液压铸件的砂芯结构及其浇注系统技术方案

一种液压铸件的砂芯结构及其浇注系统，该结构包括砂芯本体，所述的砂芯本体由所述的芯砂包覆于砂芯骨架的外周构成；所述的砂芯骨架包括第一骨架、第二骨架和连接铅丝；所述的连接铅丝具有第一弯折部和第二弯折部，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架上，所述的第二弯折部左侧设置所述的第二骨架，所述的第一骨架、第二骨架和连接铅丝通过外周包覆的芯砂彼此连接、以形成填充铸件液压腔和阀体安装孔的砂芯本体。本申请具有结构紧固、强度高，不容易出现掉砂、夹渣、气孔等缺陷，获得的铸件能够满足高压条件下使用的液压铸件的砂芯结构。足高压条件下使用的液压铸件的砂芯结构。足高压条件下使用的液压铸件的砂芯结构。

【技术实现步骤摘要】
液压铸件的砂芯结构及其浇注系统


[0001]本申请涉及铸件铸造
，具体的涉及一种液压铸件的砂芯结构及其浇注系统。
技术背景
[0002]压铸机液压系统结构较为复杂，且由于液压铸件的使用条件要求较高，如较高的机械性能，不允许出现裂纹、冷隔、缩孔、疏松、夹渣等缺陷，因而对于液压铸件的铸造工艺要求也高。该铸件油压腔部位的壁厚较厚，因而热节的分布都在液压腔以外的断面较厚处，通常在热节处加冷铁以使腔体铁水相对均匀冷却，同时必须结合采用大冒口或发热冒口方式，减少热节处疏松缩孔等缺陷的产生。虽然经过上述努力，一定程度上可以生产出该液压铸件，但完全合格的成品率较低，即使合格的产品，也需要经切除去大冒口或发热冒口，生产成本高。另一方面，在铸造工艺上，浇道结构、砂芯结构或砂芯材料的设计不合理，铁水进入型腔不均匀，温度差较大，一定程度上影响了铸件的铸造质量，易产生缩孔疏松等缺陷。
[0003]如附图1
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3所示结构的即为一种典型的应用于压铸机液压系统是液压铸件，包括了铸件本体a，铸件本体a的内部设置有阀体安装孔a1和油压腔a2，铸件材料为球墨铸铁QT500
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7，重量140kg，最厚部位厚度135mm，产品属于厚大断面球墨铸铁。铸件阀体安装面的加工粗糙度为Ra1.6μm，要求极高，同时还要满足40Mpa的液压要求，铸件不得出现漏液、渗液现象，常规铸造方法无法实现。
[0004]现有的上述铸件的液压腔和阀体安装孔是通过砂芯成形而成，具体是砂芯直接采用铬铁矿砂通过粘接剂构成，这种结构在浇注过程会存在砂型强度不够、冷却不均的问题，在铁液浇注过程可能会出现表面组织掉砂等现象，从而影响液压腔和阀体安装孔的组织不够致密或出现气孔、夹渣等铸造缺陷，从而出现加工粗糙度达不到Ra1.6μm和漏液、渗液的问题。

