皮帶輪鑄造模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及皮帶輪生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是皮帶輪鑄造模具。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的皮帶輪鑄件大多使用的材質(zhì)為HT200，即灰鑄鐵材質(zhì)。灰鑄鐵的鑄造性能、切削性、耐磨性都優(yōu)于其它各類(lèi)鑄鐵。由于灰鑄鐵的凝固方式為順序凝固，其石墨化膨脹常不能完全抵消凝固過(guò)程的體積收縮，在凝固過(guò)程中常需要外界來(lái)進(jìn)行補(bǔ)縮。
[0003]現(xiàn)有澆注系統(tǒng)中內(nèi)澆道的設(shè)計(jì)都是采用長(zhǎng)方形或圓柱形形狀設(shè)計(jì)，此種設(shè)計(jì)不能夠形成熱壓力及溫度梯度，還易造成內(nèi)澆道散熱更快、鐵液更先凝固，從而阻擋后續(xù)鐵液的流動(dòng)與補(bǔ)充；此外，皮帶輪傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中都采用了冒口，加大了鐵液的用量，易引入外界雜質(zhì)與氣體，形成內(nèi)部夾雜物與氣孔缺陷。皮帶輪傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程中都使用了冒口的澆注系統(tǒng)。一般地，冒口設(shè)計(jì)主要依賴(lài)于鑄件的形狀與工人師傅的經(jīng)驗(yàn)，意在補(bǔ)充鐵液，減少孔洞缺陷。但在實(shí)際生產(chǎn)操作中，很容易從冒口處引入外界雜質(zhì)與氣體，在鑄件內(nèi)部形成夾雜物及孔隙缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種皮帶輪鑄造模具，可充分利用石墨化膨脹進(jìn)行鑄件的自身補(bǔ)縮從而實(shí)現(xiàn)順序凝固，鑄件充型平穩(wěn)，冷卻凝固后的鑄件中無(wú)縮孔、縮松等缺陷，在內(nèi)外交接處易出現(xiàn)縮孔的部位也利用液體的石墨化作用消除了容易出現(xiàn)的縮孔和縮松缺陷的傾向，從而避免使用冒口。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):皮帶輪鑄造模具，包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道、輪緣鑄腔和輪輻鑄腔，直澆道的上端設(shè)置有澆口杯，直澆道垂直于橫澆道的中部，直澆道的下端與橫澆道內(nèi)部連通，橫澆道為外環(huán)形月牙狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道設(shè)置于橫澆道的內(nèi)側(cè)，內(nèi)澆道的一端與橫澆道內(nèi)部連通，內(nèi)澆道的另一端搭接在輪緣鑄腔的上表面上，且內(nèi)澆道與輪緣鑄腔內(nèi)部連通，輪輻鑄腔設(shè)置于輪緣鑄腔的內(nèi)側(cè)，輪輻鑄腔與輪緣鑄腔連通，輪輻鑄腔的中心位置沿其軸線(xiàn)方向設(shè)置有中心孔；所述的輪緣鑄腔的外側(cè)壁上設(shè)置有多道V型槽。
[0006]所述的直澆道、橫澆道與內(nèi)澆道的橫截面積比為1:1.7:3.5。
[0007]所述的橫澆道的橫截面為矩形，且其高寬比范圍為1.5?2:1。
[0008]所述的內(nèi)澆道的厚度小于橫澆道的厚度，且內(nèi)澆道的下表面與橫澆道的下表面平齊。
[0009]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、充分利用石墨化膨脹進(jìn)行鑄件的自身補(bǔ)縮從而實(shí)現(xiàn)順序凝固，內(nèi)澆口高度已經(jīng)固定，充型時(shí)內(nèi)澆口壓力較小，對(duì)型腔沖刷力小，鑄件充型平穩(wěn)，冷卻凝固后的鑄件中無(wú)縮孔、縮松等缺陷。
[0011]2、在內(nèi)外交接處易出現(xiàn)縮孔的部位也利用液體的石墨化作用消除了容易出現(xiàn)的縮孔和縮松缺陷的傾向，從而避免了冒口的使用，使操作過(guò)程簡(jiǎn)單，工藝要求較低，生產(chǎn)效率提高，且節(jié)約了金屬用量。
[0012]3、在輪緣鑄腔的外壁上設(shè)置V型槽，直接得到帶槽皮帶輪毛坯件，一方面可減少后續(xù)粗加工工序，另一方面可增大表面散熱面積，加速金屬液凝固速度。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為皮帶輪型腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中直澆道，2-橫澆道，3-內(nèi)澆道，4-澆口杯，5-輪緣鑄腔，6-輪輻鑄腔，7-中心孔，8-V型槽。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0017]如圖1和圖2所示，皮帶輪鑄造模具，包括直澆道1、橫澆道2、內(nèi)澆道3、輪緣鑄腔5和輪輻鑄腔6，直澆道I的上端設(shè)置有澆口杯4，直澆道I垂直于橫澆道2的中部，直澆道I的下端與橫澆道2內(nèi)部連通，橫澆道2為外環(huán)形月牙狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道3設(shè)置于橫澆道2的內(nèi)側(cè)，內(nèi)澆道3的一端與橫澆道2內(nèi)部連通，內(nèi)澆道3的另一端搭接在輪緣鑄腔5的上表面上，且內(nèi)澆道3與輪緣鑄腔5內(nèi)部連通，輪輻鑄腔6設(shè)置于輪緣鑄腔5的內(nèi)側(cè)，輪輻鑄腔6與輪緣鑄腔5連通，輪輻鑄腔6的中心位置沿其軸線(xiàn)方向設(shè)置有中心孔7 ;所述的輪緣鑄腔5的外側(cè)壁上設(shè)置有多道V型槽8。
