CN110405149B - 一种树脂砂组合铸型保护装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种树脂砂组合铸型保护装置及方法，装置包括护板、紧固杆、铸型紧固孔、垫片、紧固螺栓；多个护板沿树脂砂型芯四周平行放置，每个护板上设置长圆孔，所述长圆孔用于与所述树脂砂型芯上预留的紧固孔配合，紧固杆穿过所述长圆孔和紧固孔，在两侧使用垫片和螺母紧固。本发明所提出的树脂砂组合铸型保护装置及其方法，能够为树脂砂组合铸型提供受力均匀的紧固力，同时在浇注过程中提供类似砂箱的保护作用，可实现保护装置的标准化系列化制备，简单易用。

Description

一种树脂砂组合铸型保护装置及方法
技术领域
本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种树脂砂铸型保护装置及其使用方法，它优化了树脂砂铸型的紧固和保护方法，既可提高铸型尺寸精度和安全系数，又能降低铸型落砂清理难度。
背景技术
随着树脂自硬砂在造型制芯过程中的应用，树脂砂组合铸型技术已经逐步成熟，同时也为无箱造型提供了可能。现有无箱造型一般应用于小型件，但是在大型铸件铸造领域，特别是大型铸件低压铸造领域，如何确保铸型组合到位并防止浇注过程出现跑火等质量问题，需要进一步的工艺优化和探索。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种保护装置及方法，可实现树脂砂组合铸型的紧固和保护，同时便于清理。
本发明的技术解决方案是：一种树脂砂组合铸型保护装置，包括护板、紧固杆、铸型紧固孔、垫片、紧固螺栓；
多个护板沿树脂砂型芯四周平行放置，每个护板上设置长圆孔，所述长圆孔用于与所述树脂砂型芯上预留的紧固孔配合，紧固杆穿过所述长圆孔和紧固孔，在两侧使用垫片和螺母紧固。
优选的，所述的护板长度长于所述树脂砂型芯尺寸时，护板沿树脂砂型芯四周顺时针或者反时针同一方向甩出。
优选的，所述的护板为长方形铸铝板，高度范围为150mm～250mm，长度范围400mm～1400mm。
优选的，所述的护板长度根据生产需要以200mm为间差形成系列化尺寸。
优选的，所述的护板与树脂砂型芯配合面为机加面，护板上根据需要增加加强结构，所述的加强结构为筋条、或凸台、或加强翻边或者其任意组合。
优选的，所述的长圆孔位置偏离护板水平对称线15mm～25mm；长圆孔宽度大于紧固杆直径1mm～2mm。
优选的，所述的长圆孔位置设置在所述护板两端，每端设置一排长圆孔，所述长圆孔长度和间距应保证左右两长圆孔组合尺寸为连续性，即保证单个长圆孔圆心距应大于相连长圆孔圆心距，且护板两侧端面距最近长圆孔的远端圆心的距离应小于铸型吃砂量。
优选的，所述的紧固孔的预留位置根据吃砂量和长圆孔位置确定，横向紧固孔与纵向紧固孔交错排布；所述的紧固孔设置在树脂砂型芯吃砂量的一半处，其直径大于紧固杆直径2mm～4mm。
优选的，本发明装置还包括底板和盖板，通过底板和盖板对树脂砂型芯上下方向进行紧固。
一种树脂砂组合铸型方法，包括如下步骤：
根据树脂砂型芯尺寸大小选取护板；
制备树脂砂型芯，在型芯上预制横向和纵向的紧固孔；所述的紧固孔相对树脂砂型芯水平，且横向紧固孔与纵向紧固孔的中心线相对树脂砂底面距离不同，即横向紧固孔与纵向紧固孔交错排布；
将制备的树脂砂型芯进行组合装配，得到组合铸型，在所述的组合铸型四周铺满选取的护板，将紧固杆穿过护板长圆孔和铸型上紧固孔，在两侧使用垫片和螺母紧固；并视情况选择，在组合铸型上下两端使用底板和盖板紧固组合铸型的上下方向；
