CN203817275U - 一种牵引杆铸造模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种牵引杆铸造模具，包括上模(1)、下模(5)和芯盒，所述上模(1)的形状与牵引杆上半体的整体外形相一致，所述下模(5)的形状与牵引杆下半体的整体外形相一致，所述芯盒包括第一芯盒(100)、第二芯盒(200)、第三芯盒(300)以及第四芯盒，其中所述第一芯盒(100)的内腔与钩尾芯子(120)形状相一致；所述第二芯盒(200)的内腔与销孔芯子(220)形状相一致；所述第三芯盒(300)的内腔与后型腔减重孔芯子(320)相一致；所述第四芯盒的内腔与前型腔减重孔芯子相一致。该模具能够满足产品批量生产需求，保证铸造产品质量，减少产品铸造缺陷，提高生产效率和节约工装成本，降低劳动强度，延长模具的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及铸造技术领域，特别是用于铸造生产牵引杆的铸造模具。
背景技术
牵引杆为轨道货车的连接部分，其作用是代替车钩对车厢进行连接，由于其可装卸性及方便性方面的优势，普遍用于轨道货车连接，每年都有大量的使用。
请参考图1、图2、图3，图1为牵引杆的剖视图；图2为图1所示牵引杆的俯视图；图3为图1所示牵引杆的A-A视图。
从整体来看，牵引杆1＇的外形呈长条形，其杆身内部为中空的型腔2＇，在横截面上呈“口”字形，两端为钩尾3＇，并在钩尾3＇上设有销孔4＇，顶面和底面上具有多个与型腔连通的减重孔5＇，牵引杆通常采用浇铸的方法加工制造而成，因此浇铸是生产牵引杆非常重要的环节。
现有技术中，牵引杆的浇铸模具设计不合理，不能很好的满足产品批量生产的需求，导致产品质量不稳定，缺陷率较高。
此外，模具组装和拆卸不便，生产效率较低，劳动强度较大，模具使用寿命较短。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种牵引杆铸造模具。该模具能够满足产品批量生产需求，保证铸造产品质量，减少产品铸造缺陷，提高生产效率和节约工装成本，降低劳动强度，延长模具的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型提供一种牵引杆铸造模具，包括上模、下模和芯盒，
所述上模的形状与牵引杆上半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的上半芯座成型部，销孔处具有对应于销孔芯子的上端芯座成型部，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的上端芯座成型部；
所述下模的形状与牵引杆下半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的下半芯座成型部，销孔处具有对应于销孔芯子的下端芯座成型部，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的下端芯座成型部；
所述芯盒包括第一芯盒、第二芯盒、第三芯盒以及第四芯盒，其中所述第一芯盒的内腔与钩尾芯子形状相一致；
所述第二芯盒的内腔与销孔芯子形状相一致；
所述第三芯盒的内腔与后型腔减重孔芯子的二分之一相一致；
所述第四芯盒的内腔与前型腔减重孔芯子的二分之一相一致。
优选地，所述第一芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块；
所述活块包括第一活块，位于所述芯盒框的后侧，形成内腔的后侧面；第二活块，位于所述芯盒框的前侧，形成内腔的前侧面；第三活块，分为两个半体，位于所述芯盒框的左侧，形成内腔的左侧面；第四活块，分为两个半体，位于所述芯盒框的右侧，形成内腔的右侧面；第五活块，位于所述芯盒框的底部的中央位置，形成内腔的底面。
优选地，所述芯盒框的装砂口呈“V”字形。
优选地，所述第二芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块；
所述活块包括第一活块，分为左右对合的两个半体，其对合后形成的腔体对应于所述销孔芯子的成形面及上端芯头；第二活块，位于所述芯盒框的底部，对应于所述销孔芯子的下端芯头。
优选地，所述第三芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的底型板和活块；
