CN106938319A - 分离的砂型铸造模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分离的砂型铸造模具，支撑底板上设有模具和支撑杆，模具有型腔，第一半模和第二半模间螺纹连接有第一丝杆和第二丝杆，第一丝杆上有第一齿轮，第二丝杆上有第二齿轮，第一齿轮依次连接有第三齿轮、第一滚轮和第三滚轮，第二齿轮依次连接有第四齿轮、第二滚轮和第四滚轮，第三滚轮与第四滚轮同轴相连，底座上有动力机构和螺母，动力机构的输出端花键连有第一花键轴，第一花键轴上连有螺纹轴，螺母与螺纹轴间螺纹连接，螺纹轴连有蜗杆，蜗杆连有第二花键轴，第二花键轴用于与第四滚轮花键连接，蜗杆啮合有蜗轮，蜗轮铰接有连杆，连杆铰接有滑块，滑块与支撑杆之间滑动连接；本发明与现有技术相比，对模具进行分离时安全、快速。

Description

分离的砂型铸造模具

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种砂型模具铸造技术。

背景技术

砂型铸造是指在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。铸造模具是指为了获得零件的结构外形，预先用其他轻易成型的材料做成零件的结构外形，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔，再在该空腔中浇注流动性液体，该液体冷却凝固之后就能形成和模具外形结构完全一样的零件了。但现有技术中的砂型铸造模具有以下缺点：砂型铸造后，需要快速分离组合模具的半模，减少铸造过程中模具的粘连，现有技术中的砂型铸造模具大部分都是通过人工分离，先敲击模具，使模具与砂型脱离紧密的结合，然后在模具分离开，将砂型取出，这种分离方式效率低，也不易推广。

针对以上的问题，申请号为CN201310067864.0的专利文件公开了一种易分离的砂型铸造组合模具，包括支撑底板，支撑底板设置个组合模具，组合模具包括独立设置的两半模，半模相向组配形成供砂型铸造使用的型腔，半模之间设置有分离装置，当砂型铸造工序完成后，分离装置驱动两半模分离；分离装置包括操作柄，操作柄销接在半模上，并沿销接轴旋转驱动两半模分离；半模的组配结合面上设置有与操作柄对应的分离块，操作柄沿销接轴旋转时，操作柄一端与分离块配合分离组合模具的两半模；组合模具的其中一个半模的基座上设置定位槽，另一个半模的基座上设置定位突起，定位突起与定位槽配合定位型腔位置；支撑底板上固定设置有定位挡块和调节挡块，定位挡块和调节挡块间设置两组合模具，两组合模具间设置隔离挡板，调节挡块上设置调节螺栓，当进行砂型铸造时，调节螺栓与定位挡块配合夹紧组合模具两半模；与调节挡块相邻的半模上设置有压紧块，当进行砂型铸造时，调节螺栓通过与压紧块作用夹紧组合模具两半模。

此砂型铸造组合模具解决了采用人工分离效率低的缺点，但是此砂型铸造组合模具存在以下问题：1、在砂型铸造后，采用分离装置进行快速分离的时候，转动操作柄，使安装分离块的半模远离安装操作柄的半模，铸件与安装分离块的半模分离而未与安装操作柄的半模分离；2、模具分离的时候，在操作安装操作柄的半模的两端的操作柄的时候，若一端的操作力大于另一端的时候，导致半模发生倾斜，会使半模所受操作力小的一侧的铸件发生挤压，损坏铸件。

发明内容

本发明意在提供一种快速、安全的分离的砂型铸造模具。

本方案中的分离的砂型铸造模具，包括支撑底板和底座，支撑底板上设有模具，所述模具包括第一半模和第二半模，第一半模和第二半模拼接形成有第一空腔、第二空腔以及供砂型铸造使用的型腔，第一空腔和第二空腔位于型腔的两侧，第一半模和第二半模之间螺纹连接有第一丝杆和第二丝杆，第一丝杆和第二丝杆两侧的螺纹旋向均相反，第一丝杆的中部设有第一齿轮，第二丝杆的中部设有第二齿轮，第一齿轮转动连接在第一空腔内，第二齿轮转动连接在第二空腔内，第一齿轮啮合有第三齿轮，第二齿轮啮合有第四齿轮，第三齿轮同轴连有第一滚轮，第四齿轮同轴相连有第二滚轮，第一滚轮传动连有第三滚轮，第二滚轮传动连有第四滚轮，第三滚轮与第四滚轮同轴相连，所述底座上安装有动力机构和螺母，动力机构的输出端花键连有第一花键轴，第一花键轴上连有螺纹轴，螺母与螺纹轴之间螺纹连接，螺纹轴连有蜗杆，蜗杆连有第二花键轴，第二花键轴用于与第四滚轮花键连接，蜗杆啮合有蜗轮，蜗轮的偏心位置铰接有连杆，连杆铰接有滑块，支撑底板的侧壁上连有支撑杆，滑块与支撑杆之间滑动连接。

