CN111266531A - 一种消失模铸造铸件的浇注装置及其浇注工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于铸件制造技术领域，具体涉及一种消失模铸造铸件的浇注装置及其浇注工艺，包括真空箱、沙箱、浇铸管道、消失模模型、套筒、驱动电机和储液箱，所述沙箱位于所述真空箱的内部，所述沙箱的内部设有所述消失模模型，所述消失模模型的上方设有所述浇铸管道；利用可以在浇筑管道内可上下移动的套筒实现了排气槽和排液孔的开放和关闭，在关闭的状态下，浇铸液先进入到下料管的末端，利用导热块进行传热，将热量先对沙箱以及消失模模型进行预热，使水分蒸发，结构稳定，当套筒上移时，排气槽开放，排液孔导通，浇铸液流到了消失模模型中，产生的大量气体从排气槽排出，保持沙箱结构的稳定，产品效果好。

Description

一种消失模铸造铸件的浇注装置及其浇注工艺

技术领域

本发明属于铸件制造技术领域，具体涉及一种消失模铸造铸件的浇注装置及其浇注工艺。

背景技术

消失模铸造是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造具有逐渐精度高、设计灵活、清洁生产等优点，受到机械领域铸造的广泛应用。

传统的消失模铸造铸件的浇注装置，包括真空柜、砂箱、消失模模型和通向消失模模型的浇注管道，其中消失模模型放置在砂箱内，砂箱内装了覆盖消失模模型的干砂，浇注管道的上端设置有进料口，这样可以通过真空负压将高温金属熔液流入进料口，之后进入浇注管道内，最后对砂箱内的消失模模型进行气化，高温金属熔液占据模型的位置。

现有的消失模模型的内侧涂抹一层耐火涂料，而耐火涂料中含有水分，在高温金属熔液与耐火涂料接触时，会产生大量的水蒸气，使得制成的铸件中孔洞或气孔较多，影响铸件的质量，将高温金属熔液浇注消失模模型时，高温金属熔液的冲击力较大，并且干砂对温度的敏感度较高，固定成型的干砂容易坍塌，使得形成的铸件形状不符合标准。

发明内容

本发明提供了一种消失模铸造铸件的浇注装置及其浇注工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消失模铸造铸件的浇注装置，包括真空箱、沙箱、浇铸管道、消失模模型、套筒、驱动电机和储液箱，所述沙箱位于所述真空箱的内部，所述沙箱的内部设有所述消失模模型，所述消失模模型的上方设有所述浇铸管道，所述浇铸管道延伸至所述沙箱的外部，所述储液箱安装在所述真空箱的上方，且所述储液箱的输出端连接有输液管道，所述输液管道的输出端连接有竖直布置的下料管，所述下料管贯穿所述真空箱，并延伸至所述浇铸管道中，直至所述消失模模型的上方，所述套筒套设在所述下料管的外部，且所述套筒位于所述浇铸管道的内侧，所述套筒的外壁上设有外密封部，所述套筒与所述浇铸管道之间通过所述外密封部密封连接，所述套筒的上端贯穿所述真空箱，且所述套筒与所述真空箱之间通过螺纹套螺纹连接，所述套筒的上端外壁设有从动齿轮，所述驱动电机的输出端连接有与所述从动齿轮配合的驱动齿轮，所述下料管的底部设有排液孔，所述下料管的底端设有导热块。

优选的，所述从动齿轮、所述驱动齿轮和所述套筒的轴线方向平行，且所述驱动齿轮的宽度大于所述从动齿轮的宽度。

优选的，所述套筒的外壁上部设有螺纹，所述套筒通过所述螺纹与所述螺纹套螺纹传动连接。

优选的，所述外密封部位于所述浇铸管道的上方时，所述套筒的外壁与所述浇铸管道的内壁之间形成排气槽。

优选的，所述套筒的内壁底部设有内密封部，所述内密封部的高度等于所述排液孔的高度。

优选的，所述真空箱的外壁上还通过管道连接有真空泵。

优选的，所述驱动齿轮与所述从动齿轮之间的传动比为十比一。

一种消失模铸造铸件的浇注工艺，利用上述的消失模铸造铸件的浇注装置，包括以下步骤：

步骤S1、在外密封部位于浇铸管道内壁的状态下，释放储液箱中的浇铸液；

步骤S2、浇铸液在下料管的底部静置两到三分钟；

步骤S3、驱动驱动电机，利用驱动齿轮与从动齿轮之间的传动，使套筒上移，直至外密封部位于浇铸管道的上方，同时浇铸液顺着排液孔流入至消失模模型中，完成浇铸。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明利用可以在浇筑管道内可上下移动的套筒实现了排气槽和排液孔的开放和关闭，在关闭的状态下，浇铸液先进入到下料管的末端，利用导热块进行传热，将热量先对沙箱以及消失模模型进行预热，使水分蒸发，结构稳定，当套筒上移时，排气槽开放，排液孔导通，浇铸液流到了消失模模型中，产生的大量气体从排气槽排出，保持沙箱结构的稳定，产品效果好。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中排液孔露出状态的结构示意图；

