CN106670393B - 一种组芯胎具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组芯胎具，包括支架，支架顶部固装有承托座和与承托座并排设置的定位座，定位座包括固定板、定位块、固装在固定板上用于对上盖芯和底盖芯进行支撑的支撑座和固装在固定板上用于对浇口芯进行支撑的垫块，定位块至少为两块且定位块设置在固定板的同侧，垫块设置在定位块的相对侧，定位块和垫块之间的距离与砂芯的高度相适应。浇口芯与底盖芯进行固定时，芯组长度方向的两端由限位块限位，上盖芯的顶面由定位块限位，这样可提高浇口芯定位的准确性，防止固定浇口芯时，芯组受力发生偏移。本组芯胎具既可用于芯组水平把紧螺栓，也可用于芯组立起时与浇口芯的连接，减少砂芯移动工序，减少砂芯组装所需时间，大大提高劳动效率。

Description

一种组芯胎具
技术领域
本发明涉及一种组芯胎具。
背景技术
将多个砂芯合并成一个较大的或较复杂的砂芯时，砂芯间的连接一定要牢固，相互位置应符合铸件工艺图要求。大砂芯需采用螺栓连接或用铁丝绑扎在一起。为了加速下芯工作，适应机械化造型线合箱速度的要求，对尺寸精度要求高而砂芯多的铸件，可先将砂芯装配起来（即砂芯预装配），下芯时一起下到砂型中。
目前国内连体缸盖浇注一般为立浇，砂芯组芯为立组，立浇工艺的浇注液面从下往上升，有利于芯腔内的渣和气体排出，方便设置补缩冒口，便于铸件补缩，在高温铁液浮力作用下，铸件内腔的水套芯不易发生变形、断裂等现象，此外铸件尺寸全部由砂芯形成，尺寸精度高，铸件表面质量好。为满足大批量组芯线流水作业，生产节拍为30箱/小时。连体缸盖的上盖芯和底盘芯组先用热熔胶进行粘结，砂芯翻转90度进行立组把螺栓。此时热熔胶尚未起到粘结作用，砂芯容易裂开定位不准确，再次把紧容易造成砂芯缺料，夏天工作温度高更为严重。
组合砂芯是要被金属液包裹在其中，其要经受金属液浇注过程中的冲击、高温烘烤及较大的浮力，而且组合处不能有移动、脱落及较大的缝隙，否则不能保证获得与所需腔体一致的形状，轻则影响产品性能，重则产品将报废。
砂芯立组把螺栓易开裂，砂芯开裂后会造成以下几种缺陷：
（1）若砂芯开裂，砂芯组合处会移动、脱落产生较大的缝隙，不能保证获得与所需腔体一致的形状，轻则影响产品性能，重则产品将报废。
（2）砂芯开裂后芯组尺寸变大，造型下芯时与型腔配合间隙减小，砂芯无法完全下入下型，易造成挤掉砂缺陷。
（3）上盖芯内需设置上夹层，上盖芯和上夹层之间形成缸盖的水腔，一般上盖芯和上夹层之间要放置石棉垫圈，砂芯开裂后浇注过程中上盖芯和上夹层之间连接松动，在铁水冲击下石棉垫圈极易脱落，掉入砂芯内腔，铁水浇注后造成铸件废品。
（4）砂芯螺栓把紧工序为组芯线瓶颈工序，生产节拍为30箱/小时，立组把螺栓时需将砂芯翻转90度，翻转后，砂芯连接处极易开裂，砂芯开裂后需两名操作者配合作业，影响生产效率，增加工人劳动强度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种既可用于芯组水平把紧螺栓，也可用于芯组立起时与浇口芯的连接的组芯胎具。
为解决上述问题，本发明公开的组芯胎具包括支架，所述支架顶部固装有承托座，所述承托座的侧部固装有至少两块定位板，两块定位板的内侧面平齐，所述承托座上开设有与待把紧芯组的螺栓孔位置相适应的穿设孔，所述穿设孔的尺寸大于待放置芯组的螺栓孔的尺寸。
芯组水平放置在支架上，芯组的侧面抵靠在定位板的内侧，使芯组的螺栓孔位置正好对应穿设孔，即可对芯组进行把紧，定位、使用方便。
