CN105798276A - 防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁 - Google Patents
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Abstract
一种防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁包括冷铁本体和挂砂条，所述冷铁本体包括工作面和非工作面，所述工作面朝向用于铸造的铸件型腔设置，所述非工作面和挂砂条埋在用于成型的铸型或砂芯内部，所述挂砂条固定设置在所述非工作面上，所述挂砂条为向冷铁本体外侧突出的凸条或向冷铁本体内侧内陷的凹槽，上述防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁的挂砂条固定设置在所述非工作面上，以使挂砂条的凸条与铸型或砂芯的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条及冷铁本体，进而有效避免冷铁掉落。
Description
技术领域
本发明涉及铸造生产过程中用于激冷局部金属液达到快速冷却的冷铁技术领域，尤其涉及一种防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁。
背景技术
铸造工艺通过使用冷铁对需要加速冷却的部位进行激冷等工艺措施来获得内部致密、满足UT探伤级别的铸件，冷铁需要安放在需要的部位。
但在实际铸造生产中，由于安放位置的限制，冷铁与铸型或砂芯接触面少，被悬贴在铸型或砂芯上，单靠砂型与冷铁之间的粘接力来固定，如图1、图2，还有一些冷铁放置在铸型或砂芯的立面或顶面，由于冷铁自身的重力作用，冷铁和铸型或砂芯的附着力不足，常发生冷铁从铸型或砂芯上掉落，造成铸型或砂芯的报废，而通常制造一个铸型或砂芯的成本少则十几万，多则几十万，如此因为冷铁掉落造成其报废，对于生产厂家来说损失惨重，现有技术中为了弥补该损失，只能给冷铁钻孔，再使用铁钉、钢筋将冷铁钉入铸型或砂芯，才能挽救铸型或砂芯，该铸型或砂芯才能继续使用。
这种方法是挽救措施，需要返工，不仅操作费时费力，还存在很大风险，返工过程很容易将铸型或砂芯损坏，进一步造成无法弥补的损失；并且有的在经过冷铁被铁钉或钢筋处理后，已经无法重复使用，即使可以重复使用，在对其进行抛丸清理时，焊接钢筋、铁钉的冷铁又给滚筒抛丸清理机带来了设备安全风险，给安全生产、铸件质量造成了极大的隐患。
现有技术中还有一些固定直冷冷铁的办法，例如在铸型或砂芯中为冷铁设置专门的模具，该模具对冷铁固定后，有的可以取出，有的不需要取出，对于复杂铸件来说，需要放置的冷铁多达十几个、几十个，这种方法无疑增加了多余的生产工序和生产成本，不可取。
还例如，有的在铸型或砂芯中提前放置磁铁，对冷铁进行吸附固定，由于冷铁的重量有的达到十几公斤，如果在铸型或砂芯的立面或顶面，如此重量的冷铁对磁铁的磁场要求也非常高，还有一些特殊形状的铸件，其铸型或砂芯的型腔面不规则，例如弧形面或拐弯拐角面，冷铁的冷却工作面不止一个，也不止是平面，采用磁铁吸附固定是无法实现的。
发明内容
有必要提出一种简便易行的、冷铁固定效果较好、适用于各种铸型或砂芯的规则和不规则型腔面的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁。
一种防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁包括冷铁本体和挂砂条，所述冷铁本体包括工作面和非工作面，所述工作面朝向用于铸造的铸件型腔设置，所述非工作面和挂砂条埋在用于成型的铸型或砂芯内部，所述挂砂条固定设置在所述非工作面上，所述挂砂条为向冷铁本体外侧突出的凸条或向冷铁本体内侧内陷的凹槽。
上述防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁包括冷铁本体和挂砂条，所述挂砂条固定设置在所述非工作面上，所述挂砂条为向冷铁本体外侧突出的凸条或向冷铁本体内侧内陷的凹槽，以使挂砂条的凸条与铸型或砂芯的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条及冷铁本体，进而有效避免冷铁掉落。
