定的平面的方向上并且因此在Y轴线的方向上延伸1cm。在可挤压区段351的与环形表面34相对的端部处设置有弯钩区段352。弯钩区段352在平行于由环形表面34限定的平面的方向上(并且因此在X轴线的方向上)并且径向远离喷头本体3的环形表面34和圆柱区段32延伸0.4cm圆柱区段。因此,可挤压区段351和弯钩区段352限定可以从90°至110°的角度a(当冒口系统被组装但尚未被挤压时)。从上述尺寸显而易见的是,可挤压区段351在Y轴的方向上的延伸长度是弯钩区段352在X轴的方向上的延伸长度的两倍。
从图2和图3可以得出,具有上述结构的冒口系统1允许喷头本体3的保持突出部35的弯钩区段352通过在将喷头本体3的环形表面34插入主体2的开口23中时接触围绕主体2的开口23的边沿24来支撑主体2。一旦在Y轴的方向上在主体2上施加向下的压力,弯钩区段352与可挤压区段351之间的角度α(略微或基本上)增加到大于90°的值,并且弯钩区段352朝向喷头本体3的圆柱区段32移动。结果,可挤压区段351也可以朝向喷头本体3的圆柱区段32弯曲。最后,弯钩区段352从边沿24脱离。这允许当主体2在压力下向下移动时,喷头本体3相对于主体2在主体2的下部区段21内移动。因此,冒口系统1执行伸缩运动。
如图4和图5所示,在环形表面34附近,喷头本体3具有由切口36分开的多个外部突出部37。外部突出部37围绕环形表面34定位,在环形表面34的圆周的至少50%,优选地至少60%,更优选地至少80%上。外部突出部37优选地覆盖环形表面34的圆周的多达98%。这些外部突出部37允许在主体2中的凹部的内径不恒定的情况下(例如,由于凹部的渐缩)减小喷头本体3的圆周。
在本实施例中,在两个相对的外部突出部37上测量的喷头本体3的外径D37比圆柱区段32的外径D32大1cm。在本实施例中,主体2的开口23的内径D23比在两个相对的外部突出部37上测量的喷头本体3的外径D37大0.2mm。因此,主体2的开口23(并且因此主体2的下部区段21)和在两个相对的外部突出部37上测量的喷头本体3的外径D37适于允许外部突出部37在主体2的下部区段21(甚至上部区段22)内围绕环形表面34的滑动移动。因此,圆柱区段32的外径D32比主体2的开口23的直径D23小1.2cm。
图6和图7示出了本发明的第二实施例中的喷头本体3。保持突出部35包括接合区段353,该接合区段353在环形表面34的径向外端与可挤压区段351之间形成机械接合部。接合区段353的至少一部分平行于纵向轴线100。喷头本体3优选地包括连接到环形表面34并且周向地位于保持突出部35之间的不可逆元件39。每个不可逆元件39可以例如包括与纵向轴线100成角度γ的凸片。
图8示出了本发明的第二实施例中的喷头本体3,但是参照该图提供的尺寸适用于喷头本体3的所有实施例。参照该图提供的尺寸是指从主体2拆卸的喷头本体3,并且其中一些尺寸随着喷头本体3与主体2组装和/或在造型材料的挤压之后而变化造型材料。
优选地:
·喷头本体3的高度H3高于圆柱区段32的内径D32i的一半和/或低于圆柱区段32的内径D32i;和/或
·弯钩区段352的长度L352高于保持突出部35的高度H35的四分之一和/或低于保持突出部35的高度H35的一半;和/或
·圆柱区段32的高度H32高于喷头本体3的高度H3的三分之一和/或低于喷头本体3的高度H3的三分之二;和/或
·不可逆元件39的高度H39高于保持突出部35的高度H35的三分之一和/或低于保持突出部35的高度H35的三分之二;和/或
·保持突出部35的高度H35高于圆柱区段32的高度H32的四分之一和/或低于圆柱区段32的高度H32的三分之二;和/或
·保持突出部35的底部在距圆柱区段32的径向距离D2处,该距离D2高于圆柱区段32的内径D32i的二十分之一和/或低于圆柱区段32的内径D32i的八分之一;和/或
·不可逆元件39的底部在距圆柱区段32的径向距离D39处,该距离D39高于圆柱区段32的内径D32i的百分之二和/或低于圆柱区段32的内径D32i的十分之一;和/或
·可挤压区段351与弯钩区段352之间的角度α等于或高于90°和/或等于或低于110°;和/或
·可挤压区段351与垂直于纵向轴线100的平面之间的角度β等于或高于60°和/或等于或小于90°;和/或
·不可逆元件39与纵向轴线100之间的角度γ等于或高于25°和/或等于或小于45°。
图9a,图9b和图9c示出了在组装冒口系统1(图9a)之前,当组装冒口系统1(图9b)时以及在造型材料的挤压(图9c)之后的主体2和喷头本体3。在组装之前喷头本体3的几何形状(图9a)对应于图8的几何形状。
在冒口系统1的组装期间,可挤压区段351可以朝向喷头本体3的圆柱区段32移动。可挤压区段351与垂直于纵向轴线100的平面之间的角度β因此可以增加,例如增加1°至30°,优选地增加10°至20°。例如,组装后的角度β可以在80°和100°之间。不可逆元件39可以朝向喷头本体的圆柱区段32移动,不可逆元件39与纵向轴线100之间的角度γ可以因此减少,例如减小1°至20°,优选地减小5°至15°。如图9b所示,当组装冒口系统1时,不可逆元件39防止主体2从喷头本体3脱离,并且弯钩区段352与主体2的边沿24接合。
