重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及礦山設(shè)備鑄件領(lǐng)域，具體為一種重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，包括如下步驟：（1）混砂；（2）造型；（3）合箱；（4）澆注：澆注溫度為1520～1560℃，澆注時間≤1分鐘；（5）開箱，鑄件冒口切割。本方法設(shè)計合理，鑄造過程簡單，操作方便，成本低；鑄件表面尺寸精度高；減少鑄件后處理工序成本；鑄件無裂紋傾向。
【專利說明】重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦山設(shè)備鑄件領(lǐng)域，具體為一種重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]刮板機(jī)廣泛用于煤礦的日常開采輸送工作，煤礦用刮板機(jī)采用鋼槽，敞口式，便于采煤機(jī)采下的煤落到刮板輸送機(jī)上，鋼槽內(nèi)采用中雙鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，牽引耐磨鋼板。此類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求高，要求系統(tǒng)穩(wěn)定性高。
[0003]目前，在國內(nèi)外煤礦設(shè)備鑄件采用的鑄造工藝較多，也較為復(fù)雜，根據(jù)各礦使用條件不同，采用的鑄造工藝也有很大的不同。
[0004]在國外，刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法主要采用P印set法自硬砂鑄造，該工藝生產(chǎn)成本較高，發(fā)氣量較大，容易產(chǎn)生氣孔。
[0005]在國內(nèi)，刮板機(jī)中部槽幫主要采用普通CO2水玻璃砂鑄造工藝和真空負(fù)壓鑄造。上述工藝雖然成本低，但是技術(shù)落后，鑄件的表面和內(nèi)在質(zhì)量較差，已經(jīng)滿足不了目前煤礦重型刮板機(jī)、支架的質(zhì)量要求。目前重型刮板機(jī)的中部槽鑄造仍是一個技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為了解決目前刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法存在的上述問題，提供了一種新型的鑄造方法。
[0007]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，包括如下步驟:
(1)混砂:將硅砂、水玻璃和固化劑進(jìn)行混砂,水玻璃的加入量為硅砂重量的2.2%~2.5%，固化劑加入量為水玻璃重量的15% ；
(2)、造型:利用模具制備上箱和下箱，其中，澆注系統(tǒng)分布在上箱，即上箱的四個角分別設(shè)置一個直徑為160_的保溫冒口，上箱內(nèi)一側(cè)設(shè)置有具有橫澆道的澆注通道，所述澆注通道聯(lián)通位于上箱內(nèi)一側(cè)兩端的保溫冒口，上箱內(nèi)另一側(cè)中部設(shè)置有一個直徑為180mm的保溫冒口，上箱設(shè)置有若干通氣孔；所述全部的保溫冒口均暴露在上箱外，澆注系統(tǒng)為開放式澆注系統(tǒng)。
[0008](3)、合箱:上箱和下箱進(jìn)行合箱；
(4)、澆注:澆注溫度為1520~1560°C，澆注時間≤1分鐘；
(5)、開箱，鑄件冒口切割。
[0009]由于中部槽(材料:ZG30MnSi)屬于煤礦設(shè)備關(guān)鍵鑄鋼件，結(jié)構(gòu)雖然比較簡單，但厚薄不均，熱節(jié)位置較多，產(chǎn)品工作環(huán)境惡劣，質(zhì)量要求較高，外輪廓尺寸為1750 X 430 X 380mm,鑄件毛 坯在機(jī)加工和去應(yīng)力處理后要進(jìn)行組焊、裝機(jī)，鑄件的零件表面質(zhì)量，內(nèi)部質(zhì)量和配合尺寸要求較高。為保證順利充滿和厚大部位不產(chǎn)生疏松，特別保證在焊接處和裝配位置處的質(zhì)量和尺寸，通過澆注系統(tǒng)設(shè)計和澆注時間的控制減少和避免氣孔和渣孔產(chǎn)生。冒口是為避免鑄件出現(xiàn)缺陷而附加在鑄件上方或側(cè)面的補(bǔ)充部分，冒口的型腔是存貯液態(tài)金屬的空腔，在鑄件形成時補(bǔ)給金屬，有防止縮孔、縮松、排氣和集渣的作用，而冒口的主要作用是補(bǔ)縮。設(shè)計功能不同的冒口，其形式、大小和開設(shè)位置均不相同，所以，冒口的設(shè)計要考慮鑄造合金的性質(zhì)和鑄件的特點(diǎn)。本方法中，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)及理論研究后，上箱的四個角分別設(shè)置一個直徑為160mm的保溫冒口，上箱內(nèi)另一側(cè)中部設(shè)置有一個直徑為180_的保溫冒口，這樣的澆注系統(tǒng)設(shè)計就是盡可能保證鑄件表面的尺寸精度高，鑄件無裂紋傾向。通過造型及澆注溫度等保證鑄件表面質(zhì)量。另外，一般情況下，水玻璃的加入量為硅砂重量的3.0%~3.5%，但是配合本方法整體步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，適當(dāng)減少水玻璃的加入量，仍然滿足型砂的強(qiáng)度要求，同時符合鑄件的質(zhì)量要求。
