CN217941789U - 汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置。该装置包括：汽车过桥箱盖铸型和浇注系统，所述浇注系统包括浇口杯，横浇道，直浇道，内浇道，压边入水口。汽车过桥箱盖铸型与水平线形成夹角θ放置；汽车过桥箱盖铸型的补缩位A设有贯通压边冒口；贯通压边冒口包括N个冒口颈；压边入水口一端与汽车过桥箱盖铸型下边缘连通，另一端与内浇道连通。本申请提供的方案，能够解决垂直线有限空间不能设置过多补缩冒口的问题，还提高了产品的生产效率，便于生产推广利用。

Description

汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置

技术领域

本申请涉及汽车零部件铸造技术领域，尤其涉及汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置。

背景技术

主减速器在驱动桥内能够将转矩和转速改变的机构，将来自变速器或者万向传动装置的转矩增大，同时降低转速并改变转矩的传递方向。过桥箱盖是商用车重载桥驱动桥主减速器中的重要组成零部件之一，因此市场需求量大。过桥箱盖铸型因结构特点，适合采用水平线生产且质量相对容易保证。但过桥箱盖因尺寸大重量轻，采用水平线不仅生产效率不高，不能充分发挥水平线线体优势，内孔油槽与加强筋相交处容易出现缩孔，使得产值小经济性不好。

即使现有部分技术采用垂直线生产，过桥箱盖垂直线生产同静压线相比，因造型、浇注方式不同，自然解决了静压线(水平线)出现的缩松位置问题，但会出现新位置的缩松问题。垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部，且出现缩松位置较多，改善方案多采用冒口解决。通常是出现缩孔的位置相应增加冒口的手段，对于垂直线而言，型板的空间是有限的，单位置、单补缩，出现的最大问题为有限空间小，导致增加冒口的大小是有限的，而有限空间增加的冒口不足以补缩缩松位置。

因此需要一款新型汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置有效解决汽车过桥箱盖垂直线型板空间有限但出现缩松位置较多的问题。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，该装置采用贯通压边冒口形式，采用贯通压边冒口(合多为一)化零为整，能够利用有限空间，同时贯通压边冒口的多个冒口颈能够解决多位置补缩的问题。

本申请第一方面提供一种汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，包括汽车过桥箱盖铸型和浇注系统；

所述浇注系统位于所述汽车过桥箱盖铸型的分型面上；

所述汽车过桥箱盖铸型与水平线形成夹角(θ)放置；

所述汽车过桥箱盖铸型的补缩位(A)设有贯通压边冒口。

在一种实施方式中，所述贯通压边冒口的结构为上窄下宽的楔形贯通压边冒口。

在一种实施方式中，所述贯通压边冒口下边缘宽b＞上边缘宽d；上边缘至下边缘的距离c大于所述下边缘宽b，所述下边缘宽b大于所述补缩位A的宽度a。

在一种实施方式中，所述贯通压边冒口下边缘宽b＞上边缘宽d的1.3倍；上边缘至下边缘的距离c大于所述下边缘宽b，所述下边缘宽b大于所述补缩位A的宽度a的1.2倍。

在一种实施方式中，所述浇注系统包括浇口杯，横浇道直浇道和内浇道；

所述浇口杯与所述横浇道连通，

所述横浇道和所述内浇道设置于所述直浇道的两端；

所述横浇道和所述内浇道相对设置在分型面上且相互平行。

在一种实施方式中，所述浇注系统包括还包括压边入水口；

所述压边入水口一端与所述汽车过桥箱盖铸型下边缘连通，另一端与所述内浇道连通。

在一种实施方式中，所述压边入水口包括第一压边入水口和第二压边入水口，所述第一压边入水口和所述第二压边入水口分别连接于所述汽车过桥箱盖铸型的下边缘。

在一种实施方式中，所述夹角θ小于或等于20度。

在一种实施方式中，所述贯通压边冒口根部设置冷铁。

在一种实施方式中，所述贯通压边冒口包括N个冒口颈。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请采用垂直线铸造，浇注系统位于分型面，铸件补缩靠自身重力进行补缩。内孔油槽与加强筋相交处为热节区域，但其上端存在浇注液，依靠浇注液重力能对此位置进行补缩，保证铸件此处的致密性，解决了此位置易出现缩松、缩孔缺陷的问题，由于垂直线铸造将静压线工艺内孔油槽与加强筋相交处出现缩孔的问题直接解决，因此产品生产效率得到提升，产品质量也得到了极大的提升。