附图说明
图1为现有技术中冷铁安放位置的剖面结构示意图。
图2为图1沿A向的部分结构示意图。
图3为本发明实施例中的冷铁安放位置的剖面结构示意图。
图4为图3沿B向的部分结构示意图。
图5为所述长方体结构冷铁的结构示意图。
图6为所述弧形结构冷铁的结构示意图。
图7为所述顶角结构冷铁的结构示意图。
图8为所述圆柱体结构冷铁的结构示意图。
图中：冷铁本体11、工作面111、非工作面112、挂砂条12、长方体结构冷铁10、弧形结构冷铁20、顶角结构冷铁30、圆柱体结构冷铁40、挂砂凹槽401、铸型或砂芯50。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
参见图3至图8，本发明实施例提供了一种防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，包括冷铁本体11和挂砂条12，冷铁本体11包括工作面111和非工作面112，工作面111朝向用于铸造的铸件型腔设置，非工作面112和挂砂条12埋在用于成型的铸型或砂芯50的内部，挂砂条12固定设置在非工作面112上，挂砂条12为向冷铁本体11外侧突出的凸条或向冷铁本体11内侧内陷的凹槽。
工作面111为冷铁本体11与铸件型腔相对的面，当钢液流进型腔时，工作面111为与钢液接触的面，非工作面112为埋在铸型或砂芯50内部的型砂中的面，挂砂条12固定在与工作面111相背的非工作面112上。
进一步，当冷铁需要水平贴放在铸型立面或顶面，且型砂强度足够时，使用长方体结构冷铁10。该冷铁本体11为长方体结构，挂砂条12为向冷铁本体11外侧突出的凸条，当长方体结构冷铁10固定在铸型或砂芯50的立面时，挂砂条12固定设置在长方体冷铁的非工作面112的靠上位置，以使挂砂条12的凸条与铸型或砂芯50的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条12及冷铁本体11。
或者，长方体结构冷铁10固定在铸型或砂芯50的顶面时，挂砂条12固定设置在长方体结构冷铁10的非工作面112上，挂砂条12向冷铁本体11的重心位置倾斜，或者挂砂条12呈燕尾销形，倾斜的凸条或燕尾销形的凸条与铸型或砂芯50的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条12及冷铁本体11。
进一步，当冷铁需要斜放在铸型表面，如铸型表面为弧面时，冷铁要随形放在铸型表面时，使用弧形结构冷铁20。该弧形结构冷铁本体11为具有弧形表面的弧形结构，挂砂条12为向弧形结构冷铁20本体的外侧突出的凸条，弧形结构冷铁20与铸型或砂芯50的弧形型腔表面随行固定在型腔表面上，挂砂条12固定设置在弧形结构冷铁20的非工作面112上，挂砂条12靠近冷铁本体11的重心位置设置，挂砂条12呈燕尾销形，以使挂砂条12与铸型或砂芯50的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条12及冷铁本体11。
进一步，在吃砂量较小，铸型或砂芯50的强度不足的位置需要放置冷铁时，采用顶角结构冷铁30。该顶角结构冷铁本体11为具有突出拐角的顶角结构，挂砂条12为向顶角结构冷铁30本体的外侧突出的凸条，顶角结构固定在铸型或砂芯50的突出的拐弯处或拐角处，挂砂条12固定设置在顶角结构冷铁30的非工作面112上，挂砂条12固定设置在顶角结构的非工作面112的靠上位置，挂砂条12为固定在相邻的两个非工作面112上的两条相交的凸条，以增大挂砂条12与型砂之间形成的支撑台阶的面积，以充分支撑挂砂条12及冷铁本体11。
进一步，冷铁本体11为圆柱体结构，挂砂条12为向圆柱体结构冷铁40本体的内侧内陷的挂砂凹槽401，当圆柱体结构冷铁40固定在铸型或砂芯50的立面时，挂砂凹槽401设置在圆柱体的侧面上，以使铸型或砂芯50的型砂填充在挂砂凹槽401内形成挂砂条12，以增加冷铁与铸型或砂芯50之间的附着力。该圆柱体结构冷铁40适合于水平贴放在铸型立面或顶面。
其中，挂砂凹槽401也可以为环绕圆柱体冷铁侧面一圈的环形通槽，以使铸型或砂芯50的型砂充分填充在环形通槽内形成挂砂条12，进一步增加冷铁与铸型或砂芯50之间的附着力。
