CN107084127A - 一种装载机泵送阀体及其铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装载机泵送阀体的铸造方法，其特征在于以下步骤：制芯包括泥芯铸造、泥芯组装和泥芯涂料，泥芯采用专用泥芯砂铸造，且组装泥芯时采用三角形专用芯撑；浇注时将组装好的泥芯放入砂箱内浇注，所述砂箱使用具有砂型排气***的双层覆膜砂盖板。本发明还公开了一种装载机泵送阀体，所述阀体的内部设有第一流道、第二流道、第三流道、第四流道、第一空腔和第二空腔，所述第一空腔与所述第一流道和第二流道相连通，所述第二空腔与所述第三流道和第四流道相连通。本发明铸造方法铸造出的所述泵送阀体的优点是无气孔、缩松、裂纹等缺陷，阀体内腔无断裂，阀体外表面粗糙度均匀一致。

Description

一种装载机泵送阀体及其铸造方法

技术领域

本发明涉及阀体及其铸造方法领域，尤其涉及一种装载机泵送阀体及其铸造方法。

背景技术

我国目前虽为工程机械制造大国，但产业大而不强，中低档产品产能过剩，高档液压元件几乎全部依赖进口，液压行业的发展严重滞后于主机行业的发展，成为制约为装备制造业发展的主要瓶颈。目前，我国液压件行业整体制造技术水平与国际先进国家相比仍有较大差距。

铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。铸造是常用的制造方法，铸造主要工艺过程包括：金属熔炼、模型制造、浇注凝固和脱模清理等。对于复杂的零件，由于脱模困难，采用泥芯模型制造，泥芯由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料。装载机上大多配有泵送阀体，泵送阀体系工程机械***中的关键零部件，泵送阀体铸件内部流道复杂，进油口小内腔大，且内腔中的流道几乎没有支撑点，使内腔易出现断裂、气孔等铸造缺陷，导致阀体在压力状态下产生渗漏，且阀体铸件外表面存在气孔、气泡的缺陷。

因此，提供一种装载机泵送阀体及其铸造方法，铸造出气孔、气泡较少，外表面粗糙度均匀一致、内腔断裂比例较低的泵送阀体，显得格外重要。

发明内容

本发明的目的针对现有技术存在的缺陷，提供一种气孔、气泡较少，外表面粗糙度均匀一致且内腔断裂比例较低的泵送阀体及其铸造方法。

为了解决背景技术中的技术问题，本发明提供了一种装载机泵送阀体的铸造方法，包括模具准备、制芯、制壳、配壳、造型、浇注和清理检验步骤，其特征在于以下步骤：

制芯包括泥芯铸造、泥芯组装和泥芯涂料，泥芯采用专用泥芯砂铸造，所述专用泥芯砂为高强度的铬铁矿砂和普通泥芯砂混合而成，所述泥芯由一个主芯和一个小芯组装而成，组装所述主芯和小芯时采用三角形专用芯撑以增加泥芯的稳定性和牢固性；

浇注时，将组装好的泥芯放入砂箱内浇注，所述砂箱使用带有砂型排气***的双层覆膜砂盖板达到最大排气，使铁水中的气体顺利排出。

优选地，所述泥芯涂料过程中采用HA377水基涂料并加入一定量石墨粉作为所述泥芯的涂料，所述泥芯涂料的波美度控制在35°Bé-42°Bé。

优选地，所述专用泥芯砂以70％-90％高强度的铬铁矿砂为主和10-30％的普通泥芯砂为辅，所述泥芯主芯的主孔中放有直径为1-3mm的钢筋作为芯骨。

相应地，本发明还提供了一种利用所述铸造方法铸造的装载机泵送阀体，所述阀体呈圆台形，所述阀体顶部呈长方形，所述阀体的内部设有第一流道、第二流道、第三流道、第四流道、第一空腔和第二空腔，所述第一流道数量为四个；所述阀体顶部设置有与所述第一流道相对应的四个第一流道口，所述阀体的底部设置有与第二流道、第三流道和第四流道相对应的第二流道口、第三流道口和第四流道口；所述第一空腔与所述第一流道和第二流道相连通，所述第二空腔与所述第三流道和第四流道相连通。

