用于钩体的主体型芯套件和型芯盒制造技术

一种用于制造车钩头部型芯的主体型芯盒组件，所述头部型芯可连接至各种不同钩身型芯，所述主体型芯盒组件包括主体型芯盒，该主体型芯盒包括两个半部，每个半部包括配置为形成具有第一钩身型芯的第一头部型芯的外壁的模型。栓塞可插入相应的模型的端部以形成第二、选择性的头部型芯，所述第二、选择性的头部型芯具有可连接至第二钩身型芯的连接接头的第一半部，所述第二钩身型芯包括所述连接接头的第二半部，所述第二钩身型芯与所述第一钩身型芯不同。所述连接接头的第一半部可以是凸连接件，其中所述栓塞包括凹口，所述凹口具有在所述凸连接件上形成切口的成角度表面。所述连接接头的第二半部可以是凹连接件，所述凹连接件具有与所述切口对应的凸起表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于制造车钩头部型芯的主体型芯盒组件，所述头部型芯可连接至各种不同钩身型芯，所述主体型芯盒组件包括主体型芯盒，该主体型芯盒包括两个半部，每个半部包括配置为形成具有第一钩身型芯的第一头部型芯的外壁的模型。栓塞可插入相应的模型的端部以形成第二、选择性的头部型芯，所述第二、选择性的头部型芯具有可连接至第二钩身型芯的连接接头的第一半部，所述第二钩身型芯包括所述连接接头的第二半部，所述第二钩身型芯与所述第一钩身型芯不同。所述连接接头的第一半部可以是凸连接件，其中所述栓塞包括凹口，所述凹口具有在所述凸连接件上形成切口的成角度表面。所述连接接头的第二半部可以是凹连接件，所述凹连接件具有与所述切口对应的凸起表面。【专利说明】用于钩体的主体型芯套件和型芯盒对在先提交的申请的引用本申请要求于2011年12月27日提交的13/337，558号美国专利申请的申请日权益，在此通过引用全部并入本文。
本专利技术的实施方式总体上涉及用于铁路车钩铸造的型芯领域，更为具体而言，涉及一种主体型芯套件组件和型芯盒，所述型芯盒在其模型中使用栓塞形成头部型芯，所述头部型芯具有适于可插入钩身型芯(与通常与头部型芯一体形成的钩身型芯不同)的连接接头。
技术介绍
有轨车辆车钩用来将多个有轨车辆连接一起。整个北美使用的典型车钩为E型车钩和F型车钩，也分别被称为SBE60车钩和SBE69 (或E69)车钩。这些车钩通常通过湿型砂铸造工艺制造，它提供了一种用于形成复杂形状的型材的低成本、高产出的方法。尽管这些车钩的头部是相同的，但钩身是不同的。E型钩身较短且逐渐变窄，而F型钩身保持大约相同的宽度且长得多。图3A和图3B示出了除了头部相同以外，这两种车钩的钩身如何不同。图3A中钩腕外臂件连接头部，从而不用与头部一起铸造。因此，E型头部和F型头部相同或基本相同。在砂型铸造中，用砂和粘合剂的混合物(即，型砂)形成模具。所述粘合剂使砂保持形状。用于铸造车钩的最常见的砂/粘合剂混合物是湿型砂，它由石英砂、有机粘合剂和水组成。使用湿型砂，主要是因为其成本低。模具通常包括上型部(即，上半部)和下型部(即，下半部)，它们沿笔直的或偏移的模缝线分开。为了形成上型部和下型部，分别限定车钩的上模部和下模部的模型和浇注系统放置到分离的砂箱(或模具盒)中。可用于限定车钩铸件的内表面和外表面的型芯也可以在分离的成型过程中通过模具盒中相应半部的模型成型。随后围绕模型装填型砂，从而限定用于车钩和浇注系统的模具型腔，或在型芯的情形下，从而限定出可用于限定车钩的内表面和外表面的型芯特征。三(3)度或更大的出模角度以机器加工到模型中，从而确保模型从模具中取出。如上所述，可以使用成型工艺来制造用以限定车钩的主体的内侧的型芯。即使E型车钩和F型车钩的头部是相同的，但是E型车钩的主体型芯和F型车钩的主体型芯通常形成于不同的模具盒，因为E型主体型芯形成为头部型芯与钩身型芯为一体，而F型头部型芯形成为与较长的钩身型芯分离。在制造过程中，使用不同的模具盒形成E型车钩和F型车钩，效率很低。另外，F型钩身通常独立地设置而不固定于头部型芯，导致在头部-钩身的接头处产生内部飞边，有时会导致朝向钩身内部的T型部分。T型部分是不需要的，因为它影响铸件相应部分的可靠性并可导致车钩的钩肩-钩身界面的底部热裂。模型从主体车钩模具移出后，将型芯放入模具中(上型部和下型部之间)。然后，闭合模具并填充炽热液态金属，炽热液态金属通过向下的浇口灌入模具。金属注入模具中之后，随着其接近固态，铸件冷却和收缩。冒口为熔融材料的储液器，设置在铸件出现最高收缩的那些区域。随着铸件的冷却，冒口向这些区域进料，有助于尽可能少的形成空隙，否则将出现空隙。