一種圓形迴轉體鑄件澆注系統的製作方法
2023-04-23 18:24:06 2
一種圓形迴轉體鑄件澆注系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了圓形迴轉體鑄件澆注系統。包括上砂箱和下砂箱，上砂箱中有上砂型，下砂箱中有下砂型，上砂型與下砂型合型構成圓形迴轉體鑄件澆鑄模型腔，圓形迴轉體鑄件澆注模型腔中心有豎直設置的直澆道，直澆道下部末端有橫向設置、風車形均勻布置的內澆道。本實用新型利用圓形迴轉體鑄件的特殊結構，在上砂型和下砂型中心的砂芯中心部設計澆注系統的重要結構澆道。由於圓形迴轉體鑄件的中間部位熱節最大，通過中注式澆注系統，鑄型澆注從熱節部位進鐵水，鐵液冷卻按「順序凝固」的原則進行補縮，這就不需要冒口也同樣能獲得緻密的鑄件。同時，砂箱可根據鑄件的結構設計成圓形砂箱。
【專利說明】一種圓形迴轉體鑄件澆注系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於機械設計與製造領域，尤其屬於機械鑄造【技術領域】，特別涉及一種圓形迴轉體鑄件澆注系統。
【背景技術】
[0002]在樹脂砂鑄造生產過程中，由於鑄件結構的不同，工藝的設計直接影響到鑄件的生產成本。目前對圓形對稱的迴轉體結構鑄件，通常採用的是從外圓周法蘭邊緣進鐵水，所謂圓形對稱的迴轉體結構如井蓋、飛輪等圓形鑄件結構。如一種HT250端蓋，其結構為一個有中孔的圓形迴轉體，鑄件單重370kg，主要壁厚60-70_ ;按傳統的工藝設計，從圓形迴轉體外圓周法蘭邊緣進鐵水，採用底注式澆注系統，在中間部位厚壁處設置冒口補縮。這種工藝能獲得組織緻密的鑄件，但由於採用了冒口補縮，工藝出品率較低，生產成本較高。
【發明內容】
[0003]本實用新型根據現有技術的不足公開了圓形迴轉體鑄件澆注系統。本實用新型要解決的問題是通過改變澆注系統和進鐵水位置，取消大冒口補縮，從而提高鑄件的出品率，節約成本。
[0004]本實用新型通過以下技術方案實現:
[0005]圓形迴轉體鑄件澆注系統，包括上砂箱和下砂箱，上砂箱中有上砂型，下砂箱中有下砂型，上砂型與下砂型合型構成圓形迴轉體鑄件澆鑄模型腔，圓形迴轉體鑄件澆注模型腔中心有豎直設置的直澆道，直澆道下部末端有橫向設置、風車形均勻布置的內澆道。
[0006]所述內澆道有六條。
[0007]所述直澆道末端是半球形窩座。
[0008]所述直澆道和內澆道位於上砂型和下砂型中心的砂芯中心部。進一步所述直澆道位於上砂型的砂芯軸中心，所述內澆道位於上砂型與下砂型砂芯軸中心結合部。
[0009]所述上砂箱和下砂箱結合後形成的的澆注模型外形為圓形。
[0010]上述澆注系統鑄型澆注時鐵水澆道採用在澆注模型腔中心設置，包括直澆道和內澆道，直澆道與澆口杯連接，直澆道豎直設置方便鐵水進入；直澆道末端設置有風車形均勻布置的內澆道，所謂風車形均勻布置的內澆道是在直澆道末端四周均勻設置發散狀、如風車葉片布置的通道，通道一端與直澆道連通、另一端與砂型形成的澆注模型空間連通。
[0011]本實用新型有益性:本實用新型利用圓形迴轉體鑄件的特殊結構，在上砂型和下砂型中心的砂芯中心部設計澆注系統的重要結構澆道。由於圓形迴轉體鑄件的中間部位熱節最大，通過中注式澆注系統，鑄型澆注從熱節部位進鐵水，鐵液冷卻按「順序凝固」的原則進行補縮，這就不需要冒口也同樣能獲得緻密的鑄件。同時，砂箱可根據鑄件的結構設計成圓形砂箱。
【專利附圖】
【附圖說明】[0012]圖1是本實用新型澆注系統截面結構示意圖；
[0013]圖2是利用本實用新型澆注系統鑄型的一種圓形迴轉體鑄件澆注結構示意圖；
[0014]圖3是圖2鑄件澆注結構的截面示意圖；
[0015]圖4是本實用新型內澆道一種布置結構示意圖；
[0016]圖5是本實用新型砂箱合型後外形示意圖；
[0017]圖6是現有澆鑄系統示意圖。
[0018]圖中，01是鑄件，02是直澆道，03是內澆道，04是窩座，05是上砂箱，06是下砂箱，07是上砂型，08是下砂型，09是澆口杯，10是冒口，11是底注式直澆道，12是底注式橫澆道。
【具體實施方式】
[0019]下面通過實施例對本實用新型進行進一步的描述，本實施例只用於對本實用新型進行進一步的說明，但不能理解為對本實用新型保護範圍的限制，本領域的技術人員根據本實用新型的內容作出一些非本質的改進和調整屬於本實用新型保護的範圍。
[0020]結合圖1至圖5。