所述承托座包括间隔设置的第一承托板、第二承托板和第三承托板，第一承托板上表面固装有定位板，第一承托板和第二承托板之间的间隙以及第二承托板与第三承托板之间的间隙形成穿设孔。
所述支架顶部设有与承托座并排设置的定位座，所述定位座包括固定板、固装在固定板上用于对砂芯顶面进行定位的定位块、固装在固定板上用于对上盖芯和底盖芯进行支撑的支撑座和固装在固定板上用于对浇口芯进行支撑的垫块，所述定位块至少为两块且定位块设置在固定板的同侧，所述垫块设置在定位块的相对侧，所述定位块和垫块之间的距离与砂芯的高度相适应。
所述支撑座和垫块的上表面分别可拆卸式地固装有耐磨块。所述垫块的长度与浇口芯的长度相适应。
所述定位座的两端分别设有限位块，限位块内侧面的倾斜角度与待组装芯组侧面的倾斜角度相适应，相对设置的限位块之间的距离与芯组的长度相适应。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
图1为组芯胎具的结构示意图；
图2为图1左视的结构示意图；
图3为图1俯视的结构示意图。
具体实施方式
本发明中组芯方法包括以下步骤：（1）上盖芯和底盖芯分别浸涂烘干；（2）上盖芯的上表面朝下、底盖芯的上表面朝上（此处所说的上表面是指砂芯与其他砂芯组合形成浇道侧的表面），使用机械手将上盖芯扣装在底盖芯上部从而组装成芯组；（3）在上盖芯的注胶孔内注入热熔胶；（4）将芯组水平移至组芯胎具，使芯组侧面紧靠在定位板的内侧面，然后用气动扳手将螺母与螺栓把紧，进而将上盖芯和底盖芯组合把紧；（5）用机械手将芯组绕其长度方向的轴线翻转90°，并放置在定位座上，使芯组的顶面紧靠在定位块上，芯组的两端分别抵靠在限位块的内侧面，然后将浇口芯放置在垫块上，将浇口芯与底盖芯对正后使用射钉将浇口芯与底盖芯固接形成砂芯。本发明中浇口芯与底盖芯形成内浇道，作为铁水流通通道。
采用本组芯方法，有以下几个优点：1、砂芯水平组芯，依靠重力作用使上盖芯和底盖芯紧密贴合，有效解决砂芯开裂问题，水平把螺栓后砂芯间隙很小，避免下芯时砂芯未完全下入型腔引起挤掉砂缺陷；2、现有组芯方法，砂芯立组时需要两名操作者同时操作，依靠操作者力量使砂芯贴合，本发明依靠砂芯重力使芯组紧密贴合，仅由一名操作者操作，实现少人化；3、砂芯平组放螺栓杆较立组方便，快捷，机械手从注热熔胶工位夹取平移砂芯，无需翻转动作，节省作业时间；4、砂芯水平组芯，因砂芯之间的出气通道用石棉垫圈隔开，石棉垫圈可以隔铁但是不隔气，可以使砂芯、树脂等燃烧产生的气体顺利排出，现有立组立把石棉垫圈容易脱落，造成铸件废品，而本发明中平组平把石棉垫圈不会脱落；5、浇口芯四个角与底盖芯结合处，预留组芯螺栓孔位置，浇口芯与底盖芯组装后，螺栓正好卡入浇口芯预留的凹槽内，防止浇注时铁水外溢；6、砂芯通过两种方式连接在一起，上盖芯和底盖芯通过螺栓把紧，浇口芯通过射钉固定在底盖芯上，防止上盖芯、底盖芯和浇口芯同时使用螺栓把紧造成把紧力过大造成砂芯开裂、把紧力过小造成连接处有间隙。
如图1至图3所示（图1和图2中所示为芯组与浇口芯固定时的使用状态图），用于前述组芯方法的组芯胎具包括支架1，支架1顶部固装有承托座，承托座的侧部固装有至少两块定位板2，两块定位板2的内侧面平齐，承托座上开设有与待把紧芯组的螺栓孔位置相适应的穿设孔3，穿设孔3的尺寸大于待放置芯组的螺栓孔的尺寸。本实施例中承托座包括间隔设置的第一承托板4、第二承托板5和第三承托板6，第一承托板上表面固装有定位板2，第一承托板和第二承托板之间的间隙以及第二承托板与第三承托板之间的间隙形成呈矩形的穿设孔3，前述承托座结构简单，制作方便。
