CN109351931A - 带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统、沾浆机、淋砂机、离心浇铸装置和稀硝酸池；浇注系统包括圆筒状型壳，其顶部中心上方设有圆形浇口杯，圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别通过内浇道与圆筒状型壳的顶部圆周相连通；圆筒状型壳的内壁设有多道壳体凸肋浇道，凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，凸肋浇道及紫铜管分别与型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。该成套装置铸造的筒状壳体成本低，原材料消耗少，产品质量好，且制成的孔道光滑可靠，成品率高。

Description

带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置

技术领域

本发明涉及一种精密铸造装置，特别涉及一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，属于精密铸造技术领域。

背景技术

圆筒状型壳在塑形时，需要先制作与壳体内腔形状相同的蜡模，然后在蜡模上沾浆即沾耐火涂料，然后淋耐火砂，接着再沾浆、再淋砂，重复数层得到内模壳，内模壳风干后脱蜡。外模壳采用同样的方法制成后，将内模壳和外模壳组合成完整的圆筒状型壳。

为了减小壳体的厚度和重量，提高壳体的强度，经常在壳体内壁设置沿周向延伸的环形凸肋，环形凸肋中有时需要设置环形孔道，作为穿线孔或者润滑油孔使用，孔径通常都比较小；不能利用普通的砂芯材料制作小孔径孔道，因为砂芯硬度过硬，则浇铸完毕后清砂困难；硬度过低则砂芯难以成型，一旦溃散，使得合金液进入孔内，形成堵实，则产生废品。孔道的表面光洁度需要靠特定的涂料保证，成本很高。

传统的沾浆机采用旋转的圆形浆筒，在浆筒的一侧设有静态的刮板搅拌装置，浆筒旋转后，浆液在搅拌过程中与刮板不断接触碰撞摩擦，因而会造成浆液温度升高，很难控制浆液的温度。浆液温度的差异间接影响产品在沾浆时的质量，温度过高容易造成沾浆不均等问题。由于浆料本身具有浮力，在沾浆操作中，通常遇到结构复杂且壁厚单薄的产品，沾浆时用力过大容易使产品或者浇注系统断裂；用力过小，不能完全浸渗或者时间很长，操作者感到疲乏，增加了劳动强度，产品的报废率也会增加。传统的沾浆筒不能控温，使得机器必须24小时运作保证浆料不固化，环境温度必须要求在常温下，遇到停电，必须由人工不定时进行搅拌，费时费人费力。

传统的淋砂机为固定式，砂粒从淋砂筒顶部沿直线向下喷淋。首先移动不方便，产品放入淋砂筒有时需要搬运较长的距离，操作者的劳动强度大，且操作风险高。其次操作不方便，由于空间受限制，在淋砂操作中，需要翻转产品，让不同的沾浆面朝上接受淋砂，翻转时稍不注意容易使产品或者浇注系统断裂；即使操作者十分小心，损坏率仍然很高，经常需要修补；操作者感到疲乏，劳动强度大，产品的报废率高。

小型圆形非标件目前多采用重力铸造的方式，重力铸造一次性将熔化的金属液注入用耐高温材料制作的中空铸型内，冷凝后得到预期形状的制品，金属液在结晶过程中铸件补缩不够，容易造成缩松。因此在铸件厚大部位需要设置冒口，达到最后凝固，提高冒口的补缩作用，造成金属的利用率下降。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，制造筒状壳体时的成本低，原材料消耗少，产品质量好，且制成的孔道光滑可靠，成品率高。

为解决以上技术问题，本发明的一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统、对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池；所述浇注系统包括圆筒状型壳，所述圆筒状型壳的上下端口封闭，所述圆筒状型壳的顶部中心上方设有圆形浇口杯，所述圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别连接有向下延伸的内浇道，各内浇道的下端分别与所述圆筒状型壳的顶部圆周相连通；所述圆筒状型壳的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道，所述壳体凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，所述壳体凸肋浇道及紫铜管分别与圆筒状型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：将紫铜管通过模具制作成需要的孔道形状，紫铜管内腔填充覆膜砂，以提高紫铜管的强度，防止在浇注产生变形，也便于浇注后的清砂。启动离心浇铸装置使浇注系统旋转，同时向圆形浇口杯中注入铝合金液，在离心力和重力的共同作用下，铝合金液沿各横浇道径向流动，然后从各内浇道均匀注入圆筒状型壳的内腔，直至充型完毕；铝合金液冷却成型后得到铝合金铸件，去除内浇道以上的部分，并清理掉各紫铜管内腔的覆膜砂；然后将铝合金铸件整体浸入稀硝酸溶液中，将紫铜管腐蚀完毕，形成壳体凸肋中的环形孔道且孔道十分光滑。

