CN101422807A - 大型中开式离心泵泵体的铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型中开式离心泵泵体的铸造方法，其属于铸造技术，现有铸型的砂芯需要用芯撑支撑，浇注后在芯撑周围易产生气孔、铸件易报废，本发明的特征是：仅对进口砂芯、出口砂芯的内端、外端固定使进口砂芯、出口砂芯竖置在型腔中，进口砂芯、出口砂芯的表面与型腔壁之间保持形成进口壁厚、出口壁厚的间隙；按照常规方式进行浇注、开箱、落砂，即得铸件。该方案尽量的消除砂芯重心偏移其两端连线而造成相对其两端连线的转矩，可使得砂芯能稳固的直立于型腔中，不再使用芯撑，进口砂芯、出口砂芯的表面与型腔壁之间保持连续的间隙，从而形成无损的铸件进口和出口，从根本上消除泵体铸件渗水现象，提高铸件质量。

Description

大型中开式离心泵泵体的铸造方法

技术领域

本发明属于铸造技术，尤其是一种大型中开式离心泵泵体的铸造方法。

背景技术

由泵体和泵盖组成的大型中开式离心泵，具有一个由泵体和泵盖形成的安装离心叶轮的叶轮室以便离心叶轮在叶轮室内绕其转动中心旋转将水、油等介质从泵体上的进口吸入再从泵体上的出口以一定的压力排出。这样结构的泵，其泵体和泵盖是分开铸造的，泵体和泵盖成型后经过加工再装配在一起。由于泵体上带有进口和出口，因此必须在铸型的型腔内设置砂芯以便形成进口和出口的通道。现有的铸型10A设置砂芯的方式是将型腔5横卧(横卧即相对于将泵体从使用状态向一侧倾倒)，使得砂芯横卧在型腔中形成进口、出口的部位，而且分型面A-A是沿着对应泵体的中心部位设置，由分型面A-A将型腔5分成上下两个部分并形成在上型81和下型61上，在浇注时呈横卧状态(参见图1、2)。

然而，由于进口和出口因与叶轮室连通，其形状多呈螺旋状，为了避免因横卧时砂芯重心偏移其两端支撑部位(称为芯头)中点的连线而造成相对其两端连线的转矩，以及浇注时砂芯受到金属液浮力对这条连线的转矩(这种转矩的存在是造成进口砂芯和出口砂芯不稳定的主要因素)，因此进口砂芯3和出口砂芯4横卧时必须在其上、下两侧面与型腔壁之间支撑芯撑9用于对其定位，进一步的，由于大型离心泵体的体积庞大，因此为了避免造成砂芯和砂型的损坏，通常会设置多个芯撑。而芯撑的存在，浇注出的铸件有很多缺点：其一，在芯撑周围易产生气孔，其二，在芯撑处，易使金属液与芯撑融合不完全，使得泵体在机加工完成后进行水压试验时经常发现渗水现象而报废。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有方法的砂芯需要用芯撑支撑所带来的在芯撑周围易产生气孔、铸件易报废的缺陷，提供一种新的大型中开式离心泵泵体的铸造方法。为此，本发明采用下述技术方案：

大型中开式离心泵泵体的铸造方法，是用砂箱、型砂、进口砂芯、出口砂芯构造铸型，其中型砂填充在砂箱中构成浇注成离心泵体的型腔，进口砂芯、出口砂芯分别位于型腔中形成离心泵体的进口、出口的部位；其特点是：仅对进口砂芯、出口砂芯的内端、外端固定使进口砂芯、出口砂芯竖置在型腔中，进口砂芯、出口砂芯的表面与型腔壁之间保持形成进口壁厚、出口壁厚的间隙；按照常规方式进行浇注、开箱、落砂，即得铸件。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征，以便在实施上述技术方案时应用到上述技术方案：

将所述的进口砂芯、出口砂芯的重心与其内端、外端的固定部位位于同一个竖直的平面上。

在所述的型砂对应离心泵体的上端、下端所在的位置设置两个水平分型面，从而构成下型、中型、上型。

将所述的型腔对应离心泵体上端的部位置于型砂下部，将所述的型腔对应离心泵体下端的部位置于型砂上部，且用型砂支撑进口砂芯、出口砂芯的内端面。

本发明的有益效果是：

通过仅对进口砂芯、出口砂芯的内端、外端固定使进口砂芯、出口砂芯竖置在型腔中，尽量的消除砂芯重心偏移其两端连线而造成相对其两端连线的转矩，可使得砂芯能稳固的直立于型腔中，不再使用芯撑，进口砂芯、出口砂芯的表面与型腔壁之间保持连续的间隙，从而形成无损的铸件进口和出口，从根本上消除泵体铸件渗水现象，提高铸件质量。

