專(zhuān)利名稱(chēng)：一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
熱風(fēng)爐爐箅子是煉鐵高爐熱風(fēng)爐爐箅子支柱系統(tǒng)的主要鑄件，用來(lái)承載其上部的格子磚蓄熱體。格子磚蓄熱體大多采用密集型圓孔的多孔格子磚，其圓形通風(fēng)格孔按正三角形排列，各圓形通風(fēng)格孔直接或間接地通過(guò)分流板與熱風(fēng)爐爐箅子的通風(fēng)格孔相對(duì)應(yīng)。 如國(guó)外某高爐采用的菱形網(wǎng)格孔爐箅子由眾多的菱形通風(fēng)格孔排列組合而成，爐箅子中的每個(gè)菱形通風(fēng)格孔由兩個(gè)正三角形組成，對(duì)應(yīng)格子磚的九個(gè)圓形通風(fēng)格孔，為了確保這一對(duì)應(yīng)關(guān)系，要求上表面相鄰兩孔中心距為偏差為士 1mm，任意兩孔中心距偏差為士2mm，孔的垂直度偏差< 1mm。要滿(mǎn)足這一精度要求，對(duì)于菱形這網(wǎng)格這樣一種特殊結(jié)構(gòu)的熱風(fēng)爐箅子，如果采用專(zhuān)利號(hào)為ZL 00210311. 7的《多孔芯定位通用模板》技術(shù)，雖然可較好地滿(mǎn)足鑄造砂芯的下部水平方向的定位要求，確保砂芯下芯頭間距離準(zhǔn)確，但每個(gè)菱形芯體對(duì)應(yīng)九個(gè)圓錐臺(tái)下芯頭，芯盒分模困難；如果采用菱形下芯頭，則菱形芯頭模板加工制作困難， 而且其模板和其它孔型的熱風(fēng)爐箅子模板無(wú)通用性。鑄造生產(chǎn)難度較大，常用的鑄造工藝工裝設(shè)計(jì)難以滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，解決砂芯的鑄造精度和定位準(zhǔn)確性，提高下芯操作效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，由多個(gè)砂芯單元組成，每個(gè)砂芯單元包括下芯頭、上芯頭、砂芯本體，下芯頭的尺寸、形狀與對(duì)應(yīng)造型用的多孔芯定位通用模板的圓錐臺(tái)形孔芯尺寸、形狀相對(duì)應(yīng)；爐箅子通風(fēng)格孔芯的形狀和數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)的爐箅子通風(fēng)格孔的形狀和數(shù)量確定，為兩個(gè)正三角形組成的菱形通風(fēng)格孔芯。所述的下芯頭為圓錐臺(tái)形芯頭，砂芯本體為兩個(gè)正三角形組成的一個(gè)整體的菱形砂芯；在菱形砂芯對(duì)應(yīng)兩個(gè)正三角形的重心位置分別設(shè)置有下芯頭；多個(gè)菱形砂芯連在一起構(gòu)成多排菱形網(wǎng)格孔的熱風(fēng)爐爐箅子砂芯。所述砂芯本體分別采用菱形上芯頭和圓錐形下芯頭配合定位，菱形通風(fēng)格孔間以壁厚中心線(xiàn)作為合并后的菱形上芯頭的分界線(xiàn)，上芯頭之間采用小間隙配合，保證砂芯間距和砂芯垂直度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)根據(jù)菱形網(wǎng)格孔爐箅子的通風(fēng)格孔由兩個(gè)正三角形組成的特點(diǎn)，多孔芯定位通用模板的圓錐臺(tái)形與組成菱形孔格的兩個(gè)正三角形的重心相對(duì)應(yīng)的圓錐臺(tái)下芯頭間可精確定位，并降低對(duì)鑄造工藝工裝的難度要求，產(chǎn)品的制作費(fèi)用較低；2)采用圓錐臺(tái)芯頭可增加多孔芯定位通用模板的通用性，使得該多孔芯定位通用模板還可用于生產(chǎn)其它孔型的熱風(fēng)爐爐箅子；3)菱形上部芯頭可采用精度等級(jí)較高的射芯工藝制作，上芯頭間采用的小間隙配合可以很好地對(duì)上芯頭進(jìn)行限位、定位，有效控制砂芯的傾倒，減少下芯操作的誤差累積， 同時(shí)與下部的圓錐臺(tái)芯頭相互配合，保證砂芯垂直度。


圖1是菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)爐爐箅子鑄件圖；圖2是菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的結(jié)構(gòu)主視圖；圖3是圖2的仰視圖。圖中1-上芯頭2-砂芯本體3-下芯頭
