一種真空鑄造砂箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于真空消失模鑄造用的干砂鑄造砂箱。
【背景技術(shù)】
[0002]許多設(shè)備零部件都必須采用鑄件，鑄件的實(shí)用范圍非常廣泛。
[0003]—般鑄件都通過砂箱鑄造成型，普通的砂箱均為敞開式，金屬液澆注后自冷卻成型，這樣鑄造的部件內(nèi)部密度不夠均勻，容易出現(xiàn)氣孔、疏松等缺陷，鑄件的耐壓性較差，整體質(zhì)量不夠高。
[0004]目前，真空消失模鑄造技術(shù)被廣泛的應(yīng)用，但是，真空消失模鑄造過程中，干砂的填實(shí)是真空消失模鑄造的關(guān)鍵，干砂在填充震實(shí)時，如果震實(shí)力不夠，或者填充不實(shí)，在鑄造時，就容易造成塌箱，鑄造出來的零件也就成了廢品。針對這種情況，專利號為200910074893.3的中國專利公開的大型復(fù)雜鑄件的真空消失模鑄造造型方法中所采用的砂箱基本上解決了上述的問題，但是這種砂箱是正方體或者長方體的箱體，對于一些異型鑄件，特別是鑄件側(cè)面具有側(cè)向橫孔的異型鑄件，側(cè)孔內(nèi)的干砂很難填實(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)塌箱的情況，鑄件上的橫孔被金屬液填充，鑄成殘次品，增加了成本。
[0005]另外，目前一般鑄造廠家在砂型鑄造時使用的鑄造砂箱多為焊接構(gòu)件或鑄件，在鑄鐵件尤其球墨鑄鐵件生產(chǎn)中往往由于砂箱剛度不足，冷卻過程中型砂受鑄鐵膨脹作用從箱帶部外逸，使鑄鐵的石墨化膨脹得不到有效利用而造成鑄件縮松等缺陷，嚴(yán)重時將使鑄件報廢。由于受到現(xiàn)有鑄造工裝的限制和制造成本的限額，導(dǎo)致上述情況在實(shí)際生產(chǎn)過程中時常發(fā)生。
[0006]如何改善上述情況，使得鑄鐵的石墨化膨脹得到有效的利用，而且具有經(jīng)濟(jì)性，顯示出其在確定鑄造工藝過程中和改善鑄件質(zhì)量方面的重要性，這是擺在鑄造廠家面前的一項(xiàng)課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對上述需要解決的技術(shù)問題，提供一種用于真空消失模鑄造、側(cè)孔震實(shí)壓力大，震實(shí)效果好的鑄造砂箱。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種真空鑄造砂箱，包括砂箱底、砂箱壁，所述砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道，底通氣道和砂箱外側(cè)的底抽氣管連通，砂箱壁由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置側(cè)通氣道，側(cè)通氣道和砂箱外側(cè)的側(cè)抽氣管連通，在砂箱底、砂箱壁的內(nèi)壁上均設(shè)置與底通氣道、側(cè)通氣道連通的抽氣孔，抽氣孔上設(shè)置防砂網(wǎng)，在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管。
[0009]所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下游口對應(yīng)真空消失模局部的上方型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的中心型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的外圍型砂層。
[0010]所述砂箱壁為上大下小的倒梯形，砂箱底和砂箱壁構(gòu)成的砂箱體的內(nèi)面為倒梯臺形狀。
[0011]砂箱底和砂箱壁形成的角度大于等于100度并且小于等于120度。
[0012]所述砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動連接或者固定連接。
[0013]所述砂箱底和砂箱壁形成圓桶形結(jié)構(gòu)。
[0014]所述砂箱壁外部還設(shè)有吊耳。
[0015]還包括設(shè)置在砂箱壁外部的加固體。
[0016]所述加固體為兩塊相對而置的夾板，夾板上設(shè)有排氣孔，在夾板外廓布設(shè)螺栓孔，夾板與砂箱壁外側(cè)之間通過螺栓聯(lián)接。
[0017]有益效果:
第一、本發(fā)明一種真空鑄造砂箱，將砂箱設(shè)計(jì)成梯臺形狀，砂箱底和砂箱壁呈一定的鈍角，這樣，砂箱上部面積增大，砂子增多，當(dāng)砂子震實(shí)時，砂子重力在砂箱壁的作用下的會產(chǎn)生向內(nèi)的水平分力，從而使砂子給鑄件的側(cè)孔增加壓力，使鑄件側(cè)孔中砂子填實(shí)，大大減少殘次品。
[0018]第二、當(dāng)砂箱壁與砂箱底形成的角度在100度到120度之間時，能夠使水平的孔內(nèi)的干砂的填實(shí)度較好。