本方案的技术原理为：支撑底板为模具提供支撑，第一半模和第二半模是为了拼接在一起构成型腔，型腔是为了给铸件造型，第一空腔为了给第一齿轮提供在模具内自由转动的空间，第二空腔为了给第二齿轮提供在模具内自由转动的空间；第一丝杆和第二丝杆是为了紧固和分离第一半模和第二半模的作用；第一丝杆或第二丝杆与第一半模和第二半模螺纹连接的旋向相反是为了转动第一丝杆和第二丝杆的时候，第一半模和第二半模之间相互靠近或相互远离；第一丝杆和第二丝杆与第一半模的螺纹旋向相同，是为了同时转动第一丝杆和第二丝杆的时候，第一半模和第二半模的两侧同时远离或同时靠近，第一半模和第二半模的两侧运动方向一致；在进行砂型铸造之前，转动第一丝杆和第二丝杆，使第一半模和第二半模相互靠近，并紧密的贴合在一起，起到了紧固第一半模和第二半模的作用，完成砂型的制芯，然后反向转动第一丝杆和第二丝杆，第一半模和第二半模相互远离，便于取出第一半模和第二半模，构成砂型造模，起到了分离第一半模和第二半模的作用；动力机构是为了驱动第一半模和第二半模贴合或分离提供动力，动力机构能够带动其输出端正向和反向的转动；第一花键轴是为了在动力机构运行的过程中，第一花键轴随动力机构的输出端一起转动，同时螺纹轴随第一花键轴一起转动，而螺母固定安装在底座上，螺纹轴与螺母螺纹连接，使螺纹轴在螺母内转动并发生移动，动力机构的输出端与第一花键轴之间花键连接，从而带动第一花键轴在动力机构的输出端发生移动；蜗杆在径向方向上发生移动带动涡轮转动，从而带动蜗轮上偏心位置上铰接的连杆带动滑块在支撑杆上滑动，在完成砂型的制芯之后，转动的蜗轮带动滑动来回碰撞支撑底板，对第一半模和第二半模与完成的砂型制芯之间发生松动，有利于提高第一半模和第二半模的分离效率，同时避免在第一半模和第二半模分离时对砂型制芯的损坏。

使用时，第一半模和第二半模相向紧密贴合形成供砂型铸造使用的型腔之后，完成砂型制芯后，启动动力机构，动力机构正向转动，动力机构的输出端发生转动，带动第一花键轴转动，第一花键轴带动螺纹轴在螺母内转动，同时螺纹轴向靠近第四滚轮方向移动，第一花键轴在动力机构的输出端发生转动的同时向靠近第四滚轮方向移动，蜗杆发生转动并向靠近第四滚轮方向移动，蜗杆带动蜗轮发生转动，转动的蜗轮的偏心位置上铰接的连杆带动滑块在支撑杆上来回的滑动，使得滑动来回的碰撞支撑底板，形成的砂型制芯与模具之间发生松动，蜗杆带动第二花键轴向靠近第四滚轮移动，第二花键轴与第四滚轮花键连接，进而带动第四滚轮发生转动，第四滚轮带动同轴相连的第三滚轮发生转动，第三滚轮和第四滚轮分别带动第一滚轮和第二滚轮发生转动，转动的第一滚轮和第二滚轮分别带动与第一滚轮同轴相连的第三齿轮和与第二滚轮同轴相连的第四齿轮发生转动，转动的第三齿轮和第四齿轮分别带动与第三齿轮啮合的第一齿轮和与第四齿轮啮合的第二齿轮发生转动，从而带动第一丝杆和第二丝杆发生转动，第一半模和第二半模相互远离，达到快速分离模具的效果；在进行下一次砂型制芯之前，启动动力机构，动力机构反向转动，第一丝杆和第二丝杆反向转动，第一半模和第二半模相互靠近，同时螺纹轴在螺母内反向转动，螺纹轴向远离第四滚轮方向移动，带动第二花键轴与第四滚轮脱离连接，第四滚轮停止转动，此时第一半模和第二半模紧密贴合，形成型腔，同时蜗杆和第一花键轴向远离第四滚轮方向移动，回到原来的位置。