所述底型板位于所述芯盒框的底部，对应于所述后型腔减重孔芯子的顶面；
所述活块包括第一活块，位于所述芯盒框的后侧，对应于所述后型腔减重孔芯子的后侧面；第二活块，位于所述芯盒框的前侧，对应于所述后型腔减重孔芯子的前端面；第三活块，位于所述芯盒框的左侧，对应于所述后型腔减重孔芯子的左侧面；第四活块，位于所述芯盒框的右侧，对应于所述后 型腔减重孔芯子的右侧面；
还包括衬套，分两个半体嵌套于所述底型板对应于减重孔的孔位中。
优选地，所述第四芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的底型板和活块；
所述底型板位于所述芯盒框的底部，对应于所述前型腔减重孔芯子的顶面；
所述活块包括第一活块，位于所述芯盒框的后侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的后端面；第二活块，位于所述芯盒框的前侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的前侧面；第三活块，位于所述芯盒框的左侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的左侧面；第四活块，位于所述芯盒框的右侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的右侧面；
还包括衬套，分两个半体嵌套于所述底型板对应于减重孔的孔位中。
优选地，所述上模与下模的数量均为三个，分别平行布置于上模底板和下模底板，其中一个上模设有独立的浇道；另外两个上模设有共用的浇道，其互联的两个横浇道位于杆身部位的三分之一处。
优选地，各所述上模的两端设有固定冒口，杆身部位上设有两个可拆卸冒口；所述型腔减重孔芯子的上端芯座成型部上设有排气针。
优选地，所述芯盒框的四周和底部设有镂空的减重孔。
优选地，各所述活块的背部均设有减重槽。
本实用新型所提供的牵引杆主要由三大部分组成，分别为上模、下模和芯盒，在造型时，上模用于形成牵引杆浇铸型腔上半体的外轮廓，下模用于形成牵引杆浇铸型腔下半体的外轮廓，第一芯盒用于制作钩尾芯子，第二芯盒用于制作销孔芯子，第三芯盒和第四芯盒用于制作型腔减重孔芯子，上模和下模在两端设有钩尾芯子的芯座成型部，在销孔处设有销孔芯子上下两端的芯座成型部，在减重孔处设有型腔减重孔芯子上下两端的芯座成型部。当采用上模和下模形成型腔外轮廓，并将各砂芯的芯头放入对应的芯座后，砂芯与外轮廓之间便形成与牵引杆整体形状相一致的浇铸腔体。由于型腔的外轮廓和各砂芯可一次成形，因此通过该模具的使用，能够满足产品批量生产的需求，并保证铸造产品质量稳定，减少产品铸造缺陷，提高生产效率和节 约工装成本，降低劳动强度，延长模具的使用寿命。
在一种优选方案中，所述芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块。将芯盒设计为活块组合结构，便于砂芯的取出和活块的组装拆卸，使砂芯能够由一个整体芯盒一次加工成形，从而保证了铸造精度和产品质量，其结构简单，便于制造和使用。
附图说明
图1为牵引杆的剖视图；
图2为图1所示牵引杆的俯视图；
图3为图1所示牵引杆的A-A视图；
图4为本实用新型所提供牵引杆铸造模具的上模的俯视图；
图5为本实用新型所提供牵引杆铸造模具的下模的俯视图；
图6为各芯子的芯头、固定冒口、可拆卸冒口和排气针的分布示意图；
图7为第一芯盒及由其制作的钩尾芯子的结构示意图；
图8为第二芯盒及由其制作的销孔芯子的结构示意图；
图9为第三芯盒及由其制作的后型腔减重孔芯子的结构示意图。
图1至图3中：
牵引杆1＇、 型腔2＇、 钩尾3＇、 销孔4＇、 减重孔5＇。
图4至图9中：
上模1、上半芯座成型部11、第一上端芯座成型部12、第二上端芯座成型部13、上模底板2、直浇道3、横浇道4、下模5、下半芯座成型部51、第一下端芯座成型部52、第二下端芯座成型部53、钩尾芯子6、芯头61、销孔芯子7、上端芯头71、下端芯头72、型腔减重孔芯子8、芯头81、固定冒口9、可拆卸冒口10、排气针20、第一芯盒100、芯盒框110、第一活块101、第二活块102、第三活块103、第四活块104、第五活块105、第二芯盒200、芯盒框210、第一活块201、第二活块202、第三芯盒300、后型腔减重孔芯子801、芯盒框310、底型板311、第一活块301、第二活块302、第三活块303、第四活块304、衬套305。