作为本发明的改进，所述沾浆机包括位于沾浆机底座上可旋转的圆形浆筒，所述圆形浆筒的一侧设有竖向支架，所述竖向支架的底部焊接在所述沾浆机底座上，所述竖向支架的顶部连接有横向支架，所述横向支架的自由端向圆形浆筒的上方伸出且连接有沿竖向向下延伸的搅拌刮板，所述搅拌刮板位于圆形浆筒的内腔一侧，所述搅拌刮板中设有沿竖向延伸的浆料虹吸管，所述浆料虹吸管的下端面向圆形浆筒的底部开口，所述浆料虹吸管的上端连接有沾浆射流管，所述沾浆射流管与浆料虹吸管呈三通连接，所述沾浆射流管的一端设有沾浆压缩空气接口，所述沾浆射流管的另一端设有浆料软管接口；所述圆形浆筒的底壁下方安装有可以对圆形浆筒进行加热的蓄电调温垫圈。圆形浆筒在沾浆机底座上旋转时，浆料在浆筒内腔形成环流，搅拌刮板将浆料环流破坏使浆料得到搅拌，混合均匀并防止固化。将压缩空气胶管套装在沾浆射流管的沾浆压缩空气接口，浆料软管套装在沾浆射流管的浆料软管接口，压缩空气打开后在沾浆射流管中产生高速射流，通过浆料虹吸管将浆料从圆形浆筒的底部吸出，并从浆料软管流出，由于浆料软管的柔韧性，可以伸向产品的任意位置，面对厚重和复杂轻薄的产品，产品置于圆形浆筒中后可以固定不动，用浆料软管去灌满产品，既大大减轻了工人的操作负荷，使得原本操作不便的沾浆显得异常轻便，又避免轻薄产品翻动时的损坏，提高了沾浆的效率。蓄电调温垫圈可以将浆料控制在恒温状态，面对停电等突发状况时也能避免浆料固化。

作为本发明的进一步改进，所述圆形浆筒的底壁中心安装有浆筒驱动轴，所述浆筒驱动轴的下端伸出所述沾浆机底座的下方且安装有浆筒皮带轮；所述沾浆机底座上安装有沾浆电机，所述沾浆电机的输出轴伸出所述沾浆机底座的下方且安装有沾浆电机皮带轮，所述沾浆电机皮带轮与所述浆筒皮带轮通过沾浆机皮带传动连接；所述圆形浆筒的底壁靠近外缘的圆周通过推力轴承支撑在所述沾浆机底座上，所述圆形浆筒的底部外周设有与圆形浆筒共轴线的浆筒定位圈，所述浆筒定位圈的底部焊接在所述沾浆机底座的顶面上，所述浆筒定位圈的内周壁对称安装有至少三个浆筒扶正滚轮，各浆筒扶正滚轮的轴线与圆形浆筒的轴线相平行，各浆筒扶正滚轮的圆周抵靠在所述圆形浆筒的外周壁上。沾浆电机通过沾浆电机皮带轮及沾浆机皮带驱动浆筒皮带轮旋转，浆筒皮带轮通过浆筒驱动轴带动圆形浆筒转动，起到搅拌浆料的作用；推力轴承既支撑圆形浆筒的重量，又使得圆形浆筒的转动非常灵活，圆形浆筒底部外周的浆筒扶正滚轮可以使圆形浆筒在转动时避免发生歪斜。

作为本发明的进一步改进，所述淋砂机包括淋砂机底座及位于淋砂机底座上的淋砂筒，所述淋砂筒的底部焊接在所述淋砂机底座上，所述淋砂筒的底壁下方连接有封闭的底部喷砂室，且淋砂筒底壁上均匀分布有多个喷砂孔与底部喷砂室相通，所述底部喷砂室的侧壁连接有底部喷砂室进气口；所述淋砂筒的一侧连接有沿淋砂筒高度方向延伸的淋砂机立柱，所述淋砂机立柱中设有淋砂主虹吸管，所述淋砂主虹吸管的下端与淋砂筒底部侧壁的喇叭吸砂口相连通，所述淋砂主虹吸管的上端从淋砂机立柱顶部伸出且与淋砂主射流管呈三通连接，所述淋砂主射流管的下端设有淋砂主射流进气口，所述淋砂主射流管的上端向淋砂筒的顶部中心伸出且连接有喷口向下的雨淋喷头。型芯置于淋砂筒中后，将底部喷砂室进气口及淋砂主射流进气口分别与压缩空气气源管道相连，压缩空气打开后，砂粒随压缩空气从底部喷砂室向上穿过各喷砂孔向产品进行下淋砂，同时压缩空气在淋砂主射流管中产生高速射流，通过淋砂主虹吸管及喇叭吸砂口将淋砂筒底部的砂粒吸出，从淋砂筒顶部中心的雨淋喷头均匀向下喷出，对产品进行上淋砂。由于下淋砂和上淋砂同时相向进行，因此型芯无需进行翻转，减轻厚重产品翻转时的工作量，避免结构复杂且壁厚单薄的产品翻转时的损坏。

作为本发明的进一步改进，所述淋砂筒的内壁设有沿竖向延伸的淋砂辅虹吸管，所述淋砂辅虹吸管的下端面向淋砂筒的底部开口，所述淋砂辅虹吸管的上端连接有淋砂辅射流管，所述淋砂辅射流管与淋砂辅虹吸管呈三通连接，所述淋砂辅射流管的下端设有淋砂辅射流进气口，所述淋砂辅射流管的上端设有淋砂软管接口。将压缩空气胶管套装在淋砂辅射流管下端的淋砂辅射流进气口，淋砂软管套装在淋砂辅射流管上端的淋砂软管接口上，压缩空气打开后在淋砂辅射流管中产生高速射流，通过淋砂辅虹吸管将砂粒从淋砂筒的底部吸出，并从淋砂软管喷出，由于淋砂软管的柔韧性，可以伸向产品的任意位置，面对厚重和复杂轻薄的产品，型芯置于淋砂筒中后可以完全固定不动，用淋砂软管对产品进行辅助淋砂，既大大减轻了工人的操作负荷，使得原本操作不便的淋砂显得异常轻便，又避免轻薄产品翻动时的损坏，提高了淋砂的效率。

作为本发明的进一步改进，所述喷砂孔以所述淋砂筒的底壁轴线为中心呈放射状分布有多排，且每排均匀排列有多个。多排多个喷砂孔可以使底部向上喷射的淋砂更加均匀，减少淋砂死角。

