CN107321936A - 一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统 - Google Patents

一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统 Download PDF

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Abstract

一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，包括振实装置、砂箱、负压吸附装置，振实装置设置在地面上，砂箱放置在振实装置上方，负压吸附装置一端设置在砂箱内，负压吸附装置包括负压总管、第一分管、第二分管、第三分管，负压总管的一端与外部负压系统连接，负压总管的另一端与第一分管、第二分管、第三分管均连接，第一分管与负压总管连接，第二分管从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的内部，第三分管从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的盲孔的内部石英砂内，本发明中负压吸附覆盖了消失模的内部、外部的全部石英砂，解决了盲孔内的石英砂不能被负压吸附而溃散的问题。

Description

一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统
技术领域
本发明涉及消失模铸造技术领域，尤其涉及一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统。
背景技术
消失模铸造时，采用原材料制作成与铸件相同结构的模型，刷涂涂料硬化后放置在砂箱内，在消失模与砂箱之间的空间填充石英砂，在对石英砂抽负压，保持负压，进而使石英砂保持固定的形状，在消失模烧空后，浇注金属液形成铸件。
对于某些铸件，包含特定的结构，例如包含盲孔或通孔，对于这两种结构，在装箱时向盲孔或通孔的内部需要填充石英砂，在对石英砂吸附成负压，插入在砂箱内的负压管的负压吸附力不够或不能覆盖到这部分的石英砂，导致盲孔或通孔内的石英砂负压吸附力度不够，往往容易溃散。
发明内容
有必要提出一种防止盲孔或通孔内石英砂溃散的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统。
一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，包括振实装置、砂箱、负压吸附装置，振实装置设置在地面上，砂箱放置在振实装置上方，负压吸附装置一端设置在砂箱内，负压吸附装置的另一端与外部负压系统连接，所述振实装置包括下平台、上平台、缓冲柱、振实电机，下平台放置在地面上，缓冲柱连接在上平台与下平台之间，上平台为水平平面，在上平台上开设通孔，振实电机设置在上平台的下表面上，砂箱为上下开口的中空矩形砂箱，砂箱内部的空间放置消失模及填充石英砂，在砂箱的外壁上设置连接座，连接座与上平台的通孔对应安装，以通过螺杆将二者连接，砂箱的侧壁为由外壁和内壁包围形成的中空侧壁，在砂箱的内壁上开设若干透气孔，在砂箱的外壁上开设若干与负压吸附装置连接的主通道，在砂箱的顶部开口覆盖一层塑料薄膜，以将砂箱的顶部开口密封，所述负压吸附装置包括负压总管、第一分管、第二分管、第三分管，负压总管的一端与外部负压系统连接，负压总管的另一端与第一分管、第二分管、第三分管均连接，第一分管的一端与负压总管连接，第一分管的另一端与砂箱外壁上开设的主通道连接，以对消失模与砂箱内壁之间的石英砂进行负压吸附，第二分管的一端与负压总管连接，第二分管的另一端从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的内部，以对消失模内部的石英砂进行负压吸附，第三分管的一端与负压总管连接，第三分管的另一端从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的盲孔或通孔的内部石英砂内，以对消失模的盲孔或通孔内填充的石英砂进行负压吸附。
优选的，第三分管包括第三总管、横向汇总管、若干细管，第三总管的一端与负压总管连接，第三总管的另一端与横向汇总管连接，横向汇总管的侧壁上开设若干连接孔，若干细管的一端与若干连接孔对应连接，若干细管的另一端伸入至石英砂的内部，还在伸入至石英砂内部的若干细管的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附，若干细管的管径小于第三总管的管径。
优选的，细管包括前端细钢管和后端金属波纹管，后端金属波纹管的一端与横向汇总管的连接孔密封连接，后端金属波纹管的另一端与前端细钢管的一端可拆卸密封连接，前端细钢管的另一端伸入至石英砂内部，在前端细钢管的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
优选的，第一分管、第二分管伸入至砂箱内的部分的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
优选的，在砂箱上开口覆盖的塑料薄膜上开设若干通孔，若干通孔与若干细管一一对应，还在细管周围设置填充层，以将通孔与细管之间密封。
优选的，所述填充层为自硬树脂砂。
优选的，振实电机包括第一电机、第二电机、第三电机，第一电机安装在上平台的左右两侧，第一电机的振动方向为左右方向，第二电机安装在上平台的前后方向，第二电机的振动方向为前后方向，第三电机安装在上平台的中间位置，第三电机的振动方向为上下方向，以实现三维方向内的振动。
优选的，缓冲柱包括下支撑柱、上支撑柱、气垫，下支撑柱与下平台连接，上支撑柱与上平台连接，气垫设置在下支撑柱和上支撑柱之间，且气垫的上端和下端分别与上支撑柱和下支撑柱固定连接，气垫设置充气空腔，以通过充气的方式将下支撑柱和上支撑柱之间弹性连接。
本发明中的负压吸附装置设置了三组分管，即第一分管、第二分管、第三分管，第一分管是对消失模与砂箱内壁之间的石英砂进行负压吸附，第二分管对消失模内部的石英砂进行负压吸附，第三分管是对砂箱内的消失模的盲孔或通孔内部的石英砂进行吸附的，如此，负压吸附覆盖了消失模的内部、外部的全部石英砂，解决了盲孔或通孔内的石英砂不能被负压吸附而溃散的问题。
