本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種組芯造型后直接澆注的整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
為了降低鑄造過程中的勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)約生產(chǎn)成本,鑄造造型時(shí)部分產(chǎn)品采用組芯造型的生產(chǎn)方式,即將若干個(gè)形成鑄型的砂芯組合在一起的方法。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同,組芯方式也不同,通常的組芯方式分為兩種,如圖1所示,分為水平組芯2或垂直組芯1。水平組芯2如右圖,指的是各分型面呈水平方向設(shè)置;垂直組芯1如左圖是指各分型面位于豎直方向并與水平面垂直。砂芯完成組芯后,一般采取以下兩種方式處理后再進(jìn)行澆注。第一種是埋箱澆注,即組芯后,將砂芯放入砂箱,在四周填埋自硬樹脂砂,保證砂芯的整體強(qiáng)度后再進(jìn)行澆注。采用這種處理方式,傳統(tǒng)的造型、制芯、合箱三大工序仍然存在,僅僅是簡(jiǎn)化了合箱過程,并沒有真正地減少工作量。第二種是整體裸澆,即將砂芯組合后,通過自身結(jié)構(gòu)或?qū)S霉ぱb卡緊后,不再進(jìn)行填砂操作,直接進(jìn)行澆注的方式。如此,不僅簡(jiǎn)化了合箱過程,同時(shí)省去造型工序,并且不需要造型所用樹脂砂,以及砂箱等工裝??梢源蠓档蜕a(chǎn)強(qiáng)度、減少生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率。
因此,鑄造中通常的做法是組芯后優(yōu)選整體裸澆。對(duì)于采用水平組芯方式組合的砂芯,只要采取適當(dāng)?shù)难b卡即可實(shí)現(xiàn)整體裸澆。但對(duì)于采用垂直組芯方式組合的砂芯,由于垂直組芯時(shí)其分型面在豎直方向上,在澆注過程中鐵水很容易從砂芯間隙溢出,造成跑火,不能簡(jiǎn)單采取如水平組芯方式的裝卡方式。所述,在實(shí)際生產(chǎn)中,對(duì)于采用垂直組芯方式組合的砂芯,大多采用埋箱方式進(jìn)行澆注。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中垂直組芯的砂型不便于直接進(jìn)行裸澆的問題,提供一種便于整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu),以簡(jiǎn)化組芯造型工藝,降低鑄造砂型生產(chǎn)過程中的勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短生產(chǎn)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種便于整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu),包括若干依次配合組裝的砂芯,各相鄰砂芯的分型面與水平方向垂直,其特征在于,各相鄰砂芯之間設(shè)有鎖緊結(jié)構(gòu),各相鄰砂芯分型面處下部的寬度方向和兩側(cè)的豎直方向分別設(shè)有防跑火結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的垂直砂芯結(jié)構(gòu),通過相鄰砂芯之間的鎖緊結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)各砂芯之間的固定連接,通過分型面處底部和側(cè)向設(shè)置的防跑水結(jié)構(gòu),可以有效防止?jié)沧⑦^程中沿分型面跑火。因此,通過本發(fā)明的垂直組芯結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)組芯合型后直接澆注,省去了埋箱過程,節(jié)省型砂用量,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述防跑火結(jié)構(gòu)包括相鄰砂芯的分型面處沿下部的寬度方向或兩側(cè)的豎直方向設(shè)置的凸凹咬合的臺(tái)階部,所述臺(tái)階部其中之一的配合面上設(shè)有用于放置密封泥條的凹槽。本防跑火結(jié)構(gòu),通過分型面上設(shè)置的凸凹咬合的臺(tái)階部及臺(tái)階面上設(shè)置的密封泥條有效防止分型面處沿臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向跑火
作為上述防跑火結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選,所述臺(tái)階部貫穿設(shè)置在相鄰砂芯分型面下部的寬度方向,所述凹槽和密封泥條貫穿設(shè)置臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向,用于分型面底部的防跑火。
