CN205254040U - 一种覆膜砂砂芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种覆膜砂砂芯，包括芯体和芯头，所述芯体的壁厚小于预设壁厚处设置有芯骨，所述芯骨的两端延伸至所述芯体的端部，并贯通至所述芯头内。应用本实用新型提供的覆膜砂砂芯时，根据实际生产需要及铸件的情况设计芯体，对壁厚小于预设壁厚处设置芯骨，通过芯骨对覆膜砂芯体进行加固，提高砂芯的强度和刚度，防止砂芯变形和断裂。芯骨的两端延伸至芯体的端部，并贯通端部至芯头内。如此设置对壁厚较薄处起到局部增强的效果外，在完成铸造取出时也较为便利。显而易见，本实用新型通过在覆膜砂芯体的壁厚小于预设壁厚处设置芯骨，能够提高砂芯的强度和刚度，进而防止砂芯变形和断裂。

Description

一种覆膜砂砂芯

技术领域

本实用新型涉及覆膜砂制芯技术领域，更具体地说，涉及一种覆膜砂砂芯。

背景技术

随着科学技术的发展，传统的铸造技术已经不能满足人们的生产需要，覆膜砂工艺是一种铸造行业被广泛采用的精密铸造工艺。覆膜砂将粉状的热固性酚醛树脂与原砂机械混合，加热固化，当覆膜砂受热时包覆在砂粒表面的树脂熔融，从而使覆膜砂固化成型。

制芯机是采用热芯盒工艺制作覆膜砂壳芯的设备。它的工作过程是填砂与紧实同时完成的，并立即在热芯盒中硬化，减轻劳动强度，操作灵活轻便，容易掌握，采用电加热，温度可控，为制芯过程的机械化、自动化创造条件。一个循环周期仅需十几秒至几十秒，便可生产出供浇铸用的砂芯。制芯机广泛应用于铸造机械业中。

但是一部分砂芯由于结构受限制，并不适合直接采用热芯盒覆膜砂制芯工艺，直接采用覆膜砂工艺会由于结构原因，造成砂芯强度低易变形断裂，浇铸铁液后难以抵抗铁液浮力，造成大量漂浮砂芯废品。

综上所述，如何有效地解决砂芯强度低易变形断裂的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种覆膜砂砂芯，该覆膜砂砂芯可以有效地解决砂芯强度低易变形断裂的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种覆膜砂砂芯，包括芯体和芯头，所述芯体的壁厚小于预设壁厚处设置有芯骨，所述芯骨的两端延伸至所述芯体的端部，并贯通至所述芯头内。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述芯体的中心线两侧分别对称的设置有所述芯骨。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，还包括设置于所述芯体边缘且关于所述芯体的中心线对称的芯骨。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述芯骨为钢丝。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，还包括设置于所述芯体中心处上方的芯撑。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述芯撑在所述芯体中心线两侧呈对称布置。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述芯头外密封有胶带纸。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述芯体包括中空腔体，所述中空腔体的开口处设置有增强钉，所述增强钉的两端分别与所述腔体的内壁固定连接。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述中空腔体的中部具有所述中空腔体的内径极小值，在所述内径极小值处设置增强钉，所述增强钉的两端分别与所述腔体的内壁固定连接。

优选地，上述覆膜砂砂芯中，所述增强钉为钢钉。

本实用新型提供的覆膜砂砂芯，包括芯体和芯头。其中，在芯体的壁厚小于预设壁厚处设置芯骨，芯骨贯通芯体两端至芯头内部。此处的预设壁厚为结合砂芯大小及铸造需求所需的砂芯强度要求等确定的壁厚值，在实际壁厚小于预设壁厚处强度难以需求。

应用本实用新型提供的覆膜砂砂芯时，根据实际生产需要及铸件的情况设计芯体，对壁厚小于预设壁厚处设置芯骨，通过芯骨对覆膜砂芯体进行加固，提高砂芯的强度和刚度，防止砂芯变形和断裂。芯骨的两端延伸至芯体的端部，并贯通端部至芯头内。如此设置对壁厚较薄处起到局部增强的效果外，在完成铸造取出时也较为便利。显而易见，本实用新型通过在覆膜砂芯体的壁厚小于预设壁厚处设置芯骨，能够提高砂芯的强度和刚度，进而防止砂芯变形和断裂。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的覆膜砂砂芯结构示意图。

