模具泵組件的制作方法
【專利摘要】用例如鋁的熔融金屬填充復(fù)雜模具的熔融金屬泵組件(10)和方法。該泵組件包括細(xì)長軸(16),其將電機(14)與葉輪(22)連接。將葉輪容納在底座件的腔室(18)內(nèi),使得,葉輪的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬在入口(48)處吸入腔室,并迫使熔融鋁通過出口(50)。第一軸承(36)適于在第一徑向邊緣(32)處支持葉輪的旋轉(zhuǎn),第二軸承(38)適于在第二徑向邊緣處支持葉輪的旋轉(zhuǎn)。一旁通間隙(60)介于第二軸承和第二徑向邊緣之間。熔融金屬以預(yù)定速度通過旁通間隙泄漏,以操控熔融金屬的流速和排出壓力,實現(xiàn)對流速的精確控制。
【專利說明】模具泵組件【背景技術(shù)】
[0001]本典型實施例涉及一種用于抽吸熔融金屬的泵組件。特別地,其可與用于可變壓力泵的軸和葉輪組件一起應(yīng)用,以用熔融金屬填充模具,并且,將特別參考其進(jìn)行描述。然而,應(yīng)理解,本典型實施例也可用于其他類似的應(yīng)用。
[0002]有時需要移動液態(tài)或熔融形式的金屬時。利用熔融金屬泵在管道系統(tǒng)中或在儲存容器內(nèi)轉(zhuǎn)移或循環(huán)熔融金屬。這些泵通常包括由底座件支撐的電機,底座件具有貫穿熔融金屬的本體以使葉輪旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)的細(xì)長軸。底座件浸沒在熔融金屬中,并且底座件包括殼體或泵室,葉輪定位于所述殼體或泵室中。電機由剛性地附接至多個結(jié)構(gòu)柱的平臺或由附接至底座件的中心支撐管支撐。該多個結(jié)構(gòu)柱和可旋轉(zhuǎn)的細(xì)長軸從電機延伸,并延伸進(jìn)入浸沒在熔融金屬中的泵室,葉輪在泵室內(nèi)旋轉(zhuǎn)。葉輪在其中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致熔融金屬的定向流動。
[0003]葉輪被安裝在底座件中的泵室內(nèi),并由軸承環(huán)支撐,以用作耐磨表面,并允許在其中平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)。另外,可在細(xì)長軸或葉輪上設(shè)置徑向軸承表面,以防止泵組件的過度振動,該過度振動會導(dǎo)致泵部件的低效或甚至故障。傳統(tǒng)地,這些泵叫做離心泵。
[0004]雖然離心泵可令人滿意地用來抽吸熔融金屬,但是,其永遠(yuǎn)不會作為填充熔融金屬模具的裝置。相反,此任務(wù)已經(jīng)留給電磁泵、高壓爐和標(biāo)簽機。已知的離心泵通常通過調(diào)節(jié)葉輪的轉(zhuǎn)速來控制熔融金屬的流速和壓力。然而,當(dāng)嘗試將熔融金屬轉(zhuǎn)移至模具(例如,形狀模具)中時,此控制機構(gòu)會經(jīng)歷熔融金屬的流速和壓力的不穩(wěn)定控制。當(dāng)嘗試填充用于復(fù)雜或雜亂形成的工具或零件的形狀模具時,無法穩(wěn)定地控制熔融金屬流入形狀模具是特別普遍的。
【發(fā)明內(nèi)容】
`[0005]在一個實施例中,本公開涉及一種用熔融金屬填充模具的熔融金屬泵組件。泵組件包括將電機與葉輪連接的細(xì)長軸。葉輪被容納在底座件的泵室內(nèi),使得,葉輪的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬在入口處吸入泵室,并迫使熔融金屬通過泵室的出口。葉輪包括第一徑向邊緣,其與第二徑向邊緣隔開,使得,第一徑向邊緣靠近細(xì)長軸。軸承組件在泵室內(nèi)包圍葉輪,軸承組件包括第一軸承和第二軸承,第一軸承適于在第一徑向邊緣處支持葉輪的旋轉(zhuǎn),第二軸承適于在第二徑向邊緣處支持葉輪的旋轉(zhuǎn)。在第一和第二軸承中之一與相關(guān)的第一和第二徑向邊緣之間插入有至少一個旁通間隙。該旁通間隙用來操縱熔融金屬的流速和排出壓力。當(dāng)使葉輪旋轉(zhuǎn)時,熔融金屬以預(yù)定速度從泵室中通過旁通間隙泄漏,以使得實現(xiàn)流速的精確控制。
