CN216938286U

CN216938286U - 大平面铸件的砂模系统

Info

Publication number: CN216938286U
Application number: CN202220412703.5U
Authority: CN
Inventors: 李龙
Original assignee: Shanghai No1 Machine Tool Foundry Suzhou Co ltd
Current assignee: Shanghai No1 Machine Tool Foundry Suzhou Co ltd
Priority date: 2022-02-28
Filing date: 2022-02-28
Publication date: 2022-07-12
Anticipated expiration: 2032-02-28

Abstract

一种大平面铸件的砂模系统，包括由型砂构成的铸模，铸模外是砂箱，铸模内有型腔；铸模的浇口经过铸模内的浇道和流道连接型腔；型腔的顶面通过流道连接铸模的冒口；所述型腔的顶面是平面，其特征是型腔的顶面是倾斜的，且与水平面构成锐角；在型腔的顶面覆盖有分型垫高块；分型垫高块是楔形的，分型垫高块的顶面与水平面平行，分型垫高块的底面与型腔的顶面重合；分型垫高块的底面覆盖范围大于型腔顶面的范围；铸模的冒口在分型垫高块的顶面，冒口对应位置开设通孔，通孔连通型腔；在分型垫高块的底面涂有耐火涂料；分型垫高块的顶面连接压铁。本砂模系统可较好地收集/去除大平面铸件型腔中的浮渣。

Description

大平面铸件的砂模系统

技术领域

本实用新型属于铸造技术领域，具体是一种大平面铸件的砂模系统。

背景技术

现有技术中，砂模铸造是用型砂制造铸模。砂模铸造是在型砂中放入成品零件模型或木制模型(模样)，然后在模样周围填满型砂并振实、固化，开箱取出模样以后，型砂内形成带有型腔的铸模。如果铸件的体积很大，也可以采用消失模。通常来说，型砂内的浇道/流道等也可以由相应模型得到。

在铁水注入到型腔过程中，表层铁水会与空气反应产生浮渣，这些浮渣会随铁水流入到型腔中。所以，在型腔设计时候，会借助多个冒口通过流道连接于型腔顶部，型腔内的浮渣经冒口离开型腔。由于冒口的最主要作用是补缩，冒口的截面积不大，多数情况下，还会有浮渣留在型腔内。尤其是顶面是大平面的铸件，传统做法是，其型腔的顶面作为分型面，平行于水平面，浮渣分布较为均匀，采用冒口除渣的效果不好、且效率较低。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种大平面铸件的砂模系统，其特别适用于顶面是大平面的铸件铸造。具体为：

一种大平面铸件的砂模系统，包括由型砂构成的铸模，铸模外是砂箱，铸模内有型腔；铸模的浇口经过铸模内的浇道和流道连接型腔；型腔的顶面通过流道连接铸模的冒口；所述型腔的顶面是平面。型腔的顶面是倾斜的，且与水平面构成锐角；在型腔的顶面覆盖有分型垫高块；分型垫高块是楔形的，分型垫高块的顶面与水平面平行，分型垫高块的底面与型腔的顶面重合；分型垫高块的底面覆盖范围大于型腔顶面的范围；

铸模的冒口在分型垫高块的顶面，冒口对应位置开设通孔，通孔连通型腔；

在分型垫高块的底面涂有耐火涂料；分型垫高块的顶面连接压铁。

本砂模系统中，型腔的顶面是倾斜的，注入型腔的铁水中的浮渣最终集中到型腔顶面的最高处，此时，在此处的冒口中可充分收集浮渣。

进一步的，还包括集渣外排口；集渣外排口的位置在分型垫高块上，且与型腔顶面的最高端位置对应；集渣外排口通过分型垫高块内的管道与型腔连通。

该方案进一步专门设计集渣外排口收集浮渣。

在具体实施时候，集渣外排口有圆形的多个，在各个集渣外排口顶端连接集渣盒。集渣盒可以是由型砂制成的顶面开口的中空长方体，各个集渣外排口连接在集渣盒的底面。则，集渣外排口的口径较小，排渣总面积较大。铸件冷却后，可以容易地切除由集渣外排口形成的多余部分，在表面加工时候也较为容易。

