具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鑄造生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體的鑄造生產(chǎn)一直是鑄造領(lǐng)域的難題之一。如陜鼓集團(tuán)鼓風(fēng)機(jī)用的大型鑄件墊箱產(chǎn)品，該產(chǎn)品長(zhǎng)度6?10米，寬度0.6米左右，高度0.4米左右，重量8.3?13.6噸，材質(zhì)為QT450-10。墊箱產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)條形狀，產(chǎn)品的整個(gè)內(nèi)腔被中間筋板隔斷成兩個(gè)長(zhǎng)條的空腔，兩個(gè)長(zhǎng)條空腔貫通整個(gè)墊箱的長(zhǎng)度，且兩個(gè)長(zhǎng)條空腔間相互不相通。長(zhǎng)條空腔長(zhǎng)度達(dá)6?10米，且斷面細(xì)小，斷面尺寸寬僅0.2米左右，高僅0.18米左右，要求兩個(gè)長(zhǎng)條空腔通暢，整個(gè)6?10米長(zhǎng)度范圍內(nèi)變形不能大于10mm。帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體目前沒(méi)有現(xiàn)成可用的整體鑄造生產(chǎn)方法。
[0003]現(xiàn)有生產(chǎn)帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體方法主要為鉚焊加工方法和分開(kāi)鑄造再連接的方法。鉚焊加工方法制備的產(chǎn)品密封效果不好，壽命短；分開(kāi)鑄造再連接的方法制備的產(chǎn)品牢固性能差，易錯(cuò)位，且生產(chǎn)工序繁瑣、生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法采用鑄造工藝整體制備帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，根據(jù)所制備長(zhǎng)條箱體的長(zhǎng)條空腔形狀分段制作多段砂芯；將制作的多段砂芯分段下芯，下芯時(shí)，在各段砂芯與型腔間布置鋼制芯撐，通過(guò)芯撐的固定、支撐和定位將各分段砂芯組合成鑄造長(zhǎng)條空腔的整體長(zhǎng)條砂芯；澆注時(shí)，采用一個(gè)澆口盆澆注、左右兩側(cè)直澆道同時(shí)分流的澆注方式，各直澆道連接各自獨(dú)立的橫澆道和對(duì)應(yīng)的內(nèi)澆道實(shí)現(xiàn)同時(shí)多部位進(jìn)鐵水。
[0007]各分段砂芯內(nèi)部均設(shè)置有鑄鐵芯骨。
[0008]各段砂芯底部與型腔之間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:采用鋼板作上、下支撐板，上、下支撐板間焊接鋼筋做支撐柱的“工”型芯撐；各段砂芯側(cè)部與型腔之間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:采用商品鋼皮作左、右支撐板，左、右撐板間焊接鑄鐵棒作支撐柱的“工”型芯撐；各段砂芯頂部與型腔之間所布置的芯撐為兩片槽鋼對(duì)焊形成的“ 口 ”型芯撐。
[0009]“ 口 ”型芯撐的“ 口 ”型支撐體中焊接有兩根鋼棒作支撐柱。
[0010]本發(fā)明的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體一次性整體鑄造生產(chǎn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率稿，且產(chǎn)品質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例制備的帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是圖1的縱向截面示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明實(shí)施例使用的砂型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明實(shí)施例采用的澆注系統(tǒng)橫向布局示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明實(shí)施例采用的澆注系統(tǒng)縱向布局示意圖；
[0016]圖6是本發(fā)明實(shí)施例中采用的“口”型芯撐的縱向截面示意圖；
[0017]圖7是本發(fā)明實(shí)施例中采用的“口”型芯撐的橫向截面示意圖；
