專利名稱：翻砂鑄造管件的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明旨在提供一種制作簡單、制成品具有較佳強度，及降低管件生產(chǎn)不良率的翻砂鑄造管件的方法，所制成的管件具有精美的外觀，尤適于應用在制作四通管或類似結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
按，大型的金屬管配件，其在氣體、液體輸送過程中是不可或缺的元件，其功能主要在改變流體輸送方向，可限制一特定的流量、或?qū)?shù)種流體匯合為一。以四通管的大型管件為例，常用制法如圖1、圖2所示，是以鐵片10卷繞成管狀型式后，再加以于連接壁面焊接成管件，所制成的四通管管件外觀上具有相當明顯的焊道11，且鐵片卷制成圓管狀之后于銜接垂直端的法蘭盤12處，同樣也因施以焊接加工而形成有一圈焊道11，此種四通管的管件不僅外型較不美觀之外，在使用上具有下列缺點1、需以特殊機械作精密焊接工作。
2、當鐵片卷制成管狀時，頭尾端會有余料產(chǎn)生，增加處理成本。
3、對于整體的管件而言，焊接點位置屬強度較弱的部位，對于使用上管內(nèi)充填高壓氣，如氮氣、瓦斯氣時較易產(chǎn)生泄漏危險。
4、傳統(tǒng)加工技術(shù)完成品的四通管管件于品質(zhì)管制上，約占四成比例的不良率，歸納其原因在于焊接加工時產(chǎn)生焊接強度不平均所造成，因此無形中良品的價格報價需分攤不良品的回收再制成本，其包括生產(chǎn)效能的工時成本，因此整體生產(chǎn)成本較高。
有鑒于上述以鐵片卷繞、焊接成四通管的生產(chǎn)方式所生的缺點，因此提出一種一體成型、具有精美外觀及較佳強度的四通管制法，實為本發(fā)明的用意。
另外，傳統(tǒng)加工技術(shù)中也有采行翻砂鑄造的方式制造多通管口的管件，而常見鑄造技術(shù)為制成模具后加以鑄造成型，但對于鑄造時金屬熔液的品質(zhì)其中絕對包含有雜質(zhì)存在，且鑄造熔液于澆注時極易因而于鑄造件的表面產(chǎn)生缺憾，鑄造而成者均形成粗大的樹枝狀結(jié)晶，其內(nèi)部于結(jié)構(gòu)上大致上仍具有鑄巢(shrinkage gavity)、收縮孔(shrinkagehole)、偏析(segregation)…等缺陷。其鑄巢一但形成于管壁上，該位置點的強度勢必減低，其不良品即因此產(chǎn)生。
對此，改進鑄造加工成多通口管件的方法，使其品質(zhì)不良率大為降低為本案所發(fā)明的動機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在提供一種品質(zhì)不良率低的翻砂鑄造管件的方法。
本發(fā)明的次要目的在提供一種制成品強度佳、外觀精美，使用在高壓氣體的輸送上相當安全的翻砂鑄造管件的方法。
為達上述的目的，本發(fā)明的方法所采取的步驟是包括a.制設鑄造砂模，于模穴中設有凹槽，將砂心夾設于外模的模穴中；b.于外模左右二側(cè)的開口各插合一心模；c.由外模的澆注口澆注注料(如鋁料熔液)；d.待注料成型分離心模及外模，再將制品中的砂心擊碎，即可得一體成型的四通管件。
藉上述步驟制出的四通管管件，具有不良率低的優(yōu)點，且管壁具較佳的強度，并具有精美的外觀。
本發(fā)明的其它特點及具體實施例可于以下配合附圖的詳細說明中，進一步了解。


圖1是傳統(tǒng)應用金屬板卷繞成管體的示意圖。
圖2是傳統(tǒng)四通管管件的立體外觀圖。
圖3是本發(fā)明制作流程方塊圖。
圖4是本發(fā)明實施例的制程示意圖。
圖5是本發(fā)明實施例另一側(cè)向的剖示圖。
圖6是本發(fā)明完成的立體外觀圖。
具體實施例方式
請參圖3，本發(fā)明的方法是包括以下步驟a.制設鑄造外模，于模穴中設有凹槽，將砂心夾設于外模的模穴中；b.于外模左右二側(cè)的開口各插合一心模；c.由外模的澆注口澆注注料(如鋁料熔液)；d.待注料成型分離心模及外模，再將制品中的砂心擊碎。
請參圖4、圖5，于制設鑄造外模30時，可為結(jié)構(gòu)相同的二對稱模具，該外模30內(nèi)設有模穴31，且于模穴31的管壁中央位置(包括水平向及垂直向)設有一道凹槽32，且該外模30前后相對側(cè)處各設有開口33、34(如圖5所示)，該砂心20是對應外模30的模穴31型狀而設，該砂心20上端階級部是設為略突出于模穴31，且砂心20的外輪廓與模穴31內(nèi)壁間保持一等間距的距離，以作為注料的布設空間。