作为本发明的进一步改进，所述弯曲孔道填砂工具包括设有扳机的压缩空气枪，所述压缩空气枪的尾部进气口与压缩空气管相连，所述压缩空气枪的前端出口连接有水平向前延伸的枪管，所述枪管的前端旋接有锥形喷口；所述枪管的中段插装有塑料瓶，所述塑料瓶的瓶口向下且瓶口旋接有瓶盖，所述塑料瓶的瓶颈处设有沿直径线贯通的两插接孔，所述枪管从两插接孔中穿过，所述枪管中段的顶部设有进砂孔，所述进砂孔位于所述塑料瓶的轴线上，所述塑料瓶的内腔装填有覆膜砂。传统的射芯机可以将型砂均匀地射入砂箱预紧实，但是射芯机结构庞大，价格昂贵，喷出的型砂沿直线飞行，只能适用于砂箱内型砂的装填，对于紫铜管内腔的小直径且弯曲的孔道，则不适用。本发明将枪管前端的锥形喷口对准需要装填覆膜砂的孔道端口，扣动扳机，压缩空气从枪管中高速流出并在枪管中段的进砂孔处形成射流，塑料瓶中的覆膜砂向下通过进砂孔漏入枪管内，被压缩空气带出，从枪管前端的锥形喷口进入孔道端口，并逐渐将孔道填满，覆膜砂在压缩空气作用下，保持较高的密实度。可以根据孔道直径的大小更换锥形喷口，使之与孔径相适配。对于长度较长的弯曲孔道，可以中孔道另一端预留一个针孔，使部分压缩空气从孔道另一端流出，便于覆膜砂的前进和密实。铜管内装填覆膜砂后，可以提高强度，避免铝合金液浇注时发生变形。本发明使用现有生活中很容易得到的塑料瓶，经过简单的钻孔加工，即可实现大型复杂设备所无法实现的目标，可以手持很灵活地向小孔径弯曲孔道中喷砂，提高含小直径孔道铸件的成品率，降低其加工成本。

作为本发明的进一步改进，所述离心浇铸装置包括浇铸装置底座，所述浇铸装置底座上安装有承托所述浇注系统的旋转底盘，所述旋转底盘的底部靠近外缘的圆周通过平面轴承支撑在所述浇铸装置底座上，所述旋转底盘的中心安装有向下延伸的底盘驱动轴，所述底盘驱动轴的下端伸出所述浇铸装置底座的下方且安装有底盘驱动轮，所述浇铸装置底座上安装有浇注电机，所述浇注电机的输出轴伸出所述浇铸装置底座的下方且安装有浇注电机皮带轮，所述浇注电机皮带轮与所述底盘驱动轮通过浇注传动皮带传动连接；所述旋转底盘的外周设有与之共轴线的型壳定位圈，所述型壳定位圈的底部焊接在所述浇铸装置底座上，所述型壳定位圈的圆周上至少对称安装有三根指向旋转底盘轴线的型壳定位圈伸缩杆，各型壳定位圈伸缩杆的轴线垂直于旋转底盘的轴线且型壳定位圈伸缩杆的内端头分别安装有型壳定位圈扶正滚轮；所述型壳定位圈的左侧设有竖直延伸的主立柱，所述主立柱的下端焊接在浇铸装置底座上，所述主立柱的上部安装有水平伸向旋转底盘轴线的浇口定位座，所述浇口定位座上设有与旋转底盘共轴线的浇口定位口。将圆筒状型壳放置在旋转底盘上，通过调整型壳定位圈伸缩杆的伸出长度，使各型壳定位圈扶正滚轮相切贴合在圆筒状型壳的下部外周且间隙配合，圆筒状型壳上部的浇口位于浇口定位座上的浇口定位口中获得定位，共同保证圆筒状型壳与旋转底盘共轴线，型壳定位圈伸缩杆的调节使装置可以适应不同直径的产品需求。浇注电机启动后，浇注电机皮带轮通过浇注传动皮带驱动底盘驱动轮转动，底盘驱动轴带动旋转底盘转动，平面轴承承受旋转底盘及圆筒状型壳的重量且使旋转底盘的转动非常灵活轻便；旋转底盘带动圆筒状型壳转动正常后，即可进行离心浇铸。

作为本发明的进一步改进，所述主立柱上设有沿竖向延伸且贯通主立柱的主立柱长槽，所述主立柱长槽中插接有沿左右方向延伸的主立柱螺杆，所述主立柱的左右两侧分别覆有主立柱夹板，所述主立柱夹板分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有主立柱夹板长槽，所述主立柱螺杆的左右两端分别从主立柱夹板长槽中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，所述主立柱螺杆的右端头旋接在所述浇口定位座中。主立柱螺杆可以在主立柱长槽中升降，以适应不同高度的圆筒状型壳；主立柱螺杆在左右方向的位置也可以调整，以确保浇口定位口与旋转底盘共轴线，使该装置的产品适应范围更广。调整合适后，拧紧夹紧螺母将主立柱夹板夹紧在主立柱的左右两侧，同时使主立柱螺杆获得固定，主立柱夹板可以提高主立柱螺杆固定的稳定性。

