CN103302254A

CN103302254A - 一种钢模覆砂浇铸法

Info

Publication number: CN103302254A
Application number: CN2013102585797A
Authority: CN
Inventors: 祝成
Original assignee: ANHUI ZHUCHENG POWER MACHINERY Co Ltd
Current assignee: ANHUI ZHUCHENG POWER MACHINERY Co Ltd
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2033-06-26
Also published as: CN103302254B

Abstract

本发明公开了一种钢模覆砂浇铸法，包括以下步骤：1）清理钢模；2）覆砂；3）合模；4）熔铁水；5）浇铸；6）去浇铸帽口；7）开模； 8）去砂。本发明的一种钢模覆砂浇铸法是在金属型内腔周围覆上一层薄薄的型砂的一种铸造工艺方法，它是金属型铸造和壳型铸造两种方法的结合，获得的铸件具有尺寸精度高、机械性能好、节约人工、材料和设备、生产成本低等优点，而且钢模可以重复使用，提高工作效率。

Description

一种钢模覆砂浇铸法

技术领域

本发明涉及一种模具可以重复使用的钢模覆砂浇铸法。

背景技术

目前在金属浇铸的过程中，一般使用的模具都是开模后模具就不能再用了，再进行生产就必须重新准备模具，比如V法铸造、砂型铸造等。这样既使得生产时间延长，而且生产成本提高，而且模具对产品的影响很大，如果模具制造有瑕疵或者不合格就会直接导致产品不合格，增加次品率，所以需要寻找一种方法，使得模具可以重复使用，以提高效率，节省成本。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是现有的模具都不能重复使用，既延长了生产时间，而且提高了生产成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种钢模覆砂浇铸法，包括以下步骤：

1）清理钢模：将钢模的上模和下模用高压气枪清理干净；

2）覆砂：通过一种钢模内侧覆砂模具分别在上模和下模的型腔内侧覆盖一层细砂，并通过加热定型，通过一种浇铸帽口覆砂模具在浇铸帽口内侧也覆盖一层细砂；

3）合模：在下模的相应位置放置砂芯和连接网板，再进行上下模的合模，合模后通过封箱胶将浇铸帽口粘接在上模上方，并且在浇铸帽口两侧安装定位销来对上下模进行定位，将上下模两侧的把手通过夹紧装置夹紧，将合模好的模具排成一列放置在传送轨道上，准备浇铸铁水；

4）熔铁水：通过中频炉熔铁水，并在铁水中加增碳剂和除砂剂；

5）浇铸：从中频炉中将铁水倒入钢包中，铁水温度为1550-1600℃，将铁水从浇铸帽口依次注入模具内，过程中添加孕育剂，直到铁水冲开模具上方的通气孔；

6）去浇铸帽口：静置2-5分钟后，将浇铸帽口去掉；

7）开模：将模具通过轨道传送到模具开模装置下方，通过一种钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置两侧的吊索吊住上模两侧的把手，将上模吊起实现开模，通过一种钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置两侧的吊索吊住下模两侧的把手，将下模吊起并翻转180°；

8）去砂：将上模带模芯通过轨道传送到去砂装置下方，通过去砂装置去模芯以及去砂，将翻转后的下模通过轨道传送到去砂装置下方，通过去砂装置去砂，再通过工人人工用刷子清理上模和下模的内腔，最后通过高压气枪清理上模和下模内残留的细砂。

本发明的一种钢模覆砂浇铸法是在金属型内腔周围覆上一层薄薄的型砂的一种铸造工艺方法，它是金属型铸造和壳型铸造两种方法的结合，获得的铸件具有尺寸精度高、机械性能好、节约人工、材料和设备、生产成本低等优点，而且钢模可以重复使用，提高工作效率。

