本發(fā)明屬于鑄造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種大型鑄件用十字型鑄造砂箱。
背景技術(shù):
大型砂型鑄造或手工造型用砂箱的鑄件重達(dá)幾十或上百噸,在大型鑄件的鑄造過程中,大部分鑄件需要幢箱制造鑄件下部砂型,一般情況下下部砂型需要涵蓋該鑄件大部分形狀,這就需要用到砂箱底(砂箱分為砂箱底和砂箱圈兩類,以下主要涉及砂箱底)進(jìn)行幢箱來制作鑄件的下部砂型,待下部砂型制作完畢,砂型硬化后,采用行車連同砂箱一起對下部砂型進(jìn)行翻箱,之后取出其中的模具,完成鑄件的下部型腔制作。
幢制下部砂型的過程中需要運(yùn)用風(fēng)錘對砂型進(jìn)行緊實(shí),砂型緊實(shí)的好壞直接影響后期鑄件的表面質(zhì)量,包括尺寸精度、變形以及粘包砂等。由于之前砂箱大多采用的是“井”字型砂箱底結(jié)構(gòu),每一個(gè)砂箱底很多個(gè)的“井”字型結(jié)構(gòu)而且井字中間部分較小,這樣使得在幢制下部砂型過程中不易操作,部分位置型砂無法幢實(shí);二是在砂型制造完鑄件之后,需要把用過的型砂從砂箱中清理干凈以備砂箱底再次使用,清理時(shí)需要將一個(gè)個(gè)井字型內(nèi)部的型砂清除干凈,此時(shí)也是非常不易,尤其下部型砂出現(xiàn)燒結(jié)情況時(shí),清理清除型砂就會(huì)增加很大的難度;三是在制造砂箱時(shí)為了制作出“井”字型底部,需要大量的小砂型塊來實(shí)現(xiàn),很是費(fèi)工費(fèi)料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種大型鑄件用十字型鑄造砂箱,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的類型砂箱在造型過程中操作不方便,后期清理不方便,不能保證生產(chǎn)質(zhì)量的問題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種大型鑄件用十字型鑄造砂箱,包括砂箱主體,在砂箱主體內(nèi)壁底部一體固定有底部十字筋肋,在底部十字筋肋的十字交叉部位設(shè)置有圓形的底部圓形筋,從底部圓形筋朝向砂箱主體的每邊固定連接有兩個(gè)底部加強(qiáng)筋肋,在砂箱主體四個(gè)拐角部位分別設(shè)置有一個(gè)底部斜筋;在砂箱主體其中一個(gè)對應(yīng)的兩邊外壁分別設(shè)置有兩個(gè)吊把。
本發(fā)明的大型鑄件用十字型鑄造砂箱,其特征還在于:
所述的砂箱主體四邊外壁分別設(shè)置有多個(gè)螺栓把合口。
所述的底部十字筋肋和底部加強(qiáng)筋肋的截面形狀為上部比下部厚。
所述的砂箱主體上沿內(nèi)邊設(shè)置有一圈凸邊。
本發(fā)明的有益效果是,解決了在大型鑄件造型操作過程中不易操作,砂型緊實(shí)度不夠,所生產(chǎn)產(chǎn)品容易變形,后期清理型砂不易,降低砂箱制造過程中的難度;同時(shí)此種砂箱還較原砂箱基礎(chǔ)上重量降低了2~3噸,降低了制造砂箱的成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明砂箱的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明砂箱的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明砂箱側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中的F-F剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1中的C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明砂箱使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明砂箱使用狀態(tài)剖視示意圖;
圖8為圖4中的Ⅰ部位放大圖。
圖中,1.砂箱主體,2.吊把,3.底部十字筋肋,4.螺栓把合口,5.底部圓形筋,6.底部斜筋,7.底部加強(qiáng)筋肋,8.砂型,9.模具,10.凸邊,11.筋肋剖面。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
參照圖1、圖2、圖3,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是,包括正方形(或長方形)的砂箱主體1,在砂箱主體1內(nèi)壁底部一體固定有十字形的底部十字筋肋3,在底部十字筋肋3的十字交叉部位設(shè)置有圓形的底部圓形筋5,從底部圓形筋5朝向砂箱主體1的每邊固定連接有兩個(gè)底部加強(qiáng)筋肋7,在砂箱主體1四角內(nèi)邊(四個(gè)拐角部位)分別設(shè)置有一個(gè)底部斜筋6,底部筋肋6起到支撐和骨架作用;在砂箱主體1四邊外壁分別設(shè)置有多個(gè)螺栓把合口4,在砂箱主體1其中一個(gè)對應(yīng)的兩邊外壁分別設(shè)置有兩個(gè)吊把2。
圖4、圖5的截面中間層多組短斜線均表示圓角相貫線。
參照圖4、圖5,所有的底部十字筋肋3和底部加強(qiáng)筋肋7外立面均設(shè)置有一定斜度,即截面形狀為上部比下部厚,如圖4中的筋肋剖面11部位所示,該厚度變化形成的斜度并不是鑄造所用的拔模斜度,而是為了提高筋肋的強(qiáng)度和改善操作,以及在翻箱時(shí)起到防止砂型掉落,該斜度為2~3°同時(shí)該斜度還具有方向性,如圖4及圖5中的“δ”和“δ1”(δ小于δ1),這種斜度的目的是即便于造型時(shí)的幢箱操作,也利于在翻箱過程中穩(wěn)固砂型,防止砂型在吊運(yùn)和翻轉(zhuǎn)過程中掉落;在砂箱主體1上沿內(nèi)邊還增加了一圈防止型砂滑落的凸邊10,如圖4中“Ⅰ”部位及圖8所示。
本發(fā)明的使用操作方法是,
首先,將鑄件的模具9水平放在砂箱主體1內(nèi),見圖6,并把模具9放在砂箱的中部,需要將模具9整個(gè)包在砂箱內(nèi)部,如果模具9高度高出本砂箱高度,那么通過多個(gè)砂箱圈的重疊來增加高度,并保證模具9被包圍在砂箱內(nèi)部。當(dāng)出現(xiàn)重疊砂箱的情況時(shí)運(yùn)用圖1中的螺栓把合口4,把砂箱通過多個(gè)螺栓兩兩把合,使兩個(gè)砂箱牢牢結(jié)合在一起,防止因翻轉(zhuǎn)砂型時(shí),兩個(gè)砂箱彼此分離而導(dǎo)致的砂型8損壞或者塌箱;
然后,填入型砂用風(fēng)錘對型砂進(jìn)行緊實(shí),每填一定高度的型砂進(jìn)行一次緊實(shí),如此反復(fù)直到型砂填滿整個(gè)砂箱;
待砂型放置一定時(shí)間后,通過吊把2將砂箱翻轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)后狀態(tài)如圖7所示;之后取出中間的模具9,形成空腔部分即“型腔”,至此用該砂箱底制作整個(gè)砂型8的下部砂型完畢。
由于砂箱需要承載很大的重量,通過運(yùn)用solidworks軟件的網(wǎng)格劃分、變形分析、位移分析以及應(yīng)力分析功能,對底部筋肋進(jìn)行了相應(yīng)的變形分析和位移分析,針對砂箱底部的筋肋在受到1000000N壓力載荷的條件下,其位移量和變形量的情況,通過分析結(jié)果顯示,砂箱底部筋肋的變形量很小,位移量也很小,符合預(yù)期。