附图中标记如下：

芯骨1、增强钉2、芯头3、芯撑4、芯体5。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种覆膜砂砂芯，以解决砂芯强度低易变形断裂的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的覆膜砂砂芯结构示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型提供的适用于热芯盒加工工艺的覆膜砂砂芯包括芯体5和芯头3。

其中，在芯体5的壁厚小于预设壁厚处设置芯骨1，芯骨1的两端延伸至芯体5的端部，并贯通芯体5至芯头3内部，通过增加芯骨1来提高砂芯强度和刚度，防止砂芯变形和断裂，或在其他复杂细小的砂芯部位增加芯骨1提高强度。需要说明的是，此处的预设壁厚为根据砂芯的型号，如小型砂芯、大型砂芯等，结合铸造工艺等对砂芯强度的要求具体确定的壁厚值，对于实际壁厚小于预设壁厚处其强度难以满足要求，故增设芯骨1以使强度满足需求。具体预设壁厚的数值可以根据实际需要进行设置，此处不做具体限定。以一般的中小型砂芯为例，其壁厚一般在50mm-75mm间，可将预设壁厚设置为20mm-35mm，如20mm，在实际壁厚小于上述预设壁厚处设置芯骨1，提高砂芯的强度和刚度，当然，具体的也可以根据实际需要相应的设置芯骨1的形状。将芯骨1贯通至芯头3内，一方面，芯骨1起到将二者连接的作用，进而起到整体增强的效果，且便于受力向外分散。同时，除能够对壁厚较薄处起到了局部增强的效果外，在完成铸造取出时也较为便利。

具体的，可以在芯体5的中心线两侧分别对称的设置芯骨1。在芯体5的中心线两侧设置芯骨1，对于对称布置的铸件，使得两侧的强度和刚度得到加强，且在中心处的芯体5因支撑力较弱，较边缘部更容易在铁液浇铸时断裂或变形，如此设置能够显著增强砂芯整体的刚度和强度。当然，也可根据实际需要设置在一侧或在两侧不均匀布置。

进一步地，还可以在芯体5边缘且关于芯体5的中心线对称的设置芯骨1。也就是在芯体5的边缘处及芯体5的壁厚小于预设壁厚处设置芯骨1，且芯骨1关于芯体5的中心线对称，芯骨1在芯体5的中心线对称使得芯体5两边在铁液浇铸时的受力相同，防止砂芯变形断裂。一般在制芯前放入预先成型的芯骨1，通过合理的模具设计，来保证芯骨1居中，在射砂时保证能够被砂子包严实，使得芯骨1完全浸入芯体5中，对芯体5进行支撑。在其他实施例中，也可以根据实际需要对芯骨1的具体位置进行设定，只要达到相同的技术效果，能够对芯体5起到支撑作用即可。

更进一步地，还包括下芯合箱时设置于芯体5中心处上方的芯撑4。具体的可以设置于悬空设置的芯体5中心处上方，芯撑4可以为工字型，稳定性较好，一般可采用钢结构。进而砂芯在下芯合箱时，在芯体5上方的中心处设置芯撑4，来抵消浇铸时铁液的浮力，避免铁液浇铸时中心处变形断裂。在其他实施例中，也可以根据实际情况在芯体5的结构复杂处或其他容易断裂处及浮力最大处设置芯撑4，来抵消铁液的浮力，也可以通过其他加固方式对砂芯进行加固，如对砂芯的覆膜砂材料进行增加粘结剂等，在此不再赘述。

具体的，芯撑4在芯体5中心线两侧呈对称布置。对于悬空的环状芯体5，可以在环状芯体5直径方向上设置两个芯撑4，且芯撑4位于环状的中央。在实际情况中，芯撑4在芯体5中心线两侧呈对称布置可使得铁液在浇铸时对两侧芯体5的施力相同，避免一面受力不均现象加速芯体5断芯现象。在其他实施例中，可根据实际需要设置芯撑4的位置，使得浇铸铁液后芯体5足以抵抗铁液浮力，避免造成大量漂浮砂芯废品。

芯骨1具体可以为钢丝。在浇铸铁液时，由于温度较高，其他材料可能会出现熔融现象，起不到支撑芯体5的作用，在其他实施例中也可以根据具体的情况对芯骨1的材料进行选择，或更换相应的铁丝的粗细和长度，改变放置部位等方式调整芯骨1。由于砂芯的芯骨1可以在芯体5内设置或局部暴露于芯体5外，也就是说在芯体5外的部分芯骨1在浇铸时会遇到高温的铁液，这时若选择其他材料时，在铸件中就掺入了杂质，这些杂质对铸件的物理特性、工作特性及使用寿命等都会有一定的影响，所以为了保证铸件的使用寿命不受影响，最好选择芯骨1的材料为铁、钢等金属材料。

