CN217858663U - 活塞式调流阀砂模系统 - Google Patents

Abstract

一种活塞式调流阀砂模系统，包括铸模以及浇注系统。型芯的轴线是竖直的，铸模的分型面垂直于型芯的轴线；铸模被分型面分为上型和下型；外型芯的下部分通过型芯座结构连接在下型的空腔内，内型芯整体连接在外型芯的下部分的空腔内；外型芯的上部分通过型芯座结构连接在上型的空腔内；在合模状态下，外型芯的上部分的空腔开口朝下罩在内型芯外，且外型芯的上部分的底部边缘与外型芯的下部分的顶部边缘贴合；浇注系统中，直浇道和横浇道埋在铸模的型砂内；在合模状态下，直浇道在型腔的侧面；横浇道的进水口连接直浇道的末端，横浇道的出水口自下而上连接型腔底部的中间位置；冒口位于上型的顶部，且冒口通过铁水流道连接型腔在上型内的部分。

Description

活塞式调流阀砂模系统

技术领域

本实用新型属于铸造技术领域，具体是一种活塞式调流阀砂模系统。

背景技术

现有技术中，活塞式调流阀是根据阀体内部的活塞前后移动，来控制阀门的开度，从而有效对流量、压力等进行控制。活塞式调流阀铸件如图1a和图1b，铸件是由内设空腔的外薄壁结构，同时，外薄壁结构的空腔内也具有内薄壁结构的空腔。铸件的内、外薄壁结构之间是通过筋肋结构连接。调流阀因其调节精度高，气蚀、噪音和振动小，消能效果好，有理想的流量-开度曲线，便于实现自动控制，在许多大型输水工程得到了广泛应用。

由活塞式调流阀的结构，其铸造难度较高。现有的铸造过程中，是采用水平分型方式，水平分型面与铸件的轴线平行。参考图2a和图2b的型芯结构，型芯上下对半组合，上半部分的型芯有两个，下半部分的型芯也有两个，两部分型芯拼接后，成嵌套样式，外型芯外壁与模腔内壁之间的空间构成铸件的外薄壁结构，内型芯外壁与外型芯内壁直接的空间构成内薄壁结构。为避免开裂，需要对芯骨进行特别设计，再加上芯骨为一次性使用，更显成本较高。

另外，因为铸件产品的形状特点，在注入铁水时候，铁水从底部汇集到顶部，型腔顶部是弧形，型腔的杂质不容易排出，铸件质量难以保证，且由于铁水浮力作用，会导致砂芯上抬，易产生壁厚不足，打压漏水等质量问题。

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活塞式调流阀砂模系统，具体如下。

一种活塞式调流阀砂模系统，包括由型砂构成的铸模以及浇注系统；铸模外是砂箱，在铸模的内腔内有型芯；铸模的内腔与型芯之间的空间构成活塞式调流阀铸件的型腔；

型芯有内外两个，外型芯内有中空，内型芯在中空内；外型芯的外壁与铸模的内腔的内壁之间的空间构成第一型腔，内型芯的外壁与外型芯的内壁之间的空间构成第二型腔，在外型腔上设有用于铸件的肋筋成型的空隙，空隙连通第一、二型腔；

型芯的轴线是竖直的，铸模的分型面垂直于型芯的轴线；

铸模被分型面分为上型和下型；铸模的内腔被分型面分为两部分，它们分别在上型和下型内；

外型芯被分型面分为上、下两部分；

外型芯的下部分通过型芯座结构连接在下型的空腔内，内型芯整体连接在外型芯的下部分的空腔内；

外型芯的上部分通过型芯座结构连接在上型的空腔内；

在合模状态下，外型芯的上部分的空腔开口朝下罩在内型芯外，且外型芯的上部分的底部边缘与外型芯的下部分的顶部边缘贴合；

浇注系统包括直浇道、横浇道和冒口；直浇道和横浇道埋在铸模的型砂内；在合模状态下，直浇道在型腔的侧面，且直浇道的浇口位置在上型的顶部；横浇道的进水口连接直浇道的末端，横浇道的出水口自下而上连接型腔底部的中间位置；