图3为本发明中下料管的结构示意图；

图4为本发明中驱动齿轮和从动齿轮的结构示意图。

图中：1、真空箱；11、螺纹套；12、真空泵；2、沙箱；3、浇铸管道；301、排气槽；4、消失模模型；5、套筒；51、外密封部；52、内密封部；53、从动齿轮；6、驱动电机；61、驱动齿轮；7、储液箱；71、输液管道；72、下料管；721、排液孔；73、导热块。

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做出创造性劳动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。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种消失模铸造铸件的浇注装置，包括真空箱1、沙箱2、浇铸管道3、消失模模型4、套筒5、驱动电机6和储液箱7，沙箱2位于真空箱1的内部，沙箱2的内部设有消失模模型4，消失模模型4的上方设有浇铸管道3，浇铸管道3延伸至沙箱2的外部，储液箱7安装在真空箱1的上方，且储液箱7的输出端连接有输液管道71，输液管道71的输出端连接有竖直布置的下料管72，下料管72贯穿真空箱1，并延伸至浇铸管道3中，直至消失模模型4的上方，套筒5套设在下料管72的外部，且套筒5位于浇铸管道3的内侧，套筒5的外壁上设有外密封部51，套筒5与浇铸管道3之间通过外密封部51密封连接，套筒5的上端贯穿真空箱1，且套筒5与真空箱1之间通过螺纹套11螺纹连接，套筒5的上端外壁设有从动齿轮53，驱动电机6的输出端连接有与从动齿轮53配合的驱动齿轮61，下料管72的底部设有排液孔721，下料管72的底端设有导热块73。

本实施例中，沙箱2位于真空箱1的内部，可以对沙箱2的外部营造负压环境，容易使沙箱2中的气体溢出，保持紧缩状态，沙箱2的内部设有消失模模型4，消失模模型4的上方设有浇铸管道3，浇铸管道3延伸至沙箱2的外部，储液箱7安装在真空箱1的上方，且储液箱7的输出端连接有输液管道71，输液管道71的输出端连接有竖直布置的下料管72，下料管72贯穿真空箱1，并延伸至浇铸管道3中，直至消失模模型4的上方，储液箱7中的液体可以顺着输液管道71、下料管72到达浇铸管道3中，并浇注在消失模模型4中，形成铸件，套筒5套设在下料管72的外部，且套筒5位于浇铸管道3的内侧，套筒5的外壁上设有外密封部51，套筒5与浇铸管道3之间通过外密封部51密封连接，套筒5的上端贯穿真空箱1，且套筒5与真空箱1之间通过螺纹套11螺纹连接，套筒5的上端外壁设有从动齿轮53，驱动电机6的输出端连接有与从动齿轮53配合的驱动齿轮61，下料管72的底部设有排液孔721，下料管72的底端设有导热块73，在铸造时，将储液箱7中的液体排入到下料管72的末端，此时外密封部51位于浇铸管道3的内壁，而套筒5也是封堵住排液孔721的，因此在下料管72的底部形成一个热区，热量通过导热块73散发出来，对周围的砂砾和消失模模型4进行烘干和预热，两三分钟后，驱动驱动电机6转动，使驱动齿轮61和从动齿轮53之间发生啮合，套筒5发生转动，与螺纹套11之间螺纹连接后向上移动，从动齿轮53相对于驱动齿轮61向上运动，但仍保持啮合状态，当外密封部51脱离了浇铸管道3的内壁后，排液孔721露出，浇铸液排出并进入到消失模模型4中，形成铸件，热熔的气体从排气槽301排出。

具体的，从动齿轮53、驱动齿轮61和套筒5的轴线方向平行，且驱动齿轮61的宽度大于从动齿轮53的宽度，主要是保持结构之间传动可靠，且从动齿轮53可以发生沿轴线方向上下的位移。

