CN216881594U - 一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具 - Google Patents

Abstract

本申请属于模具技术领域，具体的涉及一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具。该装置包括相对设置的左盒体与右盒体，左盒体与右盒体的连接处设置连接装置与锁紧机构，左盒体与右盒体中间设置有中空活块，中空活块上设置有连接板，连接板两端分别设置有用于与左盒体与右盒体连接的连接部，此装置通过改进芯盒模具结构，改变了传统的球阀主阀体铸件的砂芯结构，采用中空结构，可以预防球铸件的内腔处裂纹缺陷的问题发生，节约了制芯材料，提高了铸件质量，节约了生产成本。

Description

一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具

技术领域

本实用新型属于模具技术领域，尤其涉及一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具。

背景技术

铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中，冷却后经打磨等后续加工手段后，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。铸造是应用最广泛的金属液态成型工艺。它是将液态金属浇注到铸型型腔中，待其冷却凝固后，获得一定形状的毛坯或零件的方法。

在机器设备中液态成型件所占比例很大，在机床、内燃机、矿山机械、重型机械中液态成型件占总重量的70％～90％；在汽车、拖拉机中占50％～70％；在农业机械中占40％～70％。液态成型工艺能得到如此广泛的应用，是因为它具有如下的优点：(1)可制造出内腔、外形很复杂的毛坯。如各种箱体、机床床身、汽缸体、缸盖等。(2)工艺灵活性大，适应性广。液态成型件的大小几乎不限，其重量可由几克到几百吨，其壁厚可由0.5mm到1m左右。工业上凡能溶化成液态的金属材料均可用于液态成型。对于塑性很差的铸铁，液态成型是生产其毛坯或零件的唯一的方法。(3)液态成型件成本较低。液态成型可直接利用废机件和切屑，设备费用较低。同时，液态成型件加工余量小，节约金属。

铸件质量主要包括外观质量、内在质量和使用质量。外观质量指铸件表面粗糙度、表面缺陷、尺寸偏差、形状偏差、重量偏差；内在质量主要指铸件的化学成分、物理性能、机械性能、金相组织以及存在于铸件内部的孔洞、裂纹、夹杂、偏析等情况；使用质量指铸件在不同条件下的工作耐久能力，包括耐磨、耐腐蚀、耐激冷激热、疲劳、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工艺性能。

通常球阀主阀体铸件在采用砂型铸造工艺生产时，其形成主阀体铸件内腔的砂芯，在模具制作时，通常分别制作左盒体与右盒体。在制芯生产时，会将左盒体与右盒体在模具开边面用连接装置连接，左盒体与右盒体开边面的外壁处用锁紧机构锁紧，然后将芯砂填充入左盒体与右盒体连接形成的型腔内，在保证砂芯强度的前提下，砂芯的中心部位一般会填入少量塑料泡沫或锯末，以增加砂芯的高温退让性，砂芯硬化起模后，制成整体砂芯，虽然砂芯中心部位填入塑料泡沫或锯末从理论上讲会增加砂芯的高温退让性，但由于该砂芯整体为回转体，外形呈圆周形，内部为实心结构，砂芯制成后表面强度较高，在铁水浇注后，砂芯外壁四周均直接接触高温铁水，使得铁水凝固时向内的收缩应力在砂芯外壁均匀分布，砂芯外壁各处均得不到足够的收紧力而向内进行退让。由于铁水在凝固时的收缩受到砂芯外壁的阻碍，凝固时间较晚，由于应力作用经常会产生裂纹缺陷，该缺陷严重影响了球阀主阀体铸件的内在质量，大大增加了铸件的后期返修费用。针对这一问题，现设计一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，包括相对设置的左盒体与右盒体，左盒体与右盒体的连接处设置连接装置与锁紧机构，还包括中空活块，中空活块上设置有连接板，连接板两端分别设置有用于与左盒体与右盒体连接的连接部，使得砂芯获得整体向内的退让空间，可以预防由于应力作用产生的裂纹缺陷。

实用新型内容

本申请提供了一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，通过改进芯盒模具结构，改变了传统的球阀主阀体铸件的砂芯结构，采用中空结构，可以预防球铸件的内腔处裂纹缺陷的问题发生，节约了制芯材料，提高了铸件质量，节约了生产成本，提高了工作效率。

本申请提供了一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，包括相对设置的左盒体与右盒体，左盒体与右盒体的连接处设置连接装置与锁紧机构，连接装置分别与左盒体与右盒体固定连接，同样的，锁紧机构分别与左盒体与右盒体固定连接，左盒体与右盒体中间设置有中空活块，中空活块上端设置有连接板，中空活块与连接板固定连接，连接板两端分别设置有用于与左盒体与右盒体连接的连接部，且连接板与连接部固定连接。

