專利名稱：一種法蘭管件組合澆注工藝及澆注設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種用于鑄造技術(shù)領(lǐng)域的方法及設(shè)備，具體地說，涉及一種法蘭 管件組合澆注工藝及澆注設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，在法蘭管件澆注工藝中，至少具有一副形成法蘭彎管外型的結(jié)構(gòu)模具、 一副形成法蘭管件內(nèi)腔的芯盒模具，外形模具形成法蘭管件的外部輪廓，芯盒 模具形成法蘭管件的內(nèi)孔，這樣制成的鑄件成品法蘭上沒有螺栓孔，需要將這 些螺栓孔鉆出，不僅影響產(chǎn)能，同時(shí)螺栓孔的精度無法保證；或具有一副形成 法蘭彎管外型的結(jié)構(gòu)模具、 一副形成管道內(nèi)腔的芯盒模具， 一副形成法蘭螺栓 孔凸柱結(jié)構(gòu)砂芯模具，外形模具形成法蘭管件的外部輪廓，芯盒形成法蘭管件 的內(nèi)孔，將法蘭凸柱結(jié)構(gòu)砂芯套在法蘭管件砂芯上，其和法蘭管件的外部輪廓 相互組合，形成管件結(jié)構(gòu)型腔，用此工藝生產(chǎn)的法蘭管件，雖然法蘭螺栓孔一 次成形，減少了后序機(jī)械加工，提高了螺栓孔制造精度，但因管道結(jié)構(gòu)砂型在 鐵水的作用下極易沖型，同時(shí)因法蘭凸柱結(jié)構(gòu)砂芯套在法蘭管件砂芯上，故造 型合箱時(shí)難以準(zhǔn)確定位，因此難以形成批量生產(chǎn)效益，不利于大規(guī)模的工業(yè)化 生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，采用傳統(tǒng)的澆注工藝，要么采用兩副模具結(jié) 構(gòu)導(dǎo)致影響產(chǎn)能，精度無法保證；要么采用三副模具結(jié)構(gòu)導(dǎo)致難以準(zhǔn)確定位， 難以形成批量生產(chǎn)效益，不利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)等技術(shù)問題，而提供了一種法蘭管件組合澆注工藝及澆注設(shè)備。
本發(fā)明所提供的技術(shù)方案一種法蘭管件組合澆注工藝，包括
a、 首先，制造法蘭螺栓凸柱砂芯模具、法蘭螺栓凹孔砂芯模具、法蘭管 道砂芯模具、管道外型模具；
b、 其次，利用備制成形的模具生產(chǎn)螺栓凸柱砂芯、螺栓凹孔砂芯、法
蘭管道砂芯及在型砂上樁制管道外型模腔； C、然后，將制備成型的螺栓凸柱砂芯、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯相 互組合成型，放入管道外型模腔的法蘭芯盒型腔內(nèi)；
d、 最后，通過合箱及安裝澆注系統(tǒng)、澆注、后處理，形成無需后續(xù)加工 的成品結(jié)構(gòu)管件。
所述螺栓凸柱砂芯與螺栓凹孔砂芯含有與成品法蘭螺栓孔型相同結(jié)構(gòu)數(shù)，
凸柱砂芯用于形成法蘭螺栓孔型；螺栓凸柱砂芯和螺栓凹孔砂芯通過凸柱與凹 孔相互定位，形成法蘭結(jié)構(gòu)芯腔。
所述法蘭管道砂芯為兩片式結(jié)構(gòu)形狀，相互合型后形成砂芯管件內(nèi)部空腔， 端口為上下兩面為平面特殊結(jié)構(gòu)形狀，其與法蘭螺栓凸柱砂芯內(nèi)孔相互插入配 合，形成組合結(jié)構(gòu)砂芯。
所述管道外型模腔由管道外模型腔與法蘭芯盒型腔組成，法蘭芯盒型腔用 于安放組型的法蘭結(jié)構(gòu)芯盒，管道外模型腔用于和法蘭管道砂芯相互配合，以 形成管道結(jié)構(gòu)型腔。 '