本方案的有益效果为：1、通过动力机构带动第一丝杆和第二丝杆同时转动，对第一半模和第二半模进行快速的分离，且在第一半模和第二半模进行分离的时候，第一半模和第二半模两侧所受到的力相等，使得第一半模和第二半模分离过程安全的进行；2、第一丝杆和第二丝杆同时能够在进行砂型制芯的过程中起到夹紧第一半模和第二半模的作用；3、通过蜗轮和蜗杆配合运动，带动滑动来回的碰撞支撑底板起到了对模具与砂型制芯预分离的作用。

进一步，所述第一半模上设有若干定位突起，第二半模上设有若干定位槽，定位突起与定位槽配合定位型腔的位置。通过定位突起和定位槽之间的配合，使第一半模和第二半模整齐的配合，形成完整的型腔。

进一步，所述定位槽内设有触碰开关，触碰开关与动力机构电连接。在第一半模和第二半模相互配合，通过第一丝杆和第二丝杆连接紧密贴合在一起的时候，定位突起接触触碰开关，通过触碰开关将动力机构关闭，第一丝杆和第二丝杆停止运动，避免第一半模和第二半模紧密贴合在一起之后，第一丝杆和第二丝杆还继续运动，造成第一半模和第二半模相互挤压过度，模具被损坏。

进一步，所述第一滚轮和第三滚轮之间张紧有第一皮带，所述第二滚轮和第四滚轮之间张紧有第二皮带。第三滚轮通过第一皮带带动第一滚轮转动，第四滚轮通过第二皮带带动第二滚轮转动。

进一步，所述第一齿轮位于第一丝杆的中间位置，第二齿轮位于第二丝杆的中间位置。第一齿轮和第二齿轮在转动的时候，第一丝杆和第二丝杆两侧的运动位移相同。

进一步，所述动力机构为减速电机，减速电机电连有正转开关和反转开关。通过减速电机为模具的分离和紧密贴合提供动力，正转开关控制减速电机正转使模具分离，反转开关控制减速电机反转使模具紧密贴合。

附图说明

图1为本发明分离的砂型铸造模具实施例的结构示意图；

图2为图1中模具分离结构示意图；

图3为图1中第二半模结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑地板1、底座2、第一半模3、第二半模4、第一空腔5、第二空腔6、型腔7、定位突起8、定位槽9、第一丝杆10、第二丝杆11、第一齿轮12、第二齿轮13、第三齿轮14、第四齿轮15、第一滚轮16、第二滚轮17、第三滚轮18、第四滚轮19、第一皮带20、第二皮带21、减速电机22、第一花键轴23、螺纹轴24、螺母25、蜗杆26、蜗轮27、连杆28、支撑杆29、滑块30、第二花键轴31。

实施例基本参考图1~图3所示：分离的砂型铸造模具，包括支撑地板1和底座2，支撑底板上安装有模具，模具包括第一半模3和第二半模4，第一半模3上有若干定位突起8，第二半模4上有若干定位槽9，定位槽9内安装有触碰开关，触碰开关与减速电机22的反转开关电连接，定位突起8与定位槽9用于配合定位型腔7的位置，第一半模3和第二半模4拼接配合形成有第一空腔5、第二空腔6和供砂型铸造使用的型腔7，第一空腔5位于型腔7的左侧，第二空腔6位于型腔7的右侧，第一丝杆10的中间位置一体成型有第一齿轮12，第二丝杆11的中间位置一体成型有第二齿轮13，第一丝杆10和第二丝杆11的前侧螺旋为正螺旋，第一丝杆10和第二丝杆11的后侧螺旋为反螺旋，第一丝杆10螺纹连接在第一半模3和第二半模4之间的左侧，第二丝杆11螺纹连接在第一半模3和第二半模4之间的右侧，第一齿轮12转动连接在第一空腔5内，第二齿轮13转动连接在第二空腔6内，第一齿轮12的左侧啮合第三齿轮14，第二齿轮13的右侧啮合有第四齿轮15，第三齿轮14同轴相连有第一滚轮16，第四齿轮15同轴相连有第二滚轮17，第一滚轮16和第三滚轮18之间张紧有第一皮带20，第二滚轮17和第四滚轮19之间张紧有第二皮带21，第三滚轮18和第四滚轮19同轴相连，底座2上通过螺栓连接有减速电机22且底座2上焊接有螺母25，减速电机22电连接有正转开关和反转开关，减速电机22上侧的输出端花键连接有第一花键轴23，第一花键轴23的上端连接有螺纹轴24，螺纹轴24与螺母25螺纹连接，螺纹轴24的上端连接有蜗杆26，蜗杆26的右侧啮合有蜗轮27，蜗轮27的偏心位置上铰接有连杆28，连杆28的上端铰接有滑块30，支撑底板的前侧壁上焊接有支撑杆29，滑块30滑动连接在支撑杆29上，蜗杆26的上端连有第二花键轴31，第二花键轴31用于与第四滚轮19之间花键连接。