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的牵引杆铸造模具主要由上模、下模和多个芯盒组成，上模用于形成牵引杆浇铸型腔上半体的外轮廓，下模用于形成牵引杆浇铸型腔下半体的外轮廓，第一芯盒用于制作钩尾芯子，第二芯盒用于制作销孔芯子，第三芯盒和第四芯盒用于制作型腔减重孔芯子，上模和下模在两端设有钩尾芯子的芯座成型部，在销孔处设有销孔芯子上下两端的芯座成型部，在减重孔处设有型腔减重孔芯子上下两端的芯座成型部。当采用上模和下模形成型腔外轮廓，并将各砂芯的芯头放入对应的芯座后，砂芯与外轮廓之间便形成与牵引杆整体形状相一致的浇铸腔体。
由于外皮金属型上、下模结构类似，第三、第四芯盒结构类似，故取外皮金属型上模、第一芯盒、第二芯盒、第三芯盒进行介绍。
请参考图4、图5，图4为本实用新型所提供牵引杆铸造模具的上模的俯视图；图5为本实用新型所提供牵引杆铸造模具的下模的俯视图。
上模1的数量均为三个，平行布置于上模底板2，采用一箱三件造型，双浇道系统浇注，其中一个上模1设有独立的直浇道3，另外两个上模设有共用的直浇道3，其横浇道4与杆身部位连接处约1/3对称式布局。
上模1的形状与牵引杆上半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的上半芯座成型部11，销孔处具有对应于销孔芯子的第一上端芯座成型部12，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的第二上端芯座成型部13，各成型部均用于砂芯的定位。
下模5的形状与牵引杆下半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的下半芯座成型部51，销孔处具有对应于销孔芯子的第一下端芯座成型部52，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的第二下端芯座成型部53，各成型部均用于砂芯的定位。
请参考图6，图6为各芯子的芯头、固定冒口、可拆卸冒口和排气针的分布示意图。
如图所示，造型时，钩尾芯子6位于上、下模合模后的两端，其外侧为 芯头61；销孔芯子7位于销孔处，其上端芯头71较短，下端芯头72相对较长；型腔减重孔芯子8位于型腔(注：此型腔指牵引杆内部腔体)和减重孔处，芯头81位于上、下减重孔处，上模1在两端设有固定冒口9，杆身部位上设有两个可拆卸冒口10，起补缩和清渣作用，第二上端芯座成型部13上设有三个排气针20。
上述芯头是指位于浇铸腔以外不与液态金属接触的砂芯部分，有定位、固定砂芯和排出浇注后砂芯所产生的气体的作用，通常为砂芯的头部，因此称之为芯头。
请参考图7，图7为第一芯盒及由其制作的钩尾芯子的结构示意图。
第一芯盒100为手工芯盒，其内腔与钩尾芯子6形状相一致，包括芯盒框110及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块。
其第一活块101位于芯盒框110的后侧，形成内腔的后侧面；第二活块102位于芯盒框110的前侧，形成内腔的前侧面；第三活块103分为两个半体，位于芯盒框110的左侧，形成内腔的左侧面；第四活块104分为两个半体，位于芯盒框110的右侧，形成内腔的右侧面；第五活块，位于芯盒框110底部的中央位置，形成内腔的底面(即主要成型面)。
芯盒框110的装砂口采用“V”字形设计，以方便制作的钩尾芯子与上模和下模衔接，另外考虑到工人劳动强度问题，四周和底部进行了减重处理，底面四个方孔除了具有减重作用外，还起到漏砂作用(方便清理芯盒框底部积砂)。
第五活块105的形状较为复杂但设计成为一个活块，减少了活块数量，方便组装和拆卸，并可整料加工，减少了装配过程中的累积误差，在保证强度的前提下，所有活块均进行减重处理。
芯盒组装成型并装砂形成砂芯后，在取出砂芯时，首先反扣芯盒，将芯盒框110向上取出，然后将第一活块101、第二活块102、第三活块103、第四活块104依次向四个方向取出，最后向上取出第五活块105，中间部分即为钩尾芯子6，组装方法正好与其相反，就不再重复描述。
请参考图8，图8为第二芯盒及由其制作的销孔芯子的结构示意图。
第二芯盒200也为手工芯盒，其内腔与销孔芯子7形状相一致，包括芯 盒框210及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块。