作為本發(fā)明防跑火結(jié)構(gòu)的另一種改進(jìn),所述防跑火結(jié)構(gòu)為相鄰砂芯分型面下部的寬度方向或兩側(cè)的豎直方向?qū)﹂_設(shè)置的預(yù)留孔,相鄰砂芯合型后同一部位的預(yù)留孔合形成貫通的通孔,所述砂芯合型鎖緊后,各預(yù)留孔內(nèi)填充并緊實(shí)有自硬砂。該防跑火結(jié)構(gòu),沿分型面兩側(cè)設(shè)置的預(yù)留孔,預(yù)留孔內(nèi)合型后填砂緊實(shí),可有效防止?jié)沧r(shí)沿該預(yù)留孔的長(zhǎng)度方向的分型面部位跑火。
作為上述預(yù)留孔防跑火結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選,所述預(yù)留孔分別貫通設(shè)置在相鄰砂芯分型面兩側(cè)的豎直方向用于分型面兩側(cè)的防跑火。
作為上述臺(tái)階部防跑火結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn),所述臺(tái)階部為直角形臺(tái)階部,其中一個(gè)直角邊與分型面垂直相交,另一個(gè)直角邊與分型面平行,所述臺(tái)階部的兩直角邊的邊長(zhǎng)為50~100mm,兩直角邊的相交處設(shè)有r10~20mm的圓角。
作為上述預(yù)留孔式防跑火結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn),所述預(yù)留孔合型后為完整的圓孔、橢圓孔或多邊形孔,所述預(yù)留孔的最大孔徑為50~100mm。
為便于各砂芯的安裝鎖固,所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括各相鄰砂芯底部和兩側(cè)分別設(shè)置的拉桿結(jié)構(gòu),同一砂芯與兩側(cè)相鄰砂芯間的拉桿結(jié)構(gòu)相互交錯(cuò)設(shè)置以防止安裝干涉。
作為上述拉桿結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,所述拉桿結(jié)構(gòu)包括拉桿,所述拉桿兩端分別設(shè)有外螺紋段,相鄰砂芯安裝拉桿的部位與分型面垂直的方向分別貫通設(shè)有u形的安裝槽,所述拉桿貫穿相鄰砂芯對(duì)應(yīng)的安裝槽兩端通過螺母墊片鎖緊,各螺母墊片旋緊部位對(duì)應(yīng)的砂芯上設(shè)有預(yù)留的缺口以容納螺母和墊片的位置及便于鎖緊安裝。
附圖說明
圖1為水平組芯結(jié)構(gòu)和垂直組芯結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。
圖2為本發(fā)明的便于整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu)的主視圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為本發(fā)明的便于整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu)立體圖。
圖5為圖2中a處的局部放大圖。
圖6為圖3中b處的局部放大圖。
其中,1垂直組芯結(jié)構(gòu);2水平組芯結(jié)構(gòu);3臺(tái)階部;4砂芯;4臺(tái)階部;4a凹槽;4b密封泥條;5拉桿結(jié)構(gòu);501螺母;502墊片;503拉桿;6分型面;7預(yù)留孔;8缺口。
具體實(shí)施方式
如圖3—圖6所示,為本發(fā)明的便于整體裸澆的垂直組芯結(jié)構(gòu),包括若干依次配合組裝的砂芯3,各相鄰砂芯3的分型面6與水平方向垂直,各相鄰的砂芯4之間設(shè)有鎖緊結(jié)構(gòu),各相鄰砂芯4的分型面6處下部的寬度方向和兩側(cè)的豎直方向分別設(shè)有防跑火結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的防跑火結(jié)構(gòu)有兩種可供垂直組芯結(jié)構(gòu)采用,其中一種防跑火結(jié)構(gòu)包括相鄰砂芯3的分型面處沿下部的寬度方向或兩側(cè)的豎直方向設(shè)置的凸凹咬合的臺(tái)階部4,該臺(tái)階部4其中之一的配合面上設(shè)有用于放置密封泥條4b的凹槽4a。該臺(tái)階式的防跑火結(jié)構(gòu),通過分型面上設(shè)置的凸凹咬合的臺(tái)階部4及臺(tái)階面上設(shè)置的密封泥條4b有效防止沿臺(tái)階部的長(zhǎng)度方向的分型面跑火。另一種防跑火結(jié)構(gòu)為:在相鄰砂芯分型面6下部的寬度方向或兩側(cè)的豎直方向?qū)﹂_設(shè)置的預(yù)留孔7,相鄰砂芯3合型后同一部位的預(yù)留孔合形成貫通的通孔,該預(yù)留孔在砂芯填砂造型時(shí)提前預(yù)留出來,各砂芯3合型鎖緊后,各預(yù)留孔7內(nèi)填充并緊實(shí)自硬砂。該預(yù)留孔式的防跑火結(jié)構(gòu),通過沿分型面兩側(cè)設(shè)置的預(yù)留孔,預(yù)留孔內(nèi)合型后填砂緊實(shí)型砂,可有效防止?jié)沧r(shí)沿該預(yù)留孔的長(zhǎng)度方向的分型面上跑火。