所述的法蘭螺栓凸柱砂芯、法蘭螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯，通過熱芯 盒射芯機(jī)射入覆膜砂，模具在190 23(TC中，保溫60 120秒，固化型砂后制 作完成。所述的組合結(jié)構(gòu)為法蘭螺栓凸柱砂芯與法蘭螺栓凹孔砂芯相互組合，兩片 法蘭管道砂芯相互組合；法蘭螺栓凸柱砂芯內(nèi)孔與管道砂芯頭相互組合，各組
件間相互定位并緊密配合，以防鐵水泄漏；組合后的法蘭芯盒無間隙放入法蘭 芯盒型腔，通過上下箱合箱定位，形成組合式澆注模型。 所述的型砂為普通粘土砂或呋喃樹脂砂。
所述兩片法蘭管道砂芯相互組成的管道砂芯為內(nèi)空結(jié)構(gòu)，管道芯頭與管道 芯頭內(nèi)孔支撐為相同結(jié)構(gòu)尺寸形狀，同呈l度斜面狀。
所述澆注設(shè)備包括法蘭螺栓凸柱砂芯模具、法蘭螺栓凹孔砂芯模具、法蘭 管道砂芯模具、管道外型模具等組合而成，所述法蘭螺栓凸柱砂芯模具用于形 成法蘭螺栓凸柱砂芯，法蘭螺栓凹孔砂芯模具用于形成法蘭螺栓凹孔砂芯，法 蘭管道砂芯模具用于形成管道砂芯，管道外型模具用于形成管道外模型腔與法 蘭芯盒型腔。
所述螺栓凸柱砂芯與螺栓凹孔砂芯含有與成品法蘭螺栓孔型相同結(jié)構(gòu)數(shù)， 凸柱砂芯用于形成法蘭螺栓孔型；螺栓凸柱砂芯和螺栓凹孔砂芯通過凸柱與凹 孔相互定位，形成法蘭結(jié)構(gòu)芯腔；所述法蘭管道砂芯為兩片式"構(gòu)形狀，相互 合型后形成砂芯管件內(nèi)部空腔，端口為上下兩面為平面特殊結(jié)構(gòu)形狀，其與法 蘭螺栓凸柱砂芯內(nèi)孔相互插入配合，形成組合結(jié)構(gòu)砂芯；所述管道外型模腔由 管道外模型腔與法蘭芯盒型腔組成，法蘭芯盒型腔用于安放組型的法蘭結(jié)構(gòu)芯 盒，管道外模型腔用于和法蘭管道砂芯相互配合，以形成管道結(jié)構(gòu)型腔。 所述砂芯模具均為耐磨金屬材質(zhì)，管道外型模具為鋁合金材質(zhì)。 采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，能夠有效解決采用傳統(tǒng)的澆注工藝，要么 采用兩副模具結(jié)構(gòu)導(dǎo)致影響產(chǎn)能，精度無法保證；要么采用三副模具結(jié)構(gòu)導(dǎo)致成批量生產(chǎn)效益，不利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)等技術(shù)問 題；本發(fā)明能夠提供一種管件澆注組合型新型工藝方法，通過不同結(jié)構(gòu)的砂芯 組合，提高了產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，簡化了對產(chǎn)品的制造技 術(shù)要求。


下面本發(fā)明以90。法蘭彎管為例，結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
圖1為90度法蘭彎管成品結(jié)構(gòu)示意圖2為90度法蘭彎管鑄造成形工藝流程圖3為90度法蘭彎管組合結(jié)構(gòu)模型示意圖4為90度法蘭結(jié)構(gòu)芯盒組合示意圖5為90度法蘭彎管外模型腔示意圖6為90度管道砂芯組合示意圖7為90度管道砂芯與法蘭結(jié)構(gòu)芯盒組合示意其中，l為法蘭螺栓凸柱砂芯；2為法蘭螺栓凹孔砂芯；3為法蘭砂芯芯腔; 4為法蘭管道型腔；5為管道砂芯；6為管道砂芯空腔；7為管道芯頭；8為管道
外模型腔；9為法蘭芯盒型腔；IO為模型澆口； ll為型砂；12為砂箱；13為管 道芯頭內(nèi)孔支撐；14為螺栓凸柱砂芯插孔；15為螺栓凸柱砂芯；16為法蘭芯盒
外倒角。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為， 一種法蘭管件組合澆注工藝，包括
a、 首先，制造法蘭螺栓凸柱砂芯1模具、法蘭螺栓凹孔砂芯2模具、法 蘭管道砂芯5模具、管道外型模具；b、其次，利用備制成形的模具生產(chǎn)螺栓凸柱砂芯15、螺栓凹孔砂芯、法
