專利名稱:一種鑄造砂箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
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):
目前,干砂實(shí)型鑄造技術(shù)(真空消失模鑄造)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鑄造領(lǐng)域,但是,真空消失模鑄造過(guò)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(shí),如果震實(shí)力不夠,或者填充不實(shí),在鑄造時(shí),就容易造成塌箱,鑄造出來(lái)的零件也就成了廢品。針對(duì)這種情況,專利號(hào)為200910074893.3的中國(guó)專利公開(kāi)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(wèn)題,但是這種砂箱是正方體或者長(zhǎng)方體的箱體,對(duì)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。對(duì)于大型的鑄件來(lái)說(shuō),采用上抽氣吊壓杠壓在鑄型的干砂上面,進(jìn)行抽氣并為砂箱提供壓力,能夠很好的解決塌箱、漲箱、漂芯等質(zhì)量問(wèn)題;目前的上抽氣吊壓杠是由同樣截面規(guī)格的縱橫交叉連通的空心(空心部分稱為負(fù)壓腔或者通氣道)方鋼管構(gòu)成,空心方鋼管稱為抽氣壓杠,各抽氣壓杠之間間隔500mm以上的距離,抽氣壓杠的下表面設(shè)置與通氣道連通的負(fù)壓孔,在其中一個(gè)抽氣壓杠的一端設(shè)置抽氣口,抽氣壓杠的其它端部均密封。但是,目前使用的上抽氣吊壓杠對(duì)鑄件的上表面鑄造效果并不是特別好,鑄造效率也不是很高,這就勢(shì)必會(huì)增加單件的鑄造成本,對(duì)于現(xiàn)在的市場(chǎng)環(huán)境來(lái)說(shuō),提高產(chǎn)品質(zhì)量和檔次,提高效率,降低成本是大勢(shì)所趨。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是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。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種鑄造砂箱,包括砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠,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,中間均勻設(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,上抽氣吊壓杠由縱橫設(shè)置的中空方杠組成,方杠內(nèi)為互相連通的上通氣道,上通氣道和外側(cè)的上抽氣管連通,在砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠的內(nèi)壁上均設(shè)置與內(nèi)腔連通的負(fù)壓孔,負(fù)壓孔上設(shè)置防砂網(wǎng),所述砂箱壁為上大下小的倒梯形,砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠構(gòu)成的砂箱體的內(nèi)面為梯臺(tái)形狀。其中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。所述砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動(dòng)連接或者固定連接。所述上抽氣吊壓杠包括縱橫交叉連通的橫向氣杠和縱向氣杠,縱向氣杠和橫向氣杠內(nèi)部均設(shè)有互相連通的上通氣道,縱向氣杠和橫向氣杠下面設(shè)置負(fù)壓孔,負(fù)壓孔連通上通氣道;所述橫向氣杠包括主橫向氣杠和副橫向氣杠,所述副橫向氣杠布置在主橫向氣杠的外側(cè);縱向氣杠包括主縱向氣杠和副縱向氣杠,所述副縱向氣杠均勻布置在每根主縱向氣杠的兩側(cè);副橫向氣杠、副縱向氣杠分別和主縱向氣杠、主橫向氣杠連通,在副橫向氣杠和副縱向氣杠上也均勻設(shè)置負(fù)壓孔,在兩端的主橫向氣杠的一端設(shè)置上抽氣管,上抽氣管連通上通氣道,在主縱向氣杠和主橫向氣杠的其余的端部均設(shè)置不與負(fù)壓腔連通的固定孔。所述副橫向氣杠和副縱向氣杠的橫截面小于主橫向氣杠和主縱向氣杠的橫截面,副橫向氣杠和副縱向氣杠上的負(fù)壓孔小于主橫向氣杠和主縱向氣杠的負(fù)壓孔。由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是:本發(fā)明將砂箱設(shè)計(jì)成梯臺(tái)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(shí),砂子重力在砂箱壁的作用下的會(huì)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。