CN111036844A - 一种熔模精密铸造装置及其铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种熔模精密铸造装置及其铸造方法，属于铸造装置技术领域，启动电加热器和散热风机以及第二水泵和第一水泵，通过第二水泵将水箱内的制冷液抽入至第二弓形管内侧通过电加热器和散热风机进行对第二弓形管内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵抽入至第一弓形管的内部实现对下模具槽内高温金属溶液的降温成型，从而实现良好的高效的降温处理，使其快速成型，提高效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造装置，特别是涉及一种熔模精密铸造装置及其铸造方法，属于铸造装置技术领域。
背景技术
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史，中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平，铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:铜、铁、铝、锡、铅等)，而铸模的材料可以是砂、金属甚至陶瓷。因应不同要求，使用的方法也会有所不同。
中国在公元前513年，铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件-晋国铸型鼎,重约270公斤，欧洲在公元八世纪前后也开始生产铸铁件，铸铁件的出现，扩大了铸件的应用范围，例如在15~17世纪，德、法等国先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管道，18世纪的工业革命以后，蒸汽机、纺织机和铁路等工业兴起，铸件进入为大工业服务的新时期，铸造技术开始有了大的发展。
进入20世纪，铸造的发展速度很快，其重要因素之一是产品技术的进步，要求铸件各种机械物理性能更好，同时仍具有良好的机械加工性能;另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展，给铸造业创造了有利的物质条件。如检测手段的发展，保证了铸件质量的提高和稳定，并给铸造理论的发展提供了条件;电子显微镜等的发明，帮助人们深入到金属的微观世界，探查金属结晶的奥秘，研究金属凝固的理论，指导铸造生产。
主要有砂型铸造和特种铸造2大类。
1普通砂型铸造，利用砂作为铸模材料，又称砂铸，翻砂，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类，但并非所有砂均可用以铸造。好处是成本较低，因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时，铸模本身不能被重复使用，须破坏后才能取得成品。
1.1砂型(芯)铸造方法:湿型砂型、树脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、实型铸造、负压造型。
1.2砂芯制造方法:是根据砂芯尺寸、形状、生产批量及具体生产条件进行选择的。在生产中，从总体上可分为手工制芯和机器制芯。
2特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。
2.1金属模铸造法
利用熔点较原料高的金属制作铸模。其中细分为重力铸造法、低压铸造法和高压铸造法。
受制于铸模的熔点，可被铸造的金属也有所限制。
2.2脱蜡铸造法
这方法可以为外膜铸造法和固体铸造法。
现有技术中的熔炼定型构成的铸造此种方式效率较低，无法快速的将融化的金属冷却，且不便于顶出模具，为此设计一种熔模精密铸造装置及其铸造方法来优化上述问题。
发明内容
本发明的主要目的是为了提供一种熔模精密铸造装置及其铸造方法，启动电加热器和散热风机以及第二水泵和第一水泵，通过第二水泵将水箱内的制冷液抽入至第二弓形管内侧通过电加热器和散热风机进行对第二弓形管内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵抽入至第一弓形管的内部实现对下模具槽内高温金属溶液的降温成型，从而实现良好的高效的降温处理，使其快速成型，提高效率。