[0019]第三、本發(fā)明在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管，使用時，在澆注前，將進(jìn)風(fēng)鋼管進(jìn)風(fēng)口封堵，澆注后打開進(jìn)風(fēng)鋼管進(jìn)風(fēng)口，在砂箱密封，對真空消失模抽真空的同時，冷空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)鋼管進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到鑄件局部熱節(jié)一方的型砂，先對鑄件熱節(jié)周圍的型砂冷卻，從而代替外冷鐵實(shí)現(xiàn)對鑄件局部熱節(jié)快速冷卻凝固。本發(fā)明的這種鑄造砂箱，采用進(jìn)風(fēng)鋼管代替外冷鐵，不僅制備簡便，現(xiàn)有鋼管都可選用，鋼管進(jìn)風(fēng)無需另加設(shè)備，極大降低了成本，而且適應(yīng)性強(qiáng)，鑄件熱節(jié)順序凝固加快，減少了帽口補(bǔ)縮量，提高了鐵液利用率，具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和效果。
[0020]第四、當(dāng)砂箱底和砂箱壁之間為活動連接時較容易拆箱。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一種真空鑄造砂箱實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1、上抽氣吊壓杠；2、通氣道；3、上抽氣管；4、側(cè)通氣管；5、防砂網(wǎng)；6、側(cè)抽氣管；
7、底抽氣管；8、底通氣道。
【具體實(shí)施方式】
[0022]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0023]本發(fā)明一種真空鑄造砂箱的第一種實(shí)施例如圖1所示，包括砂箱底、砂箱壁，所述砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道8，底通氣道8和砂箱外側(cè)的底抽氣管7連通，砂箱壁由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置側(cè)通氣道4,側(cè)通氣道4和砂箱外側(cè)的側(cè)抽氣管6連通，在砂箱底、砂箱壁的內(nèi)壁上均設(shè)置與底通氣道8、側(cè)通氣道4連通的抽氣孔，抽氣孔上設(shè)置防砂網(wǎng)5，在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管。所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下游口對應(yīng)真空消失模局部的上方型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的中心型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的外圍型砂層。此實(shí)施例中，所述砂箱底和砂箱壁形成圓桶形結(jié)構(gòu)，此種結(jié)構(gòu)的受力較均勻。
[0024]本發(fā)明一種真空鑄造砂箱的第二種結(jié)構(gòu)，包括砂箱底、砂箱壁，所述砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道8，底通氣道8和砂箱外側(cè)的底抽氣管7連通，砂箱壁由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置側(cè)通氣道4，側(cè)通氣道4和砂箱外側(cè)的側(cè)抽氣管6連通，在砂箱底、砂箱壁的內(nèi)壁上均設(shè)置與底通氣道8、側(cè)通氣道4連通的抽氣孔，抽氣孔上設(shè)置防砂網(wǎng)5，在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管。所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下游口對應(yīng)真空消失模局部的上方型砂層，進(jìn)風(fēng)鋼管的上口設(shè)有封堵蓋，下口對應(yīng)真空消失模局部的上方型砂層對型砂的冷卻范圍視進(jìn)風(fēng)鋼管的內(nèi)徑和下口距真空消失模局部的位置遠(yuǎn)近。
[0025]本發(fā)明一種真空鑄造砂箱的第三種結(jié)構(gòu)，其與實(shí)施例二的區(qū)別僅僅是:在實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，其中所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下口對應(yīng)真空消失模局部的中心位置的型砂層。
[0026]本發(fā)明一種真空鑄造砂箱的第四種結(jié)構(gòu)，其與實(shí)施例二的區(qū)別僅僅是:在實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，其中所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下口連接多個分口，多個分口對應(yīng)在真空消失模局部的外圍的型砂層或?qū)?yīng)真空消失模局部的中心型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的外圍型砂層。