作为本发明的进一步改进，所述型壳定位圈的前后两侧分别设有竖直延伸的侧立柱，所述侧立柱的下端焊接在浇铸装置底座上，所述侧立柱上设有沿竖向延伸且贯通侧立柱的侧立柱长槽，所述侧立柱长槽中插接有沿左右方向延伸的侧立柱螺杆，所述侧立柱的左右两侧分别覆有侧立柱夹板，所述侧立柱夹板分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有侧立柱夹板长槽，所述侧立柱螺杆的左右两端分别从侧立柱夹板长槽中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，前后两侧相向伸出的立柱夹板之间分别连接有半圆弧形的中心支架，两中心支架的凹弧面相向且位于同一个圆周上，所述中心支架的圆弧上对称安装有指向旋转底盘轴线的中心支架伸缩杆，各中心支架伸缩杆的轴线垂直于旋转底盘的轴线且中心支架伸缩杆的内端头分别安装有中心支架扶正滚轮。侧立柱螺杆可以在侧立柱长槽中升降，以适应不同高度的圆筒状型壳；两半圆弧形的中心支架合围成一个圆形且与旋转底盘共轴线，拧紧夹紧螺母将侧立柱夹板夹紧在侧立柱的左右两侧，使中心支架获得固定，通过调整中心支架伸缩杆的伸出长度，使各中心支架扶正滚轮相切贴合在圆筒状型壳的中部外周且间隙配合，使圆筒状型壳在上中下三个高度都能获得很好的定位，有助于提高离心浇铸的质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。

图1为本发明中浇注系统的立体图。

图2为本发明中浇注系统的主剖视图。

图3为本发明中弯曲孔道填砂工具的结构示意图。

图4为本发明中沾浆机的主视图。

图5为图4的立体图。

图6为淋砂机的俯视图。

图7为图6中沿A-A的剖视图。

图8为图6沿B-B的剖视图。

图9为图6的立体图。

图10为离心浇铸装置的俯视图。

图11为图10中沿C-C的剖视图。

图12为图10的立体图一。

图13为图10的立体图二。

图14为产品的主剖视图。

图15为产品的主剖视图。

图中：1a.圆形浇口杯；1b.横浇道；1c.内浇道；1d.圆筒状型壳；1e.壳体凸肋浇道；1f.紫铜管；2a.压缩空气枪；2b.扳机；2c.枪管；2d.锥形喷口；2e.进砂孔；2f.塑料瓶；2f1.瓶盖；2f2.瓶颈；3a.圆形浆筒；3b.竖向支架；3c.横向支架；3d.搅拌刮板；3e.浆料虹吸管；3f.沾浆射流管；3f1.沾浆压缩空气接口；3f2.浆料软管接口；3g.浆筒驱动轴；3h.浆筒皮带轮；3j.沾浆电机；3k.沾浆电机皮带轮；3m.沾浆机皮带；3n.推力轴承；3p.浆筒定位圈；3q.浆筒扶正滚轮；3r.蓄电调温垫圈；4a.淋砂筒；4b.底部喷砂室；4c.底部喷砂室进气口；4d.喷砂孔；4e.淋砂机立柱；4f.淋砂主虹吸管；4g.喇叭吸砂口；4h.淋砂主射流管；4h1.淋砂主射流进气口；4j.雨淋喷头；4k.淋砂辅射流管；4k1.淋砂辅射流进气口；4k2.淋砂软管接口；4m.淋砂辅虹吸管。5a.旋转底盘；5b.平面轴承；5c.底盘驱动轴；5c1.底盘驱动轮；5d.浇注电机；5d1.浇注电机皮带轮；5e.浇注传动皮带；5f.型壳定位圈；5f1.型壳定位圈伸缩杆；5f2.型壳定位圈扶正滚轮；5g.主立柱；5g1.主立柱长槽；5h.主立柱螺杆；5j.主立柱夹板；5j1.主立柱夹板长槽；5k.浇口定位座；5k1.浇口定位口；5m.侧立柱；5m1.侧立柱长槽；5n.侧立柱螺杆；5p.侧立柱夹板；5p1.侧立柱夹板长槽；5q.中心支架；5q1.中心支架伸缩杆；5q2.中心支架扶正滚轮。6.筒状壳体；6a.壳体凸肋；6b.环形孔道。

具体实施方式

如图1至图15所示，本发明带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置包括筒状壳体的浇注系统、对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池。

如图1、图2所示，浇注系统包括圆筒状型壳1d，圆筒状型壳1d的上下端口封闭，圆筒状型壳1d的顶部中心上方设有圆形浇口杯1a，圆形浇口杯1a的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道1b，各横浇道1b的外端头分别连接有向下延伸的内浇道1c，各内浇道1c的下端分别与圆筒状型壳1d的顶部圆周相连通；圆筒状型壳1d的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道1e，壳体凸肋浇道1e中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管1f，壳体凸肋浇道1e及紫铜管1f分别与圆筒状型壳1d共轴线，各紫铜管1f的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道1e的两端头侧壁的中部，且各紫铜管1f的内腔分别充满有覆膜砂。

浇注系统的制作采用熔模法，以其中圆筒状型壳1d的制作为例，先将紫铜管1f通过模具制作成与各孔道相同的形状，然后制作与筒状壳体6的内腔形状相同的蜡模型芯，将各紫铜管1f的两端分别插接在蜡模型芯中且各紫铜管1f的位置分别与各壳体凸肋6a中的孔道位置相应；将蜡模型芯浸入沾浆机中沾耐火涂料，取出后通过淋砂机在蜡模型芯的表面淋耐火砂，接着再沾浆、再淋砂，重复数层得到内模壳，内模壳风干后脱蜡；按上述熔模法制造出外模壳，然后将内模壳和外模壳粘接成完整的圆筒状型壳1d。浇注系统的上部可以独立制成后与圆筒状型壳1d组合，也可以一体成型，整体成型后高温焙烧。