优选地，所述四个第一流道口呈长方形排列于所述阀体顶部，所述第二流道口、第三流道口和第四流道口呈直线型排列于述阀体的底部。

优选地，所述第一流道、第二流道、第三流道和第四流道皆为竖直方向的流道。

进一步地，所述第一流道的直径大于所述第二流道、第三流道和第四流道的直径。

优选地，所述第一空腔和第二空腔皆为沿水平方向的空腔且在竖直方向上相互平行。

优选地，所述四个第一流道高度相等且自阀体顶部延伸至阀体内，所述四个第一流道垂直相交于所述第一空腔并与第一空腔相贯通。

具体地，所述第二流道自阀体底部延伸至所述第一空腔并与第一空腔相连通，所述第三流道和第四流道自阀体底部延伸至所述第二空腔并与第二空腔相连通。

优选地，所述阀体通过铸造并一体成型。

本发明提供的铸造方法铸造的装载机泵送阀体，具有如下有益效果：

1.采用专用泥芯砂制芯，并在泥芯主芯的主孔里面放置直径1-3mm的钢筋作为芯骨，同时利用三角形专用芯撑支撑泥芯，通过三者结合增加泥芯强度，使得泥芯不易断裂，并且浇注出的阀体铸件可靠性强、合格率高。

2.砂箱使用带有砂型排气***的双层覆膜砂盖板，使铁水中的气体顺利排出，使得阀体铸件无气孔、气泡缺陷。

3.泥芯采用HA377水基涂料并加入一定量石墨粉作为涂料，涂料的波美度控制在35°Bé-42°Bé，有效防止烧结和粘砂现象，并保证了阀体流道的表面平整度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明泵送阀体的主视图；

图2是本发明泵送阀体的俯视图；

图3是图2的D-D方向和G-G方向的剖视图；

图4是本发明泵送阀体的仰视图；

图5是图4的A-A方向的剖视图；

图6是图4的H-H方向的剖视图；

图7是图5的B-B方向的剖视图；

图8是图5的C-C方向的剖视图；

图9是本发明泵送阀体的泥芯采用的三角形芯撑的俯视图。

其中，图中附图标记对应为：3-第一流道，4-第一流道口，5-第二流道，6-第三流道，7-第四流道，8-第二流道口，9-第三流道口，10-第四流道口，11-第一空腔，12-第二空腔。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：本发明提供了一种装载机泵送阀体的铸造方法，包括以下步骤：

S1.检查制芯模具，清理模具表面的污垢；

S2.制芯，包括泥芯铸造、泥芯组装和泥芯涂料，泥芯采用专用泥芯砂铸造，所述专用泥芯砂以80％高强度的HAGHD290型号的泥芯砂为主，以20％的普通泥芯砂为辅，所述HAGHD290型号的泥芯砂的成分以铬铁矿砂为主，所述泥芯由一个主芯和一个小芯组装而成，所述主芯的主孔里面放置直径为2mm的钢筋作为芯骨，组装所述主芯和小芯时采用三角形专用芯撑以增加泥芯的稳定性和牢固性，所述泥芯涂料过程中采用HA377水基涂料并加入一定量石墨粉作为所述泥芯的涂料，所述泥芯涂料的波美度控制在35°Bé-42°Bé；

S3.制壳，选用覆膜砂材料制砂壳；

S4.配壳，检查砂壳、泥芯有无碰伤，有披锋需用锉刀刮平，砂壳和泥芯组装前用压缩空气把残砂浮灰吹净，检查无误后将泥芯放入砂壳内；

S5.造型、浇注，将砂壳放入砂箱内，采用树脂砂手工埋砂壳，砂壳外表面与砂箱内侧之间覆盖砂层，砂层内设有与砂壳连通的浇冒***，将铁水通过浇冒***注入型腔内，所述砂箱使用带有砂型排气***的双层覆膜砂盖板达到最大排气，使得铁水中的气体顺利排出；

S6.阀体成型后，泥芯由于高温而溃散，从而形成阀体内腔的流道和空腔；

S7.清理检验，检查阀体铸件是否内腔断裂，是否有气孔、气泡缺陷，铸件外表面粗糙度是否均匀一致，每批阀体铸件抽取2％进行解剖检查。

本发明还提供了一种利用所述铸造方法铸造的装载机泵送阀体，请参阅图1-图7，所述阀体呈圆台形，所述阀体的顶部呈长方形，所述阀体的内部设有第一流道3、第二流道5、第三流道6、第四流道7、第一空腔11和第二空腔12，所述第一流道3数量为四个，且第一流道3、第二流道5、第三流道6和第四流道7皆为竖直方向的流道；所述阀体顶部设置有与所述第一流道3相对应的四个第一流道口4，所述阀体的底部设置有与第二流道5、第三流道6和第四流道7相对应的第二流道口8、第三流道口9和第四流道口10；所述第一空腔11与所述第一流道3和第二流道5相连通，所述第二空腔12与所述第三流道6和第四流道7相连通。

