CN112276049A - 一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，涉及铸造设备技术领域，解决了现有的铸造装置，需人工倾倒被加热的冷却水并需手动补加冷却水，操作使用较为繁琐费力不便，实用性欠佳的问题。一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，包括支架，所述支架包括六棱柱杆，横撑框和竖撑框，所述支架整体由左右两处T形支杆对称焊接组成，且两处T形支杆的上半段上焊接有一处横撑梁杆；所述支架底部横撑连杆和顶部横撑梁杆的中间段之间焊接有一处六棱柱杆。本发明在内模上滑离开外模后从动齿轮可与齿条啮合并驱使内模转动一周将顶端被加热的冷却水倒扣排泄，这省去了人工翻转倒出热水的麻烦。

Description

一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置

技术领域

本发明涉及铸造设备技术领域，具体为一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置。

背景技术

合金铸钢件的铸造性能要求高，无损检测要求严格，且要求不能有夹渣、缩松、裂纹等铸造缺陷。高合金铸钢件在传统的铸造过程中，浇注时内浇口根部的区域一直处于高温状态下，导致顺序凝固过程中，散热较慢，出现热裂倾向，进而产生热裂纹，严重影响铸钢件质量，有必要设计一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置。

例如专利号为CN201910518953.X的专利，公开了防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造方法，包括浇注系统设计，采用底注式浇注系统，浇注系统包括直浇道、横浇道、内浇口；直浇道与横浇道连通，横浇道与铸件型腔通过内浇口连通；防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造方法还包括：内浇口通过内浇口定位台与铸件模具固定连接，内浇口定位台的根部外周与铸件模具的连接处设置防裂拉筋和冷铁；本发明提供的方法避免了铸件因开裂而产生的后序返修工作，保证了铸件的质量和生产进度，降低了制造成本。本发明提供的方法，操作简便、成本低廉，有效的避免或者降低了高合金铸钢件内浇口根部产生大量热裂纹的问题。

现有的铸造装置大都需为外模和内模分别单独滑移或者升降驱动装置（如电机或者油缸和电动缸），两套驱装置会增加设备的重力和成本，不利于市场推广，且需人工倾倒被加热的冷却水并需手动补加冷却水，操作使用较为繁琐费力不便，实用性欠佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，以解决上述背景技术中提出需人工倾倒被加热的冷却水并需手动补加冷却水，操作使用较为繁琐费力不便，实用性欠佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，包括支架，所述支架包括六棱柱杆，横撑框和竖撑框，所述支架整体由左右两处T形支杆对称焊接组成，且两处T形支杆的上半段上焊接有一处横撑梁杆，此横撑梁杆的中间段上向前焊接支撑有定位环；所述支架底部横撑连杆和顶部横撑梁杆的中间段之间焊接有一处六棱柱杆，且支架的顶端向前侧支撑焊接有一处横撑框；所述支架的顶端还向后侧支撑焊接有一处竖撑框，此竖撑框的中间段上向前支撑有一处齿条，且齿条的顶端向前支撑吊焊有一处水阀；所述支架左右竖撑杆的顶端段之间对称滑装有两处半圆柱筒，此两处半圆柱筒对接组成了一处完整的外模；所述横撑框的底部锁紧吊装有一处电动推杆，此电动推杆伸缩杆的尾端与滑块贯穿锁紧连接；所述滑块包括竖撑轴杆，所述滑块的顶端支撑焊接有一处竖撑轴杆，此竖撑轴杆穿过定位环，且竖撑轴杆的顶端轴套上转插安装有一处内模。