當(dāng)砂箱壁與砂箱底形成的角度在100度到120度之間時(shí),能夠使水平的孔內(nèi)的干砂的填實(shí)度較好。當(dāng)砂箱底和砂箱壁之間為活動(dòng)連接時(shí)較容易拆箱。本發(fā)明通過(guò)加密縱向氣杠和橫向氣杠,使鑄造時(shí)負(fù)壓對(duì)型砂的吸附力比較均勻,有利于提高工作效率,獲得良好的上平面效果,更大程度的降低了塌箱率,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。主橫向氣杠和主縱向氣杠相當(dāng)于氣體的主通道,它們的通氣能力較強(qiáng),它們的負(fù)壓孔也比較大。副橫向氣杠和副縱向氣杠相當(dāng)于輔助通道,它們的負(fù)壓孔小于主橫向氣杠和主縱向氣杠的負(fù)壓孔。這樣主橫向氣杠和主縱向氣杠能夠吸空鑄型內(nèi)干砂之間的大部分氣體,而副橫向氣杠和副縱向氣杠則可以吸走其附近的小范圍內(nèi)的氣體,這樣鑄型內(nèi)能夠形成更加均勻的負(fù)壓,有利于提高鑄件的整體質(zhì)量。
圖1是本發(fā)明剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明上抽氣吊壓杠的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1、上抽氣吊壓杠,2、上通氣道,3、上抽氣管,4、側(cè)通氣道,5、防砂網(wǎng),6、側(cè)抽氣管,7、底抽氣管,8、底通氣道;11、固定孔,12、負(fù)壓孔,13、主縱向氣杠,14、主橫向氣杠,17、副縱向氣杠,18、副橫向氣杠。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:在利用真空消失模鑄造技術(shù)鑄造帶有側(cè)孔的異型鑄件時(shí),由于干砂的流動(dòng)性限制,側(cè)孔有時(shí)不能很好的填實(shí),鑄造時(shí)造成橫孔不能鑄造成型或者塌箱,出現(xiàn)殘次品,為了解決上述問(wèn)題,發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種砂箱,該砂箱呈梯臺(tái)形狀,所述砂箱壁為上大下小的倒梯形,該砂箱不僅上表面積大,可以填充更多的干砂(相對(duì)同體積的矩形砂箱來(lái)說(shuō));而且上抽氣吊壓杠也可以做的更大,接近砂箱的上表面積。該砂箱的砂箱底和砂箱壁呈鈍角,砂箱壁是傾斜的,在震動(dòng)填實(shí)過(guò)程中,利用干砂的自身重力作用在砂箱壁產(chǎn)生的反作用力的水平分力,來(lái)填實(shí)側(cè)孔。如圖1所示,本發(fā)明的砂箱包括砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠I三部分,其中砂箱壁相對(duì)砂箱底具有一定的傾斜角度,砂箱底和砂箱壁的角度大于等于100度并且小于等于120度。砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動(dòng)連接或者固定連接。砂箱底的下面均勻設(shè)置底通氣道8,底通氣道8可以是槽鋼構(gòu)成的通氣管道,也可以是由內(nèi)部和外壁構(gòu)成的空腔,底通氣道8和焊接在砂箱底側(cè)面的底抽氣管7連接,底抽氣管7連通底通氣道8。各砂箱壁均由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成,砂箱壁由四面梯形的箱壁組成,在砂箱壁的內(nèi)壁和外壁之間均勻設(shè)置同樣的側(cè)通氣道4,并和焊接在側(cè)面的側(cè)抽氣管6連接,側(cè)抽氣管6連通側(cè)通氣道4。上抽氣吊壓杠I由縱橫設(shè)置的中空方杠組成,方杠內(nèi)為互相連通的上通氣道2,上通氣道和外側(cè)的上抽氣管3連通。底通氣道8、側(cè)抽氣管6、上通氣道2均為中空的內(nèi)腔,在砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠的內(nèi)壁上均設(shè)置負(fù)壓孔,負(fù)壓孔均分別與底通氣道8、側(cè)抽氣管6、上通氣道2的內(nèi)腔連通,負(fù)壓孔上設(shè)置防砂網(wǎng)5,防砂網(wǎng)5采用不銹鋼材料。為了更好的實(shí)現(xiàn)震實(shí)填充效果,設(shè)計(jì)的砂箱的砂箱壁和砂箱底的角度為105度或者120度,也可以在105 120度之間的任意角度,這個(gè)角度下,砂箱中的干砂在震動(dòng)作用下,很容易填實(shí),并且砂箱整體比較緊湊,力學(xué)效果好,有利于翻箱操作。本發(fā)明的上抽氣吊壓杠如圖3、4所示,包括縱橫交叉連通的橫向氣杠和縱向氣杠,所述橫向氣杠包括位于中部位置的主橫向氣杠14和位于兩側(cè)的副橫向氣杠18,所述副橫向氣杠18布置在主橫向氣杠14的外側(cè),在主橫向氣杠14的兩端的外側(cè)各布置一條副橫向氣杠18??v向氣杠包括主縱向氣杠13和副縱向氣杠17,所述副縱向氣杠17均勻布置在每根主縱向氣杠13的兩側(cè),在每根主縱向氣杠13的兩側(cè)各間隔地均勻布置一條副縱向氣杠17,即在每?jī)筛骺v向氣杠13之間均有兩條副縱向氣杠17,同時(shí)在位于最外側(cè)的兩根主縱向氣杠13的外面也設(shè)置有兩根副縱向氣杠17。