CN110076293B - 一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***及其工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***及其工艺方法，包括浇注***、垂直分型无箱挤压造型线和自动浇注机，所述垂直分型无箱挤压造型线上安装浇注***，所述浇注***上方设置有注液头，所述注液头通过导液管道与自动浇注机连接。本发明为减小冲刷，采取消压减压的措施，原内浇道是一直通的，改为3mm厚的薄片连接，减缓铁水在内浇道内部的流速，且浇注***中设置的一次阻流件和二次阻流件都可以对铁水起到缓冲的作用，降低铁水对浇注***内部的冲击，从而减小掉砂进渣的情况；且本发明的内浇道增大了面积，也减小了冒口道的体积，合理的浇注***尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。
Description
技术领域
本发明设计一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***及其工艺方法，属于铸造技术领域。
背景技术
在垂直分型无箱造型产生控制转向器壳体时，其浇注过程中容易出现缩松，而缩松一般有以下三个原因，第一、浇注温度不当，过高易产生缩孔，过低易产生缩松；第二、浇注***、冒口、补贴等设置不当，使铸件在凝固时得不到有效补缩；铸件结构不合理，壁厚变化突然，孤立的热节得不到补缩；第三、冒口数量、尺寸、形状、设置部位以及冒口与铸件连接不合理，补缩效果差，内浇道尺寸或位置不当，使铸件不能顺序凝固；
而垂直分型无箱造型不同以往水平分型造型方式，它的主要特点是垂直分型，无箱高压造型，尤其对型砂和浇注工艺有较高的要求。它虽省去了一些辅助设备和工装，但垂直线浇注机铁液最高液面到砂型有近600-700mm的高度，砂型高度530mm，浇注期间铸件底部和顶部铁水静压力相差几倍，如果在短时间内要求各层内浇道逐层接替地充满所有型腔（即像阶梯式浇注***那样）势必造成每个型腔的充型速度太快，以及上下受热条件不一样，而使冲砂，气孔粘砂（铸件底部）等缺陷太多，型腔高度越高，这种缺陷越是明显。因而要求在浇注过程中所有型腔都能始终保证恒定的金属静压头（即各层内浇道的压头虽不同但浇注过程中不变化），达到各内浇道的流量相等，以获得质量基本一致的合格铸件。
发明内容
为了解决现有垂直分型无箱造型铸造产生时，出现的冒口缩松和掉砂进渣的问题，本发明提供一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***及其工艺方法。
本发明的技术方案是：一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***，包括浇注***、垂直分型无箱挤压造型线和自动浇注机，所述垂直分型无箱挤压造型线上安装浇注***，所述浇注***上方设置有注液头，所述注液头通过导液管道与自动浇注机连接；
所述浇注***内部分别开设有直浇道和冒口道，所述直浇道与冒口道之间通过横浇道连接，所述冒口道左侧设有冒口，所述冒口连接有内浇道，所述内浇道与产品型腔连通；
所述冒口顶部开设有蓄液槽，所述蓄液槽的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽底部开出液孔，所述冒口处固定安装有2—4mm厚的薄片，所述薄片中部设有折痕，折痕的厚度为1—1.8mm。
进一步的，所述直浇道顶部设置有浇口杯，所述冒口道顶部设置有冒口杯，所述浇口杯和冒口杯内部安装有一次阻流件。
进一步的，所述冒口道内安装有二次阻流件，所述二次阻流件位于冒口的位置处，所述二次阻流件
进一步的，所述二次阻流件包括倾斜45°设置的阻流板，所述阻流板中部固定安装有二次滤网，所述阻流板左右两端均固定设有三角形的插接头。
进一步的，所述一次阻流件包括两个支板，所述支板上开设有导液孔，所述导液孔呈漏斗形结构，所述导液孔内部固定安装有一次滤网。
进一步的，所述内浇道的总面积大于冒口道的面积，且冒口道的宽度小于3厘米。
一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）制作浇注***：根据铸件数量选择制作合适直浇道、横浇道、冒口道、内浇道和产品型腔的浇注***，然后在浇注***内安装一次阻流件、二次阻流件和薄片等部件。
2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计产生效率400型/h无芯，360型/h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机内，然后将自动浇注机的注液头置于浇口杯上方，以一定的速度向浇注***内注入铁水。
3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道、横浇道和冒口道，然后通过二次阻流件的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口，冲破薄片中部的折痕进入内浇道，并流入产品型腔。
4）冷却成型：铁水在产品型腔内冷却收缩，当冒口收缩时，冒口顶部的蓄液槽流出的铁水对冒口进行补缩。
本发明为减小冲刷，采取消压减压的措施，原内浇道是一直通的，改为3mm厚的薄片连接，减缓铁水在内浇道内部的流速，且浇注***中设置的一次阻流件和二次阻流件都可以对铁水起到缓冲的作用，降低铁水对浇注***内部的冲击，从而减小掉砂进渣的情况；且本发明的内浇道增大了面积，也减小了冒口道的体积，合理的浇注***尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。
附图说明
图1为本发明浇注***的结构示意图；
图2为本发明浇注***的A部分放大示意图；
图3为本发明浇注***的一次阻流件的结构示意图；
图4为本发明垂直分型无箱挤压造型线的结构示意图。
