本發(fā)明涉及消失模鑄造技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種消失模鑄造鑄件的澆注裝置。
背景技術(shù):
消失模鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動(dòng)造型,在負(fù)壓下澆注,使模型氣化,液體金屬占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造具有逐漸精度高、設(shè)計(jì)靈活、清潔生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),受到機(jī)械領(lǐng)域鑄造的廣泛應(yīng)用。
傳統(tǒng)的消失模鑄造鑄件的澆注裝置,包括真空柜、砂箱、消失模模型和通向消失模模型的澆注管道,其中消失模模型放置在砂箱內(nèi),砂箱內(nèi)裝了覆蓋消失模模型的干砂,澆注管道的上端設(shè)置有進(jìn)料口,這樣可以通過真空負(fù)壓將高溫金屬熔液流入進(jìn)料口,之后進(jìn)入澆注管道內(nèi),最后對(duì)砂箱內(nèi)的消失模模型進(jìn)行氣化,高溫金屬熔液占據(jù)模型的位置。
但是,上述裝置存在以下問題:1、一般會(huì)在消失模模型的內(nèi)側(cè)涂抹一層耐火涂料,而耐火涂料中含有水分,在高溫金屬熔液與耐火涂料接觸時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的水蒸氣,使得制成的鑄件中孔洞或氣孔較多,影響鑄件的質(zhì)量;2、將高溫金屬熔液澆注消失模模型時(shí),高溫金屬熔液的沖擊力較大,并且干砂對(duì)溫度的敏感度較高,固定成型的干砂容易坍塌,使得形成的鑄件形狀不符合標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種消失模鑄造鑄件的澆注裝置,對(duì)耐火涂料內(nèi)的水分進(jìn)行蒸發(fā),減少鑄件內(nèi)的孔洞或氣孔,并且防止干砂坍塌。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種消失模鑄造鑄件的澆注裝置,包括真空箱和砂箱,砂箱放置在真空箱內(nèi)部,真空箱的一側(cè)連接有存液箱,真空箱的另一側(cè)連接有真空機(jī),砂箱內(nèi)設(shè)有內(nèi)側(cè)涂有耐火消失模模型和與消失模模型連通的澆注管道,存液箱上設(shè)置有通液管,存液箱通過通液管與澆注管道連通;通液管包括內(nèi)管、外管和用于外管沿著內(nèi)管上下運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),內(nèi)管與外管螺紋連接,外管與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,內(nèi)管的進(jìn)液端與存液箱固定連接,內(nèi)管的出液端伸入澆注管道內(nèi);內(nèi)管的下部周向設(shè)置有出液孔,內(nèi)管的下端部封閉,外管與內(nèi)管之間設(shè)置有密封環(huán)。
采用上述技術(shù)方案時(shí),本發(fā)明中在澆注管道上端設(shè)置內(nèi)管和外管,通過對(duì)外管進(jìn)行旋轉(zhuǎn), 采用外管將內(nèi)管的出液孔遮擋,然后開啟真空機(jī),真空箱內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài),存液箱內(nèi)的高溫金屬熔液吸入內(nèi)管里面,由于高溫金屬熔液的溫度比較高,真空箱和砂箱內(nèi)的溫度逐漸升高,消失模模型內(nèi)的耐火涂料中的水分慢慢蒸發(fā),便于對(duì)耐火涂料進(jìn)行烘干。然后,再通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)外管向上螺旋轉(zhuǎn)動(dòng),內(nèi)管的出液孔露出來,高溫金屬熔液從出液孔內(nèi)流出,進(jìn)入到澆注管道內(nèi),最后與消失模模型接觸,由于高溫金屬熔液的溫度較高,消失模模型氣化,高溫金屬熔液占據(jù)消失模模型的位置。
本發(fā)明的有益效果為:
1、本發(fā)明中,通過設(shè)置內(nèi)管和外管,高溫金屬熔液暫時(shí)存放在內(nèi)管里面,可對(duì)消失模模型內(nèi)壁的耐火涂料進(jìn)行烘干,可將耐火涂料中的水分蒸發(fā),減少了制成的鑄件內(nèi)的氣孔或孔洞等缺陷,提高了鑄件的鑄造質(zhì)量。
