CN104117638B - 具有可拆卸真空箱挡的v法专用砂箱及v法铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱及V法铸造方法，该砂箱连接有真空接口，该砂箱为双壁结构，砂箱内侧与外侧之间为抽气室，砂箱内侧安装有过滤网，每个过滤网靠近砂箱内部一侧设置带有砂箱内壁抽气孔的等厚钢板，所述等厚钢板上靠近砂箱上部的位置设置有若干与砂箱抽气室直接连接的等距圆孔，所述等距圆孔内侧有螺纹，所述等距圆孔未与砂箱抽气室连接的一端或与塞子通过螺纹连接，此时圆孔呈未关闭状态，或与可拆卸真空箱挡连接；该可拆卸真空箱挡另一端与支撑架上的通孔配合；所述真空接口设置有若干个。与现有的相比，本发明保护的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱方便维修更换、质优和成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造装置及方法，特别涉及一种具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱及V法铸造方法。
背景技术
V法铸造亦称负压铸造，因取英文Vacuum(真空)一词的字头“V”而得名。它区别于传统砂铸最大的优点是不使用粘合剂，V法铸造是利用塑料薄膜密封砂箱，靠真空抽气系统抽出型内空气，铸型内外有压力差，使干砂密实，形成所需型腔，经下芯、合箱、浇注抽真空使铸件凝固，解除负压，型砂随之溃散而获得铸件。
V法砂箱是V法铸造装备中的核心装备之一。主要由真空室、过滤网等部分组成。
传统V法砂箱一般通过埋真空软管加强对铸型抽真空，用这种方案首先要焊接金属软管的支架，一般来说操作比较复杂，而且灵活性很差，改变真空管分布也不是很方便。对于一些尺寸较小的砂箱甚至不增加箱挡。
发明内容
本发明的目的之一就在于提供一种具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，该具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱方便维修更换、质优和成本低。
本发明的技术方案是：一种具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，该砂箱连接有真空接口，该砂箱为双壁结构，砂箱内侧与外侧之间为抽气室，砂箱内侧安装有过滤网，每个过滤网靠近砂箱内部一侧设置带有砂箱内壁抽气孔的等厚钢板，所述等厚钢板上靠近砂箱上部的位置设置有若干与砂箱抽气室直接连接的等距圆孔，所述等距圆孔内侧有螺纹，所述等距圆孔未与砂箱抽气室连接的一端或与塞子通过螺纹连接，此时圆孔呈未关闭状态，或与可拆卸真空箱挡连接；该可拆卸真空箱挡另一端与支撑架上的通孔配合；所述真空接口设置有若干个。
本发明的目的之二在于提供一种铸造方法。
一种V法铸造方法，所述V法铸造方法采用上述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱。
与现有技术相比，本发明的发明原理在于：
本发明根据V法铸造原理，V法铸造用砂箱要设计成与真空相连的结构，真空系统经过砂箱对砂子抽真空，通过上下两层薄膜与大气隔绝，利用压力差保持铸型结构稳定。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过设置可拆卸真空箱挡结构，具有以下优点：(1)可拆卸真空箱挡可根据实际状况进行拆卸，方便维修更换；(2)砂箱内壁设置多个真空接口，方便可拆卸真空箱挡移动；(3)可根据铸件状况实现合理的真空分布；(4)有效降低企业成本，提高了砂箱通用性。本发明通过合理的设计，在保证铸型真空度足够的状态下，实现了真空箱挡的标准化设计和更便捷的更换、调节，是一种更加灵活方便，又经济的处理方案。
附图说明
图1为本发明专用砂箱整体结构示意图；
图2为本发明可拆卸真空箱挡整体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
一种具有可拆卸箱挡的V法专用砂箱如附图1所示，该砂箱为双壁结构，砂箱内壁与砂箱外壁3之间为抽气室。砂箱上设置有砂箱定位孔8。
砂箱内壁安装过滤网，每个过滤网靠近砂箱内部一侧设置带有圆孔2的等厚钢板1。该过滤网推荐使用140目的双层席型不锈钢网，等厚钢板上开孔直径最好大于20mm。圆孔2为砂箱内壁抽气孔。
在内侧的等厚钢板1上靠近砂箱上部的位置设置等距圆孔5，这些等距圆孔5内侧有螺纹，且等距圆孔5直接与砂箱抽气室连接。等距圆孔5内侧的螺纹可以与塞子通过螺纹连接起来，此时等距圆孔5呈关闭状态。等距圆孔5也可以和可拆卸真空箱挡7连接起来，此时起到抽气增加铸型强度的作用。相邻两根可拆卸真空箱挡7之间的距离最佳值为250mm，距离太近会造成砂箱结构复杂而且可能产生干涉等问题，距离太远则砂型强度不够，造成废品产生。
可拆卸真空箱挡7一端与等距圆孔5连接，另一端与支撑架9上的通孔6配合。将可拆卸真空箱挡7一端与砂箱抽气室连通,另一端与支撑架9上的通孔6连接的目的是由于加砂后的砂箱在抽负压时,可拆卸真空箱挡7通常会受到砂子向下的压力作用,若可拆卸真空箱挡7强度不够,在压力比较大的情况下可拆卸真空箱挡7。