附图说明
图1为大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统的结构示意图。
图2为大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统去除塑料薄膜后的示意图。
图3为大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统的主视图。
图4为大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统的左视图。
图5为大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统的另一角度的示意图。
图6为图2中表达第三分管的局部放大图。
图中：振实装置10、下平台11、上平台12、通孔121、缓冲柱13、下支撑柱131、上支撑柱132、气垫133、第一电机14、第二电机15、第三电机16、砂箱20、连接座21、透气孔22、塑料薄膜23、负压吸附装置30、第一分管31、第二分管32、第三分管33、第三总管331、横向汇总管332、细管333、前端细钢管3331、后端金属波纹管3332。
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1至图6，本发明实施例提供了一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，包括振实装置10、砂箱20、负压吸附装置30，振实装置10设置在地面上，砂箱20放置在振实装置10上方，负压吸附装置30一端设置在砂箱20内，负压吸附装置30的另一端与外部负压系统连接，所述振实装置10包括下平台11、上平台12、缓冲柱13、振实电机，下平台11放置在地面上，缓冲柱13连接在上平台12与下平台11之间，上平台12为水平平面，在上平台12上开设通孔121，振实电机设置在上平台12的下表面上，砂箱20为中空矩形砂箱20，砂箱20内部的空间放置消失模及填充石英砂，在砂箱20的外壁上设置连接座21，连接座21与上平台12的通孔121对应安装，以通过螺杆将二者连接，砂箱20的侧壁为由外壁和内壁包围形成的中空侧壁，在砂箱20的内壁上开设若干透气孔22，在砂箱20的外壁上开设若干与负压吸附装置30连接的主通道，在砂箱20的顶部开口覆盖一层塑料薄膜23，以将砂箱20的顶部开口密封，所述负压吸附装置30包括负压总管、第一分管31、第二分管32、第三分管33，负压总管的一端与外部负压系统连接，负压总管的另一端与第一分管31、第二分管32、第三分管33均连接，第一分管31的一端与负压总管连接，第一分管31的另一端与砂箱20外壁上开设的主通道连接，以对消失模与砂箱20内壁之间的石英砂进行负压吸附，第二分管32的一端与负压总管连接，第二分管32的另一端从砂箱20的顶部开口穿过塑料薄膜23伸入至砂箱20内的消失模的内部，以对消失模内部的石英砂进行负压吸附，第三分管33的一端与负压总管连接，第三分管33的另一端从砂箱20的顶部开口穿过塑料薄膜23伸入至砂箱20内的消失模的盲孔或通孔的内部石英砂内，以对消失模的盲孔或通孔内填充的石英砂进行负压吸附。
进一步，第三分管33包括第三总管331、横向汇总管332、若干细管333，第三总管331的一端与负压总管连接，第三总管331的另一端与横向汇总管332连接，横向汇总管332的侧壁上开设若干连接孔，若干细管333的一端与若干连接孔对应连接，若干细管333的另一端伸入至石英砂的内部，还在伸入至石英砂内部的若干细管333的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附，若干细管333的管径小于第三总管331的管径。
第三分管33采用一分多的结构，使得若干细管333能够满足消失模内多个盲孔或通孔或死角使用，而且若干细管333的管径很小，例如可以做成5cm，10cm管径等，以能够插入不同孔径的盲孔或通孔内的石英砂内。
进一步，细管333包括前端细钢管3331和后端金属波纹管3332，后端金属波纹管3332的一端与横向汇总管332的连接孔密封连接，后端金属波纹管3332的另一端与前端细钢管3331的一端可拆卸密封连接，前端细钢管3331的另一端伸入至石英砂内部，在前端细钢管3331的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
柔性的后端金属波纹管3332的设置，可以随着盲孔或通孔位置的不同而变形，例如较近的或较远的盲孔或通孔，可以通孔拉直后端金属波纹管3332或弯曲后端金属波纹管3332，保证前端细钢管3331与不同位置的盲孔或通孔相对应，使用更加灵活、广泛。
进一步，第二分管32伸入至砂箱20内的部分的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
进一步，在砂箱20上开口覆盖的塑料薄膜23上开设若干通孔，若干通孔与若干细管333一一对应，还在细管333周围设置填充层，以将通孔与细管333之间密封。
进一步，所述填充层为自硬树脂砂或水玻璃砂。由于细管333穿过薄膜塑料后，细管333与通孔之间仍然存在缝隙，采用自硬树脂砂覆盖在细管333周围的通孔上，以通过自硬树脂砂的自硬化过程将形成填充层，填充在通孔与细管333之间，形成密封。
进一步，振实电机包括第一电机14、第二电机15、第三电机16，第一电机14安装在上平台12的左右两侧，第一电机14的振动方向为左右方向，第二电机15安装在上平台12的前后方向，第二电机15的振动方向为前后方向，第三电机16安装在上平台12的中间位置，第三电机16的振动方向为上下方向，以实现三维方向内的振动。
进一步，缓冲柱13包括下支撑柱131、上支撑柱132、气垫133，下支撑柱131与下平台11连接，上支撑柱132与上平台12连接，气垫133设置在下支撑柱131和上支撑柱132之间，且气垫133的上端和下端分别与上支撑柱132和下支撑柱131固定连接，气垫133设置充气空腔，以通过充气的方式将下支撑柱131和上支撑柱132之间弹性连接。
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 (8)