当造型材料被挤压时,其在主体2上施加平行于纵向轴线100的压力,这导致主体2与喷头本体之间的伸缩相对移动3。该伸缩相对移动导致弯钩区段352朝向喷头本体3的圆柱区段32移动并且从主体2的边沿24脱离。可挤压区段351或其至少一部分可以进一步朝向喷头本体3的圆柱区段32移动。例如,在图9c的示例中,可挤压区段351的顶部部分351a在可挤压区段351的底部部分351b弯曲时保持在与造型材料的挤压之前相同的角度β,以在可挤压区段351的底部部分351b与顶部部分351a之间达到角度θ(优选地在0°与20°之间)。
如本领域技术人员将理解的,参考图6至图9描述的特征可以与第一实施例组合,并且参考图1至图5描述的特征可以与第二实施例组合。例如,不可逆元件39可以在不具有接合区段353的情况下在喷头本体3上实现,和/或在保持突出部35之间的一些外部突出部37可以在具有接合区段353的情况下在喷头本体3上实现。主体2对于喷头本体3的两个实施例可以是相同的。
换句话说,本发明涉及一种冒口系统1,其包括由发热和/或隔热材料制成的主体2和由金属制成的喷头本体3。在主体2中设置有具有开口23的管状凹部21,22。喷头本体3包括出口开口33并且限定与出口开口33相对定位的环形表面34。至少两个不同的保持突出部35连接到环形表面34的径向外端。开口23的内径D23适于接收环形表面34。每个保持突出部35包括至少部分地可挤压区段351和在径向远离环形表面34的方向上延伸的弯钩区段352。

Claims (17)

1.一种具有纵向轴线(100)的冒口系统(1),包括:
主体(2),所述主体(2)由发热和/或隔热材料制成,所述主体(2)包括在一端具有开口(23)的管状凹部(21,22);以及
喷头本体(3),所述喷头本体(3)由金属制成并且包括出口开口(33),所述喷头本体(3)具有锥形区段(31)和圆柱区段(32)以及在与所述出口开口(33)相对的端部处的环形表面(34),
其中,所述主体(2)的所述开口(23)的内径(D23)适于接收所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向外端,
其特征在于,
至少两个不同的保持突出部(35)连接到所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的所述径向外端,
每个保持突出部(35)包括连接到所述环形表面(34)的可挤压区段(351)和至少部分地在径向远离所述环形表面(34)的方向上延伸的弯钩区段(352),并且
其中,所述喷头本体(3)使得当在平行于所述纵向轴线(100)的方向上在所述主体(2)上施加压力时,所述弯钩区段(352)朝向所述喷头本体(3)的所述圆柱区段(32)移动并且从所述主体(2)的边沿(24)脱离。
2.根据权利要求1所述的冒口系统(1),其中,当在平行于所述纵向轴线的方向上在所述主体上施加压力时,所述弯钩区段(352)与所述可挤压区段(351)之间的角度(α)增加到大于90°。
3.根据权利要求1或2所述的冒口系统(1),其中,所述喷头本体(3)具有高度(H3)并且所述圆柱区段(32)具有内径(D32i),使得所述喷头本体(3)的高度(H3)高于所述圆柱区段(32)的内径(D32i)的一半并且低于所述圆柱区段(32)的内径(D32i);和/或其中,所述弯钩区段(352)具有长度(L352),并且所述保持突出部(35)具有高度(H35),使得所述弯钩区段(352)的长度(L352)高于所述保持突出部(35)的高度(H35)的四分之一并且低于所述保持突出部(35)的高度(H35)的一半。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述保持突出部(35)在小于所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的圆周的1/2上延伸,并且优选地在小于所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的圆周的1/4上延伸,并且进一步优选地在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的圆周的1/8上和在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的圆周的至少1/15上延伸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的冒口系统(1),
其中,每个保持突出部(35)的所述可挤压区段(351)在垂直于由所述环形表面(34)限定的平面的方向上的延伸长度等于并且优选地大于所述弯钩区段(352)在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向方向上的延伸长度并且进一步优选地是所述弯钩区段(352)在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向方向上的延伸长度的至少两倍;和/或
其中每个保持突出部(35)的可挤压区段(351)在垂直于由所述环形表面(34)限定的平面的方向上的延伸长度为至少5mm并且优选地至少10mm;和/或
其中每个保持突出部(35)的可挤压区段(351)在垂直于由所述环形表面(34)限定的平面的方向上的延伸长度小于30mm并且优选地小于20mm;和/或