技术实现思路

[0005]本申请针对现有技术的上述不足，提供一种结构紧固、强度高，不容易出现掉砂、夹渣、气孔等缺陷，获得的铸件能够满足高压条件下使用的液压铸件的砂芯结构。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：一种液压铸件的砂芯结构，该结构包括砂芯本体，所述的砂芯本体由所述的芯砂包覆于砂芯骨架的外周构成；所述的砂芯骨架包括第一骨架、第二骨架和连接铅丝；所述的连接铅丝具有第一弯折部和第二弯折部，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架上，所述的第二弯折部左侧设置所述的第二骨架，所述的第一骨架、第二骨架和连接铅丝通过外周包覆的芯砂彼此连接、以形成填充液压腔和阀体安装孔的砂芯本体。
[0007]采用上述结构，将原来全部是芯砂的结构中设置了作为支撑和加固、增强作用的砂芯骨架，这样可以有效保证砂芯本体的强度，在铁液浇注填充型腔的过程中，不会造成掉砂、夹渣和气孔出现，从而保证了液压腔和阀体安装孔组织的平滑性能，使得液压铸件在液
压40Mpa下使用时，仍然不会出现渗液现象。
[0008]优选的，所述的第一骨架和第二骨架呈圆柱状，且呈圆柱状的骨架的外表面设置有多个环形凹槽；采用该结构，在将第一骨架和第二骨架与芯砂进行包覆的时候，可以提高芯砂与骨架之间粘结的牢固度，从而有效保证整体砂芯本体的牢固度，进一步改善表面组织掉砂等现象。
[0009]优选的，所述的第一骨架和第二骨架分别位于阀体安装孔所在位置的砂芯本体内，所述的连接铅丝位于液压腔所在位置的砂芯本体内；采用该结构，能够兼顾液压腔和阀体安装孔位置的砂芯本体的强度要求，既能有效的提高整体砂芯本体的牢固度，进一步改善表面组织掉砂等现象，同时还能够节省材料实现资源利用的优化。
[0010]优选的，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架的非环形凹槽位置，所述的第二骨架靠近连接铅丝的第二弯折部，所述的连接铅丝为双股铅丝；采用该结构，增加了第一、第二骨架、连接铅丝与液压腔、阀体安装孔间的芯砂填充空间，该空间的设置可以保证芯砂完全的包覆填充于第一、第二骨架、连接铅丝的外周以构成砂芯本体，且该空间的设置使得位于砂芯骨架外周的芯砂实现更好的黏连作用，提高整个砂芯本体的强度，也更加方便液压腔和阀体安装孔内芯砂的清理和芯骨的取出、去除。
[0011]优选的，所述的环形凹槽为沿着骨架径向向内延伸的环形凹槽，且环形凹槽的径向深度为3～5mm，相邻环形凹槽之间的距离为20～40mm；第一骨架和第二骨架外周所包覆填充的芯砂的厚度为20～30mm；采用该结构可以保证砂子与圆柱体、铅丝连接紧密，且力量均衡。
[0012]本申请还提供一种含有上述液压铸件的砂芯结构的浇注系统，该系统包括浇注系统部、铸件型腔，以及位于铸件型腔内的砂芯结构；所述的浇注系统部包括直浇口、横浇道和内浇口；所述的直浇口与横浇道垂直连通，所述的横浇道与内浇口的一端横向连通，内浇口的另一端与铸件型腔的平台连通、以使得浇注液自铸件型腔的平台沿着铸件型腔的厚度方向向上延伸；所述的横浇道上还设置有过滤平板。
[0013]采用上述结构的浇注系统，其中内浇口与铸件型腔的平台连通，由于此处的铸件的壁厚较厚，设计从此处直接进入铁液(浇注液)可以有效实现铁水平稳进入铸件型腔的目的，从而有效避免了圈气、夹渣缺陷的出现；此外，在横浇道和内浇口之间设置有过滤平板，能够进一步的防止圈气、夹渣缺陷的出现，确保铁水质量；另外，通过在铸件型腔内设置上述结构的砂芯结构，不仅构造出铸件的液压腔和阀体安装孔，防止传统单纯芯砂造成的掉砂现象的出现，还能够为铸件内部的液压腔和阀体安装孔提供冷却介质，有效地解决了球墨铸铁件易出现的疏松、石墨粗大的缺陷，满足液压工作面加工粗糙度Ra1.6μm的要求，极大地提高铸件成品率。
