CN101733363A - 一种气缸体浇铸装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气缸体浇铸装置及方法，其中，该装置包括：气缸体铸型和气缸体铸件，所述气缸体铸件包括浇铸口、直浇道、横浇道、内浇道和型腔，所述气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上水平放置在所述气缸体铸型中；该方法包括：使用上述气缸体浇铸装置，将浇铸液从所述气缸体铸件的浇铸口注入所述气缸体浇铸装置，浇铸液依次流经直浇道、横浇道和内浇道，再流入气缸体铸件的型腔，完成气缸体的浇铸。本发明所述装置及方法，可以克服现有技术中排气、挡渣效果差，出品率低、毛坯易损坏，以及壁厚不均匀等缺陷，以实现排气、挡渣效果好，出品率高，毛坯不易损坏，壁厚均匀，以及产品质量高。

Description

一种气缸体浇铸装置及方法

技术领域

本发明涉及机械领域中的铸造技术，具体地，涉及一种气缸体浇铸装置及方法。

背景技术

目前，在铸造气缸体的工艺中，气缸体的浇铸方式一般为卧式，即，如图1a和图1b所示，气缸体的左侧面向上、右侧面向下的浇注方式。

发明人在实现本发明的过程中，发现上述现有技术中气缸体浇铸工艺至少存在以下缺陷：

(1)排气、挡渣效果差；

(2)出品率低：浇冒系统占毛坯重量比例较大，工艺出品率低；

(3)毛坯易损坏：落砂时容易震裂气缸体毛坯薄弱部位；

(4)壁厚不均匀：气缸体缸壁壁厚均匀性差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中排气、挡渣效果差，出品率低、毛坯易损坏，以及壁厚不均匀的缺陷，提出一种气缸体浇铸装置，以实现排气、挡渣效果好，出品率高，毛坯不易损坏，壁厚均匀，以及产品质量高。

本发明的另一目的是针对现有技术中排气、挡渣效果差，出品率低、毛坯易损坏，以及壁厚不均匀的缺陷，提出一种气缸体浇铸方法，以实现排气、挡渣效果好，出品率高，毛坯不易损坏，壁厚均匀，以及产品质量高。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气缸体浇铸装置，包括气缸体铸型和气缸体铸件，所述气缸体铸件包括浇铸口、直浇道、横浇道、内浇道和型腔，所述气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上水平放置在所述气缸体铸型中。

优选地，所述浇铸口设在所述直浇道上，所述直浇道竖直设于所述气缸体机脚面的上方，所述横浇道水平设于所述直浇道和所述内浇道之间，所述内浇道竖直设于所述横浇道与所述气缸体机脚面之间。

优选地，所述直浇道与所述横浇道垂直相通。

优选地，所述横浇道与所述内浇道垂直相通。

优选地，所述内浇道与所述气缸体机脚面垂直相通。

优选地，所述直浇道的数量为一个，所述横浇道的数量为两个，所述内浇道的数量为十个；其中，所述两个横浇道相互平行；所述十个内浇道相互平行，并分成两组分别设于所述两个横浇道与所述气缸体机脚面之间。

优选地，所述气缸体铸件的外部结构和内部型腔均由砂芯组形成，所述砂芯组由锁芯螺杆锁紧、且位于所述气缸体铸型中。

为实现上另一述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种气缸体浇铸方法，使用上述气缸体浇铸装置，将浇铸液从气缸体铸件的浇铸口注入所述气缸体浇铸装置，浇铸液依次流经直浇道、横浇道和内浇道，再流入气缸体铸件的型腔，完成气缸体的浇铸。

优选地，浇铸前，先设置构成所述气缸体铸件的砂芯组，再用锁芯螺杆将所述砂芯组锁紧，然后将所述砂芯组放置在所述气缸体铸型中；其中，所述气缸体铸件的缸孔砂芯竖直设置，所述气缸体铸型由湿型砂制成。

优选地，所述气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上放置在所述气缸体铸型中。

本发明各实施例的气缸体浇铸装置及方法，在气缸体铸型中，气缸体机脚面朝上、气缸体缸顶面朝下水平放置在气缸体铸型中；并且，气缸体铸件的浇铸口、直浇道、横浇道和内浇道均设于气缸体机脚面的上方，直浇道与横浇道垂直相通，横浇道与内浇道垂直相通，内浇道与气缸体机脚面垂直相通；基于前述气缸体浇铸装置，针对现有技术的不足，又提出一种气缸体立式浇铸方法，浇铸前，先用砂芯组形成气缸体铸件，再用锁芯螺杆锁紧砂芯组，然后将砂芯组放置在所述气缸体铸型中；浇铸时，将浇铸液由浇铸口注入气缸体浇铸装置，依次流经直浇道和横浇道，再分别经气缸体机脚面上的十个内浇道流入气缸体铸件的型腔，完成气缸体的浇铸。其中，横浇道是气缸体铸件中横截面面积最大的组元。本发明的这种立式浇铸工艺，与现有技术相比，具有以下优点：