此外，本方案汽车过桥箱盖铸型与水平线形成夹角θ放置，该方式设置减少了汽车过桥箱盖铸型顶部的结构区域，进而能够减少出现松缩的位置以及便于排气(垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部)。并在补缩位A采用贯通压边冒口形式，采用贯通压边冒口(合多个补缩冒口为一)化零为整，能够利用有限空间，同时贯通压边冒口的多个冒口颈能够解决多位置补缩的问题。

因此，本方案的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置不仅解决了垂直线有限空间不能设置过多补缩冒口的问题，还提高了产品的生产效率，便于生产推广利用。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的侧视结构示意图；

图3是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的侧视(无浇注系统)结构示意图；

图4是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置局部放大结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

主减速器在驱动桥内能够将转矩和转速改变的机构，将来自变速器或者万向传动装置的转矩增大，同时降低转速并改变转矩的传递方向。过桥箱盖是商用车重载桥驱动桥主减速器中的重要组成零部件之一，因此市场需求量大。过桥箱盖铸型因结构特点，适合采用水平线生产且质量相对容易保证。但过桥箱盖因尺寸大重量轻，采用水平线不仅生产效率不高，不能充分发挥水平线线体优势，内孔油槽与加强筋相交处容易出现缩孔，使得产值小经济性不好。

即使现有部分技术采用垂直线生产，过桥箱盖垂直线生产同静压线相比，因造型、浇注方式不同，自然解决了静压线(水平线)出现的缩松位置问题，但会出现新位置的缩松问题。垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部，且出现缩松位置较多，改善方案多采用冒口解决。通常是出现缩孔的位置相应增加冒口的手段，对于垂直线而言，型板的空间是有限的，单位置、单补缩，出现的最大问题为有限空间小，导致增加冒口的大小与数量是有限的，而有限空间增加的冒口不足以补缩缩松位置。

因此需要一款新型汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置有效解决汽车过桥箱盖垂直线型板空间有限但出现缩松位置较多的问题。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的侧视结构示意图。

参见图1，图2。

本申请实施例的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置包括汽车过桥箱盖铸型1和浇注系统2，浇注系统2包括浇口杯21，横浇道22，直浇道23，内浇道24，压边入水口25；

汽车过桥箱盖铸型1依据所需要的汽车过桥箱盖尺寸形状而设置，本申请实施例不做限制。

浇注系统2位于分型面，申请实施例的分型面为垂直分型面，

分型面为了将已成型好的铸件从模具型腔内取出或为了满足安放嵌件及排气等成型的需要，根据铸件的结构，将直接成型铸件的那一部分模具分成若干部分的接触面。依据分型面的方向分为水平分型面、垂直分型面，垂直分型面即浇注系统2是位于分型面的。

本申请浇注系统2包括浇口杯21，横浇道22，直浇道23，内浇道24，压边入水口25。

本申请对浇口杯21的形状未进行限制，本申请的浇口杯21与横浇道22连通。

横浇道22和内浇道24分别设置在直浇道23的两端。

本申请实施例对浇口杯21的结构形状未进行限制，通过浇口杯21注入浇注液然后经过横浇道22，直浇道23，内浇道24倾注至汽车过桥箱盖铸型1中，进行汽车过桥箱盖铸件的成型。

本申请实施例对横浇道22与直浇道23，内浇道24的尺寸未进行限制，应依据实际应用而设置，关于直浇道23，横浇道22，内浇道24尺寸的设计改进均属于本申请的保护范围。

