CN217775506U - 一种球墨铸铁曲轴浇注系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种球墨铸铁曲轴浇注系统。本实用新型所述的球墨铸铁曲轴浇注系统包括垂直分型的第一模板和第二模板，所述第一模板和所述第二模板合模形成的空腔包括浇口杯、横浇道、多个直浇道和多个球墨铸铁曲轴的模仁；所述浇口杯设置于所述浇注系统的顶端，所述横浇道与所述浇口杯连通，所述直浇道的顶端与所述横浇道连通；所述直浇道上设置有多个浇冒口，所述浇冒口通过形成的压边内浇口与所述模仁相连通。本实用新型所述的浇注系统采用在直浇道上设置浇冒口，并通过压边进水的方式对铸件进行浇注和补缩，实现浇冒口与铸件易分离，减少浇口在曲轴铸件上的残留量，降低后续人工打磨修整的难度。

Description

一种球墨铸铁曲轴浇注系统

技术领域

本实用新型涉及机械铸造技术领域，特别是涉及一种球墨铸铁曲轴浇注系统。

背景技术

国内家用空调、冰箱压缩机主要由机架(气缸座、曲轴箱)、活塞、偏心曲轴组成，偏心曲轴基本为球墨铸件，材质以QT550、QT600、QT700为主，基本要求：材质必须均匀，不得有裂痕、杂质、缩松孔等缺陷；冒口、浇口必须去除修整。

现有的浇注系统浇口位都采用接边进水的方式，铸件与浇道分离时须人工手动分离或是采用液压剪进行分离，分离后浇口位高还需要打磨修整才可达到出厂标准，而球墨铸铁铸件的冒口去除时，费时费力且粉尘较大，阻碍了产品在各工序的流转时间，对准时交货造成了影响，因此需要一种新的浇注系统解决人工分离过程中的难点显得尤为重要。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种球墨铸铁曲轴浇注系统，实现浇冒口与铸铁易分离，减少浇口在曲轴铸件上的残留量，降低后续人工打磨修整的难度。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种球墨铸铁曲轴浇注系统，包括垂直分型的第一模板和第二模板，所述第一模板和所述第二模板合模形成的空腔包括浇口杯、横浇道、多个直浇道和多个球墨铸铁曲轴的模仁；

所述浇口杯设置于所述浇注系统的顶端，所述横浇道与所述浇口杯连通，所述直浇道的顶端与所述横浇道连通；

所述直浇道上设置有多个浇冒口，所述浇冒口通过形成的压边内浇口与所述模仁相连通。

进一步地，所述压边内浇口为随球墨铸铁曲轴边缘的圆弧形。

进一步地，所述模仁对称设置于所述浇冒口的两侧，所述浇冒口通过两侧形成的压边内浇口与所述模仁相连通。

进一步地，所述浇冒口的冒口颈的高度大于所述压边内浇口的高度。

进一步地，所述压边内浇口的高度为1.2～2mm。

进一步地，所述压边内浇口设置于所述曲轴模仁的偏心轴模仁一端。

进一步地，所述浇冒口的顶部于所述第一模板或所述第二模板上交替设置有V型槽。

进一步地，与所述V型槽相对的另一模板上与所述V型槽对应设置有阻流块。

进一步地，所述直浇道的末端设置有集渣块。

本实用新型提供的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，采用了压边浇注的进水方式生产球墨铸铁曲轴，还通过将压边内浇口与模板模仁较为厚大的一端相连通，实现浇冒口与铸铁易分离，减少浇口在曲轴铸件上的残留量，降低后续人工打磨修整的难度；还在浇冒口上交替设置了V型槽以及在直浇道上设置了阻流块，避免金属液直接冲击型砂形成砂孔，降低铸件的缩松缩孔等缺陷的形成。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种球墨铸铁曲轴浇注系统的第一模板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中一种球墨铸铁曲轴浇注系统的第二模板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中一种球墨铸铁曲轴浇注系统的浇冒口的局部结构示意图。