向各紫铜管1f内腔充填覆膜砂由弯曲孔道填砂工具进行，如图3所示，弯曲孔道填砂工具包括设有扳机2b的压缩空气枪2a，压缩空气枪2a的尾部进气口与压缩空气管相连，压缩空气枪2a的前端出口连接有水平向前延伸的枪管2c，枪管2c的前端设有锥形喷口2d，枪管2c的中段插装有塑料瓶2f，塑料瓶2f的瓶口向下且瓶口旋接有瓶盖2f1，塑料瓶2f的瓶颈2f2处设有沿直径线贯通的两插接孔，枪管2c从两插接孔中穿过，枪管2c中段的顶部设有进砂孔2e，进砂孔2e位于塑料瓶2f的轴线上，塑料瓶2f的内腔装填有覆膜砂。锥形喷口2d的后端通过螺纹旋接中枪管2c的前端。可以根据孔道直径的大小更换锥形喷口2d，使之与孔径相适配。

将枪管2c前端的锥形喷口2d对准需要装填覆膜砂的孔道端口，扣动扳机2b，压缩空气从枪管2c中高速流出并在枪管中段的进砂孔2e处形成射流，塑料瓶2f中的覆膜砂向下通过进砂孔2e漏入枪管2c内，被压缩空气带出，从枪管2c前端的锥形喷口2d进入孔道端口，并逐渐将孔道填满，覆膜砂在压缩空气作用下，保持较高的密实度。对于长度较长的弯曲孔道，可以中孔道另一端预留一个针孔，使部分压缩空气从孔道另一端流出，便于覆膜砂的前进和密实。铜管内装填覆膜砂后，可以提高强度，避免铝合金液浇注时发生变形。本发明使用现有生活中很容易得到的塑料瓶2f，经过简单的钻孔加工，即可实现大型复杂设备所无法实现的目标，可以手持很灵活地向小孔径弯曲孔道中喷砂，提高含小直径孔道铸件的成品率，降低其加工成本。

如图4、图5所示，沾浆机包括位于沾浆机底座上可旋转的圆形浆筒3a，圆形浆筒3a的一侧设有竖向支架3b，竖向支架3b的底部焊接在沾浆机底座上，竖向支架3b的顶部连接有横向支架3c，横向支架3c的自由端向圆形浆筒3a的上方伸出且连接有沿竖向向下延伸的搅拌刮板3d，搅拌刮板3d位于圆形浆筒3a的内腔一侧，搅拌刮板3d中设有沿竖向延伸的浆料虹吸管3e，浆料虹吸管3e的下端面向圆形浆筒3a的底部开口，浆料虹吸管3e的上端连接有沾浆射流管3f，沾浆射流管3f与浆料虹吸管3e呈三通连接，沾浆射流管3f的一端设有沾浆压缩空气接口3f1，沾浆射流管3f的另一端设有浆料软管接口3f2；圆形浆筒3a的底壁下方安装有可以对圆形浆筒3a进行加热的蓄电调温垫圈3r。

圆形浆筒3a在沾浆机底座上旋转时，浆料在浆筒内腔形成环流，搅拌刮板3d将浆料环流破坏使浆料得到搅拌，混合均匀并防止固化。将压缩空气胶管套装在沾浆射流管3f的沾浆压缩空气接口3f1，浆料软管套装在沾浆射流管3f的浆料软管接口3f2，压缩空气打开后在沾浆射流管3f中产生高速射流，通过浆料虹吸管3e将浆料从圆形浆筒3a的底部吸出，并从浆料软管流出，由于浆料软管的柔韧性，可以伸向产品的任意位置，面对厚重和复杂轻薄的产品，产品置于圆形浆筒3a中后可以固定不动，用浆料软管去灌满产品，既大大减轻了工人的操作负荷，使得原本操作不便的沾浆显得异常轻便，又避免轻薄产品翻动时的损坏，提高了沾浆的效率。蓄电调温垫圈3r可以将浆料控制在恒温状态，面对停电等突发状况时也能避免浆料固化。

圆形浆筒3a的底壁中心安装有浆筒驱动轴3g，浆筒驱动轴3g的下端伸出沾浆机底座的下方且安装有浆筒皮带轮3h；沾浆机底座上安装有沾浆电机3j，沾浆电机3j的输出轴伸出沾浆机底座的下方且安装有沾浆电机皮带轮3k，沾浆电机皮带轮3k与浆筒皮带轮3h通过沾浆机皮带3m传动连接；圆形浆筒3a的底壁靠近外缘的圆周通过推力轴承3n支撑在沾浆机底座上，圆形浆筒3a的底部外周设有与圆形浆筒3a共轴线的浆筒定位圈3p，浆筒定位圈3p的底部焊接在沾浆机底座的顶面上，浆筒定位圈3p的内周壁对称安装有至少三个浆筒扶正滚轮3q，各浆筒扶正滚轮3q的轴线与圆形浆筒3a的轴线相平行，各浆筒扶正滚轮3q的圆周抵靠在圆形浆筒3a的外周壁上。沾浆电机3j通过沾浆电机皮带轮3k及沾浆机皮带3m驱动浆筒皮带轮3h旋转，浆筒皮带轮3h通过浆筒驱动轴3g带动圆形浆筒3a转动，起到搅拌浆料的作用；推力轴承3n既支撑圆形浆筒3a的重量，又使得圆形浆筒3a的转动非常灵活，圆形浆筒3a底部外周的浆筒扶正滚轮3q可以使圆形浆筒3a在转动时避免发生歪斜。