进一步地，芯头3端部可以设置胶带纸，也就是芯头3端部经胶带纸密封。在浸涂前，将芯头3用胶带纸密封，防止浸涂时涂料将芯头3包住，使得排气通道堵塞，在浇铸时发生呛火问题，呛火就是浇铸过程中产生的大量气体不能顺利排出，在金属液内发生沸腾，导致在铸件内产生大量气孔，甚至出现铸件不完整的缺陷。在砂芯浸涂料时，采用胶带纸密封芯头3，在完成浸涂后、下芯前把胶带纸揭掉，就能保证浇铸铁液时，排气道能够顺利的排出砂芯树脂等的分解气体，防止铸件呛火气孔缺陷。在其他实施例中，也可通过其他方式将芯头3密封，如通过塑料制品对芯头3密封，或通过二者组合方式密封，只要能够保护芯头3的排气通道不被堵塞即可，对具体的设置方式不作限定，可根据实际需要及成本考虑自行选择。

在上述各实施例的基础上，芯体5具体可以包括中空腔体，腔体的开口处设置有增强钉2，增强钉2的两端分别与中空腔体的内壁固定连接。根据实际情况，芯体5中为中空腔体的部分，用于铁液铸入，腔体的边缘或开口处通常受到铁液的冲击较强，容易发生断裂现象，在上述位置处设置增强钉2，增强钉2的两端分别与腔体的内壁固定连接。也就是在芯体5内部中不连接处设置增强钉2，提高局部强度，防止砂芯变形断裂。

进一步地的，中空腔体的中部具有中空腔体的内径极小值，在内径极小值处设置增强钉2，增强钉2的两端分别与中空腔体的内壁固定连接。在腔体内部的形状可能不规则，在腔体内凸出的距离最小的两面间设置增强钉2，因为在腔体内部的凸出面在铁液浇铸时会受到更大的冲击力，可能会发生断裂或变形现象，在此处通过增强钉2连接，使凸出处的强度增加，当然在其他实施例中，也可以根据实际情况对腔内的容易发生断裂处设置增强钉2。

具体的，增强钉2可以为钢钉。钢钉的熔点高，在浇铸至熔融时能够持续的时间更久，或者在其他实施例中也可以选择其他熔点高的材料，或更改钢钉的粗细和长度来进行相应的调整。通常一般的浇铸液体为铁液，在铁液浇铸至腔内时，最大冲击时刻已经结束，腔内的钢钉熔化后可作为浇铸液的一部分形成铸件，这样既保证腔内结构的稳定又再取出时较为方便，只需将砂芯打破即可，无需考虑钢钉的取出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种覆膜砂砂芯，包括芯体(5)和芯头(3)，其特征在于，所述芯体(5)的壁厚小于预设壁厚处设置有芯骨(1)，所述芯骨(1)的两端延伸至所述芯体(5)的端部，并贯通至所述芯头(3)内。

2.根据权利要求1所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述芯体(5)的中心线两侧分别对称的设置有所述芯骨(1)。

3.根据权利要求2所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，还包括设置于所述芯体(5)边缘且关于所述芯体(5)的中心线对称的芯骨(1)。

4.根据权利要求3所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述芯骨(1)为钢丝。

5.根据权利要求1所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，还包括设置于所述芯体(5)中心处上方的芯撑(4)。

6.根据权利要求5所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述芯撑(4)在所述芯体(5)中心线两侧呈对称布置。

7.根据权利要求1所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述芯头(3)外密封有胶带纸。

8.根据权利要求1-7任一项所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述芯体(5)包括中空腔体，所述中空腔体的开口处设置有增强钉(2)，所述增强钉(2)的两端分别与所述中空腔体的内壁固定连接。

9.根据权利要求8所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述中空腔体的中部具有所述中空腔体的内径极小值，在所述内径极小值处设置增强钉(2)，所述增强钉(2)的两端分别与所述中空腔体的内壁固定连接。

10.根据权利要求8所述的覆膜砂砂芯，其特征在于，所述增强钉(2)为钢钉。