[0010]水玻璃是各種聚硅酸鹽水溶液的統(tǒng)稱。鑄造上常用的是鈉(Na2O ^mSiO2)水玻璃，其次是鉀(K2O ^mSiO2)水玻璃，此外還有鋰(Li2O *mSi02)水玻璃，鉀鈉(mK20.Na2O *mSi02)水玻璃季氨鹽(季氨鹽)水玻璃等。水玻璃和固化劑分別從成都科深公司購買。
[0011]本方法設(shè)計合理，鑄造過程簡單，操作方便，成本低；鑄件表面尺寸精度高；減少鑄件后處理工序成本；鑄件無裂紋傾向。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明澆注系統(tǒng)的示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明澆注系統(tǒng)的俯視圖。
[0014]圖中，1-保溫冒口，2-澆注通道，3-通氣孔，4-鑄件。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]一種重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，包括如下步驟:
(1)混砂:將硅砂、水玻璃和固化劑進(jìn)行混砂,水玻璃的加入量為硅砂重量的2.2%~
2.5%，固化劑加入量為水玻璃重量的15%。
[0017]當(dāng)日最低氣溫< 5°C時開啟水玻璃箱加熱器，加熱器溫控開關(guān)溫度設(shè)定為20~35。。。
[0018]硅砂、水玻璃和固化劑分別從成都科深公司購買。
[0019](2)、造型:利用模具制備上箱和下箱，其中，澆注系統(tǒng)分布在上箱，如圖1所示，即上箱的四個角分別設(shè)置一個直徑為160mm的保溫冒口，上箱內(nèi)一側(cè)設(shè)置有具有橫澆道的澆注通道，所述澆注通道聯(lián)通位于上箱內(nèi)一側(cè)兩端的保溫冒口，上箱內(nèi)另一側(cè)中部設(shè)置有一個直徑為180mm的保溫冒口，上箱設(shè)置有若干通氣孔；所述全部的保溫冒口均暴露在上箱外。
[0020]具體實(shí)施時，模具采用鋁合金材料制作而成，寬度方向收縮按照2.2%，長度方向收縮按照2.5% ;本領(lǐng)域技術(shù)人員利用模具制備上箱和下箱不存在技術(shù)難度，按照常規(guī)工藝制備即可。造型工藝采用一型單件。
[0021](3)、合箱:上箱和下箱進(jìn)行合箱。
[0022](4)、澆注:澆注溫度為1520~1560°C，澆注時間≤1分鐘，即在1分鐘之內(nèi)澆注完成；合金熔煉可以采用2噸中頻爐進(jìn)行冶煉。
[0023](5)、開箱 ，鑄件冒口切割采用熱割工藝。[0024]依據(jù)上述方法制備的重型刮板機(jī)中部槽幫各項(xiàng)性能符合實(shí)際工作要求。
【權(quán)利要求】
1.一種重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)混砂:將硅砂、水玻璃和固化劑進(jìn)行混砂,水玻璃的加入量為硅砂重量的2.2%~2.5%，固化劑加入量為水玻璃重量的15% ； (2)、造型:利用模具制備上箱和下箱，其中，澆注系統(tǒng)分布在上箱，即上箱的四個角分別設(shè)置一個直徑為160_的保溫冒口(1)，上箱內(nèi)一側(cè)設(shè)置有具有橫澆道的澆注通道(2)，所述澆注通道(2)聯(lián)通位于上箱內(nèi)一側(cè)兩端的保溫冒口(1)，上箱內(nèi)另一側(cè)中部設(shè)置有一個直徑為180mm的保溫冒口( 1)，上箱設(shè)置有若干通氣孔(3);所述全部的保溫冒口均暴露在上箱外； (3)、合箱:上箱和下箱進(jìn)行合箱； (4)、澆注:澆注溫度為1520~1560°C，澆注時間≤I分鐘； (5)、開箱，鑄件冒口切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，其特征在于:當(dāng)日最低氣溫< 5°C時開啟水玻璃箱加熱器，加熱器溫控開關(guān)溫度設(shè)定為20~35°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重型刮板機(jī)中部槽幫鑄造方法，其特征在于:鑄件冒口切割采用熱割工藝。
【文檔編號】B22C1/18GK103817289SQ201410100156
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】李勝, 高建光, 樊祥軍, 蔡明華, 盧文君 申請人:山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司