沾浆机底座的底部设有沾浆机行走轮，通过沾浆机把手推动沾浆机底座可以使圆形浆筒3a更加靠近产品，减少厚重和复杂轻薄产品放入沾浆机时的搬运距离。

如图6至图9所示，淋砂机包括淋砂机底座及位于淋砂机底座上的淋砂筒4a，淋砂筒4a的底部焊接在淋砂机底座上，淋砂筒4a的底壁下方连接有封闭的底部喷砂室4b，且淋砂筒4a底壁上均匀分布有多个喷砂孔4d与底部喷砂室4b相通。喷砂孔4d以淋砂筒4a的底壁轴线为中心呈放射状分布有多排，且每排均匀排列有多个。底部喷砂室4b的侧壁连接有底部喷砂室进气口4c；淋砂筒4a的一侧连接有沿淋砂筒高度方向延伸的淋砂机立柱4e，淋砂机立柱4e中设有淋砂主虹吸管4f，淋砂主虹吸管4f的下端与淋砂筒4a底部侧壁的喇叭吸砂口4g相连通，淋砂主虹吸管4f的上端从淋砂机立柱4e顶部伸出且与淋砂主射流管4h呈三通连接，淋砂主射流管4h的下端设有淋砂主射流进气口4h1，淋砂主射流管4h的上端向淋砂筒4a的顶部中心伸出且连接有喷口向下的雨淋喷头4j。型芯置于淋砂筒4a中后，将底部喷砂室进气口4c及淋砂主射流进气口4h1分别与压缩空气气源管道相连，压缩空气打开后，砂粒随压缩空气从底部喷砂室4b向上穿过各喷砂孔4d向产品进行下淋砂，同时压缩空气在淋砂主射流管4h中产生高速射流，通过淋砂主虹吸管4f及喇叭吸砂口4g将淋砂筒4a底部的砂粒吸出，从淋砂筒4a顶部中心的雨淋喷头4j均匀向下喷出，对产品进行上淋砂。由于下淋砂和上淋砂同时相向进行，因此型芯无需进行翻转，减轻厚重产品翻转时的工作量，避免结构复杂且壁厚单薄的产品翻转时的损坏。

淋砂筒4a的内壁设有沿竖向延伸的淋砂辅虹吸管4m，淋砂辅虹吸管4m的下端面向淋砂筒4a的底部开口，淋砂辅虹吸管4m的上端连接有淋砂辅射流管4k，淋砂辅射流管4k与淋砂辅虹吸管4m呈三通连接，淋砂辅射流管4k的下端设有淋砂辅射流进气口4k1，淋砂辅射流管4k的上端设有淋砂软管接口4k2。将压缩空气胶管套装在淋砂辅射流管4k下端的淋砂辅射流进气口4k1，淋砂软管套装在淋砂辅射流管4k上端的淋砂软管接口4k2上，压缩空气打开后在淋砂辅射流管4k中产生高速射流，通过淋砂辅虹吸管4m将砂粒从淋砂筒4a的底部吸出，并从淋砂软管喷出，由于淋砂软管的柔韧性，可以伸向产品的任意位置，面对厚重和复杂轻薄的产品，型芯置于淋砂筒4a中后可以完全固定不动，用淋砂软管对产品进行辅助淋砂，既大大减轻了工人的操作负荷，使得原本操作不便的淋砂显得异常轻便，又避免轻薄产品翻动时的损坏，提高了淋砂的效率。

淋砂机底座的底部设有淋砂机行走轮，淋砂机底座的一侧连接有淋砂机把手，可以推动淋砂机底座使淋砂筒4a更加靠近产品，减少厚重和复杂轻薄产品放入淋砂筒4a时的搬运距离。

如图10至图13所示，离心浇铸装置包括浇铸装置底座，浇铸装置底座上安装有承托浇注系统的旋转底盘5a，旋转底盘5a的底部靠近外缘的圆周通过平面轴承5b支撑在浇铸装置底座上，旋转底盘5a的中心安装有向下延伸的底盘驱动轴5c，底盘驱动轴5c的下端伸出浇铸装置底座的下方且安装有底盘驱动轮5c1，浇铸装置底座上安装有浇注电机5d，浇注电机5d的输出轴伸出浇铸装置底座的下方且安装有浇注电机皮带轮5d1，浇注电机皮带轮5d1与底盘驱动轮5c1通过浇注传动皮带5e传动连接；旋转底盘5a的外周设有与之共轴线的型壳定位圈5f，型壳定位圈5f的底部焊接在浇铸装置底座上，型壳定位圈5f的圆周上至少对称安装有三根指向旋转底盘5a轴线的型壳定位圈伸缩杆5f1，各型壳定位圈伸缩杆5f1的轴线垂直于旋转底盘5a的轴线且型壳定位圈伸缩杆5f1的内端头分别安装有型壳定位圈扶正滚轮5f2；型壳定位圈5f的左侧设有竖直延伸的主立柱5g，主立柱5g的下端焊接在浇铸装置底座上，主立柱5g的上部安装有水平伸向旋转底盘轴线的浇口定位座5k，浇口定位座5k上设有与旋转底盘5a共轴线的浇口定位口5k1。

将圆筒状型壳1d放置在旋转底盘5a上，通过调整型壳定位圈伸缩杆5f1的伸出长度，使各型壳定位圈扶正滚轮5f2相切贴合在圆筒状型壳1d的下部外周且间隙配合，圆形浇口杯1a的上部位于浇口定位座5k上的浇口定位口5k1中且间隙配合，共同保证圆筒状型壳1d与旋转底盘5a共轴线，型壳定位圈伸缩杆5f1的调节使装置可以适应不同直径的产品需求。浇注电机5d启动后，浇注电机皮带轮5d1通过浇注传动皮带5e驱动底盘驱动轮5c1转动，底盘驱动轴5c带动旋转底盘5a转动，平面轴承5b承受旋转底盘5a及圆筒状型壳1d的重量且使旋转底盘5a的转动非常灵活轻便；旋转底盘5a带动圆筒状型壳1d转动正常后，即可进行离心浇铸。