[0014]优选的，所述的横浇道包括第一横浇道和第二横浇道，所述的第二横浇道上设置有第一过滤平板和第二过滤平板；所述的第一横浇道的一端与直浇口连通，第一横浇道的另一端与第一过滤平板连通；所述的内浇口与第二过滤平板连通；采用上述结构，设置两个过滤平板，其中一个与第一横浇道连通用于铁液进料端的过滤，另一个与内浇口连通则用于铁液出料端然后进入铸件型腔前的过滤，从而提高铁液的质量，防止夹渣对铸件性能的影响。
[0015]进一步的，所述的第二横浇道设置第一过滤平板和第二过滤平板的位置上均对应
设置有第一过渡方块和第二过渡方块，且所述的第一过滤平板为直孔陶瓷耐火平板(如生产商：长兴里塘耐火材料公司)、第二过滤平板为泡沫过滤器(如生产商：济南圣泉集团股份有限公司)；采用该结构，第一过渡方块和第二过渡方块的设置，有利于铁液平稳的进入型腔，也有利于熔渣的上浮，减少铸件的夹渣现象。
[0016]更进一步的，所述的第一过滤平板和第二过滤平板为长
×
宽
×
高100mm
×
100mm
×
20mm的长方体形；所述的第一过渡方块和第二过渡方块均是由上、下一对梯形体构成，所述的第一过渡方块和第二过渡方块中下部的过渡方块中的一个与第一横浇道连通、另一个与内浇口连通，且下部的过渡方块的尺寸为80mm(长)...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压铸件的砂芯结构，其特征在于：该结构包括砂芯本体，所述的砂芯本体由芯砂包覆于砂芯骨架的外周构成；所述的砂芯骨架包括第一骨架、第二骨架和连接铅丝；所述的连接铅丝具有第一弯折部和第二弯折部，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架上，所述的第二弯折部左侧设置所述的第二骨架，所述的第一骨架、第二骨架和连接铅丝通过外周包覆的芯砂彼此连接、以形成填充铸件液压腔和阀体安装孔的砂芯本体。2.根据权利要求1所述的液压铸件的砂芯结构，其特征在于：所述的第一骨架和第二骨架呈圆柱状，且呈圆柱状的骨架的外表面设置有多个环形凹槽。3.根据权利要求1所述的液压铸件的砂芯结构，其特征在于：所述的第一骨架和第二骨架分别位于阀体安装孔所在位置的砂芯本体内，所述的连接铅丝位于铸件液压腔所在位置的砂芯本体内。4.根据权利要求3所述的液压铸件的砂芯结构，其特征在于：所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架的非环形凹槽位置，所述的第二骨架靠近连接铅丝的第二弯折部，所述的连接铅丝为双股铅丝；所述的环形凹槽为沿着骨架径向向内延伸的环形凹槽，且环形凹槽的径向深度为3～5mm，相邻环形凹槽之间的距离为20～40mm；第一骨架和第二骨架外周所包覆填充的芯砂的厚度为20～30mm。5.一种含有权利要求1
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4任一权利要求所述的液压铸件的砂芯结构的浇注系统，其特征在于：该系统包括浇注系统部、铸件型腔，以及位于铸件型腔内的砂芯结构；所述的浇注系统部包括直浇口、横浇道和内浇口；所述的直浇口与横浇道垂直连通，所述的横浇道与内浇口的一端横向连通，内浇口的另一端与铸件型腔的平台连通、以使得浇注液自铸件型腔的平台沿着铸件型腔的厚度方向向上延伸；所述的横浇道上还设置有过滤平板。6.根据权利要求5所述的浇注系统，其特征在于：所述的横浇道包括第一横浇道和第二横浇道，所述的第二横浇道上设置有第一过滤平板和第二过滤平板；所述的第一横浇道的一端与直浇口连通，第一横浇道的另一端与第一过滤平板连通；所述的内浇口与第二过滤平板连通。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋泽锴，项铮宇，吴超，宋贤发，徐莉雄，周宁，宋寅进，
申请(专利权)人：宁波拓铁机械有限公司，
类型：新型
国别省市：