[0006]在本公開的另一實施例中,提供了一種用熔融金屬填充模具的方法。該方法包括,使葉輪在泵室內(nèi)旋轉(zhuǎn)。將熔融金屬通過葉輪轉(zhuǎn)移至泵室中。熔融金屬的預(yù)定部分通過至少一個旁通間隙從泵室泄漏至底座外部。泄漏速度允許相對于葉輪的轉(zhuǎn)速精確地調(diào)節(jié)排出壓力。用熔融金屬填充相關(guān)的模具,并由可編程控制曲線進(jìn)行控制。
[0007]根據(jù)本公開的又一實施例,提供了一種用熔融金屬填充模具的熔融金屬泵組件。泵組件包括將電機與葉輪連接的細(xì)長軸。將葉輪容納在底座件的泵室內(nèi),使得,葉輪的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬在入口處吸入泵室,并迫使熔融金屬通過泵室的出口。葉輪包括靠近第一外圓周的第一徑向邊緣,該第一徑向邊緣與靠近第二外圓周的第二徑向邊緣隔開,使得,將細(xì)長軸剛性地附接至第一外圓周。
[0008]軸承組件在泵室內(nèi)包圍葉輪,并且軸承組件包括第一軸承和第二軸承,第一軸承適于在第一徑向邊緣處支持葉輪的旋轉(zhuǎn),第二軸承適于在第二徑向邊緣處支持葉輪的旋轉(zhuǎn)。在第二外圓周處設(shè)置至少一個旁通間隙,以在泵室和周圍環(huán)境之間提供流體連通。該旁通間隙用來允許預(yù)定量的熔融金屬從泵室泄漏,使得,在出口處提供對熔融金屬的流速和排出壓力的精確控制。
[0009]本公開的一個方面是一種用于熔融金屬泵的組件和使用方法,以填充復(fù)雜模具,使得旁通間隙允許更精確的流速控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的熔融金屬泵組件的前視圖;
[0011]圖2是熔融金屬泵組件的一部分的橫截面圖,該部分包括附接至底座件的腔室內(nèi)的葉輪的細(xì)長軸;
[0012]圖3是細(xì)長軸和葉輪的立體圖;
[0013]圖4是葉輪的端視圖;
[0014]圖5是細(xì)長軸的前視圖;
[0015]圖6是底座件的橫截面圖;
[0016]圖7是圖2所示的附接至底座件的泵室內(nèi)的葉輪的細(xì)長軸的分解橫截面圖;
[0017]圖8是示出了相對于泵組件的葉輪的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM),出口處的熔融金屬壓力和熔融金屬流速之間的關(guān)系的圖表;
[0018]圖9是示出了相對于可編程模具填充曲線,RPM和時間之間的示例性關(guān)系的圖表;
[0019]圖10是與復(fù)雜模具相關(guān)的示例性可編程模具填充曲線的圖表。
【具體實施方式】
[0020]應(yīng)理解,詳細(xì)附圖僅是為了示出代表性實施例的目的,而并非旨在是限制性的。另夕卜,將理解,附圖并不是成比例的,并且,為了清楚和易于解釋的目的,可能放大某些元件的部分。
[0021]參考圖1,顯示了浸沒在熔融金屬12的浴槽中的熔融金屬泵組件10的一個實例。熔融金屬12 (例如鋁)可位于熔爐或槽(未示出)內(nèi)。熔融金屬泵組件10包括電機14,其經(jīng)由耦接件17與細(xì)長軸16連接。通過可編程控制器19 (例如,計算機或其他處理器)適于使該電機以可變速度運行。將細(xì)長軸16與位于底座件20的腔室18中的葉輪22連接。用多個附接至電機支座26的耐火柱24懸吊底座件20。還可使用一種替代形式的柱,其中,由耐火護套包圍的鋼條在電機支座與底座件20之間延伸。
[0022]通過電機14使細(xì)長軸16旋轉(zhuǎn),并且細(xì)長軸從電機14延伸并延伸到浸沒在熔融金屬12中的泵室18內(nèi),葉輪22在泵室18內(nèi)旋轉(zhuǎn)。在這里,葉輪22的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致熔融金屬12定向地流過相關(guān)的金屬傳送管道(未示出),例如,適于液體金屬流動的提升管(riser,立管)。將用于金屬傳送管道系統(tǒng)的提升管與泵室18的出口連接,所述出口通常位于底座件的側(cè)壁或頂壁附近。這些類型的泵通常叫做傳送泵。在美國專利5,947,705中示出了一種適當(dāng)?shù)膫魉捅玫囊粋€實例,其公開內(nèi)容結(jié)合于此以供參考。