内浇道24连接着压边入水口25，压边入水口25与汽车过桥箱盖铸型1下边缘连接。

本申请实施例的汽车过桥箱盖铸型1与水平线形成夹角θ的放置于分型面上；具体放置情况详见图1，该结构的设置，该方式设置减少了汽车过桥箱盖铸型1顶部的结构区域，进而能够减少出现松缩的位置(垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部)。

汽车过桥箱盖铸型1的补缩位A连接有贯通压边冒口3；本申请实施例的补缩位A未进行限制，但垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部，因此本申请实施例的补缩位A示例性的设置在汽车过桥箱盖铸型1的顶部如图1所示，贯通压边冒口3包括N个冒口颈31；采用贯通压边冒口3(合多为一)化零为整，能够利用有限空间，同时贯通压边冒口3采用N个冒口颈31解决了多位置补缩松的问题。

本申请实施例的有益效果：本申请采用垂直线铸造，浇注系统位于分型面，铸件补缩靠自身重力进行补缩。内孔油槽与加强筋相交处为热节区域，但其上端存在铁水，依靠铁水重力能对此位置进行补缩，保证铸件此处的致密性，解决了此位置易出现缩松、缩孔缺陷的问题，由于垂直线铸造将静压线工艺内孔油槽与加强筋相交处出现缩孔的问题直接解决，因此产品生产效率得到提升，产品质量也得到了极大的提升。

本方案汽车过桥箱盖铸型与水平线形成夹角θ的放置于分型面上，该方式设置减少了汽车过桥箱盖铸型顶部的结构区域，进而能够减少出现松缩的位置(垂直线造型出现缩松问题主要集中于铸件整体顶部)，并在补缩位采用贯通压边冒口形式，采用贯通压边冒口(合多为一)化零为整，能够利用有限空间，同时贯通压边冒口解决了多位置补缩松问题。

因此，本方案的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置不仅解决了垂直线有限空间不能设置过多补缩冒口的问题，还提高了产品的生产效率，便于生产推广利用。

实施例二

上述实施例介绍了汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，为了该装置能更好的生产中应用，本申请实施例将进一步对该装置进行发明设计。

图3是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置的侧视(无浇注系统)结构示意图；

图4是本申请实施例示出的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置局部放大结构图。

参见图3和图4。

本申请实施例的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置包括上述实施例一的结构，包括汽车过桥箱盖铸型1和浇注系统2，浇注系统2包括浇口杯21，横浇道22，直浇道23，内浇道24，压边入水口25；

浇口杯21与横浇道22连通，横浇道22和内浇道24设置于直浇道23的两端；

横浇道22和内浇道24相对设置在分型面上且相互平行；汽车过桥箱盖铸型1与水平线形成夹角θ放置；汽车过桥箱盖铸型1的补缩位A连接有贯通压边冒口3；贯通压边冒口3包括N个冒口颈31；

压边入水口25一端与汽车过桥箱盖铸型1下边缘连通，另一端与内浇道24连通。

本申请实施例的贯通压边冒口3结构为上窄下宽的楔形贯通压边冒口3。

示例性的，贯通压边冒口3下边缘宽b＞上边缘宽d；上边缘至下边缘的距离c大于下边缘宽b，下边缘宽b大于补缩位A的宽度a，楔形冒口模数＞补缩铸件模数。按照常规设计规范，利用铁液重力补缩，尺寸d＞b，但实验表明d＞b铸件始终有松缩质量问题缺陷，示例性的本申请采用贯通压边冒口3下边缘宽b＞上边缘宽d的结构，以减少或防止出现松缩问题的缺陷。

本申请实施例所指的下边缘宽b，上边缘宽d，宽度a具体为相互垂直的X,Y,Z方向中的Z方向的距离宽度，X方向为水平线方向，Y为垂直分型面4方向，如图3和图4所示。

示例性的，贯通压边冒口3下边缘宽b＞上边缘宽d的1.3倍；上边缘至下边缘的距离c大于下边缘宽b，下边缘宽b大于补缩位A的宽度a的1.2倍，楔形冒口模数＞补缩铸件模数。此时冒口热节靠近b凝固过程能够为铸件提供足够浇注液补缩。

