本發(fā)明屬于機(jī)械鑄造領(lǐng)域,具體涉及一種真空泵進(jìn)氣罩殼的成型方法。
背景技術(shù):
目前,真空泵進(jìn)氣罩殼的成型模具一般都是通過(guò)鑄造成型,該進(jìn)氣罩殼主要包括殼體、位于殼體上形成供轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)空間的腔體,其中腔體沿著殼體的長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置。
然而,在實(shí)際使用中,因轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)后所產(chǎn)生的溫度較高,若不及時(shí)散熱,容易造成真空泵因過(guò)熱而引發(fā)安全事故,因此,進(jìn)一步對(duì)進(jìn)氣罩殼做出改進(jìn),那就是在殼體的上外加冷卻板,由冷卻板對(duì)進(jìn)氣罩殼的散熱。
顯然,其存在了以下缺陷:
1、冷卻板形成的散熱面積有限,造成進(jìn)氣罩殼的冷卻效果較差;
2、需要進(jìn)一步安裝冷卻板,故多一個(gè)生產(chǎn)工序,從而增加進(jìn)氣罩殼的生產(chǎn)成本和效率。
因此,本申請(qǐng)針對(duì)上述不足,提供一種內(nèi)部具有冷凝盤(pán)管的進(jìn)氣罩殼,同時(shí)為了便于成型加工,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N進(jìn)氣罩殼和冷凝盤(pán)管的一體成型方法,尤其是能夠有效的防止冷凝盤(pán)管在高溫融合過(guò)程中被熔穿。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種改進(jìn)的真空泵進(jìn)氣罩殼的成型方法。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
一種真空泵進(jìn)氣罩殼的成型方法,該進(jìn)氣罩殼包括殼體、位于殼體上形成供轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)空間的腔體,該方法采用的成型模具包括形成腔體的下砂芯、形成殼體外輪廓的上砂芯,進(jìn)氣罩殼還包括冷凝盤(pán)管,上砂芯包括貼合在下砂芯上并用于架設(shè)冷凝盤(pán)管的第一砂芯、壓合在第一砂芯和冷凝盤(pán)管上的第二砂芯,其中冷凝盤(pán)管包括融合在殼體內(nèi)的管體、自管體的兩端冒出殼體側(cè)部的介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管,介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管位于同側(cè),并架設(shè)在第一砂芯上,第二砂芯壓設(shè)在介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管上,使得管體水平的設(shè)置在殼體內(nèi),該方法具體操作步驟如下:
1)、由第一砂芯和第二砂芯壓合,將冷凝盤(pán)管定位在形成殼體的型腔內(nèi);
2)、在冷凝盤(pán)管內(nèi)填充散砂,并采用封頭將冷凝盤(pán)管的介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管的口部進(jìn)行堵塞;
3)、然后將成型模具放入砂型中,再向型腔內(nèi)導(dǎo)入鐵水,由鐵水將冷凝盤(pán)管的管體包裹,并進(jìn)行融合,且產(chǎn)生的熱氣自預(yù)設(shè)的氣眼排出。
優(yōu)選地,在第二砂芯上設(shè)有分別與介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管相連通的通道,封頭自通道內(nèi)伸入并將介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管的口部進(jìn)行堵塞。防止成型時(shí),鐵水進(jìn)入管內(nèi)。
同時(shí),本申請(qǐng)中填充散砂的主要目的:一個(gè)是熱量傳遞方式不一樣,如果不填砂,是輻射的方式傳遞,如填砂,是傳導(dǎo)的方式傳遞,這樣的話更有利散熱,防止冷凝盤(pán)管受熱而嚴(yán)重變形和管壁熔穿;還有一個(gè)就是,中間填砂,會(huì)增加空心鋼管的整體剛度,減少鋼管的變形量,有利于產(chǎn)品的尺寸保證。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)具體實(shí)施和優(yōu)選方面,在第一砂芯上設(shè)有高低位的高位承載部和低位承載部,介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管架設(shè)在高位承載部,第二砂芯的底部分別設(shè)有與高位承載部和低位承載部相匹配的第一配合部和第二配合,其中第一配合部將介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管定位在高位承載部,第二配合與低位承載部之間形成的型腔的厚度大于管體的外徑。這樣便于管體能夠全部的掩埋在殼體內(nèi),降低能量損耗,便于殼體的冷卻。
