CN108436042B - 铸造砂箱 - Google Patents

Abstract

一种铸造砂箱，包括在箱壁边缘的合箱分型面部位设置的加强筋条，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧具有切角或凹部，相邻箱的所述切角或凹部在合箱时配合形成开放的容纳部，所述开放的容纳部内容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件，紧邻所述加强筋条的砂型边部可设有与所述加强筋条上的切角或凹部相配合的切角或凹部，该方案应用于砂箱造型，如树脂砂造型或水玻璃砂造型。

Description

铸造砂箱

技术领域

本申请涉及铸造技术领域，具体涉及一种铸造砂箱。

背景技术

在铸造领域，砂箱常常分为上箱和下箱，有的还有一或多个中箱，浇注前需要合箱，合箱时为保证型腔里面的金属液不会外流，对上下箱的分型面贴合密封程度提出较高要求，但在实际操作时，贴合不严的情况难免会发生，这样就会从砂箱相接触的分型面缝隙渗出金属液，俗称“跑火”。

目前铸造生产中预防跑火的一般措施是在分型面间隙采用密封泥、密封膏等封堵，合箱时用卡具卡紧并用重锤压箱，这些手段有一些明显的缺点，例如，密封泥、密封膏等涂抹不均匀反而会加大型面处缝隙，卡具在砂箱不同部位施加的力量不同，压箱的重锤重量不够或施力位置偏差，也都容易使局部因翘曲而产生缝隙，导致跑火风险增大。

已经有现有技术考虑在分型面处的砂箱本体接触部位通过延长金属液流出路径来防止跑火，例如申请号为201110061928.7中国专利申请披露了一种防漏铸型箱，在上箱分型面上环设有凸台，在下箱分型面上设有与凸台对应的凹槽，凸台与凹槽配合，如果有钢水流出，碰到这样的结构，则会被挡住无法继续向外流动。该专利甚至提出“一些留在分型面上的薄钢水层会迅速冷却，更加密封，这样防止了箱内钢水的渗出，避免了形成漏钢”，可见，这种仅通过砂箱本体来阻止铁水外流甚至诱导铁水渗入分型面的砂箱本体部的结构无法克服的直接缺陷就是铁水的流入导致了上下箱的“焊接”，打箱和修磨会给砂箱带来严重损坏。

另有现有技术提出在砂箱分型面处设置整体倾斜的薄板，薄板处塞入少量型砂，这种技术如附图1所示，由于倾斜的薄板A的设置完全忽略了对砂箱抗变形和安放强度的需要，也忽略了合箱对齐的需要，少量型砂不但加入困难，而且也起不到明显作用，这几乎是行不通的技术。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种铸造砂箱，通过加强筋条的支撑作用防止砂箱分型面处变形，同时通过分型面处容纳的耐火材料阻挡金属液浸入和外流或者改变浸入的金属液的路径，防止砂箱分型面变形或损毁，可大大提高砂箱的使用寿命，节约成本，提高生产效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种铸造砂箱，所述铸造砂箱采用两箱或更多箱合箱的造型方式，其特征在于，包括在箱壁边缘的合箱分型面部位设置的加强筋条，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧具有切角或凹部，相邻箱的所述切角或凹部在合箱时配合形成开放的容纳部，所述开放的容纳部内容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件。

作为对上述方案的进一步改进，所述加强筋条横向总长度为L1，纵向总高度为L2，设置所述切角或凹部后，所述切角或凹部所在边的横向留存长度为L3，所述加强筋条尺寸规格满足以下要求：L2≥0.3L1，0.7L1≥L3≥0.3L1。

作为对上述方案的进一步改进，紧邻所述加强筋条的砂型边部设有与所述加强筋条上的切角或凹部相配合的切角或凹部，两部分切角或凹部配合围成的空间容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件。

作为对上述方案的进一步改进，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧设置的是切角，所述开放的容纳部内容纳的是由耐火材料制成的角型件。

作为上述方案优选的应用，所述砂箱内部的型砂为树脂砂或水玻璃砂，所述预制件为由耐火骨料、粘结剂制成的砂条，必要时加入固化剂或其它添加剂。

作为对上述方案的进一步改进，所述砂箱内部的型砂为树脂砂，所述砂条由10重量份的耐火骨料、2-3重量份的树脂、0.5-2重量份的固化剂制成，所述耐火骨料选自150-300目的石英砂和/或锆英砂。

作为对上述方案的进一步改进，所述砂箱内部的型砂为水玻璃砂，所述砂条由10重量份的耐火骨料、3-4重量份的水玻璃、0.3-0.5重量份的酯制成，所述耐火骨料选自150-300目的石英砂和/或锆英砂。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的铸造砂箱，在箱壁边缘的合箱分型面部位设置的加强筋条，通过对加强筋条尺寸结构的设计，首先通过加强筋条的支撑作用防止了砂箱分型面处的变形；