其第一活块201分为左右对合的两个半体，其对合后形成的腔体对应于销孔芯子7的成形面及上端芯头，第二活块202位于芯盒框210的底部，对应于销孔芯子7的下端芯头。
芯盒框210底部进行了减重处理，四个圆孔还起到漏砂作用(方便清理芯盒框底部积砂)。第一活块201为对称结构，对称面开边分块，第二活块202设计成为一个活块，减少了活块数量，方便组装和拆卸，并且可整料加工，减少了装配过程中的累积误差，在保证强度的前提下，所有活块均进行减重处理。
芯盒组装成型并装砂形成砂芯后，在取出砂芯时，首先反扣芯盒，将芯盒框201向上取出，然后将第二活块202向上取出，最后将第一活块201的两个半体分别向两边取出，中间部分即为销孔芯子7，组装方法正好与其相反，就不再重复描述。
请参考图9，图9为第三芯盒及由其制作的后型腔减重孔芯子的结构示意图。
第三芯盒300同样为手工芯盒，其内腔与后型腔减重孔芯子801的二分之一相一致(型腔减重孔芯子从中间一分为二，前侧为前型腔减重孔芯子，后侧为后型腔减重孔芯子)，包括芯盒框310及位于其内部以组合的方式形成其内腔的底型板311和活块。
底型板311位于芯盒框310的底部，对应于后型腔减重孔芯子的顶面。
其第一活块301位于芯盒框310的后侧，对应于后型腔减重孔芯子的后侧面；第二活块302位于芯盒框310的前侧，对应于后型腔减重孔芯子的前端面；第三活块303位于芯盒框的左侧，对应于后型腔减重孔芯子的左侧面；第四活块304位于芯盒框310的右侧，对应于后型腔减重孔芯子的右侧面。
还包括两个衬套305，各衬套分两个半体嵌套于底型板对应于减重孔的孔位中，其中一个衬套对合后呈长圆形，另一个衬套对合后呈半个长圆形。
由于牵引杆产品结构对称，因此这里取1/2砂芯做为芯盒设计，芯盒框310四周和底部进行了减重处理，底部减重孔还起到漏砂作用(方便清理芯盒框底部积砂)。
底型板311作为一个整体与砂芯分离，衬套305处为芯头部位，由于此处没有拔模斜度，为了方便与底型板311分离，因此将其设计成衬套结构，在保证强度的前提下，所有活块均进行减重处理。
芯盒组装成型并装砂形成砂芯后，在取出砂芯时，首先反扣芯盒，将芯盒框310向上取出，然后将第一活块301、第二活块302、第三活块303、第四活块304依次向四个方向撤出，接着将底型板311向上取出，最后将各衬套305的两个半体向两面撤出，中间部分即为后型腔减重孔芯子801，组装方法正好与其相反，就不再重复描述。
当然，上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，将芯盒框或减重孔设计成其他形状等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。
以上对本实用新型所提供的牵引杆铸造模具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种牵引杆铸造模具，包括上模(1)、下模(5)和芯盒，其特征在于，
所述上模(1)的形状与牵引杆上半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的上半芯座成型部(11)，销孔处具有对应于销孔芯子的第一上端芯座成型部(12)，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的第二上端芯座成型部(13)；
所述下模(5)的形状与牵引杆下半体的整体外形相一致，其钩尾处具有对应于钩尾芯子的下半芯座成型部(51)，销孔处具有对应于销孔芯子的第一下端芯座成型部(52)，减重孔处具有对应于型腔减重孔芯子的第二下端芯座成型部(53)；
所述芯盒包括第一芯盒(100)、第二芯盒(200)、第三芯盒(300)以及第四芯盒，其中所述第一芯盒(100)的内腔与钩尾芯子(6)形状相一致；
所述第二芯盒(200)的内腔与销孔芯子(7)形状相一致；
所述第三芯盒(300)的内腔与后型腔减重孔芯子(801)的二分之一相一致；
所述第四芯盒的内腔与前型腔减重孔芯子的二分之一相一致。
2.根据权利要求1所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述第一芯盒(100)包括芯盒框(110)及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块；