进行浇注，卸下螺母、垫片、紧固杆和护板，打开组合铸型并进行落砂清理。
本发明与现有技术相比有益效果为：
本发明保护装置用于树脂砂组合铸型的装配紧固和浇注保护，同时便于落砂清理。通过对护板、紧固杆尺寸的合理设置，可实现保护装置的标准化系列化，适应不同尺寸大小的铸型。由于护板紧固时采用铸型穿孔紧固，护板铺满铸型表面，可在铸型使用较少吃砂量的情况下，一方面保证护板本身不变形，另一方面保证铸型不开裂和发生跑火等情况。
本发明紧固杆从铸型内部穿过，护板紧固受力点不悬空于铸型外侧，一方面可有效解决铸型紧固力不均匀造成砂型应力集中开裂的问题；另一方面，可避免护板本身因紧固力作用而发生变形，可较为简易地利用铸造方法生产护板。
本发明护板可以铺满铸型表面，可避免浇注过程中因跑火铝液窜出。同时，本发明紧固方向不局限于铸型分型面垂直方向，可同时提供横向和纵向紧固力，使铸型受力更加均匀。
本发明护板可适应不同尺寸大小的紧固孔间距，同时通过四周相连护板的交错方向使用和护板多余部分沿同一方向甩出，可实现护板的标准化系列化制备。
本发明的保护装置在使用时操作简单，拆卸方便。
综上，本发明所提出的树脂砂组合铸型保护装置及其方法，能够为树脂砂组合铸型提供受力均匀的紧固力，同时在浇注过程中提供类似砂箱的保护作用，可实现保护装置的标准化系列化制备，简单易用。
附图说明
图1是本发明所述的树脂砂组合铸型保护装置；
图2本发明所述的护板；
图3本发明所述的铸型上的紧固孔；
图4本发明所述的护板交错使用示意图；
其中，1-组合铸型，2-护板，3-螺母与垫片，4-长圆孔，5-紧固杆，6-加厚凸台，7-筋条，8-紧固孔。
具体实施方式
下面结合附图及实例对本发明作详细说明。
如图1所示，本发明保护装置包括护板2、紧固杆5、铸型紧固孔8、垫片、紧固螺栓组成。该保护装置用于树脂砂组合铸型的装配紧固和浇注保护，同时便于落砂清理。通过对护板、紧固杆尺寸的合理设置，可实现保护装置的标准化系列化，适应不同尺寸大小的铸型。由于护板紧固时采用铸型穿孔紧固，护板铺满铸型表面，可在铸型使用较少吃砂量的情况下，一方面保证护板本身不变形，另一方面保证铸型不开裂和发生跑火等情况。
本发明在树脂砂型芯制备过程中，在型芯上合适位置预留紧固孔8，紧固孔的位置根据吃砂量和护板长圆孔位置交错预留，紧固孔一般设置在铸型吃砂量的一半处，其直径大于紧固杆直径2mm～4mm；树脂砂型芯组合完成后，组合型芯四周铺满护板。组合铸型1四周的相连护板交错方向使用。当护板长于铸型尺寸时，护板水平方向一侧尽可能与铸型齐平或留有少量间隙，另一侧均向顺时针或反时针同一方向甩出。将紧固杆5穿过护板长圆孔4和铸型上紧固孔8，紧固杆两端加工有螺纹，因此，紧固杆两侧可使用垫片和螺母3紧固。必要时，可在铸型上下两端使用底板和盖板紧固铸型的上下方向。
如图2所示，本发明护板为长方形铸铝板，高度范围一般为150mm～250mm，长度范围一般400mm～1400mm，长度可根据生产需要以200mm为间差形成系列化尺寸；护板与铸型的配合面、护板相互间配合面为机加面；护板可根据情况增加筋条7、凸台6和加强翻边等加强结构；护板上左右两端根据需要设置有一排长圆孔4。
长圆孔位置偏离护板水平对称线15mm～25mm；长圆孔宽度大于紧固杆直径1mm～2mm，长圆孔长度和间距应保证左右两长圆孔组合尺寸为连续性，即保证单个长圆孔圆心距应大于相连长圆孔圆心距，且护板两侧端面距最近长圆孔的远端圆心的距离应一般应小于铸型吃砂量，一般取长圆孔圆心距为35mm，相连长圆孔间距为10mm。
实施例