附图说明

图1为现有方法的铸型的结构示意图(显示为此时没有分型面)。

图2为图1所示结构的铸型在浇注状态的示意图(显示出型腔横卧以及此时的水平分型面)。

图3为本发明方法的铸型在浇注状态的结构示意图(显示出型腔倒置以及此时的水平分型面)。

图4为图3的A-A向剖视图(显示出型腔倒置以及此时的水平分型面)。

图中：

1—砂箱，2—型砂，3—进口砂芯，4—出口砂芯，5—型腔，61/62—下型，7—中型，81/82—上型，9—芯撑，10A/10B—铸型，A-A/B-B/C-C—分型面。

具体实施方式

以下结合附图以较佳实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

如图3、4所示，该大型中开式离心泵泵体的铸造方法

是用砂箱1、型砂2、进口砂芯3(图中由“0”标示的双点划线的轮廓)、出口砂芯4(图中由“#”标示的双点划线的轮廓)构造铸型10B，其中型砂2填充在砂箱1中构成浇注成离心泵体的型腔5，进口砂芯3、出口砂芯4分别位于型腔5中形成离心泵体的进口、出口的部位；其特点是：仅对进口砂芯3、出口砂芯4的内端、外端固定使进口砂芯3、出口砂芯4竖置在型腔5中，进口砂芯3、出口砂芯4的表面与型腔壁之间保持形成进口壁厚、出口壁厚的间隙；按照常规方式进行浇注、开箱、落砂，即得铸件。其中所谓砂芯的内端是砂芯分别临近叶轮室的一端，所谓砂芯的外端是砂芯临近出口外端的一端。

具体的，

将进口砂芯3、出口砂芯4的重心与其内端、外端的固定部位位于同一个竖直的平面上，由此可以完全消除砂芯重心偏移其两端连线而造成相对其两端连线的转矩，可使得砂芯能稳固的直立于型腔中，不再使用芯撑。

在型砂对应离心泵体的上端、下端所在的位置设置两个水平分型面B-B/C-C，从而构成下型62、中型7、上型82；以便造型以及浇注后的落砂。

将型腔5对应离心泵体上端的部位置于型砂下部，将型腔对应离心泵体下端的部位置于型砂上部，且用型砂2支撑进口砂芯3、出口砂芯4的内端面，即型腔倒置，型腔倒置在本专利说明书中解释为形成离心泵体铸件的型腔的方向相对离心泵体的实际使用方向是倒置的，这样设置的优势在于便于砂芯的固定、铸件浇注以及降低浇注的重心。

Claims (4)

1、大型中开式离心泵泵体的铸造方法，是用砂箱(1)、型砂(2)、进口砂芯(3)、出口砂芯(4)构造铸型(10B)，其中型砂(2)填充在砂箱(1)中构成浇注成离心泵体的型腔(5)，进口砂芯(3)、出口砂芯(4)分别位于型腔(5)中形成离心泵体的进口、出口的部位；其特征是：仅对所述进口砂芯(3)、出口砂芯(4)的内端、外端固定使进口砂芯(3)、出口砂芯(4)竖置在型腔(5)中，进口砂芯(3)、出口砂芯(4)的表面与型腔壁之间保持形成进口壁厚、出口壁厚的间隙；按照常规方式进行浇注、开箱、落砂。

2、根据权利要求1所述的大型中开式离心泵泵体的铸造方法，其特征是将所述的进口砂芯(3)、出口砂芯(4)的重心与其内端、外端的固定部位置于同一个竖直的平面上。

3、根据权利要求1或2所述的大型中开式离心泵泵体的铸造方法，其特征是在所述的型砂(2)对应离心泵体的上端、下端所在的位置设置两个水平分型面(B-B、C-C)，从而构成下型(62)、中型(7)、上型(82)。

4、根据权利要求3所述的大型中开式离心泵泵体的铸造方法，其特征是将所述的型腔(5)对应离心泵体上端的部位置于型砂下部，将所述的型腔(5)对应离心泵体下端的部位置于型砂上部，且用型砂支撑进口砂芯、出口砂芯的内端面。

Images