一種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，它屬于機械類技術領域。本實用新型包括上鐵型、下鐵型和磨片溢漿流道坭芯，該上鐵型和下鐵型相互匹配，磨片溢漿流道坭芯位于上鐵型和下鐵型之間，磨片溢漿流道坭芯的上下面分別為上層磨片溢漿流道工作面和下層磨片溢漿流道工作面，鐵型通過下芯合箱后，形成上、下兩塊磨片的鑄型型腔。本實用新型結(jié)構(gòu)合理，磨片變形小，產(chǎn)品尺寸精度高，表面粗糙度好，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品的耐磨性好，安全可靠。
【專利說明】
一種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，它屬于機械類技術領域。
【背景技術】
[0002]熱磨機磨片，以下簡稱磨片，磨片是熱磨機分離纖維的關鍵部件，材質(zhì)為抗磨材料，硬度極高，磨片的工作面布滿多條復雜溢漿流道，如附圖1所示:直接鑄造出來，不加工，是與木材直接接觸的部件，及易損壞，屬于易損件。
[0003]對于磨片鑄件而言，溢漿流道工作面的完整是最重要的，不能有任何一條溢漿流道不完整。國外鑄造此類磨片一般采用失蠟精密鑄造，這樣能保證溢漿流道的尺寸精度和表面粗糙度，從而保證熱磨機的效率。但精密鑄造磨片也存在一定的不足，因磨片屬于大平面薄壁件，尺寸較大，容易產(chǎn)生變形，同時失蠟精密鑄造的生產(chǎn)流程和生產(chǎn)周期長，一般在5天以上，生產(chǎn)成本高，一般比砂型鑄造高一倍以數(shù)倍。
[0004]國內(nèi)磨片的生產(chǎn)一般采用普通砂型鑄造，磨片鑄件的溢漿流道尺寸精度和表面粗糙度均與國外存在很大差距，造成磨漿效率低、使用成本高等，且采用普通砂型鑄造磨片，鑄型造型時，型砂的強度有限，溢流流道一般高在10-15mm，而流道的間距只有5 — 6mm，極易在起模時將溢漿流道損壞，生產(chǎn)的成品率很低，同時同樣存在失蠟精密鑄造磨片變形問題。
[0005]鐵型覆砂鑄造屬特種鑄造之一，其鑄型是在金屬型內(nèi)腔上覆上一薄層覆膜砂形成鑄型，鑄型剛度好，鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)的鑄件尺寸精度和表面粗糙度好，不易變形，且生產(chǎn)周期短，可實現(xiàn)短流程生產(chǎn)，是一種節(jié)能、節(jié)材的生產(chǎn)方式。但采用普通的鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)磨片，當一型一件或多件生產(chǎn)時，因鐵型覆砂模具結(jié)構(gòu)缺陷的原因，覆砂造型在起模時，非常容易在鑄型中造成一件或多件的磨片的溢漿流道在起模時損壞的現(xiàn)象發(fā)生，生產(chǎn)過程覆砂造型廢品居高不下，難以實現(xiàn)批量化生產(chǎn)或經(jīng)濟生產(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設計合理，磨片變形小，產(chǎn)品尺寸精度高，表面粗糙度好，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品的耐磨性好，安全可靠的鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)。
[0007]本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是:該鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述磨片鑄型中磨片的溢漿流道面由磨片溢漿流道坭芯形成，且鑄型中通過放置磨片溢漿流道坭芯分別形成了上、下兩片磨片鑄型型腔結(jié)構(gòu)。
[0008]鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，包括上鐵型和下鐵型，該上鐵型和下鐵型相互匹配，通過下芯的方式，在鐵型覆砂鑄型中形成上、下兩塊磨片的鑄型型腔，其特征在于:還包括磨片溢漿流道坭芯，所述磨片溢漿流道坭芯位于上鐵型和下鐵型之間，磨片溢漿流道坭芯的上下面分別為上層磨片溢漿流道工作面和下層磨片溢漿流道工作面。