蘭管道砂芯5及在型砂11上樁制管道外型模腔； C、 然后，將制備成型的螺栓凸柱砂芯15、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯
5相互組合成型，放入管道外型模腔的法蘭芯盒型腔9內(nèi)； d、 最后，通過合箱及安裝澆注系統(tǒng)、澆注、后處理，形成無需后續(xù)加工
的成品結(jié)構(gòu)管件。
所述螺栓凸柱砂芯15與螺栓凹孔砂芯含有與成品法蘭螺栓孔型相同結(jié)構(gòu) 數(shù)，凸柱砂芯用于形成法蘭螺栓孔型；螺栓凸柱砂芯15和螺栓凹孔砂芯通過凸 柱與凹孔相互定位，形成法蘭結(jié)構(gòu)芯腔；所述法蘭管道砂芯5為兩片式結(jié)構(gòu)形 狀，相互合型后形成砂芯管件內(nèi)部空腔，端口為上下兩面為平面特殊結(jié)構(gòu)形狀， 其與法蘭螺栓凸柱砂芯1內(nèi)孔相互插入配合，形成組合結(jié)構(gòu)砂芯；所述管道外 型模腔由管道外模型腔8與法蘭芯盒型腔9組成，法蘭芯盒型腔9用于安放組 型的法蘭結(jié)構(gòu)芯盒，管道外模型腔8用于和法蘭管道砂芯5相互配合，以形成 管道結(jié)構(gòu)型腔。
澆注設(shè)備包括法蘭螺栓凸柱砂芯1模具、法蘭螺栓凹孔砂芯2模具、法蘭 管道砂芯5模具、管道外型模具等組合而成，所述法蘭螺栓凸柱砂芯1模具用 于形成法蘭螺栓凸柱砂芯1，法蘭螺栓凹孔砂芯2模具用于形成法蘭螺栓凹孔砂 芯2，法蘭管道砂芯5模具用于形成管道砂芯5，管道外型模具用于形成管道外 模型腔8與法蘭芯盒型腔9。
如圖1所示，本90'成品管件由法蘭砂芯芯腔3制成的法蘭，法蘭管道型腔 4制成的管道，螺栓凸柱砂芯15制成的法蘭螺栓孔組成。
圖2所示為本90'管件組合澆注工藝流程圖。圖3-7為本90'管件組合澆注工藝結(jié)構(gòu)說明圖，具體如下
1) 制造法蘭螺栓凸柱砂芯l模具、法蘭螺栓凹孔砂芯2模具、法蘭管道砂 芯5模具、管道外型模具，法蘭螺栓凸柱砂芯1模具用于形成法蘭螺栓凸柱砂
芯1，法蘭螺栓凹孔砂芯2模具用于形成法蘭螺栓凹孔砂芯2，法蘭管道砂芯5 模具用于形成管道砂芯5，管道外型模具用于形成管道外模型腔8與法蘭芯盒型 腔9。
2) 將上述制成的法蘭螺栓凸柱砂芯l模具、法蘭螺栓凹孔砂芯2模具、法 蘭管道砂芯5模具分別裝在熱芯盒射芯機(jī)上，射入覆膜砂且模具在190 23CTC 中，保溫60 120秒，固化型砂l(fā)l后取出，分別制成相對應(yīng)的法蘭螺栓凸柱砂 芯l，法蘭螺栓凹孔砂芯2、管道砂芯5，將管道外型模具在型砂l(fā)l上播制管道 外型模腔(如圖4所示)，外型模腔由管道外模型腔8 (8)與法蘭芯盒型腔9組 成。
3) 法蘭螺栓凸柱砂芯1與法蘭螺栓凹孔砂芯2，通過螺栓凸柱砂芯15與螺 栓凸柱砂芯15插孔14相互配合定位(如圖3所示)，組合后形成的法蘭砂芯芯 腔3用于形成管件成品法蘭，法蘭螺栓凸柱砂芯1的內(nèi)孔(如D向所示)為上 下平面結(jié)構(gòu)，其對管道芯頭7起支撐定位作用，為便于下型合箱，法蘭芯盒外 倒角16制成圓弧倒角狀；管道砂芯5為中空兩片式組合結(jié)構(gòu)，通過將兩片管道 砂芯5相互合型(如圖五所示)，形成管道砂芯空腔6、管道芯頭7在內(nèi)的砂芯 結(jié)構(gòu)，管道芯頭7的端部(如F向所示)為上下兩面平面結(jié)構(gòu)，其外型、尺寸 與管道芯頭內(nèi)孔支撐13A相同；將組型后的管道砂芯5芯頭，為便于管道芯頭7 插入，管道芯頭內(nèi)孔支撐13 (如圖6所示)與管道芯頭7，芯頭與芯孔同呈1 度斜面狀，插入形成的法蘭芯盒與管道砂芯5為緊密配合的砂芯結(jié)構(gòu)；將組型后的砂芯組合結(jié)構(gòu)(如圖六所示)，放入外型管件模腔與法蘭芯盒型腔9 (如圖
