一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種成型模具，尤其是一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具。
【背景技術(shù)】
[0002]我國目前雖為工程機械制造大國，但產(chǎn)業(yè)大而不強，中低檔產(chǎn)品產(chǎn)能過剩，高端液壓元件幾乎完全依賴進口，液壓行業(yè)的發(fā)展嚴(yán)重滯后于主機行業(yè)的發(fā)展，成為制約我國裝備制造業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。目前我國液壓件行業(yè)整體制造技術(shù)水平與國際先進國家相比仍有較大的差距。本項目產(chǎn)品系高端液壓零部件基礎(chǔ)件，閥體鑄件有著苛刻的技術(shù)要求。鑄件質(zhì)量的好差影響到終端產(chǎn)品的可靠性和安全性。本公司與美國卡特彼勒公司已合作多年，鑄造水平亦已擠入國際一流的行業(yè)。由卡特彼勒公司開發(fā)的高端液壓元器件，引領(lǐng)著高端液壓行業(yè)的發(fā)展方向。
[0003]大型挖掘機閥蓋鑄件的壁厚較大，客戶要求很高，試制的產(chǎn)品經(jīng)加工后在顯微鏡下放大40倍時可發(fā)現(xiàn)閥芯孔處有大量小氣孔，因此，就急需研制出一種能夠有效排除大量小氣孔的大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，經(jīng)檢索，為發(fā)現(xiàn)與本實用新型裝置相同或相似的技術(shù)方案。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效排除大量小氣孔的大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為:一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，包括上、下砂箱以及水平設(shè)置在上、下砂箱內(nèi)的砂芯，所述上、下砂箱合模后與砂芯形成大型挖掘機閥蓋的空腔，其創(chuàng)新點在于:所述砂芯具有用于形成閥蓋閥孔的五根相互平行的流道，所述每根流道內(nèi)均設(shè)有一空心管芯骨和一通氣針，所述空心管芯骨的管壁上鉆有若干小孔；
[0006]所述砂箱內(nèi)覆蓋有砂層，所述砂層內(nèi)設(shè)有與殼型連通的澆冒系統(tǒng)，所述澆冒系統(tǒng)包括澆道以及與砂芯數(shù)量對等的冒口，所述每個砂芯對應(yīng)設(shè)有四個澆道。
[0007]進一步的，所述空心管芯骨的直徑為22mm，長為270mm。
[0008]進一步的，所述空心管芯骨管壁上的小孔的直徑為6mm。
[0009]進一步的，所述每根空心管芯骨上分別有8個小孔，共40個。
[0010]本實用新型的優(yōu)點在于:我們研究討論采用低發(fā)氣覆膜砂(100%人造砂，把性能達(dá)到3.8-4.2MPa，發(fā)氣量彡13%)同時在5只閥孔處設(shè)置直徑22mm，長270mm的空芯管芯骨，并在芯骨的管壁上另鉆Φ 6小孔共40只，增加排氣速度，確保管壁單面覆蓋4mm的砂層，縮短鐵液凝固時間，同時還降低發(fā)氣量，減少了覆膜砂的用量；
[0011]為進一步消滅氣孔，我們還對澆注系統(tǒng)進行了改進，原設(shè)計的2道內(nèi)澆道，現(xiàn)改為4道內(nèi)澆道，有效的減小了鐵水的沖擊力，減小鐵水在型腔內(nèi)隨流；
[0012]考慮到鐵水中的氮氣也是造成鑄件氣孔的一大因素，在試制中我們研發(fā)了一種含硅鋯鋁鈣的孕育劑，其中Si彡70，Ca 2-2.5，Zr 1.3-1.8，Al < 1.5對鐵水一次及二次孕育劑中添加30%鋯，經(jīng)過多次試驗，取得了良好的效果。并且消除氮氣的存在，從而降低氮氣在球鐵中的影響。通過改進，加工后正品率達(dá)90%以上。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具的剖視圖。
[0014]圖2為本實用新型大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具的空心管芯骨的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1和圖2所示的一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，包括上、下砂箱以及水平設(shè)置在上、下砂箱內(nèi)的砂芯1，所述上、下砂箱合模后與砂芯I形成大型挖掘機閥蓋的空腔。