本實(shí)施例中,為將臺(tái)階式的防跑火結(jié)構(gòu)與預(yù)留孔式的防跑火結(jié)構(gòu)結(jié)合使用,在各砂芯3分型面的下部沿寬度方向采用臺(tái)階式的防跑火結(jié)構(gòu),具體為在各相鄰砂芯3的分型面下部的寬度方向設(shè)置相互咬合的直角形臺(tái)階部4,其中一個(gè)砂芯上設(shè)置向另一個(gè)砂芯方向垂直凸出的直角臺(tái)階,另一個(gè)砂芯上配合設(shè)置向內(nèi)凹的直角臺(tái)階,在其中一個(gè)砂芯的直角臺(tái)階的臺(tái)階面上沿砂芯的寬度方向,也就是與直角截面垂直的方向設(shè)置凹槽4a,砂芯合型時(shí)在凹槽內(nèi)放置密封泥條4b,以密封臺(tái)階部的配合面防止?jié)沧r(shí)鐵水從該分型面處跑火,也就是防止底部跑火。本實(shí)施例的臺(tái)階式防跑火結(jié)構(gòu)中,臺(tái)階部的兩直角邊的邊長(zhǎng)為50~100mm,兩直角邊的相交處設(shè)有r10~20mm的圓角,臺(tái)階面上的凹槽的深度約為直角邊長(zhǎng)的0.4—0.6倍。
另外,為防止從各分型面的兩側(cè)跑火,本實(shí)施例中在各分型面的兩側(cè)設(shè)置預(yù)留孔式跑火結(jié)構(gòu),具體為,在各砂芯3型腔兩外側(cè)對(duì)應(yīng)的分型面的豎直方向分別對(duì)開設(shè)置貫通的預(yù)留孔7,各砂芯合型鎖緊后同一分型面所在的兩個(gè)砂芯上的預(yù)留孔7合型為一個(gè)完整的貫通分型面豎直方向的通孔,合型鎖緊后的通孔內(nèi)填砂緊實(shí),該預(yù)留孔式的填砂結(jié)構(gòu)可以有效防止?jié)沧r(shí)側(cè)向跑火。本實(shí)施例中,預(yù)留孔7的形狀可以有多種可供選用,一般合型后可以為完整的圓孔、橢圓孔或多邊形孔,預(yù)留孔的最大孔徑為50~100mm。
本實(shí)施例的鎖緊結(jié)構(gòu)為在各相鄰砂芯3的底部和兩側(cè)分別設(shè)置的拉桿結(jié)構(gòu)5,同一砂芯與兩側(cè)相鄰砂芯間的拉桿結(jié)構(gòu)5相互交錯(cuò)設(shè)置以防止安裝干涉。本實(shí)施例中的拉桿結(jié)構(gòu)包括拉桿503,拉桿503兩端分別設(shè)有外螺紋段,相鄰砂芯3安裝拉桿503的部位與分型面6垂直的方向分別貫通設(shè)有u形的安裝槽,拉桿503貫穿相鄰砂芯對(duì)應(yīng)的安裝槽兩端通過螺母501和墊片502鎖緊,各螺母墊片旋緊部位對(duì)應(yīng)的砂芯3上設(shè)有預(yù)留的缺口8以容納螺母和墊片的位置及便于鎖緊安裝。
本發(fā)明的垂直砂芯結(jié)構(gòu),通過相鄰砂芯3之間的拉桿結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)各砂芯之間的鎖緊固定連接,通過分型面底部和側(cè)部設(shè)置的防跑火結(jié)構(gòu),可以有效防止?jié)沧⑦^程中沿分型面跑火。因此,通過本發(fā)明的垂直組芯結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)組芯合型后直接澆注,省去了埋箱過程,節(jié)省型砂用量,縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,例如,各分型面的底部和側(cè)部防跑火結(jié)構(gòu)的選擇方式不限于本實(shí)施例的形式,根據(jù)砂芯結(jié)構(gòu)的需要和鑄件產(chǎn)品的特點(diǎn),各分型面的底部可以采用臺(tái)階式的防跑火結(jié)構(gòu),也可以采用預(yù)留孔式的防跑火結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)撞坎捎妙A(yù)留孔式防跑火結(jié)構(gòu)時(shí),預(yù)留孔孔深方向需水平設(shè)置。同樣地,各分型面的兩側(cè)可以采用預(yù)留孔式的防跑火結(jié)構(gòu),也可以采用臺(tái)階式的防跑火結(jié)構(gòu),采用臺(tái)階式防跑火結(jié)構(gòu)時(shí),臺(tái)階部截面的方向適當(dāng)調(diào)整為與豎起方向垂直。凡是在發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,這些替換和變形均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。