[0023]參考圖2至圖6,示出了本公開的熔融金屬泵組件10的元件。更特別地,細(xì)長軸16具有圓柱形形狀,其具有通常垂直于底座件20的旋轉(zhuǎn)軸線。細(xì)長軸具有近端28和遠(yuǎn)端30,近端28適于通過耦接件17附接至電機14,遠(yuǎn)端30與葉輪22連接。將葉輪22旋轉(zhuǎn)地定位在泵室18內(nèi),使得電機14的操作使細(xì)長軸16旋轉(zhuǎn),這使葉輪22在泵室18內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0024]底座件20限定容納葉輪22的泵室18。底座件20被構(gòu)造為,在結(jié)構(gòu)上,將耐火柱24 (可選地,由保護性耐火護套內(nèi)的細(xì)長金屬棒組成)容納在通道31內(nèi)。每個通道31適于容納耐火柱24的金屬棒部件,以剛性地附接至電機支座26。電機支座26將電機14支撐在熔融金屬12的上方。
[0025]在一個實施例中,葉輪22被構(gòu)造為具有第一徑向邊緣32,其與第二徑向邊緣34軸向地隔開。第一和第二徑向邊緣32,34位于葉輪22的周邊的外圍。泵室18包括軸承組件3 5,其具有與第二軸承環(huán)3 8軸向隔開的第一軸承環(huán)3 6。第一徑向邊緣3 2正面地(facially)與第一軸承環(huán)36對準(zhǔn),并且第二徑向邊緣34正面地與第二軸承環(huán)38對準(zhǔn)。軸承環(huán)由例如碳化硅等材料制成,其具有高溫下摩擦支承性質(zhì),以防止由于高摩擦力而導(dǎo)致周期性故障。該軸承適于支撐葉輪22在底座件內(nèi)的旋轉(zhuǎn),使得,至少基本上防止泵組件10振動。類似地,葉輪的徑向邊緣可由例如碳化硅等材料制成。例如,葉輪22的徑向邊緣可由碳化娃軸承環(huán)制成。
[0026]在一個實施例中,葉輪22包括第一外圓周42,其與第二外圓周44軸向地隔開。細(xì)長軸16在第一外圓周42處附接至葉輪22。第二外圓周44與第一外圓周42相對地隔開,并與底座件20的底部46對齊。第一徑向邊緣32靠近第一外圓周42,并且第二徑向邊緣34靠近第二外圓周44。
[0027]在一個實施例中,在第二外圓周44中設(shè)置有底部入口 48。更特別地,該入口包括葉輪22的鳥籠型的環(huán)面。當(dāng)然,該入口可由葉片、孔、環(huán)面(“鳥籠”)或本領(lǐng)域已知的其他組件形成。應(yīng)注意,也可使用頂部進(jìn)料泵組件或頂部進(jìn)料泵組件和底部進(jìn)料泵組件的組合。
[0028]如從以下討論中將顯而易見的,帶孔的或鳥籠型葉輪可能是有利的,因為其包括限定的徑向邊緣,其允許對于泵室18產(chǎn)生計劃的公差(或旁通間隙)。美國專利6,464,458提供了帶孔葉輪的一個實例,其公開內(nèi)容結(jié)合于此以供參考。
[0029]葉輪22的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬12吸入入口 48并吸入泵室18中,因而,葉輪22的連續(xù)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致熔融金屬12被迫使離開泵室18,到達(dá)底座件20的出口 50。
[0030]參考圖6,軸承組件35包括底座圈軸承適配器52,所述底座圈軸承適配器構(gòu)造為,將第二軸承環(huán)38與底座件20的底部46連接。底座圈軸承適配器52包括徑向凸緣部分54,所述徑向凸緣部分剛性地附接至盤形本體56,并用來沿著底座件20的底部46支撐各種尺寸的軸承環(huán)。徑向凸緣部分54靠近泵室18,并通常垂直于盤形本體56。
[0031]圖7示出了位于底座件20內(nèi)的葉輪22。在葉輪22的徑向邊緣32與第一軸承環(huán)36之間保持緊公差(close tolerance,精密公差),以對泵室18內(nèi)的葉輪22提供旋轉(zhuǎn)和結(jié)構(gòu)支撐。底座圈軸承適配器52通常是圓形的,并且構(gòu)造為用于容納第二軸承環(huán)38。可在底座件處設(shè)置不同尺寸的底座圈軸承適配器52和軸承環(huán),以與葉輪22相互作用,使得,在軸承環(huán)38與葉輪22的徑向邊緣34之間提供所需尺寸的旁通間隙60??蛇x地,考慮可在第一徑向邊緣32與第一軸承環(huán)36之間提供旁通間隙60。
[0032]在一個實施例中,旁通間隙60介于第二軸承環(huán)38的一部分與第二徑向邊緣34之間。例如,旁通間隙60是介于第二軸承38的至少一部分與葉輪22的第二徑向邊緣34之間的徑向空間。該徑向空間具有設(shè)計公差,可改變該設(shè)計公差以允許熔融金屬12具有預(yù)定泄漏速度。