图中：1、浇注***，2、冒口杯，3、浇口杯，4、直浇道，5、横浇道，6、冒口道，7、内浇道，8、产品型腔，9、二次阻流件，10、阻流板，11、二次滤网，12、薄片，13、蓄液槽，14、出液孔，15、一次阻流件，16、支板，17、导液孔，18、一次滤网，19、垂直分型无箱挤压造型线，20、注液头，21、自动浇注机，22、冒口。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***，包括浇注***1、垂直分型无箱挤压造型线19和自动浇注机21，所述垂直分型无箱挤压造型线19上安装浇注***1，所述浇注***1上方设置有注液头20，所述注液头20通过导液管道与自动浇注机21连接；
所述浇注***1内部分别开设有直浇道4和冒口道6，所述直浇道4与冒口道6之间通过横浇道5连接，所述冒口道6左侧设有冒口22，所述冒口22连接有内浇道7，所述内浇道7与产品型腔8连通；
所述冒口22顶部开设有蓄液槽13，所述蓄液槽13的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽13底部开出液孔14，所述冒口22处固定安装有2—4mm厚的薄片12，所述薄片12中部设有折痕，折痕的厚度为1—1.8mm。
进一步的，所述直浇道4顶部设置有浇口杯3，所述冒口道6顶部设置有冒口杯2，所述浇口杯3和冒口杯2内部安装有一次阻流件15。
进一步的，所述冒口道6内安装有二次阻流件9，所述二次阻流件9位于冒口22的位置处，所述二次阻流件9
进一步的，所述二次阻流件9包括倾斜45°设置的阻流板10，所述阻流板10中部固定安装有二次滤网11，所述阻流板10左右两端均固定设有三角形的插接头，利用三角形的插接头，将阻流板10插接固定与浇注***内部，通过二次滤网11对铁水中的杂质进行二次过滤。
进一步的，所述一次阻流件15包括两个支板16，所述支板16上开设有导液孔17，所述导液孔17呈漏斗形结构，所述导液孔17内部固定安装有一次滤网18，通过一次滤网18对铁水进行一次过滤。
进一步的，所述内浇道7的总面积大于冒口道6的面积，且冒口道6的宽度小于3厘米，合理的浇注***尺寸的设计，使铸件能顺序凝固，得到有效补缩。
一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）制作浇注***：根据铸件数量选择制作合适直浇道4、横浇道5、冒口道6、内浇道7和产品型腔8的浇注***1，然后在浇注***1内安装一次阻流件15、二次阻流件9和薄片12等部件。
2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计产生效率400型/h无芯，360型/h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机21内，然后将自动浇注机21的注液头20置于浇口杯3上方，以一定的速度向浇注***1内注入铁水。
3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件15的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道4、横浇道5和冒口道6，然后通过二次阻流件9的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口22，冲破薄片12中部的折痕进入内浇道7，并流入产品型腔8。
4）冷却成型：铁水在产品型腔8内冷却收缩，当冒口22收缩时，冒口22顶部的蓄液槽13流出的铁水对冒口进行补缩。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***，包括浇注***（1）、垂直分型无箱挤压造型线（19）和自动浇注机（21），其特征在于，所述垂直分型无箱挤压造型线（19）上安装浇注***（1），所述浇注***（1）上方设置有注液头（20），所述注液头（20）通过导液管道与自动浇注机（21）连接；
所述浇注***（1）内部分别开设有直浇道（4）和冒口道（6），所述直浇道（4）与冒口道（6）之间通过横浇道（5）连接，所述冒口道（6）左侧设有冒口（22），所述冒口（22）连接有内浇道（7），所述内浇道（7）与产品型腔（8）连通；
所述冒口（22）顶部开设有蓄液槽（13），所述蓄液槽（13）的横截面为上窄下宽的结构，所述蓄液槽（13）底部开出液孔（14），所述冒口（22）处固定安装有2-4mm厚的薄片（12），所述薄片（12）中部设有折痕，折痕的厚度为1-1.8mm；
所述直浇道（4）顶部设置有浇口杯（3），所述冒口道（6）顶部设置有冒口杯（2），所述浇口杯（3）和冒口杯（2）内部安装有一次阻流件（15）；
所述冒口道（6）内安装有二次阻流件（9），所述二次阻流件（9）位于冒口（22）的位置处；
所述一次阻流件（15）包括两个支板（16），所述支板（16）上开设有导液孔（17），所述导液孔（17）呈漏斗形结构，所述导液孔（17）内部固定安装有一次滤网（18）。
2.根据权利要求1所述的一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***，其特征在于，所述内浇道（7）的总面积大于冒口道（6）的面积，且冒口道（6）的宽度小于3厘米。
3.一种控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注工艺方法，该方法采用权利要求1～2任一项所述的控制转向器壳体产生缩松及冲砂的浇注***，其特征在于，包括以下步骤：
1）制作浇注***：根据铸件数量选择制作合适直浇道（4）、横浇道（5）、冒口道（6）、内浇道（7）和产品型腔（8）的浇注***（1），然后在浇注***（1）内安装一次阻流件（15）、二次阻流件（9）和薄片（12）部件；
2）制备铁水：利用挤压造型机，使用下芯机下芯，设计生产效率400型/h无芯，360型/h下芯，采用新研5T电炉熔化材料，熔化后的铁水经孕育后倒入自动浇注机（21）内，然后将自动浇注机（21）的注液头（20）置于浇口杯（3）上方，以一定的速度向浇注***（1）内注入铁水；
3）浇注铁水：铁水先经过一次阻流件（15）的阻挡，减缓一定冲击后依次进入直浇道（4）、横浇道（5）和冒口道（6），然后通过二次阻流件（9）的阻流，再次减缓铁水的流速，接着铁水进入冒口（22），冲破薄片（12）中部的折痕进入内浇道（7），并流入产品型腔（8）；
4）冷却成型：铁水在产品型腔（8）内冷却收缩，当冒口（22）收缩时，冒口（22）顶部的蓄液槽（13）流出的铁水对冒口进行补缩。
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