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种熔模精密铸造装置，包括底座以及安装在所述底座顶部四角处的电动气压缸，所述底座的顶部等间距安装有缓冲组件，该缓冲组件的顶部安装有定下模板，所述电动气压缸的输出端安装有贯穿所述定下模板的输出杆，所述输出杆的顶部安装有动上模板，所述定下模板顶部的中间位置处开设有下模具槽，所述动上模板底部的中间位置处开设有与所述下模具槽相互配合的上模具槽，所述动上模板的顶部安装有吸热腔，且所述吸热腔的内侧设有第一弓形管，所述吸热腔顶部的一侧安装有水箱，所述吸热腔顶部的另一侧安装有第一水泵，且所述吸热腔的顶部还安装有散热腔，所述散热腔的内侧设有第二弓形管，所述散热腔的一侧安装有第二水泵，且所述第二弓形管的一端与所述第二水泵的一端连通，所述第二弓形管的另一端与所述第一水泵的一端连通，所述第一水泵的另一端与所述第一弓形管的一端连通，所述第二水泵的另一端与所述水箱的一端连通，所述水箱的另一端与所述第一弓形管的另一端连通，所述散热腔的内底部安装有电加热器，且所述散热腔顶部的中间位置处连通有散热风机，所述定下模板内部且靠近所述下模具槽处设有顶出组件。
优选的，所述缓冲组件包括安装在所述底座顶部且等间距固定在所述底座顶部的下支撑筒，所述下支撑筒内侧底部的中间位置处安装有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧远离所述下支撑筒内侧底部的一端安装有上支撑筒，且所述上支撑筒的外侧部分位于所述下支撑筒的内侧且可以在所述下支撑筒的内侧滑动。
优选的，所述顶出组件包括安装在所述定下模板内侧底部且靠近所述下模具槽出的滑动筒，且所述滑动筒内侧的底部安装有限位弹簧，所述限位弹簧远离所述滑动筒内侧底部处的一端安装有伸缩杆，所述伸缩杆外侧的中部焊接有L形顶杆，且所述L形顶杆贯穿所述定下模板且位于所述定下模板的外侧，所述伸缩杆贯穿所述下模具槽且位于所述下模具槽的外侧。
优选的，所述动上模板的内部为中空结构，且所述动上模板内侧的顶部与所述动上模板内侧的底部皆安装有垂直与所述动上模板内壁的导热柱，所述动上模板内侧的底部还铺设有所述导热柱。
优选的，所述定下模板的两侧皆安装有侧限位板，所述侧限位板内侧的顶部为弧形结构，且所述侧限位板的内侧为倾斜形结构，该结构逐渐靠近所述定下模板，所述动上模板底部的两侧为弧形结构，该弧形结构与所述侧限位板倾斜形结构相互配合。
优选的，所述底座一侧的中间位置处安装有控制面板，且所述控制面板通过导线分别与所述电动气压缸、第一水泵、第二水泵、电加热器和散热风机电性连接。
优选的，所述水箱顶部的中间位置处设有进液阀，所述底座的底部铺设有防护垫。
一种熔模精密铸造装置铸造方法，包括如下步骤：
步骤：通过将高温下的金属溶液注入至下模具槽的内侧至满上下模具槽的顶部；
步骤：通过控制面板启动电动气压缸带动动上模板向下运动，从而将下模具槽密封；
步骤：启动电加热器和散热风机以及第二水泵和第一水泵，通过第二水泵将水箱内的制冷液抽入至第二弓形管内侧通过电加热器和散热风机进行对第二弓形管内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵抽入至第一弓形管的内部实现对下模具槽内高温金属溶液的降温成型；
步骤：通过压下的动上模板将压动L形顶杆，从而压动伸缩杆，在成型后启动第二弓形管将动上模板顶出，从而接触对L形顶杆的挤压，从而使其伸缩杆将成型的模具顶出。
优选的，其中步骤中，当动上模板向下运动时候与定下模板接触从而通过压持带动缓冲弹簧压缩缓冲。
本发明的有益技术效果：
本发明提供的一种熔模精密铸造装置及其铸造方法，启动电加热器和散热风机以及第二水泵和第一水泵，通过第二水泵将水箱内的制冷液抽入至第二弓形管内侧通过电加热器和散热风机进行对第二弓形管内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵抽入至第一弓形管的内部实现对下模具槽内高温金属溶液的降温成型，从而实现良好的高效的降温处理，使其快速成型，提高效率。
附图说明
图1为按照本发明的一种熔模精密铸造装置及其铸造方法的一优选实施例的侧剖视图；
图2为按照本发明的一种熔模精密铸造装置及其铸造方法的一优选实施例的A处结构放大图；
图3为按照本发明的一种熔模精密铸造装置及其铸造方法的一优选实施例的B处结构放大图；
图4为按照本发明的一种熔模精密铸造装置及其铸造方法的一优选实施例的缓冲组件结构示意图。
图中：1-第一水泵，2-水箱，3-第二水泵，4-第一弓形管，5-吸热腔，6-动上模板，7-导热柱，8-侧限位板，9-输出杆，10-定下模板，11-底座，12-电动气压缸，13-上模具槽，14-下模具槽，15-缓冲弹簧，16-下支撑筒，17-上支撑筒，18-控制面板，19-散热风景，20-散热腔，21-第二弓形管，22-电加热器，23-L形顶杆，24-伸缩杆，25-限位弹簧，26-滑动筒。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