其中,所述弯钩区段(352)在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向方向上的延伸长度为至少2mm并且优选地至少3mm;和/或
其中所述弯钩区段(352)在所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向方向上的延伸长度小于10mm并且优选地小于5mm。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述喷头本体(3)包括连接到所述环形表面(34)的多个外部突出部(37),其中每个保持突出部(35)通过所述外部突出部(37)中的至少一个与任何其他保持突出部(35)周向地分开。
7.根据权利要求6所述的冒口系统(1),其中,每个保持突出部(35)通过所述外部突出部(37)中的一个连接到所述环形表面(34)。
8.根据权利要求7所述的冒口系统(1),其中,每个保持突出部(35)比将其连接到所述环形表面(34)的所述外部突出部(37)在周向上更窄。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的冒口系统(1),
-其中,所述主体(2)的所述管状凹部(21,22)的内径(D23)和在两个相对的外部突出部(37)上测量的所述喷头本体(3)的外径(D37)适于允许所述外部突出部(37)在所述管状凹部(21,22)内的滑动移动;和/或
-其中,所述主体(2)的所述管状凹部(21,22)的内径(D23)或等于在两个相对的外部突出部(37)上测量的所述喷头本体(3)的外径(D37),或大于在两个相对的外部突出部(37)上测量的所述喷头本体(3)的外径(D37)不超过10%,并且优选地不超过5%,并且进一步优选地不超过2%。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述喷头本体(3)还包括:
锥形区段(31),所述锥形区段(31)具有截头正圆锥体的形状,以及
圆柱区段(32),所述圆柱区段(32)具有直圆柱的形状,
其中,所述出口开口(33)设置在所述锥形区段(31)的所述截头正圆锥的顶部处,并且所述圆柱区段(32)设置在所述锥形区段(31)的所述截头正圆锥的底部处,
其中,所述环形表面(34)设置在所述圆柱区段(32)的与所述锥形区段(31)相对的端部处,并且
其中,在两个相对的外部突出部(37)上测量的所述喷头本体(3)的外径(D37)比所述圆柱区段(32)的外径(D32)大至少两倍的所述突出部(37)在径向方向上的延伸长度。
11.根据权利要求1至5中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述喷头本体(3)包括连接到所述环形表面(34)并且防止所述主体(2)从所述喷头本体(3)脱离的多个不可逆元件(39)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述保持突出部(35)包括接合区段(353),所述接合区段(353)连接所述环形表面(34)和所述可挤压区段(351)并且包括平行于所述纵向轴线(100)的至少一部分。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的冒口系统(1),其中,在所述环形表面(34)附近,所述喷头本体(3)在垂直于由所述环形表面(34)限定的平面的方向上具有U形横截面。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的冒口系统(1),其中,所述可挤压区段(351)在与由所述环形表面(34)限定的平面相交的方向上以80°与100°之间的角度(β)延伸。
15.一种零件套件,包括:
主体(2),所述主体(2)由发热和/或隔热材料制成,所述主体(2)包括在一端具有开口(23)的管状凹部(21,22);以及
喷头本体(3),所述喷头本体(3)由金属制成并且包括出口开口(33),所述喷头本体(3)具有锥形区段(31)和圆柱区段(32)以及在与所述出口开口(33)相对的端部处的环形表面(34),
其中,所述主体(2)的所述开口(23)的内径(D23)适于接收所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的所述径向外端,
其特征在于,
至少两个不同的保持突出部(35)连接到所述喷头本体(3)的所述环形表面(34)的径向外端,
每个保持突出部(35)包括连接到所述环形表面(34)的可挤压区段(351)和至少部分地在径向远离所述环形表面(34)的方向上延伸的弯钩区段(352),
所述零件套件被设计成当所述主体(2)和所述喷头本体(3)组装成使得所述弯钩区段(352)支撑所述主体(2)的边沿(24)时提供根据权利要求1至14中任一项所述的冒口系统(1)。
16.根据权利要求15所述的零件套件,其中所述可挤压区段(351)在与由所述环形表面(34)限定的平面相交的方向上以60°与100°之间的角度(β)延伸。
17.一种用于在根据权利要求1至14中任一项所述的冒口系统(1)中使用的喷头本体(3)。
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