带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统、沾浆机、淋砂机、离心浇铸装置和稀硝酸池；浇注系统包括圆筒状型壳，其顶部中心上方设有圆形浇口杯，圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别通过内浇道与圆筒状型壳的顶部圆周相连通；圆筒状型壳的内壁设有多道壳体凸肋浇道，凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，凸肋浇道及紫铜管分别与型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。该成套装置铸造的筒状壳体成本低，原材料消耗少，产品质量好，且制成的孔道光滑可靠，成品率高。

Precision Casting Equipment for Aluminum Alloy Cylindrical Shell with Holes

The present invention relates to a complete set of precision casting device for aluminium alloy cylindrical shell with holes, including pouring system of cylindrical shell, grouting machine, sand drenching machine, centrifugal casting device and dilute nitric acid tank; pouring system includes cylindrical shell, with a circular gate cup above the top center, and symmetrical connection of the lower end of the circular gate cup with multiple horizontal radial runners extending outward. The outer end of each runner is connected with the top circumference of the cylindrical shell through the inner runner respectively; the inner wall of the cylindrical shell is provided with a multi-channel shell ribbed runner, in which copper pipes extending along the ring are embedded, and the convex ribbed runner and copper pipes are coaxial with the shell respectively. The two ends of the copper pipes are respectively supported in the middle of the side walls at the two ends of the corresponding shell ribbed runner. The inner cavity of each copper tube is filled with covered sand. The casted cylindrical shell of the complete set of equipment has low cost, less consumption of raw materials, good product quality, smooth and reliable channels and high yield.

【技术实现步骤摘要】
带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置
本专利技术涉及一种精密铸造装置，特别涉及一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，属于精密铸造