[0009]綜上結(jié)構(gòu)合理，磨片變形小，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品的耐磨性好，保證生產(chǎn)時磨片的磨漿工作面溢漿流道的完整，同時磨片溢漿流道坭芯的上、下兩面形成上、下兩個磨片的溢漿流道工作面，下芯后可形成上、下兩塊磨片的完整鑄型型腔，澆注后可獲得上、下兩塊磨片。
[0010]作為優(yōu)選，本實用新型所述下層磨片溢漿流道工作面朝上，上層磨片溢漿流道工作面朝下。
[0011]作為優(yōu)選，本實用新型所述磨片溢漿流道坭芯的一頭做出整個鑄型的1/4鐵型覆砂鑄造澆注系統(tǒng)，在另一頭做出相應的部分出氣冒口；保證了在鐵水澆注過程中鑄型產(chǎn)生的氣體能順利排出鑄型型腔，從而確保薄壁磨片特別是磨片溢漿流道能澆注完整，同時此冒口還能對冒口端的磨片鑄件在凝固過程中進行液態(tài)鐵水補縮，來保證在磨片鑄件此端組織致密，沒有縮松、縮孔缺陷產(chǎn)生。
[0012]作為優(yōu)選，本實用新型所述上鐵型和下鐵型采用鑄鐵材質(zhì)。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和效果:1、采用本實用新型的鐵型覆砂鑄造磨片，磨片變形小、產(chǎn)品尺寸精度高、表面粗糙度好;2、采用本實用新型的鐵型覆砂鑄造磨片，一型中有鑄件有上、下兩層，這樣在相同的鐵型尺寸下，生產(chǎn)效率可提高一倍;3、采用本實用新型的鐵型覆砂鑄造的磨片內(nèi)在組織致密、晶粒細小，產(chǎn)品的耐磨性好。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型實施例鑄造磨片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實用新型實施例鐵型覆砂鑄造磨片工藝結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實用新型實施例磨片溢漿流道坭芯的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0017]圖4是本實用新型實施例磨片溢漿流道坭芯的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0018]圖5是本實用新型實施例鐵型覆砂鑄造磨片鑄型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6是本實用新型實施例鐵型覆砂鑄造磨片澆注過程狀態(tài)圖一。
[0020]圖7是本實用新型實施例鐵型覆砂鑄造磨片澆注過程狀態(tài)圖二。
[0021 ]圖8是本實用新型實施例鐵型覆砂鑄造磨片澆注過程狀態(tài)圖三。
[0022]圖中:上鐵型I，下鐵型2，磨片溢漿流道坭芯3，上層磨片溢漿流道工作面4，下層磨片溢漿流道工作面5，直澆道6、橫澆道7、冒口及內(nèi)澆口 8，出氣冒口 9，磨片鑄件10，上層磨片鑄型型腔11，下層磨片鑄型型腔12，鐵水13，下層磨片鑄型排氣A，上層磨片鑄型排氣B，出氣冒口排氣C，鑄型中鐵水液面H。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0024]實施例。
[0025]參見圖1至圖8，本實施例中的上鐵型I和下鐵型2相互匹配，磨片溢漿流道坭芯3位于上鐵型I和下鐵型2之間，磨片溢漿流道坭芯3的上下面分別為上層磨片溢漿流道工作面4和下層磨片溢漿流道工作面5，磨片溢漿流道坭芯3的一頭做出整個鑄型的1/4鐵型覆砂鑄造澆注系統(tǒng)，在另一頭做出相應的部分出氣冒口 9。
[0026]參見圖2，為鐵型覆砂鑄造磨片工藝結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)示意圖，磨片鑄件10為八件分兩層，冒口及內(nèi)澆口8為四個，出氣冒口9為八個，磨片溢漿流道坭芯3為四塊。