[0018]所述的直澆道1、橫澆道2與內(nèi)澆道3的橫截面積比為1:1.7:3.5，經(jīng)過(guò)設(shè)置截面積比例，可平衡控制金屬液在各流道中的壓力和流速，便于充型時(shí)不出現(xiàn)紊流現(xiàn)象。確保鑄件最開(kāi)始的壓力集中于橫澆道2，兩側(cè)壓力值基本相同，隨著充型的進(jìn)行，從整體來(lái)看，充型過(guò)程中整個(gè)鑄件都處于恒壓狀態(tài)，壓力都只存在于橫澆道2，這樣鑄件不會(huì)存在局部充氣的現(xiàn)象，保證了整個(gè)鑄件的均勻性。
[0019]所述的橫澆道2的橫截面為矩形，且其高寬比范圍為1.5?2:1。
[0020]所述的內(nèi)澆道3的厚度小于橫澆道2的厚度，且內(nèi)澆道3的下表面與橫澆道2的下表面平齊。
[0021]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:金屬液從直澆道I流入至橫澆道2，從橫澆道2分散開(kāi)，從兩個(gè)方向進(jìn)入橫澆道2，液體從橫澆道2進(jìn)入內(nèi)澆道3，并緩慢充型，在整個(gè)充型過(guò)程中溫度分布是均勻的，當(dāng)鑄件下層未完全充滿(mǎn)時(shí)并沒(méi)有分散液體涌動(dòng)至鑄件上層，整個(gè)充型過(guò)程中液體的流動(dòng)平穩(wěn)，沒(méi)有出現(xiàn)一般鑄造工藝中的“亂澆”現(xiàn)象，且該澆注系統(tǒng)溫度分布均勻、充型平穩(wěn)。隨著充型時(shí)間的延長(zhǎng)，鑄件的充型過(guò)程是從鑄件下層逐漸過(guò)渡到鑄件上層，直至充型結(jié)束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.皮帶輪鑄造模具，其特征在于:包括直澆道(1)、橫澆道(2)、內(nèi)澆道(3)、輪緣鑄腔(5)和輪輻鑄腔(6)，直澆道(I)的上端設(shè)置有澆口杯(4)，直澆道(I)垂直于橫澆道(2)的中部，直澆道(I)的下端與橫澆道(2)內(nèi)部連通，橫澆道(2)為外環(huán)形月牙狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道(3)設(shè)置于橫澆道(2)的內(nèi)側(cè)，內(nèi)澆道(3)的一端與橫澆道(2)內(nèi)部連通，內(nèi)澆道(3)的另一端搭接在輪緣鑄腔(5)的上表面上，且內(nèi)澆道(3)與輪緣鑄腔(5)內(nèi)部連通，輪輻鑄腔(6)設(shè)置于輪緣鑄腔(5)的內(nèi)側(cè)，輪輻鑄腔(6)與輪緣鑄腔(5)連通，輪輻鑄腔(6)的中心位置沿其軸線(xiàn)方向設(shè)置有中心孔(7);所述的輪緣鑄腔(5)的外側(cè)壁上設(shè)置有多道V型槽(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮帶輪鑄造模具，其特征在于:所述的直澆道(1)、橫澆道(2)與內(nèi)澆道(3)的橫截面積比為1:1.7:3.5。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮帶輪鑄造模具，其特征在于:所述的橫澆道(2)的橫截面為矩形，且其高寬比范圍為1.5?2:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皮帶輪鑄造模具，其特征在于:所述的內(nèi)澆道(3)的厚度小于橫澆道(2)的厚度，且內(nèi)澆道(3)的下表面與橫澆道(2)的下表面平齊。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及皮帶輪鑄造模具，包括直澆道（1）、橫澆道（2）、內(nèi)澆道（3）、輪緣鑄腔（5）和輪輻鑄腔（6），直澆道（1）的上端設(shè)置有澆口杯（4），直澆道（1）垂直于橫澆道（2）的中部，內(nèi)澆道（3）的一端與橫澆道（2）內(nèi)部連通，內(nèi)澆道（3）的另一端搭接在輪緣鑄腔（5）的上表面上，輪輻鑄腔（6）設(shè)置于輪緣鑄腔（5）的內(nèi)側(cè)，輪輻鑄腔（6）的中心位置沿其軸線(xiàn)方向設(shè)置有中心孔（7）；所述的輪緣鑄腔（5）的外側(cè)壁上設(shè)置有多道V型槽（8）。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：鑄件充型平穩(wěn)，冷卻凝固后的鑄件中無(wú)縮孔、縮松等缺陷，利用液體的石墨化作用消除了容易出現(xiàn)的縮孔和縮松缺陷的傾向，從而避免使用冒口。
【IPC分類(lèi)】B22C9/08, B22C9/28
【公開(kāi)號(hào)】CN204711111
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520458088
【發(fā)明人】雷永志
【申請(qǐng)人】四川德恩精工科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日