[0018]1、箱體，1-1、底面鑄孔，1-2、中間筋板，1-3、頂面鑄方孔，1_4、側(cè)面鑄方孔，2、砂芯，2-1、砂芯第一部分，2-2、砂芯第二部分，2-3、砂芯第三部分，2-4、砂芯第四部分，2_5、砂芯第五部分，2-6、砂芯第六部分，2-7、芯骨，3、澆口盆，4-1、左側(cè)直澆道，4-2、右側(cè)直澆道，4-3、內(nèi)澆道，4-4、橫澆道，5、冒口，6、出氣片，7、芯撐，8、“ □”型支撐體，9、鋼棒，10、定位板。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1和圖2所示箱體I是陜鼓集團(tuán)鼓風(fēng)機(jī)用的大型鑄件墊箱產(chǎn)品，該墊箱產(chǎn)品是典型的帶長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體。該箱體I 一般長(zhǎng)度達(dá)6?10米，寬度0.6米左右，高度0.4米左右，重量8.3?13.6噸，材質(zhì)為QT450-10。箱體I的結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)條形狀，箱體I的整個(gè)內(nèi)腔被中間筋板1-2隔斷成兩個(gè)長(zhǎng)條狀空腔，長(zhǎng)條空腔斷面細(xì)小，斷面尺寸寬僅0.2米左右，高僅0.18米左右，兩長(zhǎng)條空腔貫通整個(gè)箱體I的長(zhǎng)度。箱體I具有14個(gè)直徑為80_的底面鑄孔1-1，8個(gè)長(zhǎng)、寬均為160_頂面鑄方孔1-3，以及14個(gè)長(zhǎng)、寬均為160mm的側(cè)面鑄方孔1-4。
[0020]本實(shí)施例通過(guò)制備鼓風(fēng)機(jī)用大型墊箱產(chǎn)品對(duì)本發(fā)明方法作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。本實(shí)施例制備的墊箱產(chǎn)品規(guī)格為:箱體長(zhǎng)度6米，寬度0.6米，高度0.4米；長(zhǎng)條空腔斷面寬度0.2米，高度0.18米；同時(shí)具有上述數(shù)量和孔徑的底面鑄孔、頂面鑄方孔和側(cè)面鑄方孔。
[0021]本發(fā)明方法制備上述規(guī)格的箱體1，使用木模、用呋喃樹(shù)脂砂造型。由于箱體I的兩長(zhǎng)條空腔長(zhǎng)度達(dá)6米，且斷面細(xì)小，斷面尺寸寬僅0.2米，高僅0.18米，制作整體砂芯難度大，且生產(chǎn)操作困難產(chǎn)品質(zhì)量不能保證，因此本發(fā)明如圖3所示，采用將用于形成箱體I內(nèi)兩個(gè)長(zhǎng)條空腔的砂芯2分三段進(jìn)行制作，三段長(zhǎng)度分別為1980mm、2640mm和1980mm，由于有芯頭尺寸，該三段的總長(zhǎng)是6600mm ;每段由左右兩個(gè)部分組成，因此砂芯2共包括砂芯第一部分2-1、砂芯第二部分2-2、砂芯第三部分2-3、砂芯第四部分2-4、砂芯第五部分2_5和砂芯第六部分2-6。砂芯第一部分2-1、砂芯第二部分2-2、砂芯第三部分2-3、砂芯第四部分2-4、砂芯第五部分2-5和砂芯第六部分2-6內(nèi)部均放置斷面尺寸80?100mm*50?60mm的鑄鐵芯骨2-7，砂芯2各部分分別制作、分別上涂料，下芯時(shí)先下砂芯第三部分2_3和砂芯第四部分2-4，砂芯第一部分2-1、砂芯第二部分2-2、砂芯第五部分2-5和砂芯第六部分2-6向中間靠攏下芯，下芯后分段砂芯間的縫隙用涂料膏抹嚴(yán)，并用燃?xì)鈬姛艨靖伞?br>[0022]如圖4和圖5所示，本發(fā)明采用平作平澆的鑄造工藝。采用長(zhǎng)度1000?1200mm、寬度500?600mm、深度300?400mm的T字形澆口盆3澆注，澆口盆3內(nèi)布置兩個(gè)內(nèi)徑Φ80_的陶管直澆道，分別為左側(cè)直澆道4-1和右側(cè)直澆道4-2，該兩直澆道同時(shí)分流，左側(cè)直澆道4-1和右側(cè)直澆道4-2分別連接各自獨(dú)立的斷面尺寸80?10mm*120?150mm的橫澆道4-4和對(duì)應(yīng)的每邊6?8根內(nèi)徑30的陶管內(nèi)澆道4-3實(shí)現(xiàn)同時(shí)多部位進(jìn)鐵水，如此，澆注時(shí)型內(nèi)鐵水充填速度可得以保證。在澆道對(duì)側(cè)，在箱體I的頂部間距均勻的設(shè)置6?8處冒口 5，冒口 5尺寸為400*300_高度350?400_，冒口 5的壓邊尺寸為15?20_。在箱體I的頂部正中間間距均勻的設(shè)置8?10個(gè)出氣片6，出氣片根部尺寸15?20*100?150mm，出氣片頂部尺寸50?60*150?200mm，出氣片高度350?400mm。鐵水采用電爐熔煉，控制澆注溫度范圍1300?1320°C。