[0033]在這點上,應(yīng)注意,在葉輪22的徑向邊緣32與設(shè)置于底座20內(nèi)的軸承環(huán)36之間存在潤滑間隙62。該潤滑間隙是所提供的這樣的空間,將熔融金屬保持在該空間內(nèi),以提供低摩擦邊界??苫谙嚓P(guān)合金的成分改變潤滑間隙??紤]到,旁通間隙將具有至少大約是潤滑間隙的1.25倍的寬度(即,葉輪與底座之間的距離),或大約是潤滑間隙的1.5倍與6倍之間的寬度,或大約是潤滑間隙的2倍與4倍之間的寬度,或所述范圍的任何組合。
[0034]還應(yīng)注意,可使用不連續(xù)的間隙寬度,其中,使相對緊公差的區(qū)域與相對大旁通間隙寬度的區(qū)域相間。
[0035]例如,旁通間隙60可為多個可移除的分段齒或柱,其徑向地定位在葉輪22的周邊周圍,使得,在葉輪22的旋轉(zhuǎn)過程中,多個齒與軸承環(huán)38保持接觸,同時,介于齒之間的徑向空間被構(gòu)造為,允許熔融金屬12以預(yù)定速度泄漏。在另一實施例中,可用定位成穿通葉輪22的第一外圓周42中的多個孔提供旁通間隙60,以允許與泵室18以及與底座件外部的環(huán)境流體連通。此外,還考慮,可在出口 50附近中泵室18內(nèi)的葉輪22的下游提供至少一個旁通間隙,或甚至可位于提升管內(nèi)。此類型的旁通間隙可由在泵組件中鉆出的孔組成。簡而言之,通過在泵組件中的任何點提供設(shè)計的泄漏路徑而提供一種用于填充復(fù)雜模具的熔融金屬泵是可行的。
[0036]旁通間隙60用來操縱熔融金屬12的流速和排出壓力。旁通間隙60允許熔融金屬以預(yù)定速度從泵室18泄漏至底座件20外部的環(huán)境。在泵組件10的操作過程中,熔融金屬12從泵室18泄漏允許相關(guān)用戶細(xì)微地調(diào)節(jié)提供至相關(guān)模具的熔融金屬12的流速或體積量。熔融金屬12通過旁通間隙60的泄漏速度能改進(jìn)熔融金屬12的傳送的可控性,并且,至少部分地歸因于熔融金屬12的粘度系數(shù)。即,在一個實施例中,當(dāng)熔融金屬12的粘度減小時,也將減小旁通間隙60的尺寸,以得到熔融金屬12的最佳泄漏速度。
[0037]在一個實施例中,旁通間隙60由第二軸承環(huán)38提供,使得,第二軸承環(huán)38包括比軸承組件35中的第一軸承環(huán)36大的內(nèi)徑。在這點上,在所述徑向邊緣34與第二軸承環(huán)38之間具有更大的空間。在另一實施例中,旁通間隙60由葉輪22提供,使得,葉輪22的第二徑向邊緣34具有比第一徑向邊緣32小的直徑。這里,將第一徑向邊緣32鄰接地定位并旋轉(zhuǎn)地支撐在泵室18內(nèi)的第一軸承環(huán)36處,以形成相對更窄的潤滑間隙,同時,在第二軸承環(huán)38與第二徑向邊緣34之間存在旁通間隙。當(dāng)然,可通過顛倒以上公開的尺寸,來形成頂偵_隙。
[0038]在一個實施例中,泵組件包括如下能力,S卩,靜態(tài)地將通過出口 50抽出并泵入提升管中的熔融金屬12定位在熔融金屬12的本體上方的大約1.5英尺的排出壓力處。在一個實施例中,葉輪以大約850-1000每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的速度旋轉(zhuǎn),使得,將熔融金屬靜態(tài)地保持在熔融金屬12的本體上方的大約1.5英尺處。旁通間隙60操縱泵10的體積流速和排出壓力的關(guān)系,使得,當(dāng)使熔融金屬12的流速增加時,葉輪22的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的增加量將允許減小排出壓力。在圖8中用圖表示意性地示出了此關(guān)系。
[0039]通過將旁通間隙60定位在軸承組件35與葉輪22之間,可實現(xiàn)對提供給相關(guān)模具的熔融金屬12的量的精確控制。更特別地,在一個實施例中,通過如圖9所示的可編程命令rpm曲線,來操作電機14。將命令RPM曲線編程在控制器中,以與電機電連通,從而,使葉輪旋轉(zhuǎn),并迫使熔融金屬通過出口 50并進(jìn)入金屬傳送管道,使得,金屬傳送管道的出口適合于相關(guān)的模具??删幊堂頡PM曲線相對于相關(guān)模具的體積流速和幾何形狀,改變對電機的信號。