在完成砂型制芯之后，按下正转开关，减速电机22正转，减速电机22的输出端带动第一花键轴23顺时针转动，螺纹轴24在螺母25内顺时针转动并向前移动，进而第一花键轴23在转动的同时向前移动，同时蜗杆26向前顺时针转动，蜗杆26带动啮合的蜗轮27顺时针转动，转动的蜗轮27通过连杆28带动滑块30在支撑杆29上来回的滑动碰撞支撑底板，使模具与砂型制芯之间进行预分离，第二花键轴31向前转动且与第四滚轮19花键连接，第四滚轮19和第三滚轮18顺时针转动，通过第一皮带20和第二皮带21带动第一滚轮16和第二滚轮17顺时针转动，同时第三齿轮14和第四齿轮15顺时针转动，进而第一齿轮12和第二齿轮13逆时针转动，使第一丝杆10和第二丝杆11逆时针转动，第一半模3和第二半模4分离；在要进行下一次砂型制芯使，按下反转开关，减速电机22反转，第一丝杆10和第二丝杆11顺时针转动，第一半模3和第二半模4相互靠近，同时定位突起8进入定位槽9中，在定位突起8触碰到定位槽9中的触碰开关的时候，减速电机22停止运行，第一半模3和第二半模4紧密贴合形成了供砂型铸造使用的型腔7，同时第二花键轴31与第四滚轮19脱离连接，第一花键轴23回到原来的位置，等待进行下一次的模具分离。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.分离的砂型铸造模具，包括支撑底板和底座，支撑底板上设有模具，所述模具包括第一半模和第二半模，其特征在于，第一半模和第二半模拼接形成有第一空腔、第二空腔以及供砂型铸造使用的型腔，第一空腔和第二空腔位于型腔的两侧，第一半模和第二半模之间螺纹连接有第一丝杆和第二丝杆，第一丝杆和第二丝杆两侧的螺纹旋向均相反，第一丝杆的中部设有第一齿轮，第二丝杆的中部设有第二齿轮，第一齿轮转动连接在第一空腔内，第二齿轮转动连接在第二空腔内，第一齿轮啮合有第三齿轮，第二齿轮啮合有第四齿轮，第三齿轮同轴连有第一滚轮，第四齿轮同轴相连有第二滚轮，第一滚轮传动连有第三滚轮，第二滚轮传动连有第四滚轮，第三滚轮与第四滚轮同轴相连，所述底座上安装有动力机构和螺母，动力机构的输出端花键连有第一花键轴，第一花键轴上连有螺纹轴，螺母与螺纹轴之间螺纹连接，螺纹轴连有蜗杆，蜗杆连有第二花键轴，第二花键轴用于与第四滚轮花键连接，蜗杆啮合有蜗轮，蜗轮的偏心位置铰接有连杆，连杆铰接有滑块，支撑底板的侧壁上连有支撑杆，滑块与支撑杆之间滑动连接。

2.根据权利要求1所述的分离的砂型铸造模具，其特征在于：所述第一半模上设有若干定位突起，第二半模上设有若干定位槽，定位突起与定位槽配合定位型腔的位置。

3.根据权利要求2所述的分离的砂型铸造模具，其特征在于：所述定位槽内设有触碰开关，触碰开关与动力机构电连接。

4.根据权利要求3所述的分离的砂型铸造模具，其特征在于：所述第一滚轮和第三滚轮之间张紧有第一皮带，所述第二滚轮和第四滚轮之间张紧有第二皮带。

5.根据权利要求4所述的分离的砂型铸造模具，其特征在于：所述第一齿轮位于第一丝杆的中间位置，第二齿轮位于第二丝杆的中间位置。

6.根据权利要求5所述的分离的砂型铸造模具，其特征在于：所述动力机构为减速电机，减速电机电连有正转开关和反转开关。