优选的，所述滑块还包括连杆，所述滑块套滑安装于六棱柱杆上，且滑块的左右两侧对称转动连接有两处连杆。

优选的，所述外模包括滑框，所述外模的左右两半部分柱筒上均焊接有一处滑框，此两处滑框对应与支架左右竖撑杆的顶端段穿插配合，且两处连杆的首端对应与两处滑框套转连接。

优选的，所述内模包括转轴，所述内模整体呈弹头状结构，其顶端内凹开设有一处圆形储水槽，此储水槽的中心处焊接有竖撑支杆，且竖撑支杆的顶端焊接有一处转轴。

优选的，所述内模还包括从动齿轮，所述转轴对应与竖撑轴杆的顶端轴套转插配合，且转轴的顶端向后支撑焊接有一处细轴，此细轴的尾端段上通过棘轮机构安装有一处从动齿轮。

优选的，所述水阀整体呈十字结构，其横撑段的左端焊接有一处入水嘴，且横撑段的右端向下焊接有一处出水嘴，此出水嘴与内模顶端的储水槽上下正对。

优选的，所述水阀包括顶杆和封堵轴，所述水阀竖撑段的内部滑插有一处封堵轴，此封堵轴上贯穿开设有一处通水长槽，且水阀的竖撑段上通过弹簧顶推向下贯穿滑插有一处顶杆，这处顶杆的尾端与封堵轴电焊连接在一起。

优选的，所述内模下插置于外模中，且从动齿轮上滑与齿条啮合接触，转轴后端的细轴上滑与顶杆顶推接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的滑块、两处连杆以及两处滑框和竖撑轴杆共同组成了一处双连杆扩撑滑块机构，通过此机构电动推杆可伸缩同步驱动外模左右相向滑移开合、内模上下滑动进出，这省去为内模单独配套升降动力，使电动推杆可一器两用，有助于设备整体减重和降低成本；

2、本发明在内模上滑离开外模后从动齿轮可与齿条啮合并驱使内模转动一周将顶端被加热的冷却水倒扣排泄，为冷水的更换加注腾出空间，这省去了人工翻转倒出热水的麻烦；

3、本发明当从动齿轮上滑脱离齿条后，与其套装的细轴可继续上滑将顶杆向上顶推，打开水阀，使冷水能够自动的加注于内模顶端的储水槽中，这省去人工开关水阀对冷却水实施补水的麻烦，大大减少了手动参与的操作步骤，使用省力简单便捷，此外内模的翻转倒水动作以及水阀的滑动开关动作均利用内模的上滑驱动力进行驱动，这省去为倒水和补水作业额外配套驱动马达。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明背部三维结构示意图；

图3为本发明底部三维结构示意图；

图4为本发明滑块结构示意图；

图5为本发明外模结构示意图；

图6为本发明内模结构示意图；

图7为本发明水阀内部结构示意图；

图8为本发明图1中A部分放大结构示意图；

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、支架；101、六棱柱杆；102、横撑框；103、竖撑框；2、齿条；3、外模；301、滑框；4、内模；401、转轴；402、从动齿轮；5、定位环；6、水阀；601、顶杆；602、封堵轴；7、电动推杆；8、滑块；801、连杆；802、竖撑轴杆。

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。

请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，包括支架1，支架1包括六棱柱杆101，横撑框102和竖撑框103，支架1整体由左右两处T形支杆对称焊接组成，且两处T形支杆的上半段上焊接有一处横撑梁杆，此横撑梁杆的中间段上向前焊接支撑有定位环5；支架1底部横撑连杆和顶部横撑梁杆的中间段之间焊接有一处六棱柱杆101，且支架1的顶端向前侧支撑焊接有一处横撑框102；支架1的顶端还向后侧支撑焊接有一处竖撑框103，此竖撑框103的中间段上向前支撑有一处齿条2，且齿条2的顶端向前支撑吊焊有一处水阀6；支架1左右竖撑杆的顶端段之间对称滑装有两处半圆柱筒，此两处半圆柱筒对接组成了一处完整的外模3；横撑框102的底部锁紧吊装有一处电动推杆7，此电动推杆7伸缩杆的尾端与滑块8贯穿锁紧连接；滑块8包括竖撑轴杆802，滑块8的顶端支撑焊接有一处竖撑轴杆802，此竖撑轴杆802穿过定位环5，且竖撑轴杆802的顶端轴套上转插安装有一处内模4；滑块8还包括连杆801，滑块8套滑安装于六棱柱杆101上，且滑块8的左右两侧对称转动连接有两处连杆801；水阀6整体呈十字结构，其横撑段的左端焊接有一处入水嘴，且横撑段的右端向下焊接有一处出水嘴，此出水嘴与内模4顶端的储水槽上下正对；水阀6包括顶杆601和封堵轴602，水阀6竖撑段的内部滑插有一处封堵轴602，此封堵轴602上贯穿开设有一处通水长槽，且水阀6的竖撑段上通过弹簧顶推向下贯穿滑插有一处顶杆601，这处顶杆601的尾端与封堵轴602电焊连接在一起。

