CN108436039A - 一种集装箱角件铸造工艺用模具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集装箱角件铸造工艺用模具，包括上砂壳、下砂壳及浇注***，所述浇注***设于上砂壳中间并贯穿至下砂壳，所述上砂壳与下砂壳合围形成以浇注***为中心轴的多个角件型容腔，所述浇注***包括直浇道，所述直浇道由底部向上依次设有分别与下砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第一浇注口、分别与上砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第二浇注口、以及用于钢水注入的浇冒口。通过设置第一浇注口和第二浇注口，使钢水通过第一浇注口和第二浇注口补缩的距离和范围加大，同时辅助增加无孔大面加工量，对孤立的热节进行有效地补缩，消除缩孔缺陷。

Description

一种集装箱角件铸造工艺用模具
技术领域
本发明属于集装箱角件砂壳领域，尤其涉及一种集装箱角件铸造工艺用模具。
背景技术
集装箱角件又称为箱角、吊角，主要用在集装箱各个角部，在集装箱的起吊、搬运、固定、堆码和拴固作业中都起着关键作用。集装箱用于海上货运进出口及国内陆路运输，角件是集装箱上的主要配件，用于集装箱的吊装和捆扎，由于世界各地海洋的温度差大及海上颠簸大等，角件服役工况恶劣，对角件的性能要求非常严格。
而现有的角件(如图1)存在以下问题：角件的内腔夹角、长方形大孔壁厚处以及孔旁边筋与焊接大面交接处，都存在铸造热节，在热节处都会有缩孔出现的机会。铸造热节是指金属液在凝固过程中，铸件内比周围金属凝固缓慢的节点或局部区域，也可说是最后冷却凝固的地方。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种集装箱角件铸造工艺用模具，其能有效解决现有技术存在的上述问题。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种集装箱角件铸造工艺用模具，包括上砂壳、下砂壳及浇注***，所述浇注***设于上砂壳中间并贯穿至下砂壳，所述上砂壳与下砂壳合围形成以浇注***为中心轴的多个角件型容腔，所述浇注***包括直浇道，所述直浇道由底部向上依次设有分别与下砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第一浇注口、分别与上砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第二浇注口、以及用于钢水注入的浇冒口。
进一步的，所述第一浇注口同下砂壳内的角件型容腔下端相连通，所述第二浇注口同上砂壳的角件型容腔上端相连通。
进一步的，所述第二浇注口设于第一浇注口的正上方。
进一步的，所述模具还包括随形冷铁，所述下砂壳壳内底部设有用于放置随形冷铁的冷铁容腔。
进一步的，所述随形冷铁由条形冷铁块、钩状冷铁块及斜面为弧形面的直角三角柱状凸起构成，所述钩状冷铁块与条形冷铁块的高度相同，且所述钩状冷铁块与条形冷铁块一端头吻合连接，所述直角三角柱状凸起设于条形冷铁块长角边上，且直角三角柱状凸起的一直角面与条状冷铁块的相邻面在同一平面上。
进一步的，所述条形冷铁块、钩状冷铁块及直角三角柱状凸起一体成型。
进一步的，所述上砂壳与下砂壳合围形成以浇注***为中心轴的四个角件型容腔，且直浇道上开设有同四个角件型容腔分别相连通的四个第一浇注口和四个第二浇注口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)通过设置第一浇注口和第二浇注口，使钢水通过第一浇注口和第二浇注口补缩的距离和范围加大，同时辅助增加无孔大面加工量，对孤立的热节进行有效地补缩，消除缩孔缺陷。
(2)钢水通过第一浇注口流入下砂壳的角件型容腔部分，当钢水的高度到达第二浇注口位置时，钢水通过第二浇注口流入角件型容腔内，这样可有效避免角件内腔夹角处出现缩孔。
(3)随形冷铁设于长方形大孔壁厚处，随形冷铁同长方形大孔壁厚处紧贴设置，通过随形冷铁的导热能力，可加快热节处的凝固速度。随形冷铁设置直角三角柱状凸起，而直角三角柱状凸起的弧形面可使随形冷铁同角件长方形大孔壁厚处的角边更加贴合且接触面增大，加快其凝固速度，避免缩孔产生。
附图说明
图1为角件结构示意图；
图2为一种集装箱角件铸造工艺用模具的立体结构示意图；
图3为一种集装箱角件铸造工艺用模具的侧面结构示意图；
图4为下砂壳结构示意图；
图5为上砂壳结构示意图；
图6为落砂后结构示意图；
图7为随形冷铁结构示意图；
附图标记说明：