附图标记：

1、浇口杯；2、横浇道；3、直浇道；4、模仁；5、浇冒口；51、压边内浇口；52、冒口颈；53、V型槽；6、阻流块；7、集渣块。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以是直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

针对背景技术提及的技术问题，本实用新型提供一种球墨铸铁曲轴浇注系统，该浇注系统为垂直分型的板型模具，如图1和图2所示，包括第一模板和第二模板，第一模板和第二模板合模形成的空腔为金属液流动的浇道或浇注成型的型腔。可选的，第一模板和第二模板的边缘设置有数个固定件，用于在浇铸时旋紧固定件合模固定，铸件冷却成型后旋开固定件分模取出铸件。

在一个具体的例子中，第一模板和第二模板合模形成的空腔包括浇口杯1、横浇道2、多个直浇道3和多个球墨铸铁曲轴的模仁4，浇口杯1设置于浇注系统的顶端，横浇道2与浇口杯1连通，直浇道3的顶端与横浇道2连通；直浇道3上设置有多个浇冒口5，浇冒口5通过形成的压边内浇口51与模仁4相连通。可选的，设计横浇道2和直浇道3之间的搭接处时，可以尽量为长而薄的形状，从而达到撇渣的效果。

可选的，该浇注系统包括三条直浇道3，三条直浇道3分别与顶端的横浇道2连通，同时还将球墨铸铁曲轴的模仁4对称设置于浇冒口5的两侧，使得浇冒口5通过两侧延长且变薄形成的压边内浇口51与模仁4相连通，增加一次成型的成品量。在进行浇注时，金属液从顶部浇口杯1注入浇注系统，流经横浇道2进入各个直浇道3，然后通过浇冒口5两侧的压边内浇口51进入模仁4进行浇注成型和补缩。在一个优选的实施例中，每条直浇道3上设置有五个浇冒口5，浇冒口5的两侧对称设置有模仁4，实现曲轴铸件成品30件/型。在其他的例子中，也可以通过设置不同的直浇道数量或不同的模仁设置方式改变每型模具的成品量。

为实现浇冒口5自动分离且防止铸件疏松疏孔缺陷的产生、补充铸铁的液态收缩，本申请将浇冒口5设计成圆柱形，并设置于两个分模板上，使得该浇冒口5有较好的补缩效果且造型方便。本申请通过球墨铸铁冒口的模数法来设计浇冒口5，具体原理如下：

算出铸件的模数Ms(铸件的平均模数)，再确定冒口的直径Dm＝4.6Ms+B，冒口高度为冒口直径的1.5倍，即H＝1.5Dm。为了保证冒口颈52在大量铁液凝固开始前刚好凝固，将冒口颈52的模数设置为铸件模数的0.7～0.8倍，长度为冒口直径的0.25～0.3倍；该设计能够尽量减少表面积，降低冒口的散热速度，延长冒口的凝固时间。

如图3所示，浇冒口5通过一条狭长的压边内浇口51与模仁4相连，铸件所需的全部铁水从这条缝隙中注入，金属液的流动使缝隙处的砂型受热而保持高温状态，在浇注完毕后的一段时间里，仍能保证铁水通过缝隙对铸件进行补缩。可选的，压边内浇口51为随球墨铸铁曲轴边缘的圆弧形，且浇冒口5的冒口颈52的高度大于压边内浇口51的高度，圆弧形的压边内浇口51使得在曲轴铸件分离的时候，内浇口会与冒口本体连在一起，减少浇口在曲轴铸件上的残留量。优选的，压边内浇口51的高度为1.2～2mm。