優(yōu)選地,冷凝盤(pán)管的材質(zhì)為不銹鋼,且冷凝盤(pán)管的壁厚大于等于2mm。
進(jìn)一步的,在步驟3)中,等鐵水溫度降低后1370±10℃后,再注入該型腔內(nèi)。本申請(qǐng)中,通過(guò)冷凝盤(pán)管的壁厚和鐵水溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,再加上冷凝盤(pán)管內(nèi)填充的散砂,有效的防止管體在融合的過(guò)程被熔穿。
優(yōu)選地,冷凝盤(pán)管水平設(shè)置在腔體的上方、并形成的冷卻區(qū)域覆蓋了轉(zhuǎn)子所占用腔體的空間。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)具體實(shí)施和優(yōu)選方面,在殼體頂部并對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子所在的位置設(shè)有面板,該面板水平設(shè)置,且在面板的一側(cè)設(shè)有兩個(gè)缺口,管體水平的設(shè)置在面板中,介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管分別自兩個(gè)缺口穿出并伸向殼體的外側(cè)。
優(yōu)選地,在面板上還設(shè)有加強(qiáng)板,且加強(qiáng)板與殼體一體澆筑成型,第二砂芯上設(shè)有加強(qiáng)板成型的型腔。
優(yōu)選地,腔體沿著殼體的長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置,且在腔體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)與轉(zhuǎn)子相匹配的凹槽空間,冷凝盤(pán)管形成的冷凝區(qū)域?qū)⒄麄€(gè)凹槽空間覆蓋。
此外,冷凝盤(pán)管沿著殼體的長(zhǎng)度方向呈蛇形分布。
由于以上技術(shù)方案的實(shí)施,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過(guò)第一砂芯和第二砂芯將冷凝盤(pán)管進(jìn)行定位,且保證了管體部分融合在殼體的內(nèi)部并一體澆筑而成,提高進(jìn)氣罩殼的生產(chǎn)效率,同時(shí)通過(guò)在冷凝盤(pán)管內(nèi)填充散砂,有效的防止冷凝盤(pán)管在高溫融合過(guò)程中被熔穿,此外,該方法操作簡(jiǎn)單,實(shí)施方便,且成本低。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明的進(jìn)氣罩殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的成型模具的剖視示意圖;
其中:1、殼體;10、面板;a,b、缺口;11、加強(qiáng)板;2、腔體;20、凹槽空間;3、冷凝盤(pán)管;30、介質(zhì)進(jìn)管;31、介質(zhì)出管;32、管體;4、下砂芯;5、上砂芯;50、第一砂芯;50a、高位承載部;50b、低位承載部;51、第二砂芯;51a、第一配合部;51b、第二配合部;51t、通道;x,q、型腔。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例的真空泵進(jìn)氣罩殼,其包括殼體1、位于殼體1上形成供轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)空間的腔體2、設(shè)置在殼體1內(nèi)部的冷凝盤(pán)管3,其中殼體1和冷凝盤(pán)管3一體澆筑融合而成,冷凝盤(pán)管3水平設(shè)置在腔體2的上方、并形成的冷卻區(qū)域覆蓋了轉(zhuǎn)子所占用腔體的空間。
本例中,上述進(jìn)氣罩殼的成型模具包括形成腔體2的下砂芯4、形成殼體1外輪廓的上砂芯5,其中,上砂芯5包括貼合在下砂芯4上并用于架設(shè)冷凝盤(pán)管3的第一砂芯50、壓合在第一砂芯50和冷凝盤(pán)管3上的第二砂芯51。
冷凝盤(pán)管3包括融合在殼體1內(nèi)的管體32、自管體32的兩端冒出殼體側(cè)部的介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31。
具體的,介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31位于同側(cè),并架設(shè)在第一砂芯50上,第二砂芯51壓設(shè)在介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31上,使得管體32水平的設(shè)置在殼體1內(nèi)。