冒口形成于上型部，通常可限定出开口，允许在浇注和冷却过程中溢出气体。凝固之后，凝固的金属(例如，粗铸件)通过脱离模具的方式移出。然后，铸件通过研磨、喷砂、焊接、热处理或加工而抛光和清洁。这些铸造技术存在一些缺点。在型砂中使用的粘合剂对最终的产品可具有明显的影响，由于它们控制尺寸安定性、表面光洁度、凝固度和在每个特定过程中实现的铸件细节。具体而言，以湿型砂铸造的车钩具有相对较差的尺寸安定性和表面光洁度。由于凝固问题，这些车钩还表现出较高的缺陷率。【专利附图】【附图说明】结合以下附图和描述可以更好地理解本专利技术的系统。附图中的部件未必按比例绘制，而重点在于举例说明本专利技术的原理。而且，在各附图中，相类似的附图标记指代不同视图中的相应部件。图1为型芯套件的透视图，包括用于铸造E型(SBE60)有轨车辆车钩的主体型芯；图2为型芯套件的透视图，包括用于铸造F型(E69)有轨车辆车钩的主体型芯和钩身型芯；图3A为E型车钩主体的透视图；图3B为有轨车辆车钩的E型头部和F型钩身的透视图；图4A为用于形成E型主体型芯的模具盒和模型的一个半部的透视图；图4B为图4A所示的模具盒和模型的另一半部的透视图，示出了滑动插入件，所述滑动插入件形成用于形成钩锁导向和推铁突块的孔；图4C为图4A的模具盒和模型的透视图，其中栓塞插入模型以便截短所述钩身部分，从而形成可调整用于铸造车钩的F型钩身型芯的E型头部模具；图4D为图4B的模具盒和模型的透视图，其中插入的栓塞与图4C中的所述栓塞一起截短所述钩身型芯部分，并且示出了与图4B相同的滑动插入件；图5A为图4C所示栓塞的透视图；图5B为图4D所示栓塞的透视图；图6为由图4A和图4B的模具盒和相应模型产生的E型主体型芯的透视图；图7为适用于F型钩身型芯的E型头部型芯的透视图，其中所述钩身型芯是通过使用图4C和图4D所示的模型模具中的栓塞而被截短；图8A为被调整以与F型钩身型芯一起使用的具有凸连接件的E型头部型芯的透视图，本透视图与图7的透视图的角度不同；图8B为钩身型芯的凹连接件的透视图，其中图8A的调整的头部型芯的凸连接件可以插入所述凹连接件；图8C为图8A的凸连接件的侧视图，示出了示例性的尺寸；图8D为图8B的凹连接件的端部平面视图；图9A为示例性钩身型芯的透视图，图8A的调整的头部型芯的凸连接接头可以插入该示例性钩身型芯；图9B为图8A的调整的头部型芯连接至图9A的钩身型芯的透视图；图9C为图9B的剖视图，示出了图8A的调整的头部型芯和图9A的钩身型芯之间的紧密配合的连接接头；图10为调整用于F型钩身型芯的E型头部型芯的侧面透视图，并示出了图4B和图4D中所示的插入件的插入和取出的角度；图1lA为车钩头部和钩身的第一半部的剖视、透视图，示出了车钩头部内的钩锁导向；图1lB为图1lA的所述车钩头部和钩身的第二半部的剖视、透视图，示出了车钩头部内部上的推铁突块；图12为制造用于铸造有轨车辆车钩的钩体的主体型芯的方法流程图。【具体实施方式】在某些情形下，众所周知的结构、材料或操作未示出或未作详细说明。另外，所描述的特征、结构或特性可在一个或一个以上实施方式中以任何和的方式组合。还可以容易地理解，如本文概括描述和附图所图示的实施方式中的元件可以按许多种不同配置进行布置和设计。本专利技术涉及2011年12月28日提交的名称为“Method and System forManufacturing Railcar Couplers”的13/339,007号美国专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造头部型芯的主体型芯盒组件，所述头部型芯与铸造钩体所用的各种不同钩身型芯可连接，包括：主体型芯盒，该主体型芯盒包括两个半部，每个半部包括模型，所述模型配置为形成具有第一钩身型芯的第一头部型芯的外壁；以及栓塞，该栓塞可插入所述主体型芯盒的相应模型的端部以便形成第二、选择性的头部型芯，所述第二、选择性的头部型芯具有可连接至第二钩身型芯的连接接头的第一半部，所述第二钩身型芯包括所述连接接头的第二半部，所述第二钩身型芯与所述第一钩身型芯不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·F·尼鲍尔，杰里·R·斯梅雷茨基，诺兰·布鲁克斯，尼克·萨拉马西克，
申请(专利权)人：贝德罗工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US