压边入水口25包括第一压边入水口25和第二压边入水口25，第一压边入水口25和第二压边入水口25分别连接于汽车过桥箱盖铸型1的下边缘。

压边入水口25容易去除且不影响加工定位，不用打磨直接加工，减少工序经济效果好。

示例性的，第一压边入水口25的尺寸采用50mm*3mm，第二压边入水口25尺寸采用120*3mm。

示例性的，本申请实施例的汽车过桥箱盖铸型1包括油槽和圆孔(图中未示出)，夹角θ小于或20度，示例性采用20度，使得油槽圆心高于圆孔圆心，圆孔靠近直浇道23。

示例性的，所述贯通压边冒口3根部设置冷铁。贯通压边冒口3起到热节点补缩作用，冷铁起到缩短凝固时间的作用，两者相互结合能够更好的解决缩孔问题。

本申请实施例有益效果：本申请实施例通过对贯通压边冒口结构及尺寸进一步限制，使得本汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置铸造的铸件组织致密表面无缩陷。

实施例三

与前述实施例介绍的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，本申请实施例相应提供该汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置生产效率数据及铸液成分的相应实施例。

本申请汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置所采用的铸造液化学成分如下表一所示：

表一：

上表一的铸造液化学成分配比的原理是利用均衡凝固原理，通过控制石墨化膨胀减少铸件凝固收缩倾向，并通过大量实验数据，选用高碳低硅，结合少量的合金满足使用的机械性能，该成分范围使铁液在凝固初期析出少量的石墨球，凝固后期大量的石墨球析出挤占铁液凝固过程枝晶间液态空间，使得最终铸件凝固需要的补缩液少，从而获得致密的零件。

本汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置实际生产效率达到280型/小时，1件/型，单小时产量为280件/小时。而目前的静压线(水平线)生产效率为100型/小时，2件/型，单小时产量为200件/小时；

与现有静压线(水平线)相比，本汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置每小时可提升80-120件/小时；产品质量也得到了极大的提升，产品合格率可达95％以上。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于，包括汽车过桥箱盖铸型(1)和浇注系统(2)；

所述浇注系统位于所述汽车过桥箱盖铸型(1)的分型面(4)上；

所述汽车过桥箱盖铸型(1)与水平线形成夹角(θ)放置；

所述汽车过桥箱盖铸型(1)的补缩位(A)设有贯通压边冒口(3)。

2.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述贯通压边冒口(3)的结构为上窄下宽的楔形贯通压边冒口(3)。

3.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述贯通压边冒口(3)下边缘宽(b)＞上边缘宽(d)；上边缘至下边缘的距离(c)大于所述下边缘宽(b)，所述下边缘宽(b)大于所述补缩位(A)的宽度(a)。

4.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述贯通压边冒口(3)下边缘宽(b)＞上边缘宽(d)的1.3倍；上边缘至下边缘的距离(c)大于所述下边缘宽(b)，所述下边缘宽(b)大于所述补缩位(A)的宽度(a)的1.2倍。

5.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述浇注系统包括浇口杯(21)，横浇道(22)直浇道(23)和内浇道(24)；

所述浇口杯(21)与所述横浇道(22)连通，

所述横浇道(22)和所述内浇道(24)设置于所述直浇道(23)的两端；

所述横浇道(22)和所述内浇道(24)相对设置在分型面(4)上且相互平行。

6.根据权利要求5所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述浇注系统包括还包括压边入水口(25)；

所述压边入水口(25)一端与所述汽车过桥箱盖铸型(1)下边缘连通，另一端与所述内浇道(24)连通。

7.根据权利要求6所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述压边入水口(25)包括第一压边入水口和第二压边入水口，所述第一压边入水口和所述第二压边入水口分别连接于所述汽车过桥箱盖铸型(1)的下边缘。

8.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述夹角(θ)小于或等于20度。

9.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述贯通压边冒口根部设置冷铁。

10.根据权利要求1所述的汽车过桥箱盖垂直线铸造工艺装置，其特征在于：

所述贯通压边冒口(3)包括N个冒口颈(31)。

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