[0027]參見圖3，為磨片溢漿流道坭芯3的結(jié)構(gòu)示意圖，澆注系統(tǒng)中:直澆道6為1/4直澆道6，橫澆道7為1/4橫澆道7，冒口及內(nèi)澆口8為1/2冒口和I個內(nèi)澆口，出氣冒口9為部分出氣冒P9o
[0028]參見圖5，本實施例中的上鐵型I與磨片溢漿流道坭芯3之間形成上層磨片鑄型型腔11，下鐵型2與磨片溢漿流道坭芯3之間形成下層磨片鑄型型腔12。
[0029]本實施例一種鐵型覆砂鑄造磨片的生產(chǎn)過程如下:下鐵型2做出下層磨片除溢漿流道工作面之外的全部鑄型以及溢漿流道工作面坭芯的芯頭型腔，上鐵型I做出上層磨片除溢漿流道工作面之外的全部鑄型型腔，上鐵型I和下鐵型2的磨片鑄型型腔的一端做出澆注系統(tǒng)，在磨片鑄型型腔的另一端，做出鑄型澆注時型腔氣體排氣用的出氣冒口 9;在磨片溢漿流道坭芯3的上、下平面分別做出上層磨片溢漿流道工作面4和下層磨片溢漿流道工作面5，同時在此磨片溢漿流道坭芯3的一頭做出整個鑄型的1/4鐵型覆砂鑄造澆注系統(tǒng)，在另一頭做出相應的部分出氣冒口9;將磨片溢漿流道坭芯3——放置于下鐵型2的坭芯芯頭型腔中，隨后將上鐵型I合箱，從而形成上、下兩層磨片鑄型型腔，下層磨片溢漿流道工作面5朝上，上層磨片溢漿流道工作面4朝下。
[0030]本實施例鐵型覆砂鑄造磨片的工作原理如下:上層磨片溢漿流道工作面4和下層磨片溢楽流道工作面5均為多條溢楽流道組成，該溢楽流道一般高為10 — 15mm，溢楽流道的間距為5 — 7mm，在鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)磨片時，形成該工作面的鑄型的覆砂結(jié)構(gòu)在鐵型覆砂造型起模時很容易折斷，而一旦一片磨片中有一條溢漿流道折斷缺損，則此鐵型鑄型就報廢。這主要是在鐵型覆砂鑄造進行覆砂造型時，因覆砂層與溢漿流道的厚度相當，在起模時，受模具與覆砂粘接力的影響，溢漿流道處的砂層很容易折斷，造成鑄型不完整而報廢，難以實現(xiàn)磨片鑄件10的鐵型覆砂批量生產(chǎn)。
[0031]本實施例鐵型鑄型中形成上、下層兩片磨片鑄型型腔，磨片的非溢漿流道部位均由鐵型覆砂成型，而溢漿流道工作面由坭芯做出，坭芯的上、下面為鑄型中上、下兩個磨片的溢漿流道工作面，將該坭芯放置于下鐵型2，則坭芯的下溢漿流道工作面與下鐵型2鑄型結(jié)合，形成一完整的磨片鑄型型腔，而坭芯的上溢漿流道工作面與上鐵型I鑄型結(jié)合，形成一完整的磨片鑄型型腔。
[0032]本實施例由于磨片為薄壁平面鑄件，采用下坭芯的方式形成磨片溢漿流道，則在澆注過程中坭芯產(chǎn)生的氣體和覆砂層產(chǎn)生的氣體的及時排出尤為重要，否則極易造成澆不足缺陷。在磨片遠離澆道的另一頭，放置兩個出氣冒口9通道，這樣在澆注過程中，鑄型中產(chǎn)生的氣體可順著出氣通道，直接排放到鑄型外，避免在鑄型中形成一定氣壓，影響鐵水13的充型，同時也有利于鐵水13澆注完成后，澆注系統(tǒng)中鐵水13對鑄型中鐵水13的補縮作用。
[0033]本實施例鐵型覆砂鑄造磨片的主要用于鐵型覆砂鑄造熱磨機磨片的生產(chǎn)，主要是將磨片中溢漿流道工作面由坭芯做出，這樣在一型多件的磨片鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)中，可以避免因覆砂造型起模時，因磨片中某一條溢漿流道折斷，而造成整個磨片鐵型覆砂鑄型報廢。
[0034]本實用新型的生產(chǎn)過程是這樣的:下鐵型2做出下層磨片除溢漿流道工作面之外的全部鑄型以及溢漿流道工作面坭芯的芯頭型腔，上鐵型I做出上層磨片除溢漿流道工作面之外的全部鑄型，上鐵型I和下鐵型2的磨片鑄型的一端做出澆注系統(tǒng)，在磨片鑄型的另一端，做出鑄型澆注時型腔氣體排氣用的出氣冒口 9。
[0035]參見圖3-圖4，為磨片溢漿流道坭芯3的結(jié)構(gòu)示意圖:在磨片溢漿流道坭芯3的上、下平面分別做出磨片的溢漿流道工作面，同時在此坭芯的一頭做出整個鑄型的1/4鐵型覆砂鑄造澆注系統(tǒng)，在另一頭做出相應的部分出氣冒口 9。將坭芯一一放置于下鐵型2的坭芯芯頭型腔中，隨后將上鐵型I合箱，從而形成上、下兩層磨片鑄型型腔，下層磨片的溢漿流道工作面朝上，上層磨片的溢漿流道工作面朝下。