支撑架9上的通孔6直径比可拆卸真空箱挡7直径大10mm左右,这样设计的目的是在拆卸或者安装可拆卸真空箱挡7的时候,可拆卸真空箱挡7在通孔6中的部分在竖直方向上有一定的自由度,这样可以极大的扩大可拆卸真空箱挡7在砂箱固定端的活动范围,方便安装和取下,同时又不影响横梁9的支撑作用。
互相对位的两根可拆卸真空箱挡7端部之间也有一定的空间，这样使可拆卸真空箱挡7在纵向上有一定的自由度，这样的设计同样是为了方便过滤管的维修和更换。
没有与可拆卸真空箱挡7连接的通孔5则是用塞子堵住的，如果砂型需要改变真空分布时，可以在通孔上任意增减可拆卸真空箱挡7，另外，由于工艺的不同有时候铸件的浇冒口可能于现在的箱挡干涉，此时也可以移动可拆卸真空箱挡7的位置到空闲的通孔5上，以防止干涉的产生。
造型时，真空接口4与真空系统连接，砂箱内壁抽气孔2和可拆卸真空箱挡7同时抽气，以产生负压使铸型成型。另外，如果需要改变砂型的强度，可以考虑增减可拆卸真空箱挡7的数量来解决。
砂箱壁上还连接有砂箱托举机构10，砂箱托举机构10为圆柱形，直径120mm，伸出砂箱表面长度215mm。每个砂箱上面有4个砂箱托举机构10，每侧两个，每一个砂箱托举机构10的圆心距离相邻砂箱外侧的距离为790mm，两个砂箱托举机构10的圆心距离为900mm。砂箱托举机构10用于在起模工序时与翻合箱机械手相配合进行起模。
如图2所示，可拆卸真空箱挡7包括可拆卸真空箱挡过滤管本体74，该可拆卸真空箱挡过滤管本体74外侧为140目的双层席型不锈钢网76包裹，该可拆卸真空箱挡过滤管本体74上等距设置有连成可拆卸真空箱挡通气孔73，可可拆卸真空箱挡过滤管本体74一端设置有可拆卸真空箱挡连接螺纹71，另一端设置有耐火棉75，可拆卸真空箱挡过滤管本体74与可拆卸真空箱挡连接螺纹71连接处设置有凹槽72。
在保证可拆卸真空箱挡7强度的基础上，可拆卸真空箱挡通气孔73数量可尽量多，但是距离不得大于50mm，孔径大小适中，控制在8mm左右。
采用本发明的专用砂箱进行V法铸造生产出来的铸型，砂型硬度用硬度计在90以上，铸型起模无变形，铸件不再出现胀箱问题。而传统砂箱生产出来的铸型较软，硬度值低于80，铸型在起模时有明显变形，而且浇注出来的铸件出现胀箱问题。
Claims (10)
1.一种具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，该砂箱连接有真空接口，其特征在于：该砂箱为双壁结构，砂箱内侧与外侧之间为抽气室，砂箱内侧安装有过滤网，每个过滤网靠近砂箱内部一侧设置带有砂箱内壁抽气孔的等厚钢板，所述等厚钢板上靠近砂箱上部的位置设置有若干与砂箱抽气室直接连接的等距圆孔，所述等距圆孔内侧有螺纹，所述等距圆孔未与砂箱抽气室连接的一端或与塞子通过螺纹连接，此时圆孔呈关闭状态，或与可拆卸真空箱挡连接；该可拆卸真空箱挡另一端与支撑架上的通孔配合；所述真空接口设置有若干个；所述支撑架有两根，紧靠平行设置，每根支撑架一端连接在砂箱内侧上壁临近中心处，另一端连接在砂箱内侧上壁临近中心处。
2.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述过滤网使用140目的双层席型不锈钢网，等厚钢板上砂箱内壁抽气孔开孔直径大于20mm。
3.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述可拆卸真空箱挡包括可拆卸真空箱挡过滤管本体，该可拆卸真空箱挡过滤管本体外侧为140目的双层席型不锈钢网包裹，该可拆卸真空箱挡过滤管本体上等距设置有连成可拆卸真空箱挡通气孔，可拆卸真空箱挡过滤管本体一端设置有可拆卸真空箱挡连接螺纹，另一端设置有耐火棉，可拆卸真空箱挡过滤管本体与可拆卸真空箱挡连接螺纹连接处设置有凹槽。
4.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述通孔直径大于可拆卸真空箱挡10mm左右。
5.根据权利要求3所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述可拆卸真空箱挡中互相对位的两根可拆卸真空箱挡过滤管端部之间设置有一定的空间。
6.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述可拆卸真空箱挡等距设置。
7.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述可拆卸真空箱挡中，相邻两根可拆卸真空箱挡之间的距离为250mm。
8.根据权利要求1所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱，其特征在于：所述砂箱壁上还连接有砂箱托举机构，砂箱托举机构为圆柱形，直径120mm，伸出砂箱表面长度215mm，每个砂箱上面有4个砂箱托举机构，每侧两个，每一个砂箱托举机构的圆心距离相邻砂箱外侧的距离为790mm，两个砂箱托举机构的圆心距离为900mm。
9.一种V法铸造方法，其特征在于：所述V法铸造方法采用权利要求1-8任一所述的具有可拆卸真空箱挡的V法专用砂箱。
10.根据权利要求9所述的V法铸造方法，其特征在于：所述方法在造型时，真空接口与真空系统连接，砂箱内壁抽气孔和可拆卸真空箱挡同时抽气，以产生负压使铸型成型。
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