1.按照组合铸型(如图1所示)尺寸选取合适的护板(如图2所示)尺寸，例如实施例中为长1000、高200、厚15。护板四周可设置加强翻边，护板内部设置加强筋条。护板(图2)上面、下面和背面为机加面。在护板上设置一加强厚台，加强厚台偏离护板水平中心线20mm，加强厚台两端各布置4长圆孔。长圆孔长度和间距应保证左右两长圆孔组合尺寸为连续性，如实施例中长圆孔圆心距为35mm，相连长圆孔间距为10mm，最两端长圆孔距离护板侧边为10mm。
2.制备树脂砂型芯时，在组合型芯上预制出横向和纵向的水平紧固孔(图3，此处的横向和纵向为相对图3俯视而言，水平即横向和纵向紧固孔的中心线相对型芯底面水平)，紧固孔直径大于紧固杆直径2mm～4mm，横向与纵向紧固孔交错布置。在本实施例中，最下方横向紧固孔中心线距铸型底面80mm，最下方纵向紧固孔中心线距离铸型底面120mm，剩余紧固孔垂直距离按200mm自然排列。
3.树脂砂组合铸型装配完成后，在组合铸型的四周铺满护板，且铸型四周的相连护板交错方向使用。将紧固杆穿过护板长圆孔和铸型上紧固孔，在两侧使用垫片和螺母紧固，如图4所示。在本实施例中，护板长于铸型尺寸，护板水平方向一端与铸型留有10mm间隙，另一端均向顺时针方向甩出。必要时，可在铸型上下两端使用底板和盖板紧固铸型的上下方向，便于转运和保证安全。
4.浇注完成后，卸下螺母、垫片、紧固杆和护板，打开铸型落砂清理即可。
本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。

Claims (5)

1.一种树脂砂组合铸型保护装置，其特征在于：包括护板、紧固杆、铸型紧固孔、垫片、紧固螺栓；
多个护板沿树脂砂组合铸型四周平行放置，每个护板上设置长圆孔，所述长圆孔用于与所述树脂砂组合铸型上预留的紧固孔配合，紧固杆穿过所述长圆孔和紧固孔，在两侧使用垫片和螺母紧固；所述的紧固孔的预留位置根据吃砂量和长圆孔位置确定，横向紧固孔与纵向紧固孔交错排布；所述的紧固孔设置在树脂砂组合铸型吃砂量的一半处，其直径大于紧固杆直径2mm~4mm；
所述的护板长度长于所述树脂砂组合铸型尺寸，护板沿树脂砂组合铸型四周顺时针或者反时针同一方向甩出；
所述的长圆孔位置偏离护板水平对称线15mm~25mm；长圆孔宽度大于紧固杆直径1mm~2mm；所述的长圆孔位置设置在所述护板两端，每端设置一排长圆孔，所述长圆孔长度和间距应保证左右两长圆孔组合尺寸为连续性，即保证单个长圆孔圆心距应大于相连长圆孔圆心距，且护板两侧端面距最近长圆孔的远端圆心的距离应小于铸型吃砂量；长圆孔圆心距为35mm，相连长圆孔间距为10mm；
护板铺满组合铸型四周表面，上下层的护板之间贴合。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的护板为长方形铸铝板，高度范围为150mm~250mm，长度范围400mm~1400mm。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述的护板长度根据生产需要以200mm为间差形成系列化尺寸。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的护板与树脂砂组合铸型配合面为机加面，护板上根据需要增加加强结构，所述的加强结构为筋条、或凸台、或加强翻边或者其任意组合。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：还包括底板和盖板，通过底板和盖板对树脂砂组合铸型上下方向进行紧固。
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