[0023]如圖3至圖5所示，箱體I的兩長(zhǎng)條空腔共使用了三段6部分砂芯，下芯時(shí)，在各段砂芯與型腔間布置鋼制芯撐7，通過(guò)芯撐7來(lái)固定、支撐和定位將各分段砂芯組合成鑄造長(zhǎng)條空腔的整體長(zhǎng)條砂芯2。砂芯2各部分底部與型腔之間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:10?15mm厚的鋼板作上、下支撐板，上、下支撐板間焊接直徑18?25mm鋼筋做支撐柱的“工”型芯撐；砂芯2各部分兩側(cè)與型腔間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:商品鋼皮作左、右支撐板，左、右撐板間焊接鑄鐵棒作支撐柱的“工”型芯撐；如圖6、圖7所示，砂芯2頂部與型腔之間所布置的芯撐為260?300mm長(zhǎng)度的100#槽鋼兩片對(duì)焊形成的“ 口 ”型芯撐，“ 口 ”型芯撐的“ 口 ”型支撐體8中焊接有兩根直徑18?20mm的鋼棒9作支撐柱，“ 口 ”型支撐體8的底面上焊接有用于插入箱體I中間筋板中的兩定位板10，砂芯2頂部設(shè)置大型“口”型芯撐可壓住砂芯防止砂芯上浮。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，其特征在于，根據(jù)所制備長(zhǎng)條箱體的長(zhǎng)條空腔形狀分段制作多段砂芯；將制作的多段砂芯分段下芯，下芯時(shí)，在各段砂芯與型腔間布置鋼制芯撐，通過(guò)芯撐的固定、支撐和定位將各分段砂芯組合成鑄造長(zhǎng)條空腔的整體長(zhǎng)條砂芯；澆注時(shí)，采用一個(gè)澆口盆澆注、左右兩側(cè)直澆道同時(shí)分流的澆注方式，各直澆道連接各自獨(dú)立的橫澆道和對(duì)應(yīng)的內(nèi)澆道實(shí)現(xiàn)同時(shí)多部位進(jìn)鐵水。2.按照權(quán)利要求1所述具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，其特征在于，所述各分段砂芯內(nèi)部均設(shè)置有鑄鐵芯骨。3.按照權(quán)利要求1或2所述具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，其特征在于，各段砂芯底部與型腔之間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:采用鋼板作上、下支撐板，上、下支撐板間焊接鋼筋做支撐柱的“工”型芯撐；各段砂芯側(cè)部與型腔之間所布置的芯撐結(jié)構(gòu)為:采用商品鋼皮作左、右支撐板，左、右撐板間焊接鑄鐵棒作支撐柱的“工”型芯撐；各段砂芯頂部與型腔之間所布置的芯撐為兩片槽鋼對(duì)焊形成的“ 口 ”型芯撐。4.按照權(quán)利要求3所述具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，其特征在于，所述“ 口 ”型芯撐的“ 口 ”型支撐體中焊接有兩根鋼棒作支撐柱。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體整體鑄造生產(chǎn)方法，根據(jù)所制備長(zhǎng)條箱體的長(zhǎng)條空腔形狀分段制作多段砂芯；將制作的多段砂芯分段下芯，下芯時(shí)，在各段砂芯與型腔間布置鋼制芯撐，通過(guò)芯撐的固定、支撐和定位將各分段砂芯組合成鑄造長(zhǎng)條空腔的整體長(zhǎng)條砂芯；澆注時(shí)，采用一個(gè)澆口盆澆注、左右兩側(cè)直澆道同時(shí)分流的澆注方式，各直澆道連接各自獨(dú)立的橫澆道和對(duì)應(yīng)的內(nèi)澆道實(shí)現(xiàn)同時(shí)多部位進(jìn)鐵水。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法采用鑄造工藝整體制備具有長(zhǎng)條空腔的大型長(zhǎng)條箱體的技術(shù)問(wèn)題，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，且產(chǎn)品質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】B22C9/10, B22C9/24, B22C9/08
【公開(kāi)號(hào)】CN104985133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510359248
【發(fā)明人】丁留順, 鐘仁勇, 師麗娜, 楊彥斌
【申請(qǐng)人】韓城市留順鑄造有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日