与现有技术相比，本发明的这种立式浇铸工艺的优点在于：

(1)排气、挡渣效果好：内浇道位于气缸体机脚面的上方，浇铸时，浇铸液的液面活跃，利于排气，又能防止杂物上浮而粘附于型腔或砂芯的壁面上；

(2)出品率高：浇铸液在浇铸装置中流经的距离短，可以相对提高出品率；

(3)毛坯不易损坏：气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上水平放置在气缸体铸型中，铸型落砂时，主要震击位置在水平面，避开了震击铸件的薄弱部位；

(4)壁厚均匀：气缸体铸件的缸孔砂芯竖直设置，避免了缸孔砂芯在高温浇铸液(例如铁水)的浮力作用下上浮，从而可以保证气缸体的缸壁厚度均匀；

(5)产品质量高：浇铸时，浇铸液依次流经直浇道、横浇道和内浇道，再由内浇道进入气缸体铸件的型腔，能形成自下而上的定向凝固，具有良好的补缩能力，有利于获得组织致密的铸件。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1a为现有技术中气缸体卧式浇铸装置的立体结构示意图；

图1b为现有技术中气缸体卧式浇铸装置的侧面结构示意图；

图2为根据本发明气缸体浇铸装置及方法的气缸体机脚面朝上、缸顶面朝下放置时的立体结构示意图；

图3为根据本发明气缸体浇铸装置及方法的砂芯组装立体结构示意图；

图4为根据本发明气缸体浇铸装置及方法的气缸体机脚面朝下、缸顶面朝上放置时的立体结构示意图；

图5为根据本发明气缸体浇铸装置及方法的流程示意图。

结合附图，本发明实施例中附图标记如下：

1-气缸体机脚面；2-直浇道；3-横浇道；4-内浇道；5-气缸体缸顶面；6-气缸体右侧面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

根据本发明实施例，提供了一种气缸体浇铸装置。如图2-图4所示，本实施例包括：气缸体铸件和气缸体铸型，气缸体铸件位于气缸体铸型中；在气缸体铸型中，气缸体铸件的气缸体缸顶面5朝下、气缸体机脚面1朝上水平放置在气缸体铸型中。

气缸体铸件包括浇铸口、直浇道2、横浇道3、内浇道4和型腔，其中，浇铸口、直浇道2、横浇道3和内浇道4均位于气缸体机脚面1的上方，型腔位于气缸体机脚面1的下方。具体地，浇铸口设于直浇道2上，直浇道2竖直设置，横浇道3水平设于直浇道2和内浇道4之间，内浇道4竖直设于横浇道3和气缸体机脚面1之间。

其中，直浇道2与横浇道3垂直相通，横浇道3与内浇道4垂直相通，内浇道4与气缸体机脚面1垂直相通。

在本实施例中，直浇道2的数量可以为一个，横浇道3的数量可以是两个，内浇道4的数量可以是十个；其中，两个横浇道3相互平行，十个内浇道4相互平行，并每五个一组，分成两组分别均匀设于两个横浇道3与气缸体机脚面1之间。

在本实施例中，气缸体铸件的外部结构和内部型腔均由砂芯组形成。具体地，先用砂芯形成气缸体铸件的砂芯组，再用锁芯螺杆锁紧砂芯组，然后将砂芯组放置在气缸体铸型中，形成气缸体浇铸装置。其中，气缸体铸件的缸孔砂芯垂直设置。

在本实施例中，气缸体铸型可以由湿型砂制成。

在本实施例中，气缸体铸件的气缸体右侧面6的结构示意图可参见图1b所示的现有技术中气缸体卧式浇铸装置的侧面结构示意图。

本实施例的气缸体浇铸装置，将气缸体铸件的气缸体机脚面朝上、气缸体缸顶面朝下水平放置在气缸体铸型中；气缸体铸件的浇铸口、直浇道、横浇道和内浇道均设于气缸体机脚面的上方，直浇道、横浇道、内浇道、与气缸体机脚面相互垂直相通，在气缸体浇铸过程中，内浇道位于气缸体机脚面的上方，有利于排气、挡渣；浇铸液在浇铸装置中流经的距离较短，可以提高出品率；铸型落砂时，主要震击位置在水平面，可以避开震击铸件的薄弱部位，毛坯不易损坏；气缸体铸件的缸孔砂芯垂直设置，可以保证气缸体的缸壁厚度均匀；浇铸液能形成自下而上的定向凝固和良好的补缩能力，可以获得组织致密的铸件，提高产品质量。