进一步，挂砂凹槽401或环形通槽设置在圆柱体冷铁侧面的靠上位置，以增加挂砂凹槽401或环形通槽内形成的挂砂条12与圆柱体冷铁工作面111之间的砂型的厚度，以增大冷铁与砂型之间的附着力。例如在圆柱体侧面的中间或靠上位置车出R10-15mm、深10-20mm的环槽，以增强冷铁和铸型之间的附着力。
进一步，冷铁本体11与挂砂条12采用一体铸造成型。这样在冷铁铸造时更加方便，后期冷铁使用时，挂砂条12与冷铁之间不存在断裂的问题，使得冷铁更加结实耐用。
上述冷铁适合用作直冷冷铁。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：包括冷铁本体和挂砂条，所述冷铁本体包括工作面和非工作面，所述工作面朝向用于铸造的铸件型腔设置，所述非工作面和挂砂条埋在用于成型的铸型或砂芯内部，所述挂砂条固定设置在所述非工作面上，所述挂砂条为向冷铁本体外侧突出的凸条或向冷铁本体内侧内陷的凹槽。
2.如权利要求1所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述冷铁本体为长方体结构，所述挂砂条为向冷铁本体外侧突出的凸条，当所述长方体结构冷铁固定在所述铸型或砂芯的立面时，所述挂砂条固定设置在所述长方体冷铁的非工作面的靠上位置，以使挂砂条的凸条与铸型或砂芯的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条及冷铁本体。
3.如权利要求2所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述长方体结构冷铁固定在所述铸型或砂芯的顶面时，所述挂砂条固定设置在所述长方体结构冷铁的非工作面上，所述挂砂条向冷铁本体的重心位置倾斜，或者挂砂条呈燕尾销形，以使挂砂条的凸条与铸型或砂芯的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条及冷铁本体。
4.如权利要求1所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述冷铁本体为具有弧形表面的弧形结构，所述挂砂条为向弧形结构冷铁本体外侧突出的凸条，所述弧形结构冷铁与铸型或砂芯的弧形型腔表面随行固定在型腔表面上，所述挂砂条固定设置在所述弧形结构冷铁的非工作面上，所述挂砂条靠近冷铁本体的重心位置设置，所述挂砂条呈燕尾销形，以使挂砂条与铸型或砂芯的之间的型砂形成支撑台阶，用于支撑挂砂条及冷铁本体。
5.如权利要求1所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述冷铁本体为具有突出拐角的顶角结构，所述挂砂条为向顶角结构冷铁本体外侧突出的凸条，所述顶角结构固定在所述铸型或砂芯的突出的拐弯处或拐角处，所述挂砂条固定设置在所述顶角结构冷铁的非工作面上，所述挂砂条固定设置在所述顶角结构的非工作面的靠上位置，所述挂砂条为固定在相邻的两个非工作面上的两条相交的凸条，以增大挂砂条与型砂之间形成的支撑台阶的面积，以充分支撑挂砂条及冷铁本体。
6.如权利要求1所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述冷铁本体为圆柱体结构，所述挂砂条为向圆柱体结构冷铁本体内侧内陷的挂砂凹槽，当所述圆柱体结构冷铁固定在所述铸型或砂芯的立面时，所述挂砂凹槽设置在所述圆柱体的侧面上，以使铸型或砂芯的型砂填充在所述挂砂凹槽内形成挂砂条，以增加冷铁与铸型或砂芯之间的附着力。
7.如权利要求6所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述挂砂凹槽为环绕圆柱体冷铁侧面一圈的环形通槽，以使铸型或砂芯的型砂填充在所述环形通槽内形成挂砂条，进一步增加冷铁与铸型或砂芯之间的附着力。
8.如权利要求7所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述挂砂凹槽或环形通槽设置在圆柱体冷铁侧面的靠上位置，以增加挂砂凹槽或环形通槽内形成的挂砂条与圆柱体冷铁工作面之间的砂型的厚度，以增大冷铁与砂型之间的附着力。
9.如权利要求1至8中之一所述的防止从铸型或砂芯上掉落的冷铁，其特征在于：所述冷铁本体与挂砂条采用一体铸造成型。
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