进一步的，该装置中，连接装置包括设置于左盒体上的铆柱、设置于右盒体上的铆孔。

进一步的，该装置中，锁紧机构包括设置于右盒体侧壁的锁块、设置于左盒体侧壁的锁环。

进一步的，该装置中，左盒体与右盒体上均设置有把手。

进一步的，该装置中，把手设置于左盒体与右盒体的外侧。

进一步的，该装置中，中空活块为四棱柱。

进一步的，该装置中，连接板水平设置于左盒体、右盒体。

进一步的，该装置中，连接部下端设置有连接柱，左盒体与右盒体的上端面设置有连接孔。

由以上技术方案可知，本申请提供了一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，分别将左盒体与右盒体的型腔面朝上放置，左盒体与右盒体通过设置于左盒体上的铆柱和设置于右盒体上的铆孔套接装配定位后将开边面靠紧，将左盒体与右盒体通过设置于右盒体侧壁的锁块和设置于左盒体侧壁相对应的锁环依次锁紧，此时，在左盒体与右盒体形成的型腔底部放入少量的制芯用的芯砂并紧实，将中空活块放置于锁紧好的左盒体与右盒体的型腔内，并将中空活块通过连接部下端设置的连接柱与左盒体与右盒体上端面设置的连接孔装配定位，保证中空活块位于芯盒型腔的中心部位，此时，从中空活块的四周依次向左盒体与右盒体形成的型腔中间放入适量制芯用的芯砂，直至略高于中间的分型面，并将芯砂充分紧实后刮平顶面，待砂芯充分硬化，达到可起模强度后，即可开始起模操作，具体的，将中空活块垂直取出，将锁紧的左盒体与右盒体整体翻转180°，依次松开锁紧装置，分别将左盒体与右盒体借助把手向两侧抽离，即可得到最终的球阀主阀体铸件中空砂芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本申请一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，原来制成的整体砂芯，虽然砂芯中心部位填入塑料泡沫或锯末从理论上讲会增加砂芯的高温退让性，但由于该砂芯整体为回转体，外形呈圆周形，内部为实心结构，砂芯制成后表面强度较高，铁水浇注后，砂芯外壁四周均直接接触高温铁水，使得铁水凝固时向内的收缩应力在砂芯外壁均匀分布，砂芯外壁各处均得不到足够的收紧力而向内进行退让，由于铁水在凝固时的收缩受到砂芯外壁的阻碍，凝固时间较晚，应力作用经常会产生裂纹缺陷，该缺陷严重影响了球阀主阀体铸件的内在质量，大大增加了铸件的后期返修费用。本装置通过一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，包括相对设置的左盒体与右盒体，左盒体与右盒体的连接处设置连接装置与锁紧机构，还包括中空活块，中空活块上设置有连接板，连接板两端分别设置有用于与左盒体与右盒体连接的连接部，使得砂芯获得整体向内的退让空间，可以预防由于应力作用产生的裂纹缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施案例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提出的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具的补充结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具中空砂芯结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具砂芯与球阀主阀体铸件组配结构示意图；

图示说明：

其中，1、左盒体，2、右盒体，3、中空活块，4、连接板，5、连接部，6、铆柱，7、铆孔，8、锁块，9、锁环，10、把手，11、连接柱，12、连接孔，13、第一锐角棱边，14、第二锐角棱边，15、主轴凸台，16、副轴凸台。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

参见图1、图2、图3、图4：

本实用新型中，一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，包括相对设置的左盒体与右盒体，左盒体与右盒体的连接处设置连接装置与锁紧机构，连接装置分别与左盒体与右盒体固定连接，同样的，锁紧机构分别与左盒体与右盒体固定连接，连接装置与锁紧机构可使左盒体与右盒体的连接更为牢固，可定位连接，左盒体与右盒体中间设置有中空活块，中空活块上端设置有连接板，中空活块与连接板固定连接，连接板两端分别设置有用于与左盒体与右盒体连接的连接部，且连接板与连接部固定连接。

进一步的，接装置包括设置于左盒体上的铆柱、设置于右盒体上的铆孔，通过铆孔与铆柱的套接可使左盒体与右盒体在连接的过程中不会发生位置的偏移与错位，避免制成的砂芯形状发生变化。

进一步的，锁紧机构包括设置于右盒体侧壁的锁块、设置于左盒体侧壁的锁环，通过设置配套的锁块与锁环可使左盒体与右盒体紧固连接，避免在制芯过程中左盒体与右盒体出现分离的状况。

