本發(fā)明涉及齒圈砂型鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型及鑄造方法。

背景技術(shù)：

礦山齒圈類鑄件100作為水泥機(jī)械、冶金行業(yè)、建材行業(yè)設(shè)備的核心聯(lián)動(dòng)部位，其鑄造方法的選取對(duì)制造成本影響很大。這種結(jié)構(gòu)的鑄件其傳統(tǒng)造型方法主要為胎板組芯法，此方法需要制作較多的木質(zhì)模具，且胎板200模具占用模具庫空間太大，造成較大的成本浪費(fèi)。

對(duì)于常規(guī)鑄造方法中，采用上下分型，共分為三層砂芯(300、400、500)，每層六個(gè)砂芯，共計(jì)18個(gè)砂芯，對(duì)于最下層的砂芯需要設(shè)置專用的胎板進(jìn)行定位。參見圖1-圖3。

這種方法存在如下問題：

1、需要制作木質(zhì)胎板模具一個(gè)，木質(zhì)芯盒8個(gè)，存在模具費(fèi)用高，模具占用場地大；

2、澆注系統(tǒng)需要在胎板鋪設(shè)，所在下箱需要翻箱，存在下箱容易變形；

3、冒口所在上箱需要開箱清理型腔，保溫板容易掉。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有必要提出一種采用新型組芯法鑄造齒圈的礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型。

還有必要提出一種鑄造方法。

一種礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型，包括外圈砂型、內(nèi)圈砂型、澆注系統(tǒng)，在內(nèi)圈砂型的外壁上從下向上依次設(shè)置形成齒圈的內(nèi)壁的型腔、形成冒口頸的型腔、形成冒口墻的型腔，在外圈砂型的內(nèi)壁上從下向上依次設(shè)置形成齒圈的外壁的型腔、形成冒口頸的型腔、形成冒口墻的型腔，所述內(nèi)圈砂型設(shè)置在外圈砂型的內(nèi)部，以使外圈砂型與內(nèi)圈砂型之間組成形成齒圈的型腔、形成冒口頸的型腔、形成冒口墻的型腔，在內(nèi)圈砂型的外壁上還設(shè)置凸起圓環(huán)，還在外圈砂型的內(nèi)壁上設(shè)置凸起圓環(huán)，所述凸起圓環(huán)設(shè)置在冒口頸的型腔側(cè)壁上，以在冒口頸的側(cè)壁上形成一個(gè)凹陷圓環(huán)，所述澆注系統(tǒng)包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道、暗冒口，直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道依次連接，內(nèi)澆道穿過內(nèi)圈砂型，與齒圈型腔的底部連通，暗冒口設(shè)置在內(nèi)圈砂型的內(nèi)部，暗冒口與齒圈型腔連通。

一種利用所述的礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型鑄造礦山機(jī)械齒圈的方法，包括以下步驟：

內(nèi)圈下砂型造型：將澆注系統(tǒng)模樣、齒圈模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到內(nèi)圈下砂型；

內(nèi)圈上砂型造型：將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到內(nèi)圈上砂型；

外圈砂型造型：將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到外圈砂型；

制作卡板：按照上述內(nèi)圈下砂型的外輪廓線制作卡板；

下芯：在造型地坑內(nèi)刮制一個(gè)水平砂床，將水平砂床找平，先將卡板放在水平砂床上，再將內(nèi)圈下砂型放置在卡板內(nèi)的水平砂床上，然后將內(nèi)圈上砂型與內(nèi)圈下砂型裝配；

組芯：取出卡板，將外圈砂型與內(nèi)圈砂型組合形成鑄型。

本發(fā)明將齒圈鑄型劃分為外圈砂型、內(nèi)圈砂型、澆注系統(tǒng)，澆注系統(tǒng)造型時(shí)設(shè)置在內(nèi)圈砂型內(nèi)部，無需單獨(dú)鋪設(shè)，采用組芯法將外圈砂型、內(nèi)圈砂型裝配，形成鑄型，各砂芯結(jié)構(gòu)簡單，裝配定位方便，不存在錯(cuò)位的問題。