主立柱5g上设有沿竖向延伸且贯通主立柱5g的主立柱长槽5g1，主立柱长槽5g1中插接有沿左右方向延伸的主立柱螺杆5h，主立柱5g的左右两侧分别覆有主立柱夹板5j，主立柱夹板5j分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有主立柱夹板长槽5j1，主立柱螺杆5h的左右两端分别从主立柱夹板长槽5j1中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，主立柱螺杆5h的右端头旋接在浇口定位座5k中。主立柱螺杆5h可以在主立柱长槽5g1中升降，以适应不同高度的圆筒状型壳1d；主立柱螺杆5h在左右方向的位置也可以调整，以确保浇口定位口5k1与旋转底盘5a共轴线，使该装置的产品适应范围更广。调整合适后，拧紧夹紧螺母将主立柱夹板5j夹紧在主立柱5g的左右两侧，同时使主立柱螺杆5h获得固定，主立柱夹板5j可以提高主立柱螺杆5h固定的稳定性。

型壳定位圈5f的前后两侧分别设有竖直延伸的侧立柱5m，侧立柱5m的下端焊接在浇铸装置底座上，侧立柱5m上设有沿竖向延伸且贯通侧立柱5m的侧立柱长槽5m1，侧立柱长槽5m1中插接有沿左右方向延伸的侧立柱螺杆5n，侧立柱5m的左右两侧分别覆有侧立柱夹板5p，侧立柱夹板5p分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有侧立柱夹板长槽5p1，侧立柱螺杆5n的左右两端分别从侧立柱夹板长槽5p1中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，前后两侧相向伸出的立柱夹板之间分别连接有半圆弧形的中心支架5q，两中心支架5q的凹弧面相向且位于同一个圆周上，中心支架5q的圆弧上对称安装有指向旋转底盘轴线的中心支架伸缩杆5q1，各中心支架伸缩杆5q1的轴线垂直于旋转底盘5a的轴线且中心支架伸缩杆5q1的内端头分别安装有中心支架扶正滚轮5q2。侧立柱螺杆5n可以在侧立柱长槽5m1中升降，以适应不同高度的圆筒状型壳1d；两半圆弧形的中心支架5q合围成一个圆形且与旋转底盘5a共轴线，拧紧夹紧螺母将侧立柱夹板5p夹紧在侧立柱5m的左右两侧，使中心支架5q获得固定，通过调整中心支架伸缩杆5q1的伸出长度，使各中心支架扶正滚轮5q2相切贴合在圆筒状型壳1d的中部外周且间隙配合，使圆筒状型壳1d在上中下三个高度都能获得很好的定位，有助于提高离心浇铸的质量。

将浇注系统固定在离心浇铸装置上且圆形浇口杯1a朝上，启动离心浇铸装置使浇注系统旋转，同时向圆形浇口杯1a中注入铝合金液，在离心力和重力的共同作用下，铝合金液沿各横浇道1b径向流动，然后从各内浇道1c均匀注入圆筒状型壳1d的内腔，直至充型完毕；⑷铝合金液冷却成型后得到铝合金铸件，去除内浇道1c以上的部分，并清理掉各紫铜管1f内腔的覆膜砂；将铝合金铸件整体浸入稀硝酸池的10～20%(wt)的稀硝酸溶液中，将紫铜管1f腐蚀完毕，形成壳体凸肋6a中的环形孔道6b；将铝合金铸件从稀硝酸溶液中取出后，清洗干净并晾干得到筒状壳体6的成品，如图14和图15所示。

Claims (10)

1.一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统，其特征在于，还包括对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池；所述浇注系统包括圆筒状型壳，所述圆筒状型壳的上下端口封闭，所述圆筒状型壳的顶部中心上方设有圆形浇口杯，所述圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别连接有向下延伸的内浇道，各内浇道的下端分别与所述圆筒状型壳的顶部圆周相连通；所述圆筒状型壳的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道，所述壳体凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，所述壳体凸肋浇道及紫铜管分别与圆筒状型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。

2.根据权利要求1所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述沾浆机包括位于沾浆机底座上可旋转的圆形浆筒，所述圆形浆筒的一侧设有竖向支架，所述竖向支架的底部焊接在所述沾浆机底座上，所述竖向支架的顶部连接有横向支架，所述横向支架的自由端向圆形浆筒的上方伸出且连接有沿竖向向下延伸的搅拌刮板，所述搅拌刮板位于圆形浆筒的内腔一侧，所述搅拌刮板中设有沿竖向延伸的浆料虹吸管，所述浆料虹吸管的下端面向圆形浆筒的底部开口，所述浆料虹吸管的上端连接有沾浆射流管，所述沾浆射流管与浆料虹吸管呈三通连接，所述沾浆射流管的一端设有沾浆压缩空气接口，所述沾浆射流管的另一端设有浆料软管接口；所述圆形浆筒的底壁下方安装有可以对圆形浆筒进行加热的蓄电调温垫圈。

3.根据权利要求2所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述圆形浆筒的底壁中心安装有浆筒驱动轴，所述浆筒驱动轴的下端伸出所述沾浆机底座的下方且安装有浆筒皮带轮；所述沾浆机底座上安装有沾浆电机，所述沾浆电机的输出轴伸出所述沾浆机底座的下方且安装有沾浆电机皮带轮，所述沾浆电机皮带轮与所述浆筒皮带轮通过沾浆机皮带传动连接；所述圆形浆筒的底壁靠近外缘的圆周通过推力轴承支撑在所述沾浆机底座上，所述圆形浆筒的底部外周设有与圆形浆筒共轴线的浆筒定位圈，所述浆筒定位圈的底部焊接在所述沾浆机底座的顶面上，所述浆筒定位圈的内周壁对称安装有至少三个浆筒扶正滚轮，各浆筒扶正滚轮的轴线与圆形浆筒的轴线相平行，各浆筒扶正滚轮的圆周抵靠在所述圆形浆筒的外周壁上。