1.一种大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：包括振实装置、砂箱、负压吸附装置，振实装置设置在地面上，砂箱放置在振实装置上方，负压吸附装置一端设置在砂箱内，负压吸附装置的另一端与外部负压系统连接，所述振实装置包括下平台、上平台、缓冲柱、振实电机，下平台放置在地面上，缓冲柱连接在上平台与下平台之间，上平台为水平平面，在上平台上开设通孔，振实电机设置在上平台的下表面上，砂箱为上下开口的中空矩形砂箱，砂箱内部的空间放置消失模及填充石英砂，在砂箱的外壁上设置连接座，连接座与上平台的通孔对应安装，以通过螺杆将二者连接，砂箱的侧壁为由外壁和内壁包围形成的中空侧壁，在砂箱的内壁上开设若干透气孔，在砂箱的外壁上开设若干与负压吸附装置连接的主通道，在砂箱的顶部开口覆盖一层塑料薄膜，以将砂箱的顶部开口密封，所述负压吸附装置包括负压总管、第一分管、第二分管、第三分管，负压总管的一端与外部负压系统连接，负压总管的另一端与第一分管、第二分管、第三分管均连接，第一分管的一端与负压总管连接，第一分管的另一端与砂箱外壁上开设的主通道连接，以对消失模与砂箱内壁之间的石英砂进行负压吸附，第二分管的一端与负压总管连接，第二分管的另一端从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的内部，以对消失模内部的石英砂进行负压吸附，第三分管的一端与负压总管连接，第三分管的另一端从砂箱的顶部开口穿过塑料薄膜伸入至砂箱内的消失模的盲孔的内部石英砂内，以对消失模的盲孔内填充的石英砂进行负压吸附。
2.如权利要求1所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：第三分管包括第三总管、横向汇总管、若干细管，第三总管的一端与负压总管连接，第三总管的另一端与横向汇总管连接，横向汇总管的侧壁上开设若干连接孔，若干细管的一端与若干连接孔对应连接，若干细管的另一端伸入至石英砂的内部，还在伸入至石英砂内部的若干细管的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附，若干细管的管径小于第三总管的管径。
3.如权利要求2所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：细管包括前端细钢管和后端金属波纹管，后端金属波纹管的一端与横向汇总管的连接孔密封连接，后端金属波纹管的另一端与前端细钢管的一端可拆卸密封连接，前端细钢管的另一端伸入至石英砂内部，在前端细钢管的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
4.如权利要求2所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：第二分管伸入至砂箱内的部分的侧壁上开设细孔，以多角度与石英砂接触吸附。
5.如权利要求2所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：在砂箱上开口覆盖的塑料薄膜上开设若干通孔，若干通孔与若干细管一一对应，还在细管周围设置填充层，以将通孔与细管之间密封。
6.如权利要求5所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：所述填充层为自硬树脂砂。
7.如权利要求1所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：振实电机包括第一电机、第二电机、第三电机，第一电机安装在上平台的左右两侧，第一电机的振动方向为左右方向，第二电机安装在上平台的前后方向，第二电机的振动方向为前后方向，第三电机安装在上平台的中间位置，第三电机的振动方向为上下方向，以实现三维方向内的振动。
8.如权利要求1所述的大尺寸复杂结构铸钢件消失模铸造系统，其特征在于：缓冲柱包括下支撑柱、上支撑柱、气垫，下支撑柱与下平台连接，上支撑柱与上平台连接，气垫设置在下支撑柱和上支撑柱之间，且气垫的上端和下端分别与上支撑柱和下支撑柱固定连接，气垫设置充气空腔，以通过充气的方式将下支撑柱和上支撑柱之间弹性连接。
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