CN102049471B - 一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铸造技术领域，是一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，由多个砂芯单元组成，每个砂芯单元包括下芯头、上芯头、砂芯本体，下芯头的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；所述的砂芯本体由两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯组成，上芯头将两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯连接成为一个整体的菱形连体砂芯；在两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯的中心位置分别设置有下芯头。优点是铸造精度，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及铸造技术领域，是一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法。
背景技术
热风炉炉箅子是炼铁高炉热风炉炉箅子支柱系统的主要铸件，用来承载其上部的格子砖蓄热体。格子砖蓄热体大多采用密集型圆孔的七孔格子砖，其圆形通风格孔按正三角形排列，各圆形通风格孔直接或间接地通过分流板与热风炉炉箅子的通风格孔相对应。如国内某高炉采用的六边网格孔炉箅子由众多的正三角形、长方形、正六边形通风格孔排列组合而成，炉箅子中的每个正三角形通风格孔对应格子砖的一个圆形通风格孔，每个长方形的通风格孔对应格子砖的六个圆形通风格孔，每个正六边形通风格孔对应格子砖的七个圆形通风格孔，为了确保这一对应关系，要求上表面相邻两孔中心距为偏差为±1mm，任意两孔中心距偏差为±2mm，孔的垂直度偏差≤1mm。要满足这一精度要求，铸造生产难度较大，常用的铸造工艺工装设计难以满足生产要求。
发明内容
为满足铸件精度的要求，本发明的目的是提供一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，以满足铸造精度的要求，提高生产效率。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，由多个砂芯单元组成，其特征在于，每个砂芯单元包括下芯头、上芯头、砂芯本体，下芯头的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；砂芯本体由两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯组成，上芯头将两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯连接成为一个整体的菱形连体砂芯；在两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯的中心位置分别设置有下芯头；多个菱形连体砂芯连在一起构成多排网格孔的六边网格孔热风炉炉箅子砂芯。
所述的下芯头为圆锥台形芯头。
所述的多排网格孔之间还设有长方形通风格孔芯；所述的长方形通风格孔芯包括下芯头一、上芯头一和砂芯本体一，下芯头一的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；上芯头一为长方形，上芯头一与下芯头一之间是砂芯本体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）根据六边网格孔炉箅子各种形状的通风格孔与七孔格子砖圆形通风格孔的对应关系，多孔芯定位通用模板的圆锥台形与正三角形、长方形、正六边形通风格孔芯的圆锥台下芯头间可精确定位，并降低对铸造工艺工装的要求，产品的制作费用较低；
2）采用圆锥台芯头可增加多孔芯定位通用模板的适用性，使得该多孔芯定位通用模板还可用于生产其它孔型的热风炉炉箅子；
3）将两个正三角形与一个正六边形通风格孔芯通过上芯头连接合并成一个边长相等的菱形连体砂芯，可减少砂芯数量，提高了制芯、下芯操作的精度和效率；
4）菱形连体砂芯、长方形通风格孔芯可采用精度等级较高的射芯工艺制作，上芯头间采用的小间隙配合可以很好地对上芯头进行限位、定位，有效控制砂芯的倾倒，减少下芯操作的误差累积。
附图说明
图1是六边网格孔热风炉炉箅子铸件图；
图2是六边网格孔热风炉炉箅子与七孔格子砖通风格孔的对应关系示意图；
图3-1是菱形连体砂芯的主视图；
图3-2是菱形连体砂芯的侧视图；
图3-3是菱形连体砂芯的俯视图；
图3-4是菱形连体砂芯的立体图；
图4-1是长方形通风格孔芯的主视图；
图4-2是长方形通风格孔芯的侧视图；
图4-3是长方形通风格孔芯的俯视图；
图5是菱形连体砂芯、长方形通风格孔芯装配示意图。
具体实施方式
下面以六边网格孔热风炉炉箅子砂芯为例结合附图叙述本发明的实施例。
见图1，六边网格孔热风炉炉箅子铸件图。见图3-1、图3-2、图3-3，六边网格孔热风炉炉箅子砂芯，由多个砂芯单元组成，每个砂芯单元包括下芯头1、上芯头3、砂芯本体2，下芯头为圆锥台形芯头，其尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；砂芯本体2由两个正三角形通风格孔芯4和一个正六边形通风格孔芯5组成，上芯头3将两个正三角形通风格孔芯4和一个正六边形通风格孔芯5连接成为一个整体的菱形连体砂芯；在两个正三角形通风格孔芯4和一个正六边形通风格孔芯5的中心位置分别设置有下芯头1。
见图2，根据六边网格孔炉箅子9的各种形状的通风格孔与七孔格子砖10的圆形通风格孔的对应关系，正三角形、长方形、正六边形通风格孔芯设计采用一个或多个圆锥台下芯头，将两个正三角形与一个正六边形通风格孔芯通过上芯头连接合并成一个边长相等的菱形连体砂芯；将下芯头的圆锥台芯头设计为三个，三个圆锥台下芯头分别位于两个正三角形及一个正六边形通风格孔的中心；每个圆锥台下芯头均对应一个七孔格子砖圆形通风格孔，对应地将造型用的多孔芯定位通用模板的芯头样也设计成圆锥台形，其圆锥台芯头与七孔格子砖的圆形通风格孔相对应，利用这一对应关系实现砂芯下部的精确定位。
见图1，六边网格孔热风炉炉箅子砂芯所述的多个砂芯单元组成多排网格孔，多排网格孔之间还设有长方形通风格孔芯11。见图4-1、图4-2、图4-3，长方形通风格孔芯11包括下芯头6、上芯头8和砂芯本体7，下芯头6的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；长方形通风格孔芯的上芯头砂芯仍采用长方形的上芯头8，将下芯头6的圆锥台芯头设计为四个，四个圆锥台下芯头6与长方形的通风格孔所对应六个圆形通风格孔两端的四个圆形通风格孔行对应；
将正三角形、长方形、正六边形通风格孔间壁厚中心线作为合并后的菱形连体砂芯、长方形通风格孔芯上芯头的分界线；为满足上芯头间的定位要求，减少误差累积，上芯头间应预留适量的间隙。
Claims (3)
1.一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，其特征在于，由多个砂芯单元组成，每个砂芯单元包括下芯头、上芯头、砂芯本体，下芯头的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；砂芯本体由两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯组成，上芯头将两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯连接成为一个整体的菱形连体砂芯；在两个正三角形通风格孔芯和一个正六边形通风格孔芯的中心位置分别设置有下芯头；多个菱形连体砂芯连在一起构成多排网格孔的六边网格孔热风炉炉箅子砂芯。
2.根据权利要求1所述的一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，其特征在于，所述的下芯头为圆锥台形芯头。
3.根据权利要求1所述的一种网格孔热风炉炉箅子砂芯的设计方法，其特征在于，所述的多排网格孔之间还设有长方形通风格孔芯；所述的长方形通风格孔芯包括下芯头一、上芯头一和砂芯本体一，下芯头一的尺寸、形状与对应的蓄热体格子砖的通风格孔尺寸、形状相匹配；上芯头一为长方形，上芯头一与下芯头一之间是砂芯本体。
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