4.根据权利要求1所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述淋砂机包括淋砂机底座及位于淋砂机底座上的淋砂筒，所述淋砂筒的底部焊接在所述淋砂机底座上，所述淋砂筒的底壁下方连接有封闭的底部喷砂室，且淋砂筒底壁上均匀分布有多个喷砂孔与底部喷砂室相通，所述底部喷砂室的侧壁连接有底部喷砂室进气口；所述淋砂筒的一侧连接有沿淋砂筒高度方向延伸的淋砂机立柱，所述淋砂机立柱中设有淋砂主虹吸管，所述淋砂主虹吸管的下端与淋砂筒底部侧壁的喇叭吸砂口相连通，所述淋砂主虹吸管的上端从淋砂机立柱顶部伸出且与淋砂主射流管呈三通连接，所述淋砂主射流管的下端设有淋砂主射流进气口，所述淋砂主射流管的上端向淋砂筒的顶部中心伸出且连接有喷口向下的雨淋喷头。

5.根据权利要求4所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述淋砂筒的内壁设有沿竖向延伸的淋砂辅虹吸管，所述淋砂辅虹吸管的下端面向淋砂筒的底部开口，所述淋砂辅虹吸管的上端连接有淋砂辅射流管，所述淋砂辅射流管与淋砂辅虹吸管呈三通连接，所述淋砂辅射流管的下端设有淋砂辅射流进气口，所述淋砂辅射流管的上端设有淋砂软管接口。

6.根据权利要求4所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述喷砂孔以所述淋砂筒的底壁轴线为中心呈放射状分布有多排，且每排均匀排列有多个。

7.根据权利要求1所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述弯曲孔道填砂工具包括设有扳机的压缩空气枪，所述压缩空气枪的尾部进气口与压缩空气管相连，所述压缩空气枪的前端出口连接有水平向前延伸的枪管，所述枪管的前端旋接有锥形喷口；所述枪管的中段插装有塑料瓶，所述塑料瓶的瓶口向下且瓶口旋接有瓶盖，所述塑料瓶的瓶颈处设有沿直径线贯通的两插接孔，所述枪管从两插接孔中穿过，所述枪管中段的顶部设有进砂孔，所述进砂孔位于所述塑料瓶的轴线上，所述塑料瓶的内腔装填有覆膜砂。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述离心浇铸装置包括浇铸装置底座，所述浇铸装置底座上安装有承托所述浇注系统的旋转底盘，所述旋转底盘的底部靠近外缘的圆周通过平面轴承支撑在所述浇铸装置底座上，所述旋转底盘的中心安装有向下延伸的底盘驱动轴，所述底盘驱动轴的下端伸出所述浇铸装置底座的下方且安装有底盘驱动轮，所述浇铸装置底座上安装有浇注电机，所述浇注电机的输出轴伸出所述浇铸装置底座的下方且安装有浇注电机皮带轮，所述浇注电机皮带轮与所述底盘驱动轮通过浇注传动皮带传动连接；所述旋转底盘的外周设有与之共轴线的型壳定位圈，所述型壳定位圈的底部焊接在所述浇铸装置底座上，所述型壳定位圈的圆周上至少对称安装有三根指向旋转底盘轴线的型壳定位圈伸缩杆，各型壳定位圈伸缩杆的轴线垂直于旋转底盘的轴线且型壳定位圈伸缩杆的内端头分别安装有型壳定位圈扶正滚轮；所述型壳定位圈的左侧设有竖直延伸的主立柱，所述主立柱的下端焊接在浇铸装置底座上，所述主立柱的上部安装有水平伸向旋转底盘轴线的浇口定位座，所述浇口定位座上设有与旋转底盘共轴线的浇口定位口。

9.根据权利要求8所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于：所述主立柱上设有沿竖向延伸且贯通主立柱的主立柱长槽，所述主立柱长槽中插接有沿左右方向延伸的主立柱螺杆，所述主立柱的左右两侧分别覆有主立柱夹板，所述主立柱夹板分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有主立柱夹板长槽，所述主立柱螺杆的左右两端分别从主立柱夹板长槽中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，所述主立柱螺杆的右端头旋接在所述浇口定位座中。

10.根据权利要求9所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于：所述型壳定位圈的前后两侧分别设有竖直延伸的侧立柱，所述侧立柱的下端焊接在浇铸装置底座上，所述侧立柱上设有沿竖向延伸且贯通侧立柱的侧立柱长槽，所述侧立柱长槽中插接有沿左右方向延伸的侧立柱螺杆，所述侧立柱的左右两侧分别覆有侧立柱夹板，所述侧立柱夹板分别沿前后方向延伸且沿自身轴线分别设有侧立柱夹板长槽，所述侧立柱螺杆的左右两端分别从侧立柱夹板长槽中伸出，且分别旋接有夹紧螺母，前后两侧相向伸出的立柱夹板之间分别连接有半圆弧形的中心支架，两中心支架的凹弧面相向且位于同一个圆周上，所述中心支架的圆弧上对称安装有指向旋转底盘轴线的中心支架伸缩杆，各中心支架伸缩杆的轴线垂直于旋转底盘的轴线且中心支架伸缩杆的内端头分别安装有中心支架扶正滚轮。