[0040]參考圖10,在一個實施例中,相關(guān)模具(未示出)包括待填充熔融金屬12 (例如招)的通常復(fù)雜的幾何形狀區(qū)域或提升管。金屬傳送管道或提升管(未示出)適合于用來自泵組件10的鋁填充相關(guān)模具。用如圖10所示的命令RPM曲線對泵組件10編程,所述曲線與相關(guān)模具的內(nèi)部幾何形狀體積相關(guān)。此曲線控制電機14處的命令電壓,以使葉輪12以預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),從而,根據(jù)形狀模具界限1-5以預(yù)定次數(shù)填充相關(guān)模具。更特別地,旁通間隙60允許增加對相關(guān)模具提供必要的熔融金屬12的排出壓力所需的命令RPM的大小。當(dāng)填充相關(guān)模具以在具有復(fù)雜幾何布置的模具內(nèi)形成復(fù)雜零件時,此組件和方法是有利的,因為實現(xiàn)了泵組件10所提供的熔融金屬12的量的更精細(xì)控制。適合于用這里公開的泵組件鑄造的模制零件的實例包括,但不限于,發(fā)動機組,車輪和汽缸蓋。
[0041]已經(jīng)參考優(yōu)選實施例描述了典型的實施例。明顯地,在閱讀并理解上述詳細(xì)描述的基礎(chǔ)上,將進(jìn)行改進(jìn)和改變。目的是,將該典型的實施例解釋為,包括所有這種改進(jìn)和改變,其在所附權(quán)利要求或其等價物的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用熔融金屬填充模具的熔融金屬泵組件,所述泵組件包括: 細(xì)長軸,將電機與葉輪連接,所述葉輪被容納在底座件的腔室內(nèi),使得所述葉輪的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬在入口處吸入所述腔室中并迫使熔融金屬通過所述腔室的出口,所述葉輪包括第一徑向邊緣,所述第一徑向邊緣與第二徑向邊緣隔開,以使得所述第一徑向邊緣靠近所述細(xì)長軸;以及 軸承組件,在所述泵室內(nèi)包圍所述葉輪,所述軸承組件包括: 第一軸承,適于在所述第一徑向邊緣處支持所述葉輪的旋轉(zhuǎn); 第二軸承,適于在所述第二徑向邊緣處支持所述葉輪的旋轉(zhuǎn);和至少一個旁通間隙,介于所述第一軸承和所述第二軸承的其中之一的一部分與相關(guān)的所述第一徑向邊緣和所述第二徑向邊緣之間,所述旁通間隙用來操控所述熔融金屬的流速和排出壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬泵,其中,當(dāng)使所述葉輪旋轉(zhuǎn)時,熔融金屬以預(yù)定速度從所述腔室通過所述旁通間隙泄漏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬泵,其中,所述底座件包括第一側(cè)和相對的第二側(cè),以使得所述旁通間隙位于所述第二軸承與所述第二徑向邊緣之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬泵,其中,所述底座件適于支撐所述葉輪、所述細(xì)長軸和所述電機,以使得所述葉輪的第二外圓周靠近所述第二徑向邊緣,并通常與所述底座件的底部對齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬泵,其中,所述葉輪包括第一外圓周和第二外圓周,以使得所述細(xì)長軸通常垂直于所述葉輪的第一外圓周。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熔融金屬泵,其中,所述入口位于所述第一外圓周處,所述入口包括適于將熔融金屬傳遞至所述腔室的多個孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熔融金屬泵,其中,所述設(shè)備包括從所述第一外圓周延伸至所述葉輪的側(cè)壁的多個鉆孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬泵,其中,當(dāng)所述葉輪的轉(zhuǎn)速增加時,所述旁通間隙適于減小所述出口處的相關(guān)熔融金屬的排出壓力。