2、本發(fā)明中,采用對(duì)高溫金屬熔液暫時(shí)存放在內(nèi)管里面,可以預(yù)先利用高溫金屬熔液對(duì)砂箱進(jìn)行預(yù)熱,使得砂箱內(nèi)的干砂溫度慢慢升高,與現(xiàn)有的突然澆注高溫金屬熔液相比,這樣操作有一個(gè)溫度緩沖階段,降低干砂對(duì)溫度的敏感度,避免干砂坍塌;此外,先將高溫金屬熔液暫時(shí)存放在內(nèi)管里面,之后讓高溫金屬熔液慢慢的從出液孔內(nèi)流出,高溫金屬熔液流動(dòng)的速度降低,對(duì)干砂的沖擊力降低,避免了干砂坍塌的情況發(fā)生。
對(duì)基礎(chǔ)方案的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案1,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括支架、環(huán)形軌道,支架設(shè)置在環(huán)形軌道下面,支架包括上管和下管,上管和下管螺紋連接,外管沿環(huán)形軌道徑向設(shè)有多個(gè)支撐桿,支撐桿的端部設(shè)有與環(huán)形軌道相配合的滾輪;環(huán)形軌道上設(shè)置推動(dòng)滾輪運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)機(jī)構(gòu)。這樣可以通過推動(dòng)環(huán)形軌道內(nèi)的滾輪,從而帶動(dòng)外管沿著內(nèi)管上下螺旋運(yùn)動(dòng),并且上管和下管螺旋連接,可以在外管轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,上管相對(duì)下管進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)外管的高度。
對(duì)基礎(chǔ)方案的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案2,推動(dòng)機(jī)構(gòu)為與高壓氣體儲(chǔ)藏罐連接的氣管,氣管沿著環(huán)形軌道內(nèi)側(cè)周向設(shè)置,氣管上面安裝有多個(gè)噴氣嘴。通過高壓氣體對(duì)滾輪進(jìn)行推動(dòng),便于對(duì)各個(gè)角度的滾輪推動(dòng),操作比較簡(jiǎn)單,且可通過調(diào)節(jié)高壓氣體的速度,從而調(diào)節(jié)滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
對(duì)優(yōu)選方案1或優(yōu)選方案2的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案3,支撐桿通過卡環(huán)與外管連接,這樣便于對(duì)支撐桿進(jìn)行更換和拆卸。
對(duì)優(yōu)選方案3的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案4,噴氣嘴與氣管的夾角為30~40°,便于對(duì)滾輪的一側(cè)施力,推動(dòng)滾輪運(yùn)動(dòng),保證滾輪不會(huì)偏移。
對(duì)優(yōu)選方案4的改進(jìn)得到的優(yōu)選方案5,密封環(huán)包括蓋板和環(huán)形槽,環(huán)形槽設(shè)置在蓋板的下面,密封環(huán)與外管通過環(huán)形槽卡接,這樣便于將外管的端部打開,將外管和內(nèi)管之間的高溫金屬熔液倒出來,避免擠壓過多。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1是一種消失模鑄造鑄件的澆注裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中通液管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中支撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖1中推動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖1中密封環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖標(biāo)記:真空箱1,存液箱2,真空機(jī)3,砂箱4,消失模模型5,澆注管道6,通液管7,內(nèi)管701,外管702,出液孔703,密封環(huán)704,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8,支架801,環(huán)形軌道802,上管9,下管10,支撐桿11,滾輪12,氣管13,噴氣嘴14,蓋板15,環(huán)形槽16。