进一步的，所述分型垫高块的顶面与铸模的顶面共面，分型垫高块的主体陷在铸模的型砂内。

该结构设计，使分型垫高块与型腔结合稳定，便于框架型压铁压在分型垫高块上后，与砂箱的连接。

进一步的，还包括分流腔和滤渣腔；

分流腔是截面为梯形的梯台形状，梯形的小边在上；浇道的末端连接于分流腔的一端；

滤渣腔有多个，它们沿分流腔的长度方向连接在分流腔的底面；

滤渣腔由相互连接的大、小长方体腔体构成；大长方体腔体在上，且连接于分流腔；小长方体腔体在下，且通过流道连接于型腔。

在滤渣腔中，浮渣最终浮在大长方体腔体中。分流腔中，铁水流速放缓，便于浮渣浮在分流腔的上部，而干净铁水从分流腔底部流入滤渣腔中。通过分流，使铁水均匀注入型腔中。

所述浇道的轴线垂直于型腔的顶面，所述流道平行或垂直于浇道。

该结构设计，便于模型制作，在模型制作时候，采用传统模型制作工艺即可。模腔顶面与水平面的夹角在5度左右，传统工艺支撑的模型/模样对浇铸工艺的几乎没有影响。

进一步的，所述浇道和流道是陶瓷管构成。

大面积倾斜顶面的型腔的分型面一般是水平的，则浇道、流道是嵌入到型砂中，无法采用模型制作，则采用陶瓷管制成，并嵌入型砂中，铸件冷却后，再筛除型砂，取出陶瓷管。

进一步的，分型垫高块是由型砂固化构成，或是陶瓷材质。

较大定面积铸件一般适用型砂固化得到的分型垫高块，成本低、加工方便，一次性使用。较小定面积铸件可以采用陶瓷材质的分型垫高块，可以重复使用，小面积陶瓷板的成本不高。

本砂模系统可较好地收集/去除大平面铸件型腔中的浮渣，并且对模型的制作并无特别要求，仅附加分型垫高块即可使用现有的铸造工艺实现全部铸造过程。

附图说明

图1是本砂模系统的结构示意图(略去砂箱和压铁)；

图2是分型垫高块的剖面示意图；

图3是集渣外排口的俯视角示意图；

图4是铸模制作中间步骤示意图；

图5是模样示意图(图1的左视角)；

图中：铸模1、型腔2、分型垫高块3、型砂4、浇道5、流道6、冒口7、集渣外排口8、集渣盒9、分流腔10、滤渣腔11、铸件模型12。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明：

参考图1，一种大平面铸件的砂模系统，包括由型砂构成的铸模1，铸模外是砂箱(现有技术中的常用工艺结构，图中未显示)，铸模1内有型腔2；铸模的浇口经过铸模内的浇道5和流道6连接型腔；型腔的顶面通过流道连接铸模的冒口7；所述型腔的顶面是平面。型腔的顶面是倾斜的，且与水平面构成锐角；在型腔1的顶面覆盖有分型垫高块3；分型垫高块是楔形的，分型垫高块的顶面与水平面平行，分型垫高块的底面与型腔的顶面重合；分型垫高块的底面覆盖范围大于型腔顶面的范围；

参考图2，铸模的冒口在分型垫高块的顶面，冒口对应位置开设通孔，通孔连通型腔，通孔即为连接冒口与型腔之间的流道；

在分型垫高块的底面涂有耐火涂料；分型垫高块的顶面连接压铁(压铁是现有技术中的常用工艺结构，图中未显示)。

参考图3，还包括集渣外排口8；集渣外排口的位置在分型垫高块上，且与型腔顶面的最高端位置对应；集渣外排口通过分型垫高块内的管道与型腔连通。

本例中，集渣外排口有圆形的多个，在各个集渣外排口顶端连接集渣盒9。集渣盒可以是由型砂制成的顶面开口的中空长方体，各个集渣外排口连接在集渣盒的底面。

所述分型垫高块3的顶面与铸模1的顶面共面，分型垫高块3的主体陷在铸模的型砂4内。

进一步参考图4和图5，本例还包括分流腔10和滤渣腔11；

分流腔是截面为梯形的梯台形状，梯形的小边在上；

浇道6的末端连接于分流腔10的一端；滤渣腔11有多个，它们沿分流腔的长度方向连接在分流腔10的底面；

滤渣腔11由相互连接的大、小长方体腔体构成；大长方体腔体在上，且连接于分流腔；小长方体腔体在下，且通过流道6连接于型腔2。

所述浇道和流道是陶瓷管构成。

分型垫高块是由型砂固化构成，或是陶瓷材质。本例是由型砂固化构成。

本例中，模腔顶面与水平面的夹角在5度左右。

本铸模制作过程是，先用铸件模型12、陶瓷流道、分流腔模型和滤渣腔模型制成如图4样式。在型腔2上盖分型垫高块3后，再连同陶瓷浇道继续填入型砂，制成如图1样式。最后，在冒口和浇口上安装冒口杯和浇口杯，即可进行浇注铁水作业。

Claims

1.一种大平面铸件的砂模系统，包括由型砂构成的铸模，铸模外是砂箱，铸模内有型腔；铸模的浇口经过铸模内的浇道和流道连接型腔；型腔的顶面通过流道连接铸模的冒口；所述型腔的顶面是平面，其特征是型腔的顶面是倾斜的，且与水平面构成锐角；在型腔的顶面覆盖有分型垫高块；分型垫高块是楔形的，分型垫高块的顶面与水平面平行，分型垫高块的底面与型腔的顶面重合；分型垫高块的底面覆盖范围大于型腔顶面的范围；

2.根据权利要求1所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是还包括集渣外排口；集渣外排口的位置在分型垫高块上，且与型腔顶面的最高端位置对应；集渣外排口通过分型垫高块内的管道与型腔连通。

3.根据权利要求1或2所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是所述分型垫高块的顶面与铸模的顶面共面，分型垫高块的主体陷在铸模的型砂内。

4.根据权利要求1或2所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是还包括分流腔和滤渣腔；

5.根据权利要求1或2所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是所述浇道的轴线垂直于型腔的顶面，所述流道平行或垂直于浇道。

6.根据权利要求1或2所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是所述浇道和流道是陶瓷管构成。

7.根据权利要求1或2所述的大平面铸件的砂模系统，其特征是分型垫高块是由型砂固化构成，或是陶瓷材质。