根据本发明实施例，提供了一种气缸体浇铸方法。如图5所示，本实施例包括：

步骤501：设置气缸体铸件的砂芯组，并置于气缸体铸型中。具体地，先用砂芯形成气缸体铸件的砂芯组，再用锁芯螺杆锁紧砂芯组，然后将砂芯组放置在气缸体铸型中，形成气缸体浇铸装置；

其中，气缸体铸件的缸孔砂芯竖直设置；

步骤502：向气缸体浇铸装置中注入浇铸液，浇铸液依次流经直浇道2、横浇道3和内浇道4之后，流入型腔。具体地，浇铸时，将气缸体铸件的气缸体缸顶面5朝下、气缸体机脚面1朝上水平放置在气缸体铸型中；浇铸液由浇铸口注入气缸体浇铸装置，依次流经直浇道2和横浇道3，再分别经气缸体机脚面上的十个内浇道4流入气缸体铸件的型腔；

其中，横浇道3是气缸体铸件中横截面面积最大的组元；

步骤503：完成气缸体的浇铸。

在本实施例中，气缸体铸型可以由湿型砂制成。

在本实施例中，在气缸体浇铸工艺中使用的气缸体浇铸装置中，气缸体铸件的气缸体机脚面1朝上、气缸体缸顶面5朝下，水平放置在气缸体铸型中；气缸体铸件的浇铸口、直浇道2、横浇道3和内浇道4均设于气缸体机脚面的上方，直浇道2与横浇道3垂直相通，横浇道3与内浇道4垂直相通，内浇道4与气缸体机脚面1垂直相通。

本实施例的气缸体浇铸方法，先用砂芯制成气缸体铸件，并将气缸体铸件的气缸体机脚面朝上、气缸体缸顶面朝下水平放置在气缸体铸型中，再从浇铸口注入浇铸液，浇铸液依次流经直浇道、横浇道、内浇道后，进入型腔，完成气缸体的浇铸。在本实施例中，由于使用本发明实施例的气缸体浇铸装置，从而可以实现排气、挡渣效果好，出品率高，毛坯不易损坏，壁厚均匀，以及产品质量高。

综上所述，本发明各实施例，由于将气缸体铸件的气缸体机脚面朝上、气缸体缸顶面朝下放置，并将浇铸口、直浇道、横浇道和内浇道设于气缸体机脚面的上方，将型腔设于气缸体机脚面的下方，浇铸液从浇铸口注入后，依次流经直浇道、横浇道和内浇道后再流入型腔，可以达到排气、挡渣效果好，出品率高，毛坯不易损坏，壁厚均匀，以及产品质量高的技术效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气缸体浇铸装置，包括气缸体铸型和气缸体铸件，所述气缸体铸件包括浇铸口、直浇道、横浇道、内浇道和型腔，其特征在于，所述气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上水平放置在所述气缸体铸型中。

2.根据权利要求1所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述浇铸口设在所述直浇道上，所述直浇道竖直设于所述气缸体机脚面的上方，所述横浇道水平设于所述直浇道和所述内浇道之间，所述内浇道竖直设于所述横浇道与所述气缸体机脚面之间。

3.根据权利要求2所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述直浇道与所述横浇道垂直相通。

4.根据权利要求2所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述横浇道与所述内浇道垂直相通。

5.根据权利要求2所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述内浇道与所述气缸体机脚面垂直相通。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述直浇道的数量为一个，所述横浇道的数量为两个，所述内浇道的数量为十个；其中，所述两个横浇道相互平行；所述十个内浇道相互平行，并分成两组分别设于所述两个横浇道与所述气缸体机脚面之间。

7.根据权利要求1所述的气缸体浇铸装置，其特征在于，所述气缸体铸件的外部结构和内部型腔均由砂芯组形成，所述砂芯组由锁芯螺杆锁紧、且位于所述气缸体铸型中。

8.一种气缸体浇铸方法，其特征在于，使用上述权利要求中所述的气缸体浇铸装置，将浇铸液从气缸体铸件的浇铸口注入所述气缸体浇铸装置，浇铸液依次流经直浇道、横浇道和内浇道，再流入气缸体铸件的型腔，完成气缸体的浇铸。

9.根据权利要求8所述的气缸体浇铸方法，其特征在于，浇铸前，先设置构成所述气缸体铸件的砂芯组，再用锁芯螺杆将所述砂芯组锁紧，然后将所述砂芯组放置在所述气缸体铸型中；其中，所述气缸体铸件的缸孔砂芯竖直设置，所述气缸体铸型由湿型砂制成。

10.根据权利要求8所述的气缸体浇铸方法，其特征在于，所述气缸体铸件的气缸体缸顶面朝下、气缸体机脚面朝上放置在所述气缸体铸型中。

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