其中，所述钢模内侧覆砂模具包括模具本体，在所述模具本体上设置有两排对称设置的模腔内芯，所述模腔内芯设置为12个，分两排对称设置，在所述模具本体的中间位置设置有浇注口，浇道与所述浇注口连接，并且所述浇道与两排对称设置的所述模腔内芯分别连接，所述浇道设置为对称的长条形，分别位于所述浇注口的两侧，并且位于两排所述模腔内芯之间，所述浇道与每个所述模腔内芯的一端相连，在所述浇注口的两侧还对称设置有定位销。利用钢模内侧覆砂模具对钢模内侧进行覆砂，在钢模内侧覆砂模具上采用一种长条形的浇道，位于两排模腔内芯之间，分别与每个模腔内芯的顶端相连，浇注口位于浇道的中间位置，结构合理，节省材料，而且有利于铁水的流动，便于充满钢模的模腔，减少气泡。

所述浇铸帽口覆砂模具包括工作台，在所述工作台上设置有呈矩阵排列的多个安装孔，在每个所述安装孔上均固定有模芯，所述模芯整体为圆台形，并在圆台形上方连接有一段圆柱形，在所述模芯外围设置有一圈均匀分布的挡柱，所述挡柱至少为3个，在所述模芯下方设置有电加热元件，所述电加热元件与固定在所述工作台下方的电源连接。通过模具来对浇铸帽口内侧进行覆砂，在通过电加热元件进行加热定型，不仅保证了浇铸帽口内侧覆砂厚度的均匀性，而且加热定型方便，可以通过一个步骤一次成型，节省人力物力，提高效率。

所述钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置包括支架，在所述支架中间设置有水平的轨道，在所述支架上并排设置有多个起吊装置，每个所述起吊装置包括固定在所述支架上方的气缸，在所述气缸下端连接有起吊架，所述起吊架为倒置的U形，在所述起吊架的下方两端分别对称安装有起吊扣，并且所述起吊架位于所述轨道的中间上方的位置。钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置，通过气缸带动起吊架，然后通过起吊架下方的两个起吊扣扣住模具两侧的把手，将模具吊起，因为模具两侧的把手为圆柱形的，中间还设置有凹槽，所以需要翻转的话，可以人工转动进行翻转。钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置，结构简单，使用方便，通过气缸起吊，过渡平稳，而且下方设置轨道，因为钢模比较重，通过轨道传送节省了不少人力。

所述去砂装置包括支架，在所述支架中间设置有水平的轨道，在所述支架上设置有去砂装置，所述去砂装置包括固定在所述支架上方的气缸，在所述气缸下端连接有固定板，在所述固定板的下方设置有多个顶针，多个所述顶针的位置与模具多个通气孔的位置一致，在所述轨道的一侧还设置有转动的限位机构。钢模覆砂浇铸的去砂装置，结构简单，使用方便，通过固定板下方的顶针分别伸入模具的通气孔中，将覆盖在模具内侧的细砂去除，而且固定板通过气缸带动上下，过渡平稳，不会对模具产生损伤，在支架下方设置轨道，因为钢模比较重，通过轨道传送节省了不少人力，通过纤限位机构限制模具的位置，以方便去砂装置的顶针准确的对准模具的通气孔。

作为本发明的优选技术方案，在所述钢模覆砂浇铸法的每一个步骤中，钢模始终都在一个环形的轨道上传输。采用环形轨道传输钢模，可以节省不少人力，而且在浇铸的过程中由于钢模导热会比较烫，采用环形轨道传输也可以避免工人烫伤。

本发明的一种钢模覆砂浇铸法，可以一次生产12个曲轴，而且模具可以重复使用，整个过程中模具都在环形轨道上传送，节省人力，提高了效率，另外模具和浇铸帽口的覆砂、开模以及去砂均通过特制的模具完成，提高了机械化的程度，提高效率的同时也避免了很多的人身伤害，而且加工精度高，提高了产品的质量，降低了废品率。