技术介绍
圆筒状型壳在塑形时，需要先制作与壳体内腔形状相同的蜡模，然后在蜡模上沾浆即沾耐火涂料，然后淋耐火砂，接着再沾浆、再淋砂，重复数层得到内模壳，内模壳风干后脱蜡。外模壳采用同样的方法制成后，将内模壳和外模壳组合成完整的圆筒状型壳。为了减小壳体的厚度和重量，提高壳体的强度，经常在壳体内壁设置沿周向延伸的环形凸肋，环形凸肋中有时需要设置环形孔道，作为穿线孔或者润滑油孔使用，孔径通常都比较小；不能利用普通的砂芯材料制作小孔径孔道，因为砂芯硬度过硬，则浇铸完毕后清砂困难；硬度过低则砂芯难以成型，一旦溃散，使得合金液进入孔内，形成堵实，则产生废品。孔道的表面光洁度需要靠特定的涂料保证，成本很高。传统的沾浆机采用旋转的圆形浆筒，在浆筒的一侧设有静态的刮板搅拌装置，浆筒旋转后，浆液在搅拌过程中与刮板不断接触碰撞摩擦，因而会造成浆液温度升高，很难控制浆液的温度。浆液温度的差异间接影响产品在沾浆时的质量，温度过高容易造成沾浆不均等问题。由于浆料本身具有浮力，在沾浆操作中，通常遇到结构复杂且壁厚单薄的产品，沾浆时用力过大容易使产品或者浇注系统断裂；用力过小，不能完全浸渗或者时间很长，操作者感到疲乏，增加了劳动强度，产品的报废率也会增加。传统的沾浆筒不能控温，使得机器必须24小时运作保证浆料不固化，环境温度必须要求在常温下，遇到停电，必须由人工不定时进行搅拌，费时费人费力。传统的淋砂机为固定式，砂粒从淋砂筒顶部沿直线向下喷淋。首先移动不方便，产品放入淋砂筒有时需要搬运较长的距离，操作者的劳动强度大，且操作风险高。其次操作不方便，由于空间受限制，在淋砂操作中，需要翻转产品，让不同的沾浆面朝上接受淋砂，翻转时稍不注意容易使产品或者浇注系统断裂；即使操作者十分小心，损坏率仍然很高，经常需要修补；操作者感到疲乏，劳动强度大，产品的报废率高。小型圆形非标件目前多采用重力铸造的方式，重力铸造一次性将熔化的金属液注入用耐高温材料制作的中空铸型内，冷凝后得到预期形状的制品，金属液在结晶过程中铸件补缩不够，容易造成缩松。因此在铸件厚大部位需要设置冒口，达到最后凝固，提高冒口的补缩作用，造成金属的利用率下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，制造筒状壳体时的成本低，原材料消耗少，产品质量好，且制成的孔道光滑可靠，成品率高。为解决以上技术问题，本专利技术的一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统、对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池；所述浇注系统包括圆筒状型壳，所述圆筒状型壳的上下端口封闭，所述圆筒状型壳的顶部中心上方设有圆形浇口杯，所述圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别连接有向下延伸的内浇道，各内浇道的下端分别与所述圆筒状型壳的顶部圆周相连通；所述圆筒状型壳的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道，所述壳体凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，所述壳体凸肋浇道及紫铜管分别与圆筒状型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。相对于现有技术，本专利技术取得了以下有益效果：将紫铜管通过模具制作成需要的孔道形状，紫铜管内腔填充覆膜砂，以提高紫铜管的强度，防止在浇注产生变形，也便于浇注后的清砂。启动离心浇铸装置使浇注系统旋转，同时向圆形浇口杯中注入铝合金液，在离心力和重力的共同作用下，铝合金液沿各横浇道径向流动，然后从各内浇道均匀注入圆筒状型壳的内腔，直至充型完毕；铝合金液冷却成型后得到铝合金铸件，去除内浇道以上的部分，并清理掉各紫铜管内腔的覆膜砂；然后将铝合金铸件整体浸入稀硝酸溶液中，将紫铜管腐蚀完毕，形成壳体凸肋中的环形孔道且孔道十分光滑。作为本专利技术的改进，所述沾浆机包括位于沾浆机底座上可旋转的圆形浆筒，所述圆形浆筒的一侧设有竖向支架，所述竖向支架的底部焊接在所述沾浆机底座上，所述竖向支架的顶部连接有横向支架，所述横向支架的自由端向圆形浆筒的上方伸出且连接有沿竖向向下延伸的搅拌刮板，所述搅拌刮板位于圆形浆筒的内腔一侧，所述搅拌刮板中设有沿竖向延伸的浆料虹吸管，所述浆料虹吸管的下端面向圆形浆筒的底部开口，所述浆料虹吸管的上端连接有沾浆射流管，所述沾浆射流管与浆料虹吸管呈三通连接，所述沾浆射流管的一端设有沾浆压缩空气接口，所述沾浆射流管的另一端设有浆料软管接口；所述圆形浆筒的底壁下方安装有可以对圆形浆筒进行加热的蓄电调温垫圈。圆形浆筒在沾浆机底座上旋转时，浆料在浆筒内腔形成环流，搅拌刮板将浆料环流破坏使浆料得到搅拌，混合均匀并防止固化。将压缩空气胶管套装在沾浆射流管的沾浆压缩空气接口，浆料软管套装在沾浆射流管的浆料软管接口，压缩空气打开后在沾浆射流管中产生高速射流，通过浆料虹吸管将浆料从圆形浆筒的底部吸出，并从浆料软管流出，由于浆料软管的柔韧性，可以伸向产品的任意位置，面对厚重和复杂轻薄的产品，产品置于圆形浆筒中后可以固定不动，用浆料软管去灌满产品，既大大减轻了工人的操作负荷，使得原本操作不便的沾浆显得异常轻便，又避免轻薄产品翻动时的损坏，提高了沾浆的效率。蓄电调温垫圈可以将浆料控制在恒温状态，面对停电等突发状况时也能避免浆料固化。作为本专利技术的进一步改进，所述圆形浆筒的底壁中心安装有浆筒驱动轴，所述浆筒驱动轴的下端伸出所述沾浆机底座的下方且安装有浆筒皮带轮；所述沾浆机底座上安装有沾浆电机，所述沾浆电机的输出轴伸出所述沾浆机底座的下方且安装有沾浆电机皮带轮，所述沾浆电机皮带轮与所述浆筒皮带轮通过沾浆机皮带传动连接；所述圆形浆筒的底壁靠近外缘的圆周通过推力轴承支撑在所述沾浆机底座上，所述圆形浆筒的底部外周设有与圆形浆筒共轴线的浆筒定位圈，所述浆筒定位圈的底部焊接在所述沾浆机底座的顶面上，所述浆筒定位圈的内周壁对称安装有至少三个浆筒扶正滚轮，各浆筒扶正滚轮的轴线与圆形浆筒的轴线相平行，各浆筒扶正滚轮的圆周抵靠在所述圆形浆筒的外周壁上。沾浆电机通过沾浆电机皮带轮及沾浆机皮带驱动浆筒皮带轮旋转，浆筒皮带轮通过浆筒驱动轴带动圆形浆筒转动，起到搅拌浆料的作用；推力轴承既支撑圆形浆筒的重量，又使得圆形浆筒的转动非常灵活，圆形浆筒底部外周的浆筒扶正滚轮可以使圆形浆筒在转动时避免发生歪斜。作为本专利技术的进一步改进，所述淋砂机包括淋砂机底座及位于淋砂机底座上的淋砂筒，所述淋砂筒的底部焊接在所述淋砂机底座上，所述淋砂筒的底壁下方连接有封闭的底部喷砂室，且淋砂筒底壁上均匀分布有多个喷砂孔与底部喷砂室相通，所述底部喷砂室的侧壁连接有底部喷砂室进气口；所述淋砂筒的一侧连接有沿淋砂筒高度方向延伸的淋砂机立柱，所述淋砂机立柱中设有淋砂主虹吸管，所述淋砂主虹吸管的下端与淋砂筒底部侧壁的喇叭吸砂口相连通，所述淋砂主虹吸管的上端从淋砂机立柱顶部伸出且与淋砂主射流管呈三通连接，所述淋砂主射流管的下端设有淋砂主射流进气口，所述淋砂主射流管的上端向淋砂筒的顶部中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统，其特征在于，还包括对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池；所述浇注系统包括圆筒状型壳，所述圆筒状型壳的上下端口封闭，所述圆筒状型壳的顶部中心上方设有圆形浇口杯，所述圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别连接有向下延伸的内浇道，各内浇道的下端分别与所述圆筒状型壳的顶部圆周相连通；所述圆筒状型壳的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道，所述壳体凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，所述壳体凸肋浇道及紫铜管分别与圆筒状型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。