附圖說明

圖1為所述齒圈鑄件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為胎板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的砂芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為所述鑄型的截面圖。

圖5為圖4中表達(dá)冒口頸的型腔的局部放大圖。

圖6為水平砂床的示意圖。

圖7為卡板的示意圖。

圖8為將內(nèi)圈砂型下芯后的示意圖。

圖9為將外圈砂型下芯后的示意圖。

圖10為齒圈鑄件鑄造后的示意圖。

圖11為齒圈鑄件鑄造后的另一個(gè)角度的示意圖。

圖中：外圈砂型10、內(nèi)圈砂型20、內(nèi)圈上砂型21、內(nèi)圈下砂型22、澆注系統(tǒng)30、暗冒口31、齒圈的型腔40、冒口頸的型腔50、凹陷圓環(huán)51、冒口墻的型腔60、水平砂床70、卡板80、保溫板90、螺釘91、齒圈鑄件100、冒口墻101、胎板200、砂芯300、砂芯400、砂芯500。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

參見圖4至圖11，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型，包括外圈砂型10、內(nèi)圈砂型20、澆注系統(tǒng)30，在內(nèi)圈砂型20的外壁上從下向上依次設(shè)置形成齒圈的內(nèi)壁的型腔、形成冒口頸的型腔50、形成冒口墻的型腔60，在外圈砂型10的內(nèi)壁上從下向上依次設(shè)置形成齒圈的外壁的型腔、形成冒口頸的型腔50、形成冒口墻的型腔60，內(nèi)圈砂型20設(shè)置在外圈砂型10的內(nèi)部，以使外圈砂型10與內(nèi)圈砂型20之間組成形成齒圈的型腔40、形成冒口頸的型腔50、形成冒口墻的型腔60，在內(nèi)圈砂型20的外壁上還設(shè)置凸起圓環(huán)，還在外圈砂型10的內(nèi)壁上設(shè)置凸起圓環(huán)，凸起圓環(huán)設(shè)置在冒口頸的型腔50側(cè)壁上，以在冒口頸的側(cè)壁上形成一個(gè)凹陷圓環(huán)51，澆注系統(tǒng)30包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道、暗冒口31，直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道依次連接，內(nèi)澆道穿過內(nèi)圈砂型20，與齒圈型腔的底部連通，暗冒口31設(shè)置在內(nèi)圈砂型20的內(nèi)部，暗冒口31與齒圈型腔連通。

在冒口頸的側(cè)壁上設(shè)置凹陷圓環(huán)51，這樣在鑄件形成后需要將冒口墻101與鑄件切割分離時(shí)，由于鑄件是一個(gè)口徑較大的圓環(huán)，切割時(shí)，為了避免切割槍偏離，設(shè)計(jì)了凹陷圓環(huán)51，切割槍只需要沿著凹陷圓環(huán)51的導(dǎo)向進(jìn)行切割，不存在偏離的風(fēng)險(xiǎn)。

進(jìn)一步，內(nèi)圈砂型20包括內(nèi)圈上砂型21、內(nèi)圈下砂型22，內(nèi)圈上砂型21、內(nèi)圈下砂型22采用水平分型面分型，內(nèi)圈上砂型21設(shè)置在內(nèi)圈下砂型22的上方。

本發(fā)明還提供一種礦山機(jī)械齒圈的鑄造鑄型鑄造礦山機(jī)械齒圈的方法，包括以下步驟：

內(nèi)圈下砂型造型：將澆注系統(tǒng)模樣、齒圈模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到內(nèi)圈下砂型22；

內(nèi)圈上砂型造型：將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到內(nèi)圈上砂型21；