进一步，外模3包括滑框301，外模3的左右两半部分柱筒上均焊接有一处滑框301，此两处滑框301对应与支架1左右竖撑杆的顶端段穿插配合，且两处连杆801的首端对应与两处滑框301套转连接，滑块8、两处连杆801以及两处滑框301和竖撑轴杆802共同组成了一处双连杆扩撑滑块机构，通过此机构电动推杆7可伸缩同步驱动外模3左右相向滑移开合、内模4上下滑动进出，这省去为内模4单独配套升降动力，使电动推杆7可一器两用，有助于设备整体减重和降低成本。

进一步，内模4包括转轴401，内模4整体呈弹头状结构，其顶端内凹开设有一处圆形储水槽，此储水槽的中心处焊接有竖撑支杆，且竖撑支杆的顶端焊接有一处转轴401，内模4顶端储水槽中可贮存冷水对内模4和外模3顶端段之间的内浇口实施降温，避免内浇口持续高温冷却速度较慢与模具的其他部分产生温差导致产生裂纹。

进一步，内模4还包括从动齿轮402，转轴401对应与竖撑轴杆802的顶端轴套转插配合，且转轴401的顶端向后支撑焊接有一处细轴，此细轴的尾端段上通过棘轮机构安装有一处从动齿轮402，从动齿轮402通过棘轮与转轴401传动连接可以保证只对内模4进行单向旋转驱动，避免在内模4下滑时与齿条2啮合回转将其顶端的存水倒扣漏洒。

进一步，内模4下插置于外模3中，且从动齿轮402上滑与齿条2啮合接触，转轴401后端的细轴上滑与顶杆601顶推接触，在内模4上滑离开外模3后从动齿轮402可与齿条2啮合并驱使内模4转动一周将顶端被加热的冷却水倒扣排泄，为冷水的更换加注腾出空间，这省去了人工翻转倒出热水的麻烦，当从动齿轮402上滑脱离齿条2后，与其套装的细轴可继续上滑将顶杆601向上顶推，打开水阀6，使冷水能够自动的加注于内模4顶端的储水槽中，这省去人工开关水阀6对冷却水实施补水的麻烦，大大减少了手动参与的操作步骤，使用省力简单便捷，此外内模4的翻转倒水动作以及水阀6的滑动开关动作均利用内模4的上滑驱动力进行驱动，这省去为倒水和补水作业额外配套驱动马达。