支架1顶部设有与承托座并排设置的定位座，定位座设置在远离定位板2侧，便于芯组绕非定位侧90°翻转后平移即可放置在定位座上，定位座包括固定板7、固装在固定板7上用于对砂芯顶面（指砂芯水平放置时的上表面）进行定位的定位块、固装在固定板7上用于对上盖芯和底盖芯进行支撑的支撑座11和固装在固定板7上用于对浇口芯进行支撑的垫块8，定位块至少为两块且定位块设置在固定板7的同侧，定位块由竖向设置的限位板9和支撑块10组成，支撑块的高度小于限位板9的高度，支撑块的顶面与对应位置砂芯侧面的倾斜角度相适应，垫块8设置在定位块的相对侧，垫块8的长度与浇口芯的长度一致，垫块8上表面靠近内侧设有倾斜面、靠近外侧设有水平面，倾斜面的倾斜角度与浇口芯侧面的倾斜角度相适应，水平面的设置可增大垫块8的宽度，便于对浇口芯的支撑。定位块和垫块8之间的距离与砂芯的高度（指砂芯水平放置时的高度）相适应。本发明中支撑座11为三个，其沿固定板7长度方向间隔设置。
支撑座11和垫块8的上表面分别可拆卸式地固装有耐磨块12，本实施例中垫块8上的耐磨块仅固定在倾斜面上，本实施例中耐磨块上部设置沉头孔，支撑座11和垫块8对应沉头孔设置螺纹孔，然后通过螺钉将耐磨块固定，长时间使用后，耐磨块表面不平整导致定位不准确、支撑不平稳时，方便对耐磨块进行更换。
定位座的两端分别设有限位块13，限位块13内侧面的倾斜角度与待组装芯组侧面的倾斜角度相适应，相对设置的限位块之间的距离与芯组的长度相适应，保证芯组放置在定位座上时，相对设置的限位块的内侧面分别与芯组的两端面贴合从而对芯组的长度方向进行定位。
浇口芯14与底盖芯16进行固定时，芯组长度方向的两端由限位块限位，上盖芯15的顶面由定位块限位，即芯组三侧相对固定，这样可提高浇口芯定位的准确性，防止固定浇口芯时，芯组受力发生偏移。本组芯胎具既可用于芯组水平把紧螺栓，也可用于芯组立起时与浇口芯的连接，减少砂芯移动工序，减少砂芯组装所需时间，大大提高劳动效率。

Claims (4)

1.一种组芯胎具，其特征是其包括支架，所述支架顶部固装有承托座，所述承托座的侧部固装有至少两块定位板，两块定位板的内侧面平齐，所述承托座上开设有与待把紧芯组的螺栓孔位置相适应的穿设孔，所述穿设孔的尺寸大于待放置芯组的螺栓孔的尺寸；所述承托座包括间隔设置的第一承托板、第二承托板和第三承托板，第一承托板上表面固装有定位板，第一承托板和第二承托板之间的间隙以及第二承托板与第三承托板之间的间隙形成穿设孔；所述支架顶部设有与承托座并排设置的定位座，所述定位座包括固定板、固装在固定板上用于对砂芯顶面进行定位的定位块、固装在固定板上用于对上盖芯和底盖芯进行支撑的支撑座和固装在固定板上用于对浇口芯进行支撑的垫块，所述定位块至少为两块且定位块设置在固定板的同侧，所述垫块设置在定位块的相对侧，所述定位块和垫块之间的距离与砂芯的高度相适应。
2.根据权利要求1所述的组芯胎具，其特征是所述支撑座和垫块的上表面分别可拆卸式地固装有耐磨块。
3.根据权利要求1所述的组芯胎具，其特征是所述垫块的长度与浇口芯的长度相适应。
4.根据权利要求1至3任一项所述的组芯胎具，其特征是所述定位座的两端分别设有限位块，限位块内侧面的倾斜角度与待组装芯组侧面的倾斜角度相适应，相对设置的限位块之间的距离与芯组的长度相适应。
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