2、本发明的铸造砂箱，加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧具有切角或凹部，所述切角或凹部受加强筋条本体支撑，不影响砂箱强度，相邻箱的所述切角或凹部在合箱时配合形成开放的容纳部，容纳耐火预制件，所述预制件的形状结构满足安放定位的便利性，材料选择满足成型性和强度需要，并与型砂适配，阻挡金属液浸入和外流或者改变浸入的金属液的路径（由水平改为曲线），防止了砂箱分型面变形或损毁，可大大提高砂箱的使用寿命，减少不必要的修磨焊补，节约了时间和成本，提高了生产效率，该预制件同时也便于取材和制造。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为现有技术的一种铸造砂箱结构。

图2为本发明实施例1的一种铸造砂箱局部结构示意图。

图3为本发明实施例2的一种铸造砂箱局部结构示意图。

图4为本发明实施例1或2的铸造砂箱中所涉及的加强筋条尺寸关系示意图。

图中各附图标记所代表的组件为：1、型砂，2、箱壁，3、加强筋条，4、预制件。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例1

参见图2，图2为本发明的一种铸造砂箱局部结构示意图。所述铸造砂箱采用两箱或更多箱合箱的造型方式，包括在箱壁2边缘的合箱分型面部位设置的加强筋条3，所述加强筋条3靠近砂箱内部的型砂1的一侧具有切角，相邻箱的所述切角在合箱时配合形成开放的容纳部，所述开放的容纳部内容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件4。

在本实施例中，所述砂箱内部的型砂1为树脂砂，所述耐火材料制成或裹覆的预制件4为砂条，所述砂条由10重量份的耐火骨料、2.5重量份的树脂、0.9重量份的固化剂制成，所述耐火骨料为200目的质量比为1：1的石英砂和锆英砂。

参见图4，图4为上述铸造砂箱中所涉及的加强筋条3尺寸关系示意图，所述加强筋条3横向总长度为L1，纵向总高度为L2，设置所述切角后，所述切角所在边的横向留存长度为L3，所述加强筋条尺寸规格满足以下要求：L2≥0.3L1，0.7L1≥L3≥0.3L1，更优选：L2≥0.4L1，0.5L1≥L3≥0.4L1。

在本实施例中，当L2=0.7L1且L3=0.5L1时，制造安装以及使用寿命均较佳。

实施例2

参见图3，图3为本发明的另一种铸造砂箱局部结构示意图，是对实施例1的改进，在该实施例中，紧邻所述加强筋条3的砂型1边部设有与所述加强筋条3上的切角相配合的定位凹槽，该定位凹槽与加强筋条3上的切角配合围成的空间容纳预制件4，该结构的设置有两个目的：一是延长了金属液泄漏时的逃逸路径，二是有利于该预制件4的安放和定位。

该实施例未述及的其他特征，均与实施例1相同。

实施例3

在本实施例中，所述砂箱内部的型砂1为水玻璃砂，所述耐火材料制成或裹覆的预制件4为砂条，所述砂条由10重量份的耐火骨料、3重量份的水玻璃、0.35重量份的酯制成，所述耐火骨料为300目的石英砂。

该实施例未述及的其他特征，均与实施例1或2相同。

实施例4

作为一种可替代的方案，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧的切角改为方形的凹部（未图示），除此之外，均与实施例1或2相同。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种铸造砂箱，所述铸造砂箱采用两箱或更多箱合箱的造型方式，其特征在于，包括在箱壁边缘的合箱分型面部位设置的加强筋条，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧具有切角或凹部，相邻箱的所述切角或凹部在合箱时配合形成开放的容纳部，所述开放的容纳部内容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件；所述加强筋条横向总长度为L1，纵向总高度为L2，设置所述切角或凹部后，所述切角或凹部所在边的横向留存长度为L3，所述加强筋条尺寸规格满足以下要求：L2≥0.3L1，0.7L1≥L3≥0.3L1；所述预制件为由耐火骨料、粘结剂制成的砂条，或者由耐火骨料、粘结剂以及进一步加入的固化剂制成的砂条。

2.根据权利要求1所述的铸造砂箱，其特征在于，紧邻所述加强筋条的砂型边部设有与所述加强筋条上的切角或凹部相配合的切角或凹部，两部分切角或凹部配合围成的空间容纳由耐火材料制成或裹覆的预制件。

3.根据权利要求1或2所述的铸造砂箱，其特征在于，所述加强筋条靠近砂箱内部的型砂的一侧设置的是切角，所述开放的容纳部内容纳的是由耐火材料制成的角型件。

4.根据权利要求1或2所述的铸造砂箱，其特征在于，所述砂箱内部的型砂为树脂砂或水玻璃砂。

5.根据权利要求4所述的铸造砂箱，其特征在于，所述砂箱内部的型砂为树脂砂，所述砂条由10重量份的耐火骨料、2-3重量份的树脂、0.5-2重量份的固化剂制成，所述耐火骨料选自150-300目的石英砂和/或锆英砂。

6.根据权利要求4所述的铸造砂箱，其特征在于，所述砂箱内部的型砂为水玻璃砂，所述砂条由10重量份的耐火骨料、3-4重量份的水玻璃、0.3-0.5重量份的酯制成，所述耐火骨料选自150-300目的石英砂和/或锆英砂。