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。見(jiàn)圖2、圖3，菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯，由多個(gè)砂芯單元組成，每個(gè)砂芯單元包括下芯頭3、上芯頭1、砂芯本體2，所述的下芯頭3為雙圓錐臺(tái)形芯頭，砂芯本體2和上芯頭1都是將兩個(gè)正三角形組合成一個(gè)整體的菱形砂芯；下芯頭3分別對(duì)應(yīng)于上芯頭1兩個(gè)正三角形的重心上。見(jiàn)圖1，是用菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯生產(chǎn)的菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)爐爐箅子鑄件。對(duì)應(yīng)地造型用的多孔芯定位通用模板的芯頭樣也設(shè)計(jì)成圓錐臺(tái)形，其圓錐臺(tái)芯頭與菱形通風(fēng)格孔芯的的兩個(gè)圓錐臺(tái)芯頭相對(duì)應(yīng)，從而利用這種對(duì)應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)砂芯下部的精確定位；每個(gè)菱形網(wǎng)格孔砂芯上部采用菱形芯頭定位，下部采用兩個(gè)圓錐臺(tái)圓芯頭與其對(duì)應(yīng)，相互制約，相互限制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)了砂芯垂直度的精確定位；菱形通風(fēng)格孔芯的上芯頭采用菱形型上芯頭設(shè)計(jì)，采用精度等級(jí)較高的射芯工藝制作，菱形通風(fēng)格孔間以壁厚中心線(xiàn)作為合并后的菱形連體砂芯頭的分界線(xiàn)，上芯頭之間采用小間隙配合，對(duì)應(yīng)的上芯頭的各方向尺寸為砂芯間距減去砂芯間隙及必要的涂料層厚度，從而實(shí)現(xiàn)砂芯上部的精確定位。
權(quán)利要求
1.一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，由多個(gè)砂芯單元組成，每個(gè)砂芯單元包括下芯頭、上芯頭、砂芯本體，下芯頭的尺寸、形狀與對(duì)應(yīng)造型用的多孔芯定位通用模板的圓錐臺(tái)形孔芯尺寸、形狀相對(duì)應(yīng)；爐箅子通風(fēng)格孔芯的形狀和數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)的爐箅子通風(fēng)格孔的形狀和數(shù)量確定，為兩個(gè)正三角形組成的菱形通風(fēng)格孔芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述的下芯頭為圓錐臺(tái)形芯頭，砂芯本體為兩個(gè)正三角形組成的一個(gè)整體的菱形砂芯；在菱形砂芯對(duì)應(yīng)兩個(gè)正三角形的重心位置分別設(shè)置有下芯頭；多個(gè)菱形砂芯連在一起構(gòu)成多排菱形網(wǎng)格孔的熱風(fēng)爐爐箅子砂芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述砂芯本體分別采用菱形上芯頭和圓錐形下芯頭配合定位，菱形通風(fēng)格孔間以壁厚中心線(xiàn)作為合并后的菱形上芯頭的分界線(xiàn)，上芯頭之間采用小間隙配合，保證砂芯間距和砂芯垂直度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種菱形網(wǎng)格孔熱風(fēng)箅砂芯的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，由多個(gè)砂芯單元組成，每個(gè)砂芯單元包括下芯頭、上芯頭、砂芯本體，下芯頭的尺寸、形狀與對(duì)應(yīng)造型用的多孔芯定位通用模板的圓錐臺(tái)形孔芯尺寸、形狀相對(duì)應(yīng)；爐箅子通風(fēng)格孔芯的形狀和數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)的爐箅子通風(fēng)格孔的形狀和數(shù)量確定，為兩個(gè)正三角形組成的菱形通風(fēng)格孔芯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)根據(jù)菱形網(wǎng)格孔爐箅子的通風(fēng)格孔由兩個(gè)正三角形組成的特點(diǎn)，多孔芯定位通用模板的圓錐臺(tái)形與組成菱形孔格的兩個(gè)正三角形的重心相對(duì)應(yīng)的圓錐臺(tái)下芯頭間可精確定位；2)采用圓錐臺(tái)芯頭可增加通用模板的通用性，該多孔芯定位通用模板還可生產(chǎn)其它孔型的熱風(fēng)爐爐箅子。
文檔編號(hào)B22C9/10GK102527944SQ201010584260
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者孫立軍, 滕志遠(yuǎn), 王芳, 謝長(zhǎng)發(fā) 申請(qǐng)人:鞍鋼重型機(jī)械有限責(zé)任公司