外圈砂型造型：將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂緊實(shí)，得到外圈砂型10；

制作卡板：按照上述內(nèi)圈下砂型22的外輪廓線制作卡板80；

下芯：在造型地坑內(nèi)刮制一個(gè)水平砂床70，將水平砂床70找平，先將卡板80放在水平砂床70上，再將內(nèi)圈下砂型22放置在卡板80內(nèi)的水平砂床70上，然后將內(nèi)圈上砂型21與內(nèi)圈下砂型22裝配；

組芯：取出卡板80，將外圈砂型10與內(nèi)圈砂型20組合形成鑄型。

進(jìn)一步，在內(nèi)圈下砂型22造型步驟之前還設(shè)置一個(gè)制芯步驟，在制芯步驟中，采用芯盒將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣制作成型，其中，冒口墻模樣為一個(gè)圓環(huán)形的整體模樣，在內(nèi)圈上砂型21造型和外圈砂型10造型的步驟中，將該冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，流砂后形成冒口墻型腔。

進(jìn)一步，在冒口頸模樣的側(cè)壁上還設(shè)置一圈凸起圓環(huán)，以使造型后形成的冒口頸的型腔50的側(cè)壁上形成一個(gè)凹陷圓環(huán)51。

進(jìn)一步，在制芯步驟中，還采用芯盒制作呈圓環(huán)形的保溫板內(nèi)圈模樣和保溫板外圈模樣，保溫板內(nèi)圈模樣的外徑與冒口墻模樣的內(nèi)徑適配，保溫板外圈模樣的內(nèi)徑與冒口墻模樣的外徑適配。

進(jìn)一步，在內(nèi)圈上砂型造型步驟中，將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，還包括將保溫板內(nèi)圈模樣放置在砂箱內(nèi)，保溫板內(nèi)圈模樣放置在冒口墻模樣的內(nèi)部，且保溫板內(nèi)圈模樣的外壁與冒口墻模樣的內(nèi)壁貼近，流砂緊實(shí)，得到內(nèi)圈上砂型21；

在外圈砂型造型步驟中，將齒圈模樣、冒口頸模樣、冒口墻模樣放置在砂箱內(nèi)，還包括將保溫板外圈模樣放置在砂箱內(nèi)，保溫板外圈模樣放置在冒口墻模樣的外圍，且保溫板外圈模樣的內(nèi)壁與冒口墻模樣的外壁貼近，流砂緊實(shí)，得到外圈砂型10。

進(jìn)一步，在保溫板內(nèi)圈模樣制芯步驟中，預(yù)先在保溫板內(nèi)圈模樣的內(nèi)壁上預(yù)埋若干螺釘91，使得制芯得到的保溫板內(nèi)圈模樣包括圓環(huán)形整體模樣和設(shè)置在內(nèi)壁側(cè)壁上的若干螺釘91，在保溫板外圈模樣制芯步驟中，預(yù)先在保溫板外圈模樣的外壁上預(yù)埋若干螺釘91，使得制芯得到的保溫板外圈模樣包括圓環(huán)形整體模樣和設(shè)置在外圈側(cè)壁上的若干螺釘91。

以上制芯時(shí)，冒口墻模樣和保溫板模樣均采用整體圓環(huán)形的模樣，這樣在造型時(shí)，直接將冒口墻模樣和保溫板模樣分別直接放入砂箱內(nèi)，操作簡單快捷，定位準(zhǔn)確，而對(duì)于單個(gè)冒口模樣或單件保溫板模樣，需要分別依次定位，不僅操作復(fù)雜，而且定位后準(zhǔn)確度低，容易跑位錯(cuò)位。

若干螺釘91的設(shè)置，使得在造型步驟中，螺釘91朝向砂型的方向設(shè)置，在流砂緊實(shí)后，螺釘91與砂型連接為一體，這樣在造型結(jié)束后取出冒口墻模樣時(shí)，保溫板內(nèi)圈模樣和保溫板外圈模樣自然留在砂型內(nèi)，從而通過保溫板90對(duì)冒口墻型腔的側(cè)壁的起到保溫作用。

本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。

本發(fā)明實(shí)施例裝置中的模塊或單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。