上砂壳1、下砂壳2、浇注***3、直浇道4、第一浇注口5、第二浇注口6、浇冒口7、随形冷铁8、条形冷铁块9、钩状冷铁块10、直角三角柱状凸起11、角件12、长方形大孔壁厚处13、角件型容腔14、冷铁容腔15。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种集装箱角件铸造工艺用模具，包括上砂壳1、下砂壳2及浇注***3，所述浇注***3设于上砂壳1中间并贯穿至下砂壳2，所述上砂壳1与下砂壳2合围形成以浇注***3为中心轴的多个角件型容腔14，所述浇注***3包括直浇道4，所述直浇道4由底部向上依次设有分别与下砂壳2壳内的各角件型容腔相连通的第一浇注口5、分别与上砂壳1壳内的各角件型容腔相连通的第二浇注口6、以及用于钢水注入的浇冒口7。通过设置第一浇注口和第二浇注口，使钢水通过第一浇注口和第二浇注口补缩的距离和范围加大，同时辅助增加加工量，对孤立的热节进行有效地补缩，消除缩孔缺陷。
结合图3和图6，所述第一浇注口5同下砂壳2内的角件型容腔下端相连通，所述第二浇注口6同上砂壳1的角件型容腔上端相连通。钢水通过第一浇注口流入下砂壳的角件型容腔部分，当钢水的高度到达第二浇注口位置时，钢水通过第二浇注口流入角件型容腔内，这样可有效避免角件内腔夹角处出现缩孔。
作为上述技术方案的优选，结合图3和图6，所述第二浇注口6设于第一浇注口5的正上方，且第二浇注口同第一浇注口在同一竖直方向。
结合图2-图7，所述模具还包括随形冷铁8，所述下砂壳2壳内底部设有用于放置随形冷铁8的冷铁容腔15。图6为落砂后角件同浇注***的连接结构示意图，结合图6可知，随形冷铁设于长方形大孔壁厚处13，随形冷铁同长方形大孔壁厚处13紧贴设置，通过随形冷铁的导热能力，可加快热节处的凝固速度。
作为上述技术方案的优选方案，结合图1、图6和图7，所述随形冷铁8由条形冷铁块9、钩状冷铁块10及斜面为弧形面的直角三角柱状凸起11构成，所述钩状冷铁块10与条形冷铁块9的高度相同，且所述钩状冷铁块10与条形冷铁块9一端头吻合连接，所述直角三角柱状凸起11设于条形冷铁块9长角边上，且直角三角柱状凸起11的一直角面与条状冷铁块9的相邻面在同一平面上，直角三角柱状凸起的另一直角面与条状冷铁块紧贴连接，如图7。随形冷铁设置直角三角柱状凸起，而直角三角柱状凸起的弧形面可使随形冷铁同角件长方形大孔壁厚处13的角边更加贴合，加快其凝固速度，避免缩孔产生。
作为上述技术方案的优选，所述条形冷铁块9、钩状冷铁块10及直角三角柱状凸起11一体成型，便于随形冷铁的使用。
作为上述技术方案的优选，所述上砂壳1与下砂壳2合围形成以浇注***3为中心轴的四个角件型容腔，且直浇道4上开设有同四个角件型容腔分别相连通的四个第一浇注口5和四个第二浇注口6。
集装箱角件铸造工艺步骤如下：
(1)将随形冷铁放入冷铁容腔内，并使直角三角柱状凸起一侧朝向上放置；
(2)将壳芯放入下砂壳内；
(3)将上砂壳放置在下砂壳上方并将其连接；
(4)钢水通过浇冒口注入砂壳内，钢水先通过第一浇注口流入砂壳内，之后当钢水的高度达到第二浇注口的高度时，钢水通过第二浇注口向砂壳内注入钢水；
(5)将砂壳自然冷却、落砂，并通过切割装置将浇注***切割下来，进而完成角件的制备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种集装箱角件铸造工艺用模具，包括上砂壳、下砂壳及浇注***，其特征在于：所述浇注***设于上砂壳中间并贯穿至下砂壳，所述上砂壳与下砂壳合围形成以浇注***为中心轴的多个角件型容腔，所述浇注***包括直浇道，所述直浇道由底部向上依次设有分别与下砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第一浇注口、分别与上砂壳壳内的各角件型容腔相连通的第二浇注口、以及用于钢水注入的浇冒口。
2.根据权利要求1所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述第一浇注口同下砂壳内的角件型容腔下端相连通，所述第二浇注口同上砂壳的角件型容腔上端相连通。
3.根据权利要求1所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述第二浇注口设于第一浇注口的正上方。
4.根据权利要求1所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述模具还包括随形冷铁，所述下砂壳壳内底部设有用于放置随形冷铁的冷铁容腔。
5.根据权利要求4所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述随形冷铁包括条形冷铁块、钩状冷铁块及斜面为弧形面的直角三角柱状凸起，所述钩状冷铁块与条形冷铁块的高度相同，且所述钩状冷铁块与条形冷铁块一端头吻合连接，所述直角三角柱状凸起设于条形冷铁块长角边上，且直角三角柱状凸起的一直角面与条状冷铁块的相邻面在同一平面上。
6.根据权利要求5所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述条形冷铁块、钩状冷铁块及直角三角柱状凸起一体成型。
7.根据权利要求1至6中其中一项所述的一种集装箱角件铸造工艺用模具，其特征在于：所述上砂壳与下砂壳合围形成以浇注***为中心轴的四个角件型容腔，且直浇道上开设有同四个角件型容腔分别相连通的四个第一浇注口和四个第二浇注口。
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