工作原理：滑块8、两处连杆801以及两处滑框301和竖撑轴杆802共同组成了一处双连杆扩撑滑块机构，通过此机构电动推杆7可伸缩同步驱动外模3左右相向滑移开合、内模4上下滑动进出，这省去为内模4单独配套升降动力，使电动推杆7可一器两用，有助于设备整体减重和降低成本，内模4顶端储水槽中可贮存冷水对内模4和外模3顶端段之间的内浇口实施降温，避免内浇口持续高温冷却速度较慢与模具的其他部分产生温差导致产生裂纹，从动齿轮402通过棘轮与转轴401传动连接可以保证只对内模4进行单向旋转驱动，避免在内模4下滑时与齿条2啮合回转将其顶端的存水倒扣漏洒，在内模4上滑离开外模3后从动齿轮402可与齿条2啮合并驱使内模4转动一周将顶端被加热的冷却水倒扣排泄，为冷水的更换加注腾出空间，这省去了人工翻转倒出热水的麻烦，当从动齿轮402上滑脱离齿条2后，与其套装的细轴可继续上滑将顶杆601向上顶推，打开水阀6，使冷水能够自动的加注于内模4顶端的储水槽中，这省去人工开关水阀6对冷却水实施补水的麻烦，大大减少了手动参与的操作步骤，使用省力简单便捷，此外内模4的翻转倒水动作以及水阀6的滑动开关动作均利用内模4的上滑驱动力进行驱动，这省去为倒水和补水作业额外配套驱动马达。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：包括支架（1），所述支架（1）包括六棱柱杆（101），横撑框（102）和竖撑框（103），所述支架（1）整体由左右两处T形支杆对称焊接组成，且两处T形支杆的上半段上焊接有一处横撑梁杆，此横撑梁杆的中间段上向前焊接支撑有定位环（5）；所述支架（1）底部横撑连杆和顶部横撑梁杆的中间段之间焊接有一处六棱柱杆（101），且支架（1）的顶端向前侧支撑焊接有一处横撑框（102）；所述支架（1）的顶端还向后侧支撑焊接有一处竖撑框（103），此竖撑框（103）的中间段上向前支撑有一处齿条（2），且齿条（2）的顶端向前支撑吊焊有一处水阀（6）；所述支架（1）左右竖撑杆的顶端段之间对称滑装有两处半圆柱筒，此两处半圆柱筒对接组成了一处完整的外模（3）；所述横撑框（102）的底部锁紧吊装有一处电动推杆（7），此电动推杆（7）伸缩杆的尾端与滑块（8）贯穿锁紧连接；所述滑块（8）包括竖撑轴杆（802），所述滑块（8）的顶端支撑焊接有一处竖撑轴杆（802），此竖撑轴杆（802）穿过定位环（5），且竖撑轴杆（802）的顶端轴套上转插安装有一处内模（4）。

2.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述滑块（8）还包括连杆（801），所述滑块（8）套滑安装于六棱柱杆（101）上，且滑块（8）的左右两侧对称转动连接有两处连杆（801）。

3.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述外模（3）包括滑框（301），所述外模（3）的左右两半部分柱筒上均焊接有一处滑框（301），此两处滑框（301）对应与支架（1）左右竖撑杆的顶端段穿插配合，且两处连杆（801）的首端对应与两处滑框（301）套转连接。

4.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述内模（4）包括转轴（401），所述内模（4）整体呈弹头状结构，其顶端内凹开设有一处圆形储水槽，此储水槽的中心处焊接有竖撑支杆，且竖撑支杆的顶端焊接有一处转轴（401）。

5.根据权利要求4所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述内模（4）还包括从动齿轮（402），所述转轴（401）对应与竖撑轴杆（802）的顶端轴套转插配合，且转轴（401）的顶端向后支撑焊接有一处细轴，此细轴的尾端段上通过棘轮机构安装有一处从动齿轮（402）。

6.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述水阀（6）整体呈十字结构，其横撑段的左端焊接有一处入水嘴，且横撑段的右端向下焊接有一处出水嘴，此出水嘴与内模（4）顶端的储水槽上下正对。

7.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述水阀（6）包括顶杆（601）和封堵轴（602），所述水阀（6）竖撑段的内部滑插有一处封堵轴（602），此封堵轴（602）上贯穿开设有一处通水长槽，且水阀（6）的竖撑段上通过弹簧顶推向下贯穿滑插有一处顶杆（601），这处顶杆（601）的尾端与封堵轴（602）电焊连接在一起。

8.根据权利要求1所述的一种防止高合金铸钢件内浇口根部产生裂纹的铸造装置，其特征在于：所述内模（4）下插置于外模（3）中，且从动齿轮（402）上滑与齿条（2）啮合接触，转轴（401）后端的细轴上滑与顶杆（601）顶推接触。

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