如图1-图4所示，本实施例提供的一种熔模精密铸造装置，包括底座11以及安装在底座11顶部四角处的电动气压缸12，底座11的顶部等间距安装有缓冲组件，该缓冲组件的顶部安装有定下模板10，电动气压缸12的输出端安装有贯穿定下模板10的输出杆9，输出杆9的顶部安装有动上模板6，定下模板10顶部的中间位置处开设有下模具槽14，动上模板6底部的中间位置处开设有与下模具槽14相互配合的上模具槽13，动上模板6的顶部安装有吸热腔5，且吸热腔5的内侧设有第一弓形管4，吸热腔5顶部的一侧安装有水箱2，吸热腔5顶部的另一侧安装有第一水泵1，且吸热腔5的顶部还安装有散热腔20，散热腔20的内侧设有第二弓形管21，散热腔20的一侧安装有第二水泵3，且第二弓形管21的一端与第二水泵3的一端连通，第二弓形管21的另一端与第一水泵1的一端连通，第一水泵1的另一端与第一弓形管4的一端连通，第二水泵3的另一端与水箱2的一端连通，水箱2的另一端与第一弓形管4的另一端连通，散热腔20的内底部安装有电加热器22，且散热腔20顶部的中间位置处连通有散热风机19，定下模板10内部且靠近下模具槽14处设有顶出组件。
启动电加热器22和散热风机19以及第二水泵3和第一水泵1，通过第二水泵3将水箱2内的制冷液抽入至第二弓形管21内侧通过电加热器22和散热风机19进行对第二弓形管21内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵1抽入至第一弓形管4的内部实现对下模具槽14内高温金属溶液的降温成型，从而实现良好的高效的降温处理，使其快速成型，提高效率。
在本实施例中，缓冲组件包括安装在底座11顶部且等间距固定在底座11顶部的下支撑筒16，下支撑筒16内侧底部的中间位置处安装有缓冲弹簧15，缓冲弹簧15远离下支撑筒16内侧底部的一端安装有上支撑筒17，且上支撑筒17的外侧部分位于下支撑筒16的内侧且可以在下支撑筒16的内侧滑动。
在本实施例中，顶出组件包括安装在定下模板10内侧底部且靠近下模具槽14出的滑动筒26，且滑动筒26内侧的底部安装有限位弹簧25，限位弹簧25远离滑动筒26内侧底部处的一端安装有伸缩杆24，伸缩杆24外侧的中部焊接有L形顶杆23，且L形顶杆23贯穿定下模板10且位于定下模板10的外侧，伸缩杆24贯穿下模具槽14且位于下模具槽14的外侧。
在本实施例中，动上模板6的内部为中空结构，且动上模板6内侧的顶部与动上模板6内侧的底部皆安装有垂直与动上模板6内壁的导热柱7，动上模板6内侧的底部还铺设有导热柱7。
在本实施例中，定下模板10的两侧皆安装有侧限位板8，侧限位板8内侧的顶部为弧形结构，且侧限位板8的内侧为倾斜形结构，该结构逐渐靠近定下模板10，动上模板6底部的两侧为弧形结构，该弧形结构与侧限位板8倾斜形结构相互配合。
在本实施例中，底座11一侧的中间位置处安装有控制面板18，且控制面板18通过导线分别与电动气压缸12、第一水泵1、第二水泵3、电加热器22和散热风机19电性连接。
在本实施例中，水箱2顶部的中间位置处设有进液阀，底座11的底部铺设有防护垫。
实施例二
如图1-图4所示，一种熔模精密铸造装置铸造方法，包括如下步骤：
步骤1：通过将高温下的金属溶液注入至下模具槽14的内侧至满上下模具槽14的顶部；
步骤2：通过控制面板18启动电动气压缸12带动动上模板6向下运动，从而将下模具槽14密封；
步骤3：启动电加热器22和散热风机19以及第二水泵3和第一水泵1，通过第二水泵3将水箱2内的制冷液抽入至第二弓形管21内侧通过电加热器22和散热风机19进行对第二弓形管21内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵1抽入至第一弓形管4的内部实现对下模具槽14内高温金属溶液的降温成型；
步骤4：通过压下的动上模板6将压动L形顶杆23，从而压动伸缩杆24，在成型后启动第二弓形管21将动上模板6顶出，从而接触对L形顶杆23的挤压，从而使其伸缩杆24将成型的模具顶出。
在本实施例中，其中步骤2中，当动上模板6向下运动时候与定下模板10接触从而通过压持带动缓冲弹簧15压缩缓冲。
以上，仅为本发明进一步的实施例，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所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种熔模精密铸造装置，其特征在于：包括底座（11）以及安装在所述底座（11）顶部四角处的电动气压缸（12），所述底座（11）的顶部等间距安装有缓冲组件，该缓冲组件的顶部安装有定下模板（10），所述电动气压缸（12）的输出端安装有贯穿所述定下模板（10）的输出杆（9），所述输出杆（9）的顶部安装有动上模板（6），所述定下模板（10）顶部的中间位置处开设有下模具槽（14），所述动上模板（6）底部的中间位置处开设有与所述下模具槽（14）相互配合的上模具槽（13），所述动上模板（6）的顶部安装有吸热腔（5），且所述吸热腔（5）的内侧设有