[0016]本實用新型的砂芯I具有用于形成閥蓋閥孔的五根相互平行的流道，每根流道內(nèi)均設(shè)有一空心管芯骨2和一通氣針，空心管芯骨2的管壁上鉆有若干小孔3。
[0017]本實用新型的砂箱內(nèi)覆蓋有砂層，砂層內(nèi)設(shè)有與殼型連通的澆冒系統(tǒng)，澆冒系統(tǒng)包括澆道以及與砂芯數(shù)量對等的冒口，每個砂芯對應(yīng)設(shè)有四個澆道。
[0018]本實用新型的空心管芯骨2的直徑為22mm，長為270mm，空心管芯骨2管壁上的小孔的直徑為6mm，每根空心管芯骨2上分別有8個小孔，共40個。
[0019]本實用新型中我們研究討論采用低發(fā)氣覆膜砂(100%人造砂，把性能達(dá)到3.8-4.2MPa，發(fā)氣量彡13%)同時在5只閥孔處設(shè)置直徑22mm，長270mm的空芯管芯骨2，并在芯骨2的管壁上另鉆Φ6小孔共40只，增加排氣速度，確保管壁單面覆蓋4mm的砂層，縮短鐵液凝固時間，同時還降低發(fā)氣量，減少了覆膜砂的用量；為進一步消滅氣孔，我們還對澆注系統(tǒng)進行了改進，原設(shè)計的2道內(nèi)澆道，現(xiàn)改為4道內(nèi)澆道，有效的減小了鐵水的沖擊力，減小鐵水在型腔內(nèi)隨流；考慮到鐵水中的氮氣也是造成鑄件氣孔的一大因素，在試制中我們研發(fā)了一種含硅鋯鋁鈣的孕育劑，其中Si彡70，Ca 2-2.5，Zr 1.3-1.8，Al < 1.5對鐵水一次及二次孕育劑中添加30%鋯，經(jīng)過多次試驗，取得了良好的效果。并且消除氮氣的存在，從而降低氮氣在球鐵中的影響。通過改進，加工后正品率達(dá)90%以上。
[0020]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，包括上、下砂箱以及水平設(shè)置在上、下砂箱內(nèi)的砂芯，所述上、下砂箱合模后與砂芯形成大型挖掘機閥蓋的空腔，其特征在于:所述砂芯具有用于形成閥蓋閥孔的五根相互平行的流道，所述每根流道內(nèi)均設(shè)有一空心管芯骨和一通氣針，所述空心管芯骨的管壁上鉆有若干小孔； 所述砂箱內(nèi)覆蓋有砂層，所述砂層內(nèi)設(shè)有與殼型連通的澆冒系統(tǒng)，所述澆冒系統(tǒng)包括澆道以及與砂芯數(shù)量對等的冒口，所述每個砂芯對應(yīng)設(shè)有四個澆道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，其特征在于:所述空心管芯骨的直徑為22mm，長為270mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，其特征在于:所述空心管芯骨管壁上的小孔的直徑為6mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，其特征在于:所述每根空心管芯骨上分別有8個小孔，共40個。
【專利摘要】本實用新型涉及一種大型挖掘機閥蓋鑄件專用模具，包括上、下砂箱以及水平設(shè)置在上、下砂箱內(nèi)的砂芯，所述上、下砂箱合模后與砂芯形成大型挖掘機閥蓋的空腔，其創(chuàng)新點在于：所述砂芯具有用于形成閥蓋閥孔的五根相互平行的流道，所述每根流道內(nèi)均設(shè)有一空心管芯骨和一通氣針，所述空心管芯骨的管壁上鉆有若干小孔。本實用新型的優(yōu)點在于：我們研究討論采用低發(fā)氣覆膜砂（100％人造砂，把性能達(dá)到3.8-4.2MPa，發(fā)氣量≤13％）同時在5只閥孔處設(shè)置直徑22mm，長270mm的空芯管芯骨，并在芯骨的管壁上另鉆Φ6小孔共40只，增加排氣速度，確保管壁單面覆蓋4mm的砂層，縮短鐵液凝固時間，同時還降低發(fā)氣量，減少了覆膜砂的用量。
【IPC分類】B22C9/08, B22C9/02, B22D1/00, B22C9/24, B22C9/10
【公開號】CN204817917
【申請?zhí)枴緾N201520440258
【發(fā)明人】沈新華, 黃金波
【申請人】南通華東油壓科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月25日