具体的，套筒5的外壁上部设有螺纹，套筒5通过螺纹与螺纹套11螺纹传动连接，可以实现套筒5转动的同时发生轴向方向的移动。

具体的，外密封部51位于浇铸管道3的上方时，套筒5的外壁与浇铸管道3的内壁之间形成排气槽301，可以在浇铸后排气用，降低对沙箱内部的压力，降低产品缺陷。

具体的，套筒5的内壁底部设有内密封部52，内密封部52的高度等于排液孔721的高度，可以对排液孔721进行很好的封堵。

具体的，真空箱1的外壁上还通过管道连接有真空泵12，通过真空泵12实现真空箱1内的真空效果。

具体的，驱动齿轮61与从动齿轮53之间的传动比为十比一，可以保证驱动齿轮61的上下位移可控。

一种消失模铸造铸件的浇注工艺，利用上述的消失模铸造铸件的浇注装置，包括以下步骤：

步骤S1、在外密封部51位于浇铸管道3内壁的状态下，释放储液箱7中的浇铸液；

步骤S2、浇铸液在下料管72的底部静置两到三分钟；

步骤S3、驱动驱动电机6，利用驱动齿轮61与从动齿轮53之间的传动，使套筒5上移，直至外密封部51位于浇铸管道3的上方，同时浇铸液顺着排液孔721流入至消失模模型4中，完成浇铸。

本发明的工作原理及使用流程：在铸造时，将储液箱7中的液体排入到下料管72的末端，此时外密封部51位于浇铸管道3的内壁，而套筒5也是封堵住排液孔721的，因此在下料管72的底部形成一个热区，热量通过导热块73散发出来，对周围的砂砾和消失模模型4进行烘干和预热，两三分钟后，驱动驱动电机6转动，使驱动齿轮61和从动齿轮53之间发生啮合，套筒5发生转动，与螺纹套11之间螺纹连接后向上移动，从动齿轮53相对于驱动齿轮61向上运动，但仍保持啮合状态，当外密封部51脱离了浇铸管道3的内壁后，排液孔721露出，浇铸液排出并进入到消失模模型4中，形成铸件，热熔的气体从排气槽301排出。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：包括真空箱(1)、沙箱(2)、浇铸管道(3)、消失模模型(4)、套筒(5)、驱动电机(6)和储液箱(7)，所述沙箱(2)位于所述真空箱(1)的内部，所述沙箱(2)的内部设有所述消失模模型(4)，所述消失模模型(4)的上方设有所述浇铸管道(3)，所述浇铸管道(3)延伸至所述沙箱(2)的外部，所述储液箱(7)安装在所述真空箱(1)的上方，且所述储液箱(7)的输出端连接有输液管道(71)，所述输液管道(71)的输出端连接有竖直布置的下料管(72)，所述下料管(72)贯穿所述真空箱(1)，并延伸至所述浇铸管道(3)中，直至所述消失模模型(4)的上方，所述套筒(5)套设在所述下料管(72)的外部，且所述套筒(5)位于所述浇铸管道(3)的内侧，所述套筒(5)的外壁上设有外密封部(51)，所述套筒(5)与所述浇铸管道(3)之间通过所述外密封部(51)密封连接，所述套筒(5)的上端贯穿所述真空箱(1)，且所述套筒(5)与所述真空箱(1)之间通过螺纹套(11)螺纹连接，所述套筒(5)的上端外壁设有从动齿轮(53)，所述驱动电机(6)的输出端连接有与所述从动齿轮(53)配合的驱动齿轮(61)，所述下料管(72)的底部设有排液孔(721)，所述下料管(72)的底端设有导热块(73)。

2.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述从动齿轮(53)、所述驱动齿轮(61)和所述套筒(5)的轴线方向平行，且所述驱动齿轮(61)的宽度大于所述从动齿轮(53)的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述套筒(5)的外壁上部设有螺纹，所述套筒(5)通过所述螺纹与所述螺纹套(11)螺纹传动连接。

4.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述外密封部(51)位于所述浇铸管道(3)的上方时，所述套筒(5)的外壁与所述浇铸管道(3)的内壁之间形成排气槽(301)。

5.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述套筒(5)的内壁底部设有内密封部(52)，所述内密封部(52)的高度等于所述排液孔(721)的高度。

6.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述真空箱(1)的外壁上还通过管道连接有真空泵(12)。

7.根据权利要求1所述的一种消失模铸造铸件的浇注装置，其特征在于：所述驱动齿轮(61)与所述从动齿轮(53)之间的传动比为十比一。

8.一种消失模铸造铸件的浇注工艺，其特征在于：利用权利要求1-7任意一项所述的消失模铸造铸件的浇注装置，包括以下步骤：

步骤S1、在外密封部(51)位于浇铸管道(3)内壁的状态下，释放储液箱(7)中的浇铸液；

步骤S2、浇铸液在下料管(72)的底部静置两到三分钟；

步骤S3、驱动驱动电机(6)，利用驱动齿轮(61)与从动齿轮(53)之间的传动，使套筒(5)上移，直至外密封部(51)位于浇铸管道(3)的上方，同时浇铸液顺着排液孔(721)流入至消失模模型(4)中，完成浇铸。

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