9.一種用熔融金屬填充模具的熔融金屬泵組件,所述泵組件包括: 細(xì)長軸,將電機與葉輪連接,所述葉輪被容納在底座件的腔室內(nèi),使得所述葉輪的旋轉(zhuǎn)將熔融金屬在入口處吸入所述腔室并迫使熔融金屬通過所述腔室的出口,所述葉輪包括靠近第一外圓周的第一徑向邊緣和靠近第二外圓周的第二徑向邊緣,所述第一徑向邊緣與所述第二徑向邊緣隔開,以使得所述細(xì)長軸剛性地附接至所述第一外圓周;以及軸承組件,在所述腔室內(nèi)包圍所述葉輪,所述軸承組件包括: 第一軸承,適于在所述第一徑向邊緣處支持所述葉輪的旋轉(zhuǎn); 第二軸承,適于在所述第二徑向邊緣處支持所述葉輪的旋轉(zhuǎn);以及至少一個旁通間隙,設(shè)置在所述第二外圓周處,以在所述腔室與環(huán)境之間連通,所述旁通間隙用來控制所述熔融金屬的流速和排出壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,所述旁通間隙在所述第二外圓周的一部分周圍延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,所述旁通間隙在所述葉輪的整個外圍周圍延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,所述旁通間隙包括貫穿所述第二外圓周的多個孔口,以在所述腔室與所述底座件的外部環(huán)境之間連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,當(dāng)所述葉輪旋轉(zhuǎn)時,熔融金屬以預(yù)定速度從所述腔室通過所述旁通間隙泄漏。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,當(dāng)通過所述出口的熔融金屬的流速增加時,所述旁通間隙適于減小相關(guān)熔融金屬的排出壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,當(dāng)所述葉輪的轉(zhuǎn)速增加時,所述旁通間隙適于減小所述出口處的相關(guān)熔融金屬的排出壓力。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熔融金屬泵,其中,所述旁通間隙用來調(diào)整所述泵組件,使得,將熔融金屬靜態(tài)地保持在金屬線上方的大約1.5英尺的排出壓力處,或保持在所述葉輪的850至1000每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)之間。
17.一種用熔融金屬填充模具的方法,所述方法包括: 使腔室內(nèi)的葉輪旋轉(zhuǎn); 將熔融金屬通過所述葉輪轉(zhuǎn)移至所述腔室中; 熔融金屬的預(yù)定部分通過至少一個旁通間隙從所述腔室泄漏至外部環(huán)境,以相對于所述葉輪的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)排出壓力;以及 用所述熔融金屬填充相關(guān)模具。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用熔融金屬填充模具的方法,進(jìn)一步包括,在用熔融金屬填充所述相關(guān)模具的同時,調(diào)節(jié)所述葉輪的轉(zhuǎn)速。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用熔融金屬填充模具的方法,進(jìn)一步包括,在用所述熔融金屬填充所述相關(guān)模具的同時,根據(jù)可編程模具填充曲線控制熔融金屬的排出壓力和流速。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用熔融金屬填充模具的方法,其中,所述旁通間隙位于所述腔室與所述葉輪之間。
21.一種用熔融金屬填充模具的方法,所述方法包括: 使腔室內(nèi)的葉輪旋轉(zhuǎn); 通過所述葉輪將熔融金屬轉(zhuǎn)移至所述腔室中; 熔融金屬的一部分通過所述腔室內(nèi)或所述腔室下游的至少一個旁通間隙泄漏至外部環(huán)境;以及 用所述熔融金屬填充相關(guān)模具。
【文檔編號】F04D7/06GK103502651SQ201280019244
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月18日
【發(fā)明者】喬恩·蒂普頓 申請人:派瑞泰克有限公司