CN108246971B

CN108246971B - 一种熔模铸造中用的制蜡块装置

Info

Publication number: CN108246971B
Application number: CN201810038874.4A
Authority: CN
Inventors: 周赟
Original assignee: Qingtian Baoli Casting Co Ltd
Current assignee: Qingtian Baoli Casting Co., Ltd
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2018-01-16
Publication date: 2020-01-21
Anticipated expiration: 2038-01-16
Also published as: CN108246971A

Abstract

本发明公开了一种熔模铸造中用的制蜡块装置，包括电机、减速机、空心箱体、配重、转筒、带螺旋叶片的中空轴、机架、液体蜡入口、排水口、蜡块排出口、冷却内管、冷却水入口、冷却水出口；通过在将液体蜡冷却的同时进行离心，并采用特殊的分离结构，脱水效果好，且直接获得了碎小的蜡块，省去了后续的破碎步骤，可以直接循环利用，十分简便，避免了传统蜡块获取技术中存在的热煤油在加热时会有因温度过高而产生火灾及爆炸的危险、或因搅拌筒外壳锈蚀后产生煤油外漏殆尽后致使加热装置空烧而产生危险等的缺点。

Description

一种熔模铸造中用的制蜡块装置

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种熔模铸造工艺中将砂模中流出的液体蜡回收制成固体蜡再利用的制蜡块装置。

背景技术

在熔模精密铸造的生产过程中蜡对蜡模制造发挥着重要的作用，而且制作蜡模需要大量的蜡，因此，实际生产中蜡一般都是要进行回收利用的。为了对液态蜡进行回收再利用，现有技术通常采用一个大的托盘容器，生产工人将液态蜡灌入托盘容器中经自然冷却来得到固态蜡，经这种方式得到的固态蜡的体积一般都比较大，需要经过粉碎机打成小块后才能再利用，整个过程比较麻烦，此外，自然冷却的速度非常慢。

改进的回收蜡的过程是利用热水将蜡模融化后再回收进行利用，然而，融化的蜡液中含有部分水分，必须将水分去除后才能够再度使用，相应的回收蜡液的过程是先将蜡液容置于搅拌筒中，以搅拌筒内所设的搅拌器搅拌蜡液以加速蜡液流动。搅拌筒内设有加热装置，将流动的蜡液加热，使其内所含的水分蒸发，而上述搅拌器所用的加热装置是在搅拌筒周壁内设有一空腔，并朝空腔内注入热煤油借以加温。然而此种加热方式须另设有加热煤油的装置，因此十分不便，并且热煤油在加热时会有因温度过高而产生火灾及爆炸的危险，或因搅拌筒外壳锈蚀后产生煤油外漏殆尽后，致使加热装置(耗电式的)空烧而产生危险等的缺点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种熔模铸造用的制蜡块装置，包括电机、减速机、空心箱体、配重、转筒、带螺旋叶片的中空轴、机架、液体蜡入口、排水口、蜡块排出口、冷却内管、冷却水入口、冷却水出口，其中，所述电机与所述减速机相连，所述减速机通过传动机构分别与所述转筒、所述中空轴相连，所述配重、转筒、带螺旋叶片的中空轴均位于所述空心箱体内腔中，所述螺旋叶片固定于所述中空轴外壁上，所述转筒为圆锥筒状且其上带有孔，所述配重设置于圆锥筒状的转筒的粗端的外壁上，所述中空轴的壁上带有孔，所述转筒和所述中空轴的旋转方向相同，所述中空轴的转速比所述转筒的转速低3％-5％，所述冷却内管设于中空轴内部，并分别连接所述冷却水入口、冷却水出口，在冷却的同时，在离心力作用下，液体蜡中冷却固化的固体颗粒会堆积在转筒的内表面上，并被螺旋叶片挤向圆锥筒状的转筒的细端，并通过蜡块排出口排出，液体蜡中的水分则被推向圆锥筒状的转筒的粗端，并通过转筒上的孔进入排水口排出。

进一步地，所述减速机包括椭圆驱动盘、轴承、内齿圈、椭圆形柔性齿套，由所述轴承驱动所述椭圆驱动盘转动，所述椭圆驱动盘外套设所述椭圆形柔性齿套，所述椭圆形柔性齿套压设于内齿圈中，所述椭圆形柔性齿套与所述内齿圈只在两个点相互接触，所述内齿圈的齿数比所述椭圆形柔性齿套的齿数多两个，椭圆形柔性齿套的齿数为100，即椭圆形柔性齿套要多转1/50圈，即减速比为1：50；