其中钢模内侧覆砂模具结构简单，成本低，而且设计的浇道形状合理，节省材料，有利于钢模的浇铸，值得推广应用；浇铸帽口覆砂模具结构简单实用，在浇铸帽口内侧覆砂，不仅厚度均匀，而且覆砂后可以直接进行加热定型，非常方便；钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置，简单实用，既可以实现开模，也能实现模具的翻转，一举两得，可以提高生产效率，而且通过轨道传送模具，节省了人力；钢模覆砂浇铸的去砂装置，结构简单，使用方便，而且去砂效果好，采用轨道传送，节省人力，提高效率。

附图说明

图1是本发明钢模内侧覆砂模具的结构示意图；

图2是本发明浇铸帽口覆砂模具的主视图；

图3是本发明浇铸帽口覆砂模具的俯视图；

图4是本发明钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置和去砂装置的结构示意图；

其中，1-模具本体，2-模腔内芯，3-浇注口，4-浇道，5-定位销，6-工作台，7-安装孔，8-模芯，9-挡柱，10-电加热元件，11-电源，12-支架，13-轨道，14-气缸，15-起吊架，16-起吊扣，17-固定板，18-顶针，19-限位机构。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。

本发明的一种钢模覆砂浇铸法，包括以下步骤：

1）清理钢模：将钢模的上模和下模用高压气枪清理干净；

6）去浇铸帽口：静置2-5分钟后，将浇铸帽口去掉；

在以上所述钢模覆砂浇铸法的每一个步骤中，钢模始终都在一个环形的轨道上传输。采用环形轨道传输钢模，可以节省不少人力，而且在浇铸的过程中由于钢模导热会比较烫，采用环形轨道传输也可以避免工人烫伤。

其中如附图所示，所述钢模内侧覆砂模具包括模具本体1，在所述模具本体1上设置有两排对称设置的模腔内芯2，所述模腔内芯2设置为12个，分两排对称设置，在所述模具本体1的中间位置设置有浇注口3，浇道4与所述浇注口3连接，并且所述浇道4与两排对称设置的所述模腔内芯2分别连接，所述浇道4设置为对称的长条形，分别位于所述浇注口3的两侧，并且位于两排所述模腔内芯2之间，所述浇道4与每个所述模腔内芯2的一端相连，在所述浇注口3的两侧还对称设置有定位销5。利用钢模内侧覆砂模具对钢模内侧进行覆砂，在钢模内侧覆砂模具上采用一种长条形的浇道，位于两排模腔内芯之间，分别与每个模腔内芯的顶端相连，浇注口位于浇道的中间位置，结构合理，节省材料，而且有利于铁水的流动，便于充满钢模的模腔，减少气泡。

所述浇铸帽口覆砂模具包括工作台6，在所述工作台6上设置有呈矩阵排列的多个安装孔7，在每个所述安装孔7上均固定有模芯8，所述模芯8整体为圆台形，并在圆台形上方连接有一段圆柱形，在所述模芯8外围设置有一圈均匀分布的挡柱9，所述挡柱9至少为3个，在所述模芯8下方设置有电加热元件10，所述电加热元件10与固定在所述工作台6下方的电源11连接。通过模具来对浇铸帽口内侧进行覆砂，在通过电加热元件进行加热定型，不仅保证了浇铸帽口内侧覆砂厚度的均匀性，而且加热定型方便，可以通过一个步骤一次成型，节省人力物力，提高效率。

所述钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置包括支架12，在所述支架12中间设置有水平的轨道13，在所述支架12上并排设置有多个起吊装置，每个所述起吊装置包括固定在所述支架12上方的气缸14，在所述气缸14下端连接有起吊架15，所述起吊架15为倒置的U形，在所述起吊架15的下方两端分别对称安装有起吊扣16，并且所述起吊架15位于所述轨道13的中间上方的位置。钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置，通过气缸带动起吊架，然后通过起吊架下方的两个起吊扣扣住模具两侧的把手，将模具吊起，因为模具两侧的把手为圆柱形的，中间还设置有凹槽，所以需要翻转的话，可以人工转动进行翻转。钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置，结构简单，使用方便，通过气缸起吊，过渡平稳，而且下方设置轨道，因为钢模比较重，通过轨道传送节省了不少人力。