[0036]參見圖6-圖8，圖6的鑄型中鐵水液面H為下層磨片充型中，通過下層磨片鑄型排氣A，圖7的鑄型中鐵水液面H為上層磨片充型中，通過上層磨片鑄型排氣B，圖8的鑄型中鐵水液面H為上、下層磨片均充滿中，通過出氣冒口排氣C。
[0037]鐵型覆砂鑄造磨片鐵水澆注狀態(tài):鐵水13首先進入下層磨片鑄型型腔12，下層鑄型型腔中開始充入鐵水13，隨之下層鑄型中覆砂層及坭芯中的樹脂產(chǎn)生大量氣體，這些氣體通過磨片鑄型另一頭的出氣冒口9排到大氣中，這樣就保證了在澆注過程中不會因鑄型中氣體壓力過大，導致下層磨片溢漿流道工作面充型不完整造成澆注廢品。下層磨片鑄型型腔12充滿后，澆注鐵水13進入上層磨片鑄型型腔11，上層鑄型中覆砂層及坭芯中的樹脂產(chǎn)生大量氣體，同樣通過上層磨片鑄型型腔11另一頭的出氣冒口9排到大氣中，從而保證上層磨片鑄件的充型完整。
[0038]采用本實用新型可完全避免在鐵型覆砂造型過程中因溢漿流道工作面上的溢流槽砂條折斷而造成鑄型報廢的情況發(fā)生。在磨片澆注系統(tǒng)另一頭的兩個出氣冒口 9則保證了在鐵水13澆注過程中鑄型產(chǎn)生的氣體能順利排出鑄型型腔，從而確保薄壁磨片特別是磨片溢漿流道能澆注完整，同時此冒口還能對冒口端的磨片鑄件10在凝固過程中進行液態(tài)鐵水13補縮，來保證在磨片鑄件10此端組織致密，沒有縮松、縮孔缺陷產(chǎn)生。出氣冒口 9的直徑一般根據(jù)磨片厚度在30-40_，補縮冒口直徑在60 — 90_。
[0039]本實施例采用鐵型覆砂鑄造生產(chǎn)的方式，根據(jù)鐵型的大小，可一型四件或一型八件磨片，磨片溢漿流道面，不直接在鐵型上做出，而是采用外來坭芯做出，下芯成形的方式，來保證生產(chǎn)時磨片的磨漿工作面溢漿流道的完整，同時坭芯的上、下兩面形成兩個磨片的溢漿流道工作面，下芯后可形成上、下兩塊磨片的完整鑄型型腔，澆注后可獲得上、下兩塊磨片，采用這種方式生產(chǎn)磨片，在鐵型覆砂鑄型中可實現(xiàn)雙層鑄造生產(chǎn)，在原有的基礎上生產(chǎn)效率可提高一倍。
[0040]本實施例中的上鐵型I和下鐵型2采用鑄鐵材質(zhì)。
[0041]通過上述闡述，本領域的技術人員已能實施。
[0042]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述磨片鑄型中磨片的溢漿流道面由磨片溢漿流道坭芯形成，且鑄型中通過放置磨片溢漿流道坭芯分別形成了上、下兩片磨片鑄型型腔結(jié)構(gòu)。2.—種鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，包括上鐵型和下鐵型，該上鐵型和下鐵型相互匹配，其特征在于:還包括磨片溢漿流道坭芯，所述磨片溢漿流道坭芯位于上鐵型和下鐵型之間，磨片溢漿流道坭芯的上下面分別為上層磨片溢漿流道工作面和下層磨片溢漿流道工作面。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述磨片溢漿流道坭芯的一頭做出整個鑄型的1/4鐵型覆砂鑄造澆注系統(tǒng)，在另一頭做出相應的部分出氣冒口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述澆注系統(tǒng)包括直澆道、橫澆道、冒口和內(nèi)澆口。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述下層磨片溢漿流道工作面朝上，上層磨片溢漿流道工作面朝下。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵型覆砂鑄造磨片的鑄型結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上鐵型和下鐵型采用鑄鐵材質(zhì)。
【文檔編號】B22C9/06GK205551391SQ201620304202
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】潘東杰, 夏小江, 沈永華, 黃列群, 湯瑤, 朱丹, 劉同幫, 費巍峻
【申請人】浙江省機電設計研究院有限公司