本例中,在第二砂芯51上設(shè)有分別與介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31相連通的通道51t,成型模具還包括能夠伸入通道51t內(nèi)并分別將介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31的口部進(jìn)行封閉的封頭(圖中未顯示,但不難想到)。防止成型時(shí),鐵水進(jìn)入管內(nèi)。
具體的,本例中,真空泵進(jìn)氣罩殼成型步驟如下:
1)、由第一砂芯和第二砂芯壓合,將冷凝盤(pán)管定位在形成殼體的型腔內(nèi);
2)、在冷凝盤(pán)管內(nèi)填充散砂,并采用封頭將冷凝盤(pán)管的介質(zhì)進(jìn)管和介質(zhì)出管的口部進(jìn)行堵塞;
3)、然后將成型模具放入砂型中,再向型腔內(nèi)導(dǎo)入鐵水,由鐵水將冷凝盤(pán)管的管體包裹,并進(jìn)行融合,且產(chǎn)生的熱氣自預(yù)設(shè)的氣眼排出。
進(jìn)一步的,在第一砂芯50上設(shè)有高低位的高位承載部50a和低位承載部50b,介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31架設(shè)在高位承載部50a,第二砂芯51的底部分別設(shè)有與高位承載部50a和低位承載部50b相匹配的第一配合部51a和第二配合51b,其中第一配合部51a將介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31定位在高位承載部50a,第二配合51b與低位承載部50b之間形成的型腔x的厚度大于管體32的外徑。這樣便于管體32能夠全部的掩埋在殼體1內(nèi),降低能量損耗,便于殼體1的冷卻。
在步驟1)中,主要是通過(guò)第一砂芯和第二砂芯的壓合,即高位承載部50a和低位承載部50b與第一配合部51a和第二配合51b壓合,實(shí)現(xiàn)冷凝盤(pán)管的定位。
在步驟2)中,其填充散砂的目的:一個(gè)是熱量傳遞方式不一樣,如果不填砂,是輻射的方式傳遞,如填砂,是傳導(dǎo)的方式傳遞,這樣的話更有利散熱,防止冷凝盤(pán)管3受熱而嚴(yán)重變形和管壁熔穿;還有一個(gè)就是,中間填砂,會(huì)增加冷凝盤(pán)管3(空心鋼管)的整體剛度,減少鋼管的變形量,有利于產(chǎn)品的尺寸保證。
具體的,通過(guò)通道51t的設(shè)置,從而便于散砂的更換。同時(shí),本例中所涉及的散砂是指鑄造時(shí)專用的砂。
在步驟3)中,其注入鐵水的溫度為1370℃。
同時(shí),根據(jù)鐵水的溫度,本例中,冷凝盤(pán)管3的材質(zhì)為不銹鋼,且冷凝盤(pán)管3的壁厚為3mm。
進(jìn)一步的,在殼體1頂部并對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子所在的位置設(shè)有面板10,該面板10水平設(shè)置,且在面板10的一側(cè)設(shè)有兩個(gè)缺口a、b,冷凝盤(pán)管3水平的設(shè)置在面板10中,且冷凝盤(pán)管3的介質(zhì)進(jìn)管30和介質(zhì)出管31分別自兩個(gè)缺口a、b穿出并伸向殼體1的外側(cè)。便于冷卻介質(zhì)的更換進(jìn)行。
進(jìn)一步的,在面板10上還設(shè)有加強(qiáng)板11,且加強(qiáng)板11與殼體1一體澆筑成型。通過(guò)加強(qiáng)板11的設(shè)置,便于殼體1和冷凝盤(pán)管3的融合,同時(shí),也提高進(jìn)氣罩殼的強(qiáng)度。
具體的,第二砂芯51上設(shè)有加強(qiáng)板11成型的型腔q。
腔體2沿著殼體1的長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置,且在腔體2內(nèi)部設(shè)有多個(gè)與轉(zhuǎn)子相匹配的凹槽空間20,冷凝盤(pán)管3形成的冷凝區(qū)域?qū)⒄麄€(gè)凹槽空間20覆蓋。
冷凝盤(pán)管3沿著殼體1的長(zhǎng)度方向呈蛇形分布。
具體的,冷凝盤(pán)管3的材質(zhì)為不銹鋼。
便于冷凝盤(pán)管3與殼體1的澆筑融合。
采用本方法成型的進(jìn)氣罩殼,其具有以下優(yōu)勢(shì):
1、在殼體內(nèi)部設(shè)有冷凝盤(pán)管,且一體澆筑融合,提高進(jìn)氣罩殼的生產(chǎn)效率;
2、由冷凝盤(pán)管形成的冷卻區(qū)域覆蓋了轉(zhuǎn)子所占用腔體的空間,從而確保冷卻效果;
3、通過(guò)向冷凝盤(pán)管內(nèi)填砂,改變熱傳導(dǎo)的方式傳遞,這樣的話更有利散熱,防止冷凝盤(pán)管受熱而嚴(yán)重變形和管壁熔穿;同時(shí),冷凝盤(pán)管內(nèi)部填砂,會(huì)增加冷凝盤(pán)管的整體剛度,減少鋼管的變形量,有利于產(chǎn)品的尺寸保證;
4、根據(jù)鐵水的溫度選擇不同厚度的不銹鋼冷凝盤(pán)管,進(jìn)一步防止管壁被熔穿。
5、在成型過(guò)程中,熱氣可以自型砂中預(yù)設(shè)的氣眼排出,可確保進(jìn)氣罩殼成型的品質(zhì)。
上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。