實際制造時，先將砂心20置于外模30的模穴31中，再將兩側(cè)外模30夾合，并將二心模40各插合于外模30的左右二開口33、34，再將外模30的澆注口35設于外模30的下位處，澆注口35與澆注漏斗50連結(jié)，由澆注漏斗50處澆注注料(如鋁料熔液)，待注料布滿模穴31內(nèi)且成型后，再分離二心模40及外模30，再將鑄管件制品內(nèi)部的砂心20擊碎，即可得到一體成型的四通管件60。
依此原則，如為鑄造成三通管件，則其開口可僅設為一側(cè)，搭配的心模也僅設為一只，而插合于所設一側(cè)的開口中，如此可鑄造成為三通管件，同樣地其于管壁的外側(cè)設有凸緣。
而前述本案制造方法的最大特征，在于制設鑄造外模30時，于其模穴31的內(nèi)壁面上設置有凹槽32，且其凹槽32的設置位置乃位于管壁中央位置，其包括水平向及垂直向的管分布其頂端位置，如此一來當鑄料液澆注于模穴31內(nèi)時，可使鑄料液中的雜質(zhì)集中停留于該凹槽32處，且如澆注時具有氣泡也將使得鑄巢也形成于該凹槽32中，然整體的鑄造管件壁面其厚度是保持一致性的，而該凹槽32于鑄造成型后將鑄成一浮凸的凸緣(水平凸緣61及垂直凸緣62)(如圖6)。
請參圖6，鑄造完成的四通管件60是為一體成型，故外觀精美不再有如傳統(tǒng)四通管外觀具有焊道，該四通管件60的水平向及垂直向均設有至少一道凸緣61、62、63而可增加管件本身的強度，其是因外模30的模穴31內(nèi)所設的凹槽32，故使?jié)沧⒌淖⒘蟽?nèi)含的雜質(zhì)或氣泡沖擊于此凹槽32，然氣泡所形成的鑄巢即使為于該凸緣(61，62，63)上，其并不減損管件管壁的強度，待注料冷卻成型后可保管件強度較佳。
由上可知，以本發(fā)明的制法及制出的結(jié)構(gòu)具有如下實用優(yōu)點1、鑄造完成一體成型的四通管件，其因無施以焊接加工故外表不具有焊道，且不良率大為降低。
2、由于模穴中水平向以及垂直向均設有凹槽，故制出的四通管上于水平及垂直向布設有凸緣，以增加四通管的強度。
3、即使鑄造中有雜質(zhì)及鑄巢的產(chǎn)生，可控制集中于所形成的凸緣上，自然不影響管壁強度的均勻性。
以上所述的，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，舉凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等設計變化，均應為本案的技術(shù)所涵蓋。
綜上所述，本發(fā)明揭示一創(chuàng)新的翻砂鑄造管件的方法，其改進常用四通管件制程繁復、強度不佳的缺點，而提供一種制作方便、降低成本的翻砂鑄造管件的方法，具有新穎性，以及產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
圖式中元件編號與名稱對照10..鐵片11..焊道12..法蘭盤 20..砂心30..外模31..模穴32..凹槽33..開口34..開口35..澆注口40..心模50..澆注漏斗60..四通管件61..水平向凸緣62..垂直向凸緣 63..凸緣
權(quán)利要求
1.一種翻砂鑄造管件的方法，其特征在于是包括下列步驟a.制設鑄造外模，將砂心夾設于外模的模穴中；b.于外模至少一側(cè)設有開口，于開口中插合心模；c.由外模的澆注口澆注注料；d.待注料成型分離心模及外模，再將制品中的砂心擊碎；其特征在于該外模于制造時，于模穴中水平向以及垂直向均設有凹槽，使得所鑄造完成的管件于管壁的外緣形成有凸緣。
2.如權(quán)利要求1所述的翻砂鑄造管件的方法，其特征在于該外模是設為結(jié)構(gòu)相同二對稱模具，該模具內(nèi)設有模穴。
3.如權(quán)利要求1所述的翻砂鑄造管件的方法，其特征在于該砂心外輪廓是配合外模的模穴內(nèi)壁而設，兩者之間保持一等寬間距。
4.如權(quán)利要求1所述的翻砂鑄造管件的方法，其特征在于是于外模二側(cè)設有開口。
全文摘要
一種翻砂鑄造管件的方法，其制法主要有包括下列步驟a.制設外模，將砂心夾合于外模的模穴之中；b.于外模至少一側(cè)開口各插合一心模；c.由外模澆注口澆注注料(如鋁料熔液)；d.待注料成型分離心模及外模，再將制品中的砂心擊碎，即可得一體成型的多通管件；藉上述步驟制出的四通管具有較佳的強度，并具有精美的外觀。
文檔編號B22C9/22GK1669700SQ20041003047
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者杜富忠 申請人:振興機械股份有限公司