4所示)之中，其中法蘭螺栓凸柱砂芯1與法蘭螺栓凹孔砂芯2組成的法蘭結(jié)構(gòu) 芯盒外型與法蘭芯盒型腔9的內(nèi)腔緊密配合，管道砂芯5的外型與管道外模型 腔8的內(nèi)型形成法蘭管道型腔4。
4)通過合箱及安裝澆注系統(tǒng)、澆注、后處理，形成無需后續(xù)加工的成品結(jié) 構(gòu)管件。
其中所述的法蘭螺栓凸柱砂芯l、法蘭螺栓凹孔砂芯2、法蘭管道砂芯5， 通過熱芯盒射芯機(jī)射入覆膜砂，模具在190 23(TC中，保溫60 120秒，固化 型砂11后制作完成；所述的型砂U為普通粘土砂或呋喃樹脂砂；所述砂芯模 具為耐磨金屬材質(zhì)，管道外型模具為鋁合金材質(zhì)。
通過此工藝生產(chǎn)的管件產(chǎn)品，各組件間緊密配合且定位固定，生產(chǎn)的管件 產(chǎn)品，表面光潔度好，形位尺寸精度高，故無需后道工序續(xù)加工，同時(shí)在生產(chǎn) 制作中，利用型外砂芯組合進(jìn)行工序準(zhǔn)備，有利于多人協(xié)作生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效 率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，開創(chuàng)了一種鑄造工藝新模式。
10
權(quán)利要求
1、一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于，包括a、首先，制造法蘭螺栓凸柱砂芯(1)模具、法蘭螺栓凹孔砂芯(2)模具、法蘭管道砂芯(5)模具、管道外型模具；b、其次，利用備制成形的模具生產(chǎn)螺栓凸柱砂芯(15)、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯(5)及在型砂(11)上摏制管道外型模腔；c、然后，將制備成型的螺栓凸柱砂芯(15)、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯(5)相互組合成型，放入管道外型模腔的法蘭芯盒型腔(9)內(nèi)；d、最后，通過合箱及安裝澆注系統(tǒng)、澆注、后處理，形成無需后續(xù)加工的成品結(jié)構(gòu)管件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于，所述螺栓凸柱砂芯(15)與螺栓凹孔砂芯含有與成品法蘭螺栓孔型相同結(jié)構(gòu)數(shù)，凸柱砂芯用于形成法蘭螺栓孔型；螺栓凸柱砂芯(15)和螺栓凹孔砂芯通過凸柱與凹孔相互定位，形成法蘭結(jié)構(gòu)芯腔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于，所述法蘭管道砂芯(5)為兩片式結(jié)構(gòu)形狀，相互合型后形成砂芯管件內(nèi)部空腔，端口為上下兩面為平面特殊結(jié)構(gòu)形狀，其與法蘭螺栓凸柱砂芯(1)內(nèi)孔相互插入配合，形成組合結(jié)構(gòu)砂芯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于，所述管道外型模腔由管道外模型腔(8)與法蘭芯盒型腔(9)組成，法蘭芯盒型腔(9)用于安放組型的法蘭結(jié)構(gòu)芯盒，管道外模型腔(8)用于和法蘭管道砂芯(5)相互配合，以形成管道結(jié)構(gòu)型腔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于，所述的法蘭螺栓凸柱砂芯(1)、法蘭螺栓凹孔砂芯(2)、法蘭管道砂芯(5)，通過熱芯盒射芯機(jī)射入覆膜砂，模具在190 23(TC中，保溫60 120秒，固化型砂(11)后制作完成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于所述的組合結(jié)構(gòu)為法蘭螺栓凸柱砂芯1與法蘭螺栓凹孔砂芯(2)相互組合，兩片法蘭管道砂芯(5)相互組合；法蘭螺栓凸柱砂芯(1)內(nèi)孔與管道砂芯(5)頭相互組合，各組件間相互定位并緊密配合，以防鐵水泄漏；組合后的法蘭芯盒無間隙放入法蘭芯盒型腔(9)，通過上下箱合箱定位，形成組合式澆注模型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于所述的型砂(11)為普通粘土砂或呋喃樹脂砂。