如圖1所示,消失模鑄造鑄件的澆注裝置,包括真空箱1,真空箱1為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),真空箱1的左側(cè)設(shè)置有一存液箱2,存液箱2內(nèi)裝有高溫金屬熔液,真空箱1的右側(cè)設(shè)置有一真空機(jī)3,真空箱1與真空機(jī)3通過真空管道連接,真空管道上安裝有閥門,存液箱2通過通液管7與真空箱1相連。真空箱1的底部放置有一砂箱4,砂箱4內(nèi)裝有干砂,砂箱4內(nèi)放置有消失模模型5,消失模模型5的內(nèi)壁涂抹有耐火涂料。砂箱4內(nèi)豎向方向設(shè)有澆注管道6,澆注管道6的一端與消失模模型5連通,澆注管道6的另一端與通液管7連通。其中,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8包括支架801、環(huán)形軌道802,支架801設(shè)置在環(huán)形軌道802下面。
如圖2所示,通液管7包括內(nèi)管701、外管702和用于外管702沿著內(nèi)管701上下螺旋運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8,內(nèi)管701與外管702螺紋連接,外管702與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8連接,內(nèi)管701的進(jìn)液端與存液箱2固定連接,內(nèi)管701的出液端伸入澆注管道6內(nèi);內(nèi)管701的下部周向設(shè)置有出液孔703,內(nèi)管701的下端部封閉,外管702與內(nèi)管701之間設(shè)置有密封環(huán)704。
如圖4所示,支架801包括上管9和下管10,上管9和下管10螺紋連接。如圖3所示,外管702沿環(huán)形軌道徑向設(shè)有多個(gè)支撐桿11,支撐桿11通過卡環(huán)與外管702連接,支撐桿11的端部設(shè)有與環(huán)形軌道802相配合的滾輪12;環(huán)形軌道802上設(shè)置推動(dòng)滾輪12運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)機(jī)構(gòu)。
如圖5所示,推動(dòng)機(jī)構(gòu)為與高壓氣體儲(chǔ)藏罐連接的氣管13,氣管13沿著環(huán)形軌道802內(nèi)側(cè)周向設(shè)置,氣管13上面安裝有多個(gè)噴氣嘴14,噴氣嘴14與氣管13的夾角為30~40°。
如圖6所示,密封環(huán)704包括蓋板15和環(huán)形槽16,環(huán)形槽16設(shè)置在蓋板15的下面,密封環(huán)704與外管702通過環(huán)形槽16卡接。
工作過程:首先,打開氣管13,將氣管13內(nèi)的高壓氣體沿著噴氣嘴14放出來,高壓氣體推動(dòng)滾輪12沿著環(huán)形軌道802順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使得外管702順時(shí)針螺旋運(yùn)動(dòng),同時(shí),上管9在外管702的壓力下,上管9沿著下管10的螺紋向下運(yùn)動(dòng),使得外管702向下螺旋運(yùn)動(dòng),外管702將內(nèi)管701的出液孔703遮擋,然后開啟真空機(jī)3,真空箱1內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài),存液箱2內(nèi)的高溫金屬熔液吸入內(nèi)管701里面,由于高溫金屬熔液的溫度比較高,真空箱1和砂箱4內(nèi)的溫度逐漸升高,消失模模型5內(nèi)的耐火涂料中的水分慢慢蒸發(fā),便于對(duì)耐火涂料進(jìn)行烘干。然后,打開氣管13,將氣管13內(nèi)的高壓氣體沿著噴氣嘴14放出來,高壓氣體推動(dòng)滾輪12沿著環(huán)形軌道802逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使得外管702逆時(shí)針螺旋運(yùn)動(dòng),同時(shí),上管9在外管702的壓力下,上管9沿著下管10的螺紋向上運(yùn)動(dòng),使得外管702向上螺旋運(yùn)動(dòng),內(nèi)管701的出液孔703露出來,高溫金屬熔液從出液孔703內(nèi)流出,進(jìn)入到澆注管道6內(nèi),最后與消失模模型5接觸,由于高溫金屬熔液的溫度較高,消失模模型5氣化,高溫金屬熔液占據(jù)消失模模型5的位置。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)和/或特性等常識(shí)在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。