所述活块包括第一活块(101)，位于所述芯盒框(110)的后侧，形成内腔的后侧面；第二活块(102)，位于所述芯盒框(110)的前侧，形成内腔的前侧面；第三活块(103)，分为两个半体，位于所述芯盒框(110)的左侧，形成内腔的左侧面；第四活块(104)，分为两个半体，位于所述芯盒框的右侧，形成内腔的右侧面；第五活块(105)，位于所述芯盒框(110)的底部的中央位置，形成内腔的底面。
3.根据权利要求2所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述芯盒框(110)的装砂口呈“V”字形。
4.根据权利要求1所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述第二芯盒(200)包括芯盒框(210)及位于其内部以组合的方式形成其内腔的活块；
所述活块包括第一活块(201)，分为左右对合的两个半体，其对合后形成的腔体对应于所述销孔芯子(7)的成形面及上端芯头；第二活块(202)，位于所述芯盒框(210)的底部，对应于所述销孔芯子(7)的下端芯头。
5.根据权利要求1所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述第三芯盒(300)包括芯盒框(310)及位于其内部以组合的方式形成其内腔的底型板(311)和活块；
所述底型板(311)位于所述芯盒框(310)的底部，对应于所述后型腔减重孔芯子(801)的顶面；
所述活块包括第一活块(301)，位于所述芯盒框(310)的后侧，对应于所述后型腔减重孔芯子(801)的后侧面；第二活块(302)，位于所述芯盒框(310)的前侧，对应于所述后型腔减重孔芯子(801)的前端面；第三活块(303)，位于所述芯盒框(310)的左侧，对应于所述后型腔减重孔芯子(801)的左侧面；第四活块(304)，位于所述芯盒框(310)的右侧，对应于所述后型腔减重孔芯子(801)的右侧面；
还包括衬套(305)，分两个半体嵌套于所述底型板(311)对应于减重孔的孔位中。
6.根据权利要求1所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述第四芯盒包括芯盒框及位于其内部以组合的方式形成其内腔的底型板和活块；
所述底型板位于所述芯盒框的底部，对应于所述前型腔减重孔芯子的顶面；
所述活块包括第一活块，位于所述芯盒框的后侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的后端面；第二活块，位于所述芯盒框的前侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的前侧面；第三活块，位于所述芯盒框的左侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的左侧面；第四活块，位于所述芯盒框的右侧，对应于所述前型腔减重孔芯子的右侧面；
还包括衬套，分两个半体嵌套于所述底型板对应于减重孔的孔位中。
7.根据权利要求2至6任一项所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述上模(1)与下模(5)的数量均为三个，分别平行布置于上模底板(2)和下模底板，其中一个上模设有独立的直浇道(3)；另外两个上模设有共用的直浇道(3)，其互联的两个横浇道(4)位于杆身部位的三分之一处。
8.根据权利要求7所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，各所述上模(1)的两端设有固定冒口(9)，杆身部位上设有两个可拆卸冒口(10)；所述型腔减重孔芯子的第二上端芯座成型部(13)上设有排气针(20)。
9.根据权利要求7所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，所述芯盒框的四周和底部设有镂空的减重孔。
10.根据权利要求9所述的牵引杆铸造模具，其特征在于，各所述活块的背部均设有减重槽。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20140910 Termination date: 20180514 |
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