优选地，所述四个第一流道口4呈长方形排列于所述阀体顶部，所述第二流道口8、第三流道口9和第四流道口10呈直线型排列于述阀体的底部。

优选地，所述第一流道3的直径大于所述第二流道5、第三流道6和第四流道7的直径。

进一步地，所述第一空腔11和第二空腔12皆为沿水平方向的空腔且在竖直方向上相互平行。

具体地，所述四个第一流道3高度相等且自阀体顶部延伸至阀体内，所述四个第一流道3垂直相交于所述第一空腔11并与第一空腔11相贯通。

具体地，所述第二流道5自阀体底部延伸至所述第一空腔11并与第一空腔11相连通，所述第三流道6和第四流道7自阀体底部延伸至所述第二空腔12并与第二空腔12相连通。

优选地，所述阀体通过铸造并一体成型。

本发明的泵送阀体铸件的主要技术参数如下：

(1)材质：HT300

(2)本体抗拉强度：≥300Mpa

(3)硬度：HB190-230

(4)无夹渣、气孔、缩孔、缩松等铸造缺陷

(5)阀体重量：6.32kg

本发明铸造方法铸造的装载机泵送阀体，具有如下有益效果：

1.采用专用泥芯砂制芯，并在泥芯主芯的主孔里面放置直径2mm的钢筋作为芯骨，同时利用三角形专用芯撑支撑泥芯，通过三者结合增加泥芯强度，使得泥芯不易断裂，并且浇注出的阀体铸件可靠性强、合格率高。

2.砂箱使用带有排气***的双层覆膜砂盖板，使铁水中的气体顺利排出，使得阀体铸件无气孔、气泡缺陷。

3.泥芯采用HA377水基涂料并加入一定量石墨粉作为涂料，涂料的波美度控制在35°Bé-42°Bé，有效防止烧结和粘砂现象，并保证了阀体流道的表面平整度。

以上所揭露的仅为本发明的几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种装载机泵送阀体的铸造方法，包括模具准备、制芯、制壳、配壳、造型、浇注和清理检验步骤，其特征在于以下步骤：

制芯包括泥芯制作、泥芯组装和泥芯涂饰，泥芯采用专用泥芯砂制作，所述专用泥芯砂为高强度的铬铁矿砂和普通泥芯砂混合而成，所述泥芯由主芯和小芯采用三角形专用芯撑组装而成；

浇注时，将组装好的泥芯放入砂箱内浇注，所述砂箱使用双层覆膜砂盖板，所述双层覆膜砂盖板具有砂型排气***。

2.根据权利要求1所述的装载机泵送阀体的铸造方法，其特征在于：所述泥芯涂饰过程中采用HA377水基涂料并加入一定量石墨粉作为所述泥芯的涂料，所述泥芯涂料的波美度控制在35°Bé-42°Bé。

3.根据权利要求1所述的装载机泵送阀体的铸造方法，其特征在于：所述专用泥芯砂以70％-90％高强度的铬铁矿砂为主和10％-30％的普通泥芯砂为辅，所述主芯的主孔中放有直径为1-3mm的钢筋作为芯骨。

4.一种根据权利要求1-3中任意一项权利要求所述的铸造方法铸造的装载机泵送阀体，其特征在于：所述阀体的内部设有第一流道(3)、第二流道(5)、第三流道(6)、第四流道(7)、第一空腔(11)和第二空腔(12)，所述第一流道(3)数量为四个；所述阀体顶部设置有与所述第一流道(3)相对应的四个第一流道口(4)，所述阀体的底部设置有与第二流道(5)、第三流道(6)和第四流道(7)相对应的第二流道口(8)、第三流道口(9)和第四流道口(10)；所述第一空腔(11)与所述第一流道(3)和第二流道(5)相连通，所述第二空腔(12)与所述第三流道(6)和第四流道(7)相连通。

5.根据权利要求4所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述四个第一流道口(4)呈长方形排列于所述阀体顶部，所述第二流道口(8)、第三流道口(9)和第四流道口(10)呈直线型排列于述阀体的底部。

6.根据权利要求4所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述第一流道(3)、第二流道(5)、第三流道(6)和第四流道(7)皆为竖直方向的流道，且所述第一流道(3)的直径大于所述第二流道(5)、第三流道(6)和第四流道(7)的直径。

7.根据权利要求4所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述第一空腔(11)和第二空腔(12)皆为沿水平方向的空腔且在竖直方向上相互平行。

8.根据权利要求7所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述四个第一流道(3)高度相等且自阀体顶部延伸至阀体内，所述四个第一流道(3)垂直相交于所述第一空腔(11)并与第一空腔(11)相贯通。

9.根据权利要求8所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述第二流道(5)自阀体底部延伸至所述第一空腔(11)并与第一空腔(11)相连通，所述第三流道(6)和第四流道(7)自阀体底部延伸至所述第二空腔(12)并与第二空腔(12)相连通。

10.根据权利要求4-9中任意一项权利要求所述的装载机泵送阀体，其特征在于：所述阀体通过铸造并一体成型。