第一弓形管（4），所述吸热腔（5）顶部的一侧安装有水箱（2），所述吸热腔（5）顶部的另一侧安装有第一水泵（1），且所述吸热腔（5）的顶部还安装有散热腔（20），所述散热腔（20）的内侧设有第二弓形管（21），所述散热腔（20）的一侧安装有第二水泵（3），且所述第二弓形管（21）的一端与所述第二水泵（3）的一端连通，所述第二弓形管（21）的另一端与所述第一水泵（1）的一端连通，所述第一水泵（1）的另一端与所述第一弓形管（4）的一端连通，所述第二水泵（3）的另一端与所述水箱（2）的一端连通，所述水箱（2）的另一端与所述第一弓形管（4）的另一端连通，所述散热腔（20）的内底部安装有电加热器（22），且所述散热腔（20）顶部的中间位置处连通有散热风机（19），所述定下模板（10）内部且靠近所述下模具槽（14）处设有顶出组件。
2.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述缓冲组件包括安装在所述底座（11）顶部且等间距固定在所述底座（11）顶部的下支撑筒（16），所述下支撑筒（16）内侧底部的中间位置处安装有缓冲弹簧（15），所述缓冲弹簧（15）远离所述下支撑筒（16）内侧底部的一端安装有上支撑筒（17），且所述上支撑筒（17）的外侧部分位于所述下支撑筒（16）的内侧且可以在所述下支撑筒（16）的内侧滑动。
3.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述顶出组件包括安装在所述定下模板（10）内侧底部且靠近所述下模具槽（14）出的滑动筒（26），且所述滑动筒（26）内侧的底部安装有限位弹簧（25），所述限位弹簧（25）远离所述滑动筒（26）内侧底部处的一端安装有伸缩杆（24），所述伸缩杆（24）外侧的中部焊接有L形顶杆（23），且所述L形顶杆（23）贯穿所述定下模板（10）且位于所述定下模板（10）的外侧，所述伸缩杆（24）贯穿所述下模具槽（14）且位于所述下模具槽（14）的外侧。
4.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述动上模板（6）的内部为中空结构，且所述动上模板（6）内侧的顶部与所述动上模板（6）内侧的底部皆安装有垂直与所述动上模板（6）内壁的导热柱（7），所述动上模板（6）内侧的底部还铺设有所述导热柱（7）。
5.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述定下模板（10）的两侧皆安装有侧限位板（8），所述侧限位板（8）内侧的顶部为弧形结构，且所述侧限位板（8）的内侧为倾斜形结构，该结构逐渐靠近所述定下模板（10），所述动上模板（6）底部的两侧为弧形结构，该弧形结构与所述侧限位板（8）倾斜形结构相互配合。
6.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述底座（11）一侧的中间位置处安装有控制面板（18），且所述控制面板（18）通过导线分别与所述电动气压缸（12）、第一水泵（1）、第二水泵（3）、电加热器（22）和散热风机（19）电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造装置，其特征在于：所述水箱（2）顶部的中间位置处设有进液阀，所述底座（11）的底部铺设有防护垫。
8.一种熔模精密铸造装置铸造方法，包括权利要求1-7任意一项所述的一种熔模精密铸造装置铸造装置，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：通过将高温下的金属溶液注入至下模具槽（14）的内侧至满上下模具槽（14）的顶部；
步骤2：通过控制面板（18）启动电动气压缸（12）带动动上模板（6）向下运动，从而将下模具槽（14）密封；
步骤3：启动电加热器（22）和散热风机（19）以及第二水泵（3）和第一水泵（1），通过第二水泵（3）将水箱（2）内的制冷液抽入至第二弓形管（21）内侧通过电加热器（22）和散热风机（19）进行对第二弓形管（21）内侧的溶液进行降温处理，再通过第一水泵（1）抽入至第一弓形管（4）的内部实现对下模具槽（14）内高温金属溶液的降温成型；
步骤4：通过压下的动上模板（6）将压动L形顶杆（23），从而压动伸缩杆（24），在成型后启动第二弓形管（21）将动上模板（6）顶出，从而接触对L形顶杆（23）的挤压，从而使其伸缩杆（24）将成型的模具顶出。
9.根据权利要求8所述的一种熔模精密铸造装置铸造方法，其特征在于：其中步骤2中，当动上模板（6）向下运动时候与定下模板（10）接触从而通过压持带动缓冲弹簧（15）压缩缓冲。
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