进一步地，所述椭圆形柔性齿套采用以下工艺加工获得：先将由高锰钢和双酚A型环氧树脂基构成的复合材料制成的坯体的内、外表面进行粗车，并将坯体的长径方向上的长度余量以及壁厚的余量设置均为1mm，然后将经粗车后的坯体与所述轴承一起进行热处理，最后进行精加工、装配所述轴承、切齿；所述热处理采用调质处理，处理后所述椭圆形柔性齿套的硬度为HRC 30-32；所述的椭圆形柔性齿套的模数≤2.0mm，定位精度≤0.05mm；所述复合材料中，高锰钢与双酚A型环氧树脂的质量比为4:6，所述高锰钢的成分质量百分比例为：C 1.15％-1.35％、Mn 13％-15％、Si 2％-4％、Cr 4％-6％、Mo 5％-8％、Nb 4％-9％、Al 5％-7％、Cu 2％-6％、Ni 7％-10％、V 0.3％-0.6％、B 0.4％-0.8％、P≤0.05％、S≤0.03％，余量为Fe。

本发明具有下列优点：

(1)通过在将液体蜡冷却的同时进行离心，并采用特殊的分离结构，脱水效果好，且直接获得了碎小的蜡块，省去了后续的破碎步骤，可以直接循环利用，十分简便，避免了传统蜡块获取技术中存在的热煤油在加热时会有因温度过高而产生火灾及爆炸的危险、或因搅拌筒外壳锈蚀后产生煤油外漏殆尽后致使加热装置空烧而产生危险等的缺点，值得推广应用。

(2)通过设置包括椭圆驱动盘、轴承、内齿圈、椭圆形柔性齿套的减速机，并通过使椭圆形柔性齿套与内齿圈只在两个点相互接触、内齿圈的齿数比椭圆形柔性齿套的齿数多两个，这样的减速机没有间隙，而且当椭圆驱动盘旋转一圈椭圆形柔性齿套比内齿圈多转两个齿，椭圆形柔性齿套的齿数为100，即椭圆形柔性齿套要多转1/50圈，即实现了1：50的减速比，并可通过齿数的设置获得不同的减速比，适应于不同转速的电机。

(3)采用由高锰钢和双酚A型环氧树脂基构成的复合材料制成柔性齿套，且高锰钢与双酚A型环氧树脂的质量比为4:6，所述高锰钢的成分质量百分比例为：C 1.15％-1.35％、Mn 13％-15％、Si 2％-4％、Cr 4％-6％、Mo 5％-8％、Nb 4％-9％、Al 5％-7％、Cu2％-6％、Ni 7％-10％、V 0.3％-0.6％、B 0.4％-0.8％、P≤0.05％、S≤0.03％，余量为Fe，由此获得的柔性齿套耐磨、耐蚀性能优良，且经试验证明，其变形精度范围符合所用的减速机在其工作条件下的使用要求。

(4)将坯体的长径方向上的长度余量以及壁厚的余量设置均为1mm，提高了装配精度，将经粗车后的坯体与所述轴承一起进行热处理，使获得的柔性齿套与轴承性质接近，提高其配合性能；所述热处理采用调质处理，处理后所述椭圆形柔性齿套的硬度为HRC30-32；所述的椭圆形柔性齿套的模数≤2.0mm，定位精度≤0.05mm，大大提高了减速机的工作精度和使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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它附图。

图1是本发明实施例提供的熔模铸造用的制蜡块装置的示意图；

图2是本发明实施例提供的减速机的工作示意图；

附图标号说明：

1、电机；2、减速机；3、空心箱体；4、配重；5、转筒；6、螺旋叶片；7、中空轴；8、机架；9、液体蜡入口；10、排水口；11、蜡块排出口；12、冷却内管；13、冷却水入口；14、冷却水出口；21、椭圆驱动盘；22、轴承；23、内齿圈；24、椭圆形柔性齿套。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参见图1、图2，本发明提供了一种熔模铸造用的制蜡块装置，包括电机1、减速机2、空心箱体3、配重4、转筒5、带螺旋叶片6的中空轴7、机架8、液体蜡入口9、排水口10、蜡块排出口11、冷却内管12、冷却水入口13、冷却水出口14，其中，所述电机1与所述减速机2相连，所述减速机2通过传动机构分别与所述转筒5、所述中空轴7相连，所述配重4、转筒5、带螺旋叶片6的中空轴7均位于所述空心箱体3内腔中，所述螺旋叶片6固定于所述中空轴7外壁上，所述转筒5为圆锥筒状且其上带有孔，所述配重4设置于圆锥筒状的转筒5的粗端的外壁上，所述中空轴7的壁上带有孔，所述转筒5和所述中空轴7的旋转方向相同，所述中空轴7的转速比所述转筒5的转速低3％-5％，所述冷却内管12设于所述中空轴7的内部，并分别连接所述冷却水入口13、冷却水出口14；

该装置的工作过程如下：将液体蜡通过液体蜡入口9引入，在通入冷却水的同时，开启电机1，驱动转筒5和中空轴7旋转，在离心力作用下，液体蜡中冷却固化的固体颗粒会通过中空轴7的孔堆积在转筒5的内表面上，并被螺旋叶片6挤向圆锥筒状的转筒5的细端，并通过转筒5上的孔进入蜡块排出口11排出，液体蜡中的水分则被推向圆锥筒状的转筒5的粗端，并通过转筒5上的孔进入排水口10排出。