副橫向氣杠18分別和主縱向氣杠13連通,副縱向氣杠17分別和主橫向氣杠14連通,在所有的氣杠(包括主橫向氣杠14、主縱向氣杠13、副橫向氣杠18、副縱向氣杠17)內(nèi)部設(shè)置相互連通的上通氣道2 (即負(fù)壓腔),并在所有氣杠的下面(上抽氣吊壓杠的內(nèi)表面即下面)均勻設(shè)置和上通氣道2連通的負(fù)壓孔12,在位于兩端的主橫向氣杠14的同一端分別設(shè)置一上抽氣管3,上抽氣管3連通上通氣道2并與抽負(fù)壓的機(jī)械連接。在主縱向氣杠13和主橫向氣杠14的其余的端部均設(shè)置固定孔11,生產(chǎn)時(shí)用螺栓將上抽氣吊壓杠與砂箱連接固定在一起。所述副橫向氣杠18和副縱向氣杠17的橫截面小于主橫向氣杠14和主縱向氣杠13的橫截面,副橫向氣杠和副縱向氣杠上的負(fù)壓孔小于主橫向氣杠和主縱向氣杠的負(fù)壓孔,副橫向氣杠和副縱向氣杠上的負(fù)壓孔約為主橫向氣杠和主縱向氣杠的負(fù)壓孔的二分之一。
權(quán)利要求
1.一種鑄造砂箱,包括砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠(1),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,上抽氣吊壓杠(I)由縱橫設(shè)置的中空方杠組成,方杠內(nèi)為互相連通的上通氣道(2),上通氣道(2)和外側(cè)的上抽氣管(3)連通,在砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠的內(nèi)壁上均設(shè)置與內(nèi)腔連通的負(fù)壓孔,負(fù)壓孔上設(shè)置防砂網(wǎng)(5),其特征在于:所述砂箱壁為上大下小的倒錐形,砂箱底、砂箱壁構(gòu)成的砂箱體的內(nèi)面為倒梯臺(tái)形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造砂箱,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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造砂箱,其特征在于所述砂箱底和砂箱壁之間為相互配合的活動(dòng)連接或者固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造砂箱,其特征在于:所述上抽氣吊壓杠包括縱橫交叉連通的橫向氣杠和縱向氣杠,縱向氣杠和橫向氣杠內(nèi)部均設(shè)有互相連通的上通氣道(2),縱向氣杠和橫向氣杠下面設(shè)置負(fù)壓孔(12),負(fù)壓孔連通上通氣道(2);所述橫向氣杠包括主橫向氣杠(14)和副橫向氣杠(18),所述副橫向氣杠(18)布置在主橫向氣杠(14)的外側(cè),縱向氣杠包括主縱向氣杠(13)和副縱向氣杠(17),所述副縱向氣杠(17)均勻布置在每根主縱向氣杠(13)的兩側(cè);副橫向氣杠(18)、副縱向氣杠(17)分別和主縱向氣杠(13)、主橫向氣杠(14)連通,在副橫向氣杠(18)、副縱向氣杠(17)上分別均勻設(shè)置負(fù)壓孔(12),在兩端的主橫向氣杠(14)的一端設(shè)置上抽氣管(3),上抽氣管(3)連通上通氣道(2),在主縱向氣杠(13)和主橫向氣杠(14)的其余的端部均設(shè)置不與負(fù)壓腔連通的固定孔(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鑄造砂箱,其特征在于所述副橫向氣杠(18)和副縱向氣杠(17)的橫截面小于主橫向氣杠(14)和主縱向氣杠(13)的橫截面,副橫向氣杠(18)和副縱向氣杠(17)上的負(fù)壓孔小于主橫向氣杠(14)和主縱向氣杠(13)的負(fù)壓孔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鑄造砂箱,包括砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠;砂箱底、砂箱壁和上抽氣吊壓杠構(gòu)成的砂箱體外形為梯臺(tái)形狀,上抽氣吊壓杠由縱橫設(shè)置的內(nèi)設(shè)與上抽氣管連通的通氣道的橫向氣杠和縱向氣杠組成,橫向氣杠包括主橫向氣杠和副橫向氣杠,副橫向氣杠布置在主橫向氣杠的外側(cè),縱向氣杠包括主縱向氣杠和副縱向氣杠,副縱向氣杠間隔均勻布置在每根主縱向氣杠的兩側(cè)。本發(fā)明的砂箱上部面積增大,砂子增多,當(dāng)砂子震實(shí)時(shí),砂子重力在砂箱壁的作用下的會(huì)產(chǎn)生向內(nèi)的水平分力,使砂子填實(shí)道鑄件側(cè)孔中,大大減少殘次品。本發(fā)明的上抽氣吊壓杠對(duì)型砂的吸附力比較均勻,有利于提高工作效率,更大程度的降低了塌箱率,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)B22C21/00GK103203435SQ20131016389
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月7日
發(fā)明者韓素喜 申請(qǐng)人:泊頭市青峰機(jī)械有限公司