【技术特征摘要】
1.一种带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，包括筒状壳体的浇注系统，其特征在于，还包括对浇注系统进行沾浆的沾浆机、对浇注系统进行淋砂的淋砂机、承载浇注系统进行离心浇注的离心浇铸装置和可浸没筒状壳体的稀硝酸池；所述浇注系统包括圆筒状型壳，所述圆筒状型壳的上下端口封闭，所述圆筒状型壳的顶部中心上方设有圆形浇口杯，所述圆形浇口杯的下端口对称连接有多道呈放射状水平向外延伸的横浇道，各横浇道的外端头分别连接有向下延伸的内浇道，各内浇道的下端分别与所述圆筒状型壳的顶部圆周相连通；所述圆筒状型壳的内壁设有多道沿环向延伸的壳体凸肋浇道，所述壳体凸肋浇道中分别嵌有沿环形延伸的紫铜管，所述壳体凸肋浇道及紫铜管分别与圆筒状型壳共轴线，各紫铜管的两端分别支撑在相应壳体凸肋浇道的两端头侧壁的中部，且各紫铜管的内腔分别充满有覆膜砂。2.根据权利要求1所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述沾浆机包括位于沾浆机底座上可旋转的圆形浆筒，所述圆形浆筒的一侧设有竖向支架，所述竖向支架的底部焊接在所述沾浆机底座上，所述竖向支架的顶部连接有横向支架，所述横向支架的自由端向圆形浆筒的上方伸出且连接有沿竖向向下延伸的搅拌刮板，所述搅拌刮板位于圆形浆筒的内腔一侧，所述搅拌刮板中设有沿竖向延伸的浆料虹吸管，所述浆料虹吸管的下端面向圆形浆筒的底部开口，所述浆料虹吸管的上端连接有沾浆射流管，所述沾浆射流管与浆料虹吸管呈三通连接，所述沾浆射流管的一端设有沾浆压缩空气接口，所述沾浆射流管的另一端设有浆料软管接口；所述圆形浆筒的底壁下方安装有可以对圆形浆筒进行加热的蓄电调温垫圈。3.根据权利要求2所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述圆形浆筒的底壁中心安装有浆筒驱动轴，所述浆筒驱动轴的下端伸出所述沾浆机底座的下方且安装有浆筒皮带轮；所述沾浆机底座上安装有沾浆电机，所述沾浆电机的输出轴伸出所述沾浆机底座的下方且安装有沾浆电机皮带轮，所述沾浆电机皮带轮与所述浆筒皮带轮通过沾浆机皮带传动连接；所述圆形浆筒的底壁靠近外缘的圆周通过推力轴承支撑在所述沾浆机底座上，所述圆形浆筒的底部外周设有与圆形浆筒共轴线的浆筒定位圈，所述浆筒定位圈的底部焊接在所述沾浆机底座的顶面上，所述浆筒定位圈的内周壁对称安装有至少三个浆筒扶正滚轮，各浆筒扶正滚轮的轴线与圆形浆筒的轴线相平行，各浆筒扶正滚轮的圆周抵靠在所述圆形浆筒的外周壁上。4.根据权利要求1所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述淋砂机包括淋砂机底座及位于淋砂机底座上的淋砂筒，所述淋砂筒的底部焊接在所述淋砂机底座上，所述淋砂筒的底壁下方连接有封闭的底部喷砂室，且淋砂筒底壁上均匀分布有多个喷砂孔与底部喷砂室相通，所述底部喷砂室的侧壁连接有底部喷砂室进气口；所述淋砂筒的一侧连接有沿淋砂筒高度方向延伸的淋砂机立柱，所述淋砂机立柱中设有淋砂主虹吸管，所述淋砂主虹吸管的下端与淋砂筒底部侧壁的喇叭吸砂口相连通，所述淋砂主虹吸管的上端从淋砂机立柱顶部伸出且与淋砂主射流管呈三通连接，所述淋砂主射流管的下端设有淋砂主射流进气口，所述淋砂主射流管的上端向淋砂筒的顶部中心伸出且连接有喷口向下的雨淋喷头。5.根据权利要求4所述的带孔道铝合金筒状壳体的精密铸造成套装置，其特征在于，所述淋砂筒的内壁设有沿竖向延伸的淋砂辅虹吸管，所述淋砂辅虹吸管的下端面向淋砂筒的底部开口，所述淋砂辅虹吸管的上端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦涛，眭怀明，王堃，耿大凤，
申请(专利权)人：扬州峰明光电新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32