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種法蘭管件組合澆注工藝，其特征在于所述兩片法蘭管道砂芯(5)相互組成的管道砂芯(5)為內(nèi)空結(jié)構(gòu)，管道芯頭(7)與管道芯頭內(nèi)孔支撐(13)為相同結(jié)構(gòu)尺寸形狀，同呈l度斜面狀。
9、 一種法蘭管件組合澆注設(shè)備，其特征在于，所述澆注設(shè)備包括法蘭螺栓凸柱砂芯(1)模具、法蘭螺栓凹孔砂芯(2)模具、法蘭管道砂芯(5)模具、管道外型模具等組合而成，所述法蘭螺栓凸柱砂芯1模具用于形成法蘭螺栓凸柱砂芯(1)，法蘭螺栓凹孔砂芯(2)模具用于形成法蘭螺栓凹孔砂芯(2)，法蘭管道砂芯(5)模具用于形成管道砂芯(5)，管道外型模具用于形成管道外模型腔(8)與法蘭芯盒型腔(9)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種法蘭管件組合澆注設(shè)備，其特征在于，所述螺栓凸柱砂芯(15)與螺栓凹孔砂芯含有與成品法蘭螺栓孔型相同結(jié)構(gòu)數(shù)，凸柱砂芯用于形成法蘭螺栓孔型；螺栓凸柱砂芯(15)和螺栓凹孔砂芯通過凸柱與凹孔相互定位，形成法蘭結(jié)構(gòu)芯腔；所述法蘭管道砂芯(5)為兩片式結(jié)構(gòu)形狀，相互合型后形成砂芯管件內(nèi)部空腔，端口為上下兩面為平面特殊結(jié)構(gòu)形狀，其與法蘭螺栓凸柱砂芯(1)內(nèi)孔相互插入配合，形成組合結(jié)構(gòu)砂芯；所述管道外型模腔由管道外模型腔(8)與法蘭芯盒型腔(9)組成，法蘭芯盒型腔(9)用于安放組型的法蘭結(jié)構(gòu)芯盒，管道外模型腔(8)用于和法蘭管道砂芯(5)相互配合，以形成管道結(jié)構(gòu)型腔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種法蘭管件組合澆注工藝，包括首先，制造法蘭螺栓凸柱砂芯模具、法蘭螺栓凹孔砂芯模具、法蘭管道砂芯模具、管道外型模具；其次，利用備制成形的模具生產(chǎn)螺栓凸柱砂芯、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯及在型砂上摏制管道外型模腔；然后，將制備成型的螺栓凸柱砂芯、螺栓凹孔砂芯、法蘭管道砂芯相互組合成型，放入管道外型模腔的法蘭芯盒型腔內(nèi)；最后，通過合箱及安裝澆注系統(tǒng)、澆注、后處理，形成無需后續(xù)加工的成品結(jié)構(gòu)管件。通過本發(fā)明的工藝生產(chǎn)的管件產(chǎn)品，各組件間緊密配合且定位固定，生產(chǎn)的管件產(chǎn)品，表面光潔度好，形位尺寸精度高，故無需后道工序續(xù)加工，同時(shí)在生產(chǎn)制作中，利用型外砂芯組合進(jìn)行工序準(zhǔn)備，有利于多人協(xié)作生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，開創(chuàng)了一種鑄造工藝新模式。
文檔編號B22C9/00GK101486071SQ20081023390
公開日2009年7月22日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者孫述全, 峰 高 申請人:繁昌縣金貿(mào)鑄造有限責(zé)任公司