进一步地，所述减速机2包括椭圆驱动盘21、轴承22、内齿圈23、椭圆形柔性齿套24，由所述轴承22驱动所述椭圆驱动盘21转动，所述椭圆驱动盘21外套设所述椭圆形柔性齿套24，所述椭圆形柔性齿套24压设于内齿圈23中，所述椭圆形柔性齿套24与所述内齿圈23只在两个点相互接触，所述内齿圈23的齿数比所述椭圆形柔性齿套24的齿数多两个，椭圆形柔性齿套24的齿数为100，即椭圆形柔性齿套24要多转1/50圈，即减速比为1：50；

进一步地，所述椭圆形柔性齿套24采用以下工艺加工获得：先将由高锰钢和双酚A型环氧树脂基构成的复合材料制成的坯体的内、外表面进行粗车，并将坯体的长径方向上的长度余量以及壁厚的余量设置均为1mm，然后将经粗车后的坯体与所述轴承一起进行热处理，最后进行精加工、装配所述轴承、切齿；坯体与轴承一起加工可以同质化，提高其配合性能。

所述热处理采用调质处理，处理后所述椭圆形柔性齿套的硬度为HRC 30-32；所述的椭圆形柔性齿套的模数≤2.0mm，定位精度≤0.05mm；

所述复合材料中，高锰钢与双酚A型环氧树脂的质量比为4:6，所述高锰钢的成分质量百分比例为：C 1.15％-1.35％、Mn 13％-15％、Si 2％-4％、Cr 4％-6％、Mo 5％-8％、Nb 4％-9％、Al 5％-7％、Cu 2％-6％、Ni 7％-10％、V 0.3％-0.6％、B 0.4％-0.8％、P≤0.05％、S≤0.03％，余量为Fe。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种熔模铸造中用的制蜡块装置，其特征在于，包括电机、减速机、空心箱体、配重、转筒、带螺旋叶片的中空轴、机架、液体蜡入口、排水口、蜡块排出口、冷却内管、冷却水入口、冷却水出口，其中，所述电机与所述减速机相连，所述减速机通过传动机构分别与所述转筒、所述中空轴相连，所述配重、转筒、带螺旋叶片的中空轴均位于所述空心箱体内腔中，所述螺旋叶片固定于所述中空轴外壁上，所述转筒为圆锥筒状且其上带有孔，所述配重设置于圆锥筒状的转筒的粗端的外壁上，所述中空轴的壁上带有孔，所述转筒和所述中空轴的旋转方向相同，所述中空轴的转速比所述转筒的转速低3％-5％，所述冷却内管设于中空轴内部，并分别连接所述冷却水入口、冷却水出口，在冷却的同时，在离心力作用下，液体蜡中冷却固化的固体颗粒会堆积在转筒的内表面上，并被螺旋叶片挤向圆锥筒状的转筒的细端，并通过蜡块排出口排出，液体蜡中的水分则被推向圆锥筒状的转筒的粗端，并通过转筒上的孔进入排水口排出。

2.根据权利要求1所述的熔模铸造中用的制蜡块装置，其特征在于，所述减速机包括椭圆驱动盘、轴承、内齿圈、椭圆形柔性齿套，由所述轴承驱动所述椭圆驱动盘转动，所述椭圆驱动盘外套设所述椭圆形柔性齿套，所述椭圆形柔性齿套压设于内齿圈中，所述椭圆形柔性齿套与所述内齿圈只在两个点相互接触，所述内齿圈的齿数比所述椭圆形柔性齿套的齿数多两个，椭圆形柔性齿套的齿数为100。

3.根据权利要求2所述的熔模铸造中用的制蜡块装置，其特征在于，所述椭圆形柔性齿套采用以下工艺加工获得：先将由高锰钢和双酚A型环氧树脂基构成的复合材料制成的坯体的内、外表面进行粗车，并将坯体的长径方向上的长度余量以及壁厚的余量设置均为1mm，然后将经粗车后的坯体与所述轴承一起进行热处理，最后进行精加工、装配所述轴承、切齿；所述热处理采用调质处理，处理后所述椭圆形柔性齿套的硬度为HRC 30-32；所述的椭圆形柔性齿套的模数≤2.0mm，定位精度≤0.05mm；所述复合材料中，高锰钢与双酚A型环氧树脂的质量比为4∶6，所述高锰钢的成分质量百分比例为：C 1.15％-1.35％、Mn 13％-15％、Si 2％-4％、Cr 4％-6％、Mo 5％-8％、Nb 4％-9％、Al 5％-7％、Cu 2％-6％、Ni7％-10％、V 0.3％-0.6％、B 0.4％-0.8％、P≤0.05％、S≤0.03％，余量为Fe。