进一步的，左盒体与右盒体上均设置有把手，且把手位于左盒体与右盒体的外侧，当开始起模操作时，把手的设置方便将左盒体与右盒体从两边抽离。

进一步的，连接部下端设置有连接柱，左盒体与右盒体的上端面设置有连接孔，通过设置配套的连接柱与连接孔，将中空活块装配定位，保证中空活块位于左盒体与右盒体所形成的型腔的中心部位。

由以上技术方案可知，使用时，分别将左盒体1与右盒体2的型腔面朝上放置，左盒体1与右盒体2通过铆柱6与铆孔7套接装配定位后，将左盒体1与右盒体2通过锁块8与锁环9依次锁紧，此时，在左盒体1与右盒体2形成的型腔底部放入少量的制芯用的芯砂并紧实，将中空活块3放置于锁紧好的左盒体1与右盒体2的型腔内，并通过连接柱11与连接孔12将中空活块3装配定位，保证中空活块3位于芯盒型腔的中心部位，此时，从中空活块3的四周依次向左盒体1与右盒体2形成的型腔中间放入适量制芯用的芯砂，直至略高于中间的分型面，并将芯砂充分紧实后刮平顶面，待砂芯充分硬化，达到可起模强度后，即可开始起模操作，具体的，将中空活块3垂直取出，将锁紧的左盒体1与右盒体2整体翻转180°，依次松开锁紧装置，分别将左盒体1与右盒体2借助把手10向两侧抽离，即可得到最终的球阀主阀体铸件中空砂芯。

实施例2

参见图1、图2、图3、图4：

一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，包括相对设置的左盒体1与右盒体2，左盒体1与右盒体2的连接处设置连接装置与锁紧机构，连接装置包括设置于左盒体1上的铆柱6、设置于右盒体2上的铆孔7，锁紧机构包括设置于右盒体2侧壁的锁块8、设置于左盒体1侧壁的锁环9，左盒体1与右盒体2中间设置有中空活块3，中空活块3为四棱柱，中空活块3上端设置有连接板4，连接板4水平设置于左盒体1、右盒体2，中空活块3与连接板4固定连接，连接板4两端分别设置有用于与左盒体1与右盒体2连接的连接部5，连接部5下端设置有连接柱11，左盒体1与右盒体2的上端面设置有连接孔12，左盒体1与右盒体2上均设置有把手10，把手10设置于左盒体1与右盒体2的外侧。

具体的，中空活块3伸入左盒体1与右盒体2内腔的部分截面为平行四边形，其中，该平行四边形的第一锐角棱边13与球阀主阀体铸件的主轴凸台15的内腔处相对齐，第二锐角棱边14与球阀主阀体铸件的副轴凸台16的内腔处相对齐，此两处锐角的角度范围在30°-60°之间，锐角棱边与铸件内腔之间的砂芯厚度范围在20mm-30mm之间，其余部位的砂芯厚度为保证强度其范围为40mm-60mm，从而可保证在铁水浇注后，与球阀主阀体铸件主轴凸15台和副轴凸台16相对齐的第一锐角棱边13和第二锐角棱边14的砂芯外壁在接触高温铁水后，由于砂芯厚度比其他部位相比要小很多，在高温作用下该两处的砂芯外壁强度先行降低，并在铸件凝固收缩应力作用下逐步向内退让并溃散，最后使得砂芯获得整体向内退让空间，可以预防主轴凸台15及副轴凸台16的内腔热节处由于应力产生的裂纹缺陷。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，其特征在于：包括相对设置的左盒体(1)与右盒体(2)，所述左盒体(1)与所述右盒体(2)的连接处设置连接装置与锁紧机构，所述左盒体(1)与右盒体(2)中间设置有中空活块(3)，所述中空活块(3)上端设置有连接板(4)，所述连接板(4)两端分别设置有用于与所述左盒体(1)与所述右盒体(2)连接的连接部(5)。

2.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述连接装置包括设置于左盒体(1)上的铆柱(6)、设置于右盒体(2)上的铆孔(7)。

3.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述锁紧机构包括设置于所述右盒体(2)侧壁的锁块(8)、设置于左盒体(1)侧壁的锁环(9)。

4.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述左盒体(1)与所述右盒体(2)上均设置有把手(10)。

5.如权利要求4所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述把手(10)设置于所述左盒体(1)与所述右盒体(2)的外侧。

6.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述中空活块(3)为四棱柱。

7.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述连接板(4)水平设置于所述左盒体(1)、右盒体(2)。

8.如权利要求1所述的一种球阀主阀体铸件的中空式砂芯芯盒哈夫模具，所述连接部(5)下端设置有连接柱(11)，所述左盒体(1)与所述右盒体(2)的上端面设置有连接孔(12)。

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