冒口位于上型的顶部，且冒口通过铁水流道连接型腔在上型内的部分。

进一步的，所述内型芯和外型芯的下部分是整体结构。在该结构下，本系统的型芯是两部分，且内型芯和外型芯的下部分是整体与下型配合连接，节约了型芯制造成本。同时，如果内型芯与外型芯的下部分是分离结构，则在安装型芯时候，还要花费时间对内型芯与外型芯的下部分之间进行校准。

进一步的，与冒口连接的铁水流道连通于型腔的位置最高处。该结构有助于型腔内铁水中的渣滓排出。

进一步的，在横浇道的出水口位置连接有集渣装置，在集渣装置的出水口连接多个分流道，各个分流道连通于型腔的不同位置。该结构下，在铁水进入型腔前就进行一次排渣，另外，分流道分别对不同位置型腔注入铁水，可以使铁水均匀注入到型芯内，型腔各个部分铁水的温差减小，利于铸件提升铸件质量。

进一步的，所述型芯是由芯骨外包芯砂构成；芯骨是由多段短芯骨由钢丝捆扎构成。该结构下，芯骨+芯砂结构可提高型芯强度。在铸造完成后的落砂阶段，型砂可分散离开铸件，而短芯骨由钢丝捆扎，容易拆开，这样短芯骨很容易从铸件的空腔内取出。

进一步的，外型芯的下部分的顶部边缘有凸棱，外型芯的上部分的底部边缘有凹槽；在合模状态下，外型芯的上部分与外型芯的下部分拼合，凸棱嵌在凹槽内。该结构有助于合模时候的对齐，有助于密封上、下型内的型腔。

本铸造系统采用竖直分型，浇注系统由底部入水，渣滓可以通过顶部排出，型芯由4个改为2个，降低模具制作成本，且芯骨可取出反复使用。

附图说明

图1a是活塞式调流阀铸件的外形示意图；

图1b是活塞式调流阀铸件的剖面示意图；

图2a是水平分型方式的型芯外形示意图；

图2b是图2a的剖面示意图；

图3是本实用新型的活塞式调流阀砂模系统的剖面示意图；

图4a是竖直分型方式的砂芯外形示意图；

图4b是图4a的剖面图；

图5a是型芯的结构示意图(视角为斜上方)；

图5b是型芯的剖面结构示意图；

图6a是集渣装置部分的结构示意图(俯视角)；

图6b是集渣装置部分的结构示意图(主视角)；

图中：分型面1、砂箱2、外型芯3、内型芯4、第一型腔5、第二型腔6、空隙7、上型8、下型9、外型芯的下部分10、外型芯的上部分11、直浇道12、横浇道13、冒口14、铁水流道15、集渣装置16、分流道17、短芯骨18、凸棱19、凹槽20、内薄壁结构21、外薄壁结构22、筋肋23。

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3，一种活塞式调流阀砂模系统，包括由型砂构成的铸模以及浇注系统；铸模外是砂箱2，在铸模的内腔内有型芯；

型芯有内外两个，外型芯3内有中空，内型芯4在中空内；外型芯的外壁与铸模的内腔的内壁之间的空间构成第一型腔5，内型芯的外壁与外型芯的内壁之间的空间构成第二型腔6，在外型腔上设有用于铸件的肋筋成型的空隙7，空隙连通第一、二型腔。