所述去砂装置包括支架12，在所述支架12中间设置有水平的轨道13，在所述支架12上设置有去砂装置，所述去砂装置包括固定在所述支架12上方的气缸14，在所述气缸14下端连接有固定板17，在所述固定板17的下方设置有多个顶针18，多个所述顶针18的位置与模具多个通气孔的位置一致，在所述轨道13的一侧还设置有转动的限位机构19。钢模覆砂浇铸的去砂装置，结构简单，使用方便，通过固定板下方的顶针分别伸入模具的通气孔中，将覆盖在模具内侧的细砂去除，而且固定板通过气缸带动上下，过渡平稳，不会对模具产生损伤，在支架下方设置轨道，因为钢模比较重，通过轨道传送节省了不少人力，通过纤限位机构限制模具的位置，以方便去砂装置的顶针准确的对准模具的通气孔。

Claims

1.一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于包括以下步骤：

1）清理钢模：将钢模的上模和下模用高压气枪清理干净；

6）去浇铸帽口：静置2-5分钟后，将浇铸帽口去掉；

2.如权利要求1所述的一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于：所述钢模内侧覆砂模具包括模具本体（1），在所述模具本体（1）上设置有两排对称设置的模腔内芯（2），所述模腔内芯（2）设置为12个，分两排对称设置，在所述模具本体（1）的中间位置设置有浇注口（3），浇道（4）与所述浇注口（3）连接，并且所述浇道（4）与两排对称设置的所述模腔内芯（2）分别连接，所述浇道（4）设置为对称的长条形，分别位于所述浇注口（3）的两侧，并且位于两排所述模腔内芯（2）之间，所述浇道（4）与每个所述模腔内芯（2）的一端相连，在所述浇注口（3）的两侧还对称设置有定位销（5）。

3.如权利要求1所述的一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于：所述浇铸帽口覆砂模具包括工作台（6），在所述工作台（6）上设置有呈矩阵排列的多个安装孔（7），在每个所述安装孔（7）上均固定有模芯（8），所述模芯（8）整体为圆台形，并在圆台形上方连接有一段圆柱形，在所述模芯（8）外围设置有一圈均匀分布的挡柱（9），所述挡柱（9）至少为3个，在所述模芯（8）下方设置有电加热元件（10），所述电加热元件（10）与固定在所述工作台（6）下方的电源（11）连接。

4.如权利要求1所述的一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于：所述钢模覆砂浇铸的开模起吊及翻转装置包括支架（12），在所述支架（12）中间设置有水平的轨道（13），在所述支架（12）上并排设置有多个起吊装置，每个所述起吊装置包括固定在所述支架（12）上方的气缸（14），在所述气缸（14）下端连接有起吊架（15），所述起吊架（15）为倒置的U形，在所述起吊架（15）的下方两端分别对称安装有起吊扣（16），并且所述起吊架（15）位于所述轨道（13）的中间上方的位置。

5.如权利要求1所述的一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于：所述去砂装置包括支架（12），在所述支架（12）中间设置有水平的轨道（13），在所述支架（12）上设置有去砂装置，所述去砂装置包括固定在所述支架（12）上方的气缸（14），在所述气缸（14）下端连接有固定板（17），在所述固定板（17）的下方设置有多个顶针（18），多个所述顶针（18）的位置与模具多个通气孔的位置一致，在所述轨道（13）的一侧还设置有转动的限位机构（19）。

6.如权利要求1至5中任意一项权利要求所述的一种钢模覆砂浇铸法，其特征在于：在所述钢模覆砂浇铸法的每一个步骤中，钢模始终都在一个环形的轨道（13）上传输。