[0027]本發(fā)明第二種結(jié)構(gòu)、第三種結(jié)構(gòu)和第四種結(jié)構(gòu)這三種結(jié)構(gòu)，所述砂箱壁為上大下小的倒梯形，砂箱底和砂箱壁構(gòu)成的砂箱體的內(nèi)面為倒梯臺形狀。將砂箱設(shè)計(jì)成梯臺形狀，砂箱底和砂箱壁呈一定的鈍角，這樣，砂箱上部面積增大，砂子增多，當(dāng)砂子震實(shí)時，砂子重力在砂箱壁的作用下的會產(chǎn)生向內(nèi)的水平分力，從而使砂子給鑄件的側(cè)孔增加壓力，使鑄件側(cè)孔中砂子填實(shí)，大大減少殘次品。
[0028]進(jìn)一步的優(yōu)化的，砂箱底和砂箱壁形成的角度大于等于100度并且小于等于120度。當(dāng)砂箱壁與砂箱底形成的角度在100度到120度之間時，能夠使水平的孔內(nèi)的干砂的填實(shí)度較好。
[0029]作為以上兩種實(shí)施方式的進(jìn)一步的優(yōu)選方案:
進(jìn)一步的，所述砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動連接或者固定連接。
[0030]進(jìn)一步的，所述砂箱壁外部還設(shè)有吊耳。
[0031 ] 進(jìn)一步的，還包括設(shè)置在砂箱壁外部的加固體。
[0032]進(jìn)一步的，所述加固體為兩塊相對而置的夾板，夾板上設(shè)有排氣孔，在夾板外廓布設(shè)螺栓孔，夾板與砂箱壁外側(cè)之間通過螺栓聯(lián)接。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種真空鑄造砂箱，包括砂箱底、砂箱壁，所述砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道(8)，底通氣道(8)和砂箱外側(cè)的底抽氣管(7)連通，砂箱壁由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置側(cè)通氣道(4)，側(cè)通氣道(4)和砂箱外側(cè)的側(cè)抽氣管(6)連通，在砂箱底、砂箱壁的內(nèi)壁上均設(shè)置與底通氣道(8)、側(cè)通氣道(4)連通的抽氣孔，抽氣孔上設(shè)置防砂網(wǎng)(5)，其特征在于，在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述進(jìn)風(fēng)鋼管的下游口對應(yīng)真空消失模局部的上方型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的中心型砂層，或?qū)?yīng)真空消失模局部的外圍型砂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述砂箱壁為上大下小的倒梯形，砂箱底和砂箱壁構(gòu)成的砂箱體的內(nèi)面為倒梯臺形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，砂箱底和砂箱壁形成的角度大于等于100度并且小于等于120度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動連接或者固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述砂箱底和砂箱壁形成圓桶形結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述砂箱壁外部還設(shè)有吊耳。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，還包括設(shè)置在砂箱壁外部的加固體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種真空鑄造砂箱，其特征在于，所述加固體為兩塊相對而置的夾板，夾板上設(shè)有排氣孔，在夾板外廓布設(shè)螺栓孔，夾板與砂箱壁外側(cè)之間通過螺栓聯(lián)接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種真空鑄造砂箱，包括砂箱底、砂箱壁，所述砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道，底通氣道和砂箱外側(cè)的底抽氣管連通，砂箱壁由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置側(cè)通氣道，側(cè)通氣道和砂箱外側(cè)的側(cè)抽氣管連通，在砂箱底、砂箱壁的內(nèi)壁上均設(shè)置與底通氣道、側(cè)通氣道連通的抽氣孔，抽氣孔上設(shè)置防砂網(wǎng)，在砂箱內(nèi)對應(yīng)真空消失模局部的一方型砂層插入有進(jìn)風(fēng)鋼管。鋼管進(jìn)風(fēng)無需另加設(shè)備，極大降低了成本，而且適應(yīng)性強(qiáng)，鑄件熱節(jié)順序凝固加快，減少了帽口補(bǔ)縮量，提高了鐵液利用率，具有顯著的優(yōu)點(diǎn)和效果。
【IPC分類】B22C21-01
【公開號】CN104690234
【申請?zhí)枴緾N201410496680
【發(fā)明人】陳凌, 王琰, 任琪, 程曉
【申請人】無錫康柏斯機(jī)械科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年9月25日