再参考图4a和图4b，型芯的轴线是竖直的，铸模的分型面1垂直于型芯的轴线(分型面通常是水平的)；

铸模被分型面分为上型8和下型9；铸模的内腔被分型面分为两部分，它们分别在上型和下型内；

外型芯3被分型面分为上、下两部分；

外型芯的下部分10通过型芯座结构连接在下型的空腔内，内型芯4整体连接在外型芯的下部分的空腔内；

外型芯的上部分11通过型芯座结构连接在上型的空腔内；

在合模状态下，外型芯的上部分11的空腔开口朝下罩在内型芯4外，且外型芯的上部分11的底部边缘与外型芯的下部分10的顶部边缘贴合；

浇注系统包括直浇道12、横浇道13和冒口14；直浇道和横浇道埋在铸模的型砂内；在合模状态下，直浇道12在型腔的侧面，且直浇道的浇口位置在上型8 的顶部；横浇道13的进水口连接直浇道12的末端，横浇道的出水口自下而上连接型腔底部的中间位置；

冒口14位于上型8的顶部，且冒口通过铁水流道15连接型腔在上型内的部分。

本例中，内型芯4和外型芯的下部分10是整体结构。

与冒口连接的铁水流道连通于型腔的位置最高处。

参考图6a和图6b，在横浇道13的出水口位置连接有集渣装置16，在集渣装置的出水口连接多个分流道17，各个分流道连通于型腔的不同位置。

参考图5a和图5b，型芯是由芯骨外包芯砂构成；芯骨是由多段短芯骨18由钢丝捆扎构成。外型芯的下部分10的顶部边缘有凸棱19，外型芯的上部分11的底部边缘有凹槽20；在合模状态下，外型芯的上部分与外型芯的下部分拼合，凸棱嵌在凹槽内。

Claims (6)

1.一种活塞式调流阀砂模系统，包括由型砂构成的铸模以及浇注系统；铸模外是砂箱，在铸模的内腔内有型芯；

型芯有内外两个，外型芯内有中空，内型芯在中空内；外型芯的外壁与铸模的内腔的内壁之间的空间构成第一型腔，内型芯的外壁与外型芯的内壁之间的空间构成第二型腔，在外型腔上设有用于铸件的肋筋成型的空隙，空隙连通第一、二型腔；

其特征是型芯的轴线是竖直的，铸模的分型面垂直于型芯的轴线；

铸模被分型面分为上型和下型；铸模的内腔被分型面分为两部分，它们分别在上型和下型内；

外型芯被分型面分为上、下两部分；

外型芯的下部分通过型芯座结构连接在下型的空腔内，内型芯整体连接在外型芯的下部分的空腔内；

外型芯的上部分通过型芯座结构连接在上型的空腔内；

在合模状态下，外型芯的上部分的空腔开口朝下罩在内型芯外，且外型芯的上部分的底部边缘与外型芯的下部分的顶部边缘贴合；

浇注系统包括直浇道、横浇道和冒口；直浇道和横浇道埋在铸模的型砂内；在合模状态下，直浇道在型腔的侧面，且直浇道的浇口位置在上型的顶部；横浇道的进水口连接直浇道的末端，横浇道的出水口自下而上连接型腔底部的中间位置；

冒口位于上型的顶部，且冒口通过铁水流道连接型腔在上型内的部分。

2.根据权利要求1所述的活塞式调流阀砂模系统，其特征是所述内型芯和外型芯的下部分是整体结构。

3.根据权利要求1所述的活塞式调流阀砂模系统，其特征是与冒口连接的铁水流道连通于型腔的位置最高处。

4.根据权利要求1所述的活塞式调流阀砂模系统，其特征是在横浇道的出水口位置连接有集渣装置，在集渣装置的出水口连接多个分流道，各个分流道连通于型腔的不同位置。

5.根据权利要求1所述的活塞式调流阀砂模系统，其特征是所述型芯是由芯骨外包芯砂构成；芯骨是由多段短芯骨由钢丝捆扎构成。

6.根据权利要求1所述的活塞式调流阀砂模系统，其特征是外型芯的下部分的顶部边缘有凸棱，外型芯的上部分的底部边缘有凹槽；在合模状态下，外型芯的上部分与外型芯的下部分拼合，凸棱嵌在凹槽内。

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