[0021]如圖所示，圓形迴轉體鑄件澆注系統，包括上砂箱05和下砂箱06，上砂箱05中有上砂型07，下砂箱06中有下砂型08，上砂型07與下砂型08合型構成圓形迴轉體鑄件澆注模型腔，圓形迴轉體鑄件澆注模型腔中心有豎直設置的直澆道02，直澆道02下部末端有橫向設置、風車形均勻布置的內澆道03。
[0022]本例內澆道03有六條。直澆道02末端是半球形窩座04。直澆道02和內澆道03由上砂型07和下砂型08中心的砂芯雕空形成。
[0023]直澆道02位於上砂型07的砂芯軸中心。內澆道03位於上砂型07與下砂型08砂芯軸中心結合部。
[0024]上砂箱05和下砂箱06的外形為圓形。
[0025]以某HT250端蓋澆注為例，如圖圖1至圖5，HT250端蓋澆注系統，包括端蓋01，直澆道02，內澆道03，窩座04，上砂箱05，下砂箱06，上砂型07，下砂型08，澆口杯09，在上砂型07中部有砂芯，下砂型08中部有砂芯。直澆道02在上砂型07中部砂芯內雕空形成，內澆道03在上砂型07與下砂型08砂芯軸中心結合部由砂芯雕空形成，窩座04在下砂型08砂芯上端面形成，設置窩座04的目的是緩衝鐵水，減輕鐵水對直澆道02底部砂型的衝擊。
[0026]澆注系統採取中注式澆注系統，本例將6個內澆道03呈風車形均布，並與直澆道02中心線的平行距離為6mm。這樣，澆注時鐵水呈弧形切入鑄型，可以緩衝澆注，減少鐵水對鑄型的衝刷。又將內澆道03的截面設計成圓頂梯形，寬18mm，厚14mm，清理時就容易敲斷。
[0027]直澆道02總高300mm，直澆道02頂面高出端蓋01頂面222mm，澆注充型時，鐵水對鑄型就產生一定的壓力，利於鑄件補縮。
[0028]由於端蓋鑄件的中間部位壁厚最厚，冷卻慢，圓周法蘭的壁厚薄，冷卻快。澆注充型時，鐵水從中間的熱節部位進入，鑄件的圓周法蘭先冷卻，最後是鑄件的中間部位冷卻。其冷卻順序與澆注方向相同，所以，就不需要冒口補縮了。
[0029]本實用新型澆注系統由於從中間進鐵水，所用的上砂箱05可以設計為一個圓形臺階砂箱，下砂箱06設計為一個圓形砂箱，以節約用砂。
[0030]對比例
[0031]如圖6所示，為傳統底注式澆注系統，採用環形橫澆道12，從端蓋鑄件的圓周法蘭邊緣進鐵水，最後到達鑄件的中間部位。由於鑄件的中間壁厚最厚，冷卻慢易產生縮孔，這就需要在中間部位的頂面設置冒口 10進行補縮，增加了多餘的鐵水。同時，底注式澆注系統所用的直澆道11更長(485_)，也浪費了部分鐵水。經工藝稱重計算，傳統底注式澆注系統的工藝出品率為86%。
[0032]而本發明澆注系統的工藝出品率為97%，大大提高了鐵水利用率，減少了成本。
[0033]由於傳統底注式澆注系統，從端蓋鑄件的圓周法蘭邊緣進鐵水，又擴大了砂箱的尺寸，造型所用的砂子也比本發明澆注系統較多，增加了成本。
【權利要求】
1.一種圓形迴轉體鑄件燒注系統,包括上砂箱(05)和下砂箱(06),上砂箱(05)中有上砂型(07)，下砂箱(06)中有下砂型(08)，上砂型(07)與下砂型(08)合型構成圓形迴轉體鑄件澆注模型腔，其特徵是:所述圓形迴轉體鑄件澆鑄模型腔中心有豎直設置的直澆道(02)，直澆道(02)下部末端有橫向設置、風車形均勻布置的內澆道(03)。
2.根據權利要求1所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述內澆道(03)有六條。
3.根據權利要求2所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述直澆道(02)末端是半球形窩座(04)。
4.根據權利要求1或2或3所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述直澆道(02)和內澆道(03)由上砂型(07)和下砂型(08)中心的砂芯雕空形成。
5.根據權利要求4所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述直澆道(02)位於上砂型(07)的砂芯軸中心。
6.根據權利要求4所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述內澆道(03)位於上砂型(07)與下砂型(08)砂芯軸中心結合部。
7.根據權利要求4所述的圓形迴轉體鑄件澆注系統，其特徵是:所述上砂箱(05)和下砂箱(06)的外形為圓形。
【文檔編號】B22C9/08GK203459629SQ201320460132
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】謝許祥, 尹華元 申請人:四川省祥業機械鑄造有限公司