铸件曲轴包括主轴和偏心轴，为了实现曲轴传递运动的功能，偏心轴与主轴的中心轴线平行但不重合，且偏心轴相对于主轴更为厚大，如图1-图3所示，模仁的侧视图为两个直径不一的非同心圆组合，其中直径较大的圆为偏心轴模仁端，直径较小的圆为主轴模仁端。在本优选实施例中，压边内浇口51设置于曲轴模仁4的偏心轴模仁一端，使得压边内浇口51与模板模仁4较为厚大的一端相连通，在金属液通过压边内浇口51进入模仁时，金属液率先填充主轴模仁，再填充偏心轴模仁，并对偏心轴模仁进行补缩。金属成型后，浇冒口仅通过狭长的压边内浇口51与曲轴铸件连接，在浇冒口5与曲轴铸件分离时，压边内浇口51会与浇冒口主体连在一起，避免曲轴铸件外观缺损不良的发生。

为降低金属液进入直浇道3时直接落到直浇道3的底部造成对型砂冲击过大，导致形成杂质或砂孔，可选的，浇冒口5的顶部于第一模板或第二模板上交替设置有V型槽53，V型槽53能够加大收缩时的大气压力，具有补缩、排气、集渣的效果。优选的，在此基础上，还可以在与V型槽53相对的另一模板上与V型槽53对应设置有阻流块6，阻流块6具有一定的稳流作用，同时V型槽53和阻流块6均交替设置，避免金属液直接冲击型砂从而形成砂孔，能够防止由于型砂强度不稳定，金属液直接冲击型砂造成砂孔偏多的铸件缺陷。

优选的，直浇道3的末端还设置有集渣块7，用于收集浇注过程中金属液的渣子、杂质、氧化物等，排除与减少铸件内的残渣与气孔，提高铸件质量。

本实用新型提供的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，申请人将其分别安装在模具的PP板和SP板上进行试生产，生产出的铸件经过滚筒旋转，实现铸件和浇注系统在摆动过程中自动脱离，并与浇冒口5完成分离，且铸件表面光滑无残留，也没有缺损不良。申请人使用该浇注系统投入实际生产了50吨，曲轴浇注系统完全适应智能加工，且曲轴铸件内部没有缩松缩孔，材质性能等方面也符合客户的要求，解决了原本铸件成型后还需要人工分离和打磨修整的难题。

本实用新型提供的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，采用了压边浇注的进水方式生产球墨铸铁曲轴，还通过将压边内浇口与模板模仁较为厚大的一端相连通，实现浇冒口与铸件易分离，减少浇口在曲轴铸件上的残留量，降低后续人工打磨修整的难度；还在浇冒口上交替设置了V型槽以及在直浇道上设置了阻流块，避免金属液直接冲击型砂形成砂孔，降低铸件的缩松缩孔等缺陷的形成。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种球墨铸铁曲轴浇注系统，包括垂直分型的第一模板和第二模板，其特征在于：

所述第一模板和所述第二模板合模形成的空腔包括浇口杯、横浇道、多个直浇道和多个球墨铸铁曲轴的模仁；

所述浇口杯设置于所述浇注系统的顶端，所述横浇道与所述浇口杯连通，所述直浇道的顶端与所述横浇道连通；

所述直浇道上设置有多个浇冒口，所述浇冒口通过形成的压边内浇口与所述模仁相连通。

2.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述压边内浇口为随球墨铸铁曲轴边缘的圆弧形。

3.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述模仁对称设置于所述浇冒口的两侧，所述浇冒口通过两侧形成的压边内浇口与所述模仁相连通。

4.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述浇冒口的冒口颈的高度大于所述压边内浇口的高度。

5.根据权利要求4所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述压边内浇口的高度为1.2～2mm。

6.根据权利要求5所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述压边内浇口设置于所述曲轴模仁的偏心轴模仁一端。

7.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述浇冒口的顶部于所述第一模板或所述第二模板上交替设置有V型槽。

8.根据权利要求7所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

与所述V型槽相对的另一模板上与所述V型槽对应设置有阻流块。

9.根据权利要求1所述的一种球墨铸铁曲轴浇注系统，其特征在于：

所述直浇道的末端设置有集渣块。

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