一種平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造技術領域，特別涉及一種平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]消失模鑄造是把與鑄件尺寸形狀相同或相似的泡沫模塊粘結組合成模樣簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，整個砂箱在底部或側部負壓源的負壓抽吸作用下進行澆注，使模樣氣化，液體金屬占據模樣位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造是一種近無余量、精確成型的新工藝，該工藝無需取模、無分型面、無砂芯，因而鑄件沒有飛邊、毛刺和拔模斜度，并減少了由于型、芯組合而造成的尺寸誤差。
[0003]但是消失模鑄造也存在致命的缺陷一一塌箱。消失模鑄造正常澆注時很少出現塌箱現象，只有在出現型砂沒振實、斷流(澆注過程中停液)、鐵液外泄或者砂箱內負壓不均衡、消失模內腔與外部負壓梯度大時產生。通過分析、對比塌箱產生的原因，砂箱內消失模模樣內腔與外部負壓梯度大是最不容易克服的難題，也是造成塌箱的主要原因。
[0004]現階段解決模樣內腔與外部負壓梯度大的措施有一下幾種:
I)在模樣內腔負壓度低的地方填充自硬砂，防止?jié)沧r型砂漂移，發(fā)生塌箱。采用這種方法，不但生產效率低，勞動強度大，而且防止塌箱效果差，目前只適用于較小的內腔。如果內腔太大，填充自硬砂后，模樣在搬運的過程中由于重量過大而很容易損壞、變形，同時在澆注的過程中還會產生大量氣體，影響砂箱內負壓的變化和充型過程，造成夾雜缺陷。
[0005]2)使用五面吸氣甚至六面吸氣的復雜砂箱。將負壓源的抽氣室設在砂箱的5或6個面上，且相互串通，使模樣內腔與外部負壓度均勻，澆注時排氣更為暢通，砂箱剛度好，但加工費用高，操作復雜，效率較低，側面真空室篩網容易損壞，更換、維修較復雜，且費用高。
[0006]3)將模樣內腔開口面向砂箱負壓源。采用這種方法，首先會提高對振實臺的振實性能要求，特別是對于采取雨淋加砂方式的生產線，模樣內腔開口面向砂箱側面或底面放置時，型砂進入模樣內腔深處較困難，振實效果也不理想，更容易造成塌箱，而且還提高了夾砂、粘砂缺陷的發(fā)生概率。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明針對現有技術中的消失模鑄造中的塌箱缺陷，提供一種平衡砂箱內消失模內腔與外部腔負壓度的系統(tǒng)，通過在消失模內腔設置用于保持內腔負壓度的金屬軟管，澆注過程中通過負壓抽吸金屬軟管，以保證消失模汽化時內腔的負壓度，有效防止塌箱。
[0008]本發(fā)明的目的是這樣實現的，一種平衡砂箱內消失模內腔與外部腔負壓度的系統(tǒng)，包括砂箱內設置的鑄件消失模，所述消失模的每個獨立內腔內設有延伸到消失模外的金屬軟管，所述金屬軟管在消件模的內腔隨內腔形狀彎曲分布，所述消失模內的金屬軟管壁上均布有若干通氣孔，所述金屬軟管用于抽吸內腔內消失模汽化產生氣體，所述金屬軟管的末端延伸至消失模外的砂箱底側或側向與負壓吸氣室連通，所述金屬軟管的末端套裝連接有吸抽漏斗。
[0009]本發(fā)明消失模內腔與外部腔負壓平衡系統(tǒng)，在消失模內腔設置金屬軟管，并且利用金屬軟管的柔韌性，可以隨形彎曲金屬軟管，使金屬軟管隨形分布在鑄件消失模模樣的內腔作為內腔的導氣通道，通過負壓源的抽吸作用，可以瞬間吸出澆注過程中消失模汽化的產物，避免澆注過程中的塌箱缺陷，以降低澆注液充型的阻力，減少液流反噴、紊流，避免鑄件夾渣，夾砂缺陷。本發(fā)明的系統(tǒng)，特別適合內腔形狀復雜的大型消失模澆注工藝中。
[0010]為防止金屬軟管受熱變形，所述金屬軟管在內腔內隨形彎曲分布時外壁與消失模內腔壁的最小距離為80—100mm。
[0011]為防止負壓抽吸過程中砂型中的散砂吸入金屬軟管內，所述金屬軟管外周纏繞有用于隔砂的金屬絲網，所述吸抽漏斗與金屬軟管套裝連接處及吸抽漏斗的口部也纏繞有金屬絲網，所述金屬絲網用鐵絲固定扎緊。
[0012]為進一步均衡負壓抽吸效果，所述金屬軟管的直徑為40—50mm，所述通氣孔的直徑為4 一 5mm，所述通氣孔的數量為每米均勻設置90-100個。
[0013]為進步實現有效隔砂，所述金屬絲網的目數為80—100目。
[0014]為進一步保證負壓抽吸效果，所述金屬軟管從消失模內腔引出處至負壓吸氣室的抽吸段不設置通氣孔并且該段長度不短于1000mm。
[0015]為便于精確控制消失模內腔的負壓度，所述砂箱底部的抽氣管道處設有真空計及流量表，所述抽氣管道延伸至砂箱外與真空計連接，所述真空計與負壓吸氣室的負壓裝置通過控制部件連接并調節(jié)，所述控制部件用于根據真空計的檢測值控制砂箱內的負壓強度，使消失模內腔的負壓度保持在0.038—0.04MPa。
【附圖說明】
[0016]圖1為發(fā)明的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)結構示意圖。
[0017]其中，I消失模;2金屬軟管;3吸抽漏斗;4通氣孔;5真空計;6控制部件;7砂箱抽氣管道;8流量表:9砂箱。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示，為本發(fā)明的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，包括砂箱內設置的鑄件消失模I，消失模I的每個獨立內腔內設有延伸到消失模外I的金屬軟管2，該金屬軟管2在消件模的內腔隨內腔形狀彎曲分布以便于順利導出內腔內消失模汽時的氣體，消失模I內的金屬軟管2壁上均布有若干通氣孔4，金屬軟管2用于抽吸內腔內消失模汽化產生氣體，金屬軟管2的末端延伸至消失模外的砂箱底側或側向與負壓吸氣室連通，該負壓吸氣室與負壓裝置連通，以保證負壓吸氣室工作時的真空度;在消失模澆注中，負壓吸氣室對準砂箱抽吸，用于保證砂箱內的負壓度;為加快金屬軟管2內氣體的導出，金屬軟管2的末端套裝連接有吸抽漏斗3。
[0019]為防止?jié)沧⑦^程中，金屬軟管I受熱變形，金屬軟管I在內腔內隨形彎曲分布時外壁與消失模內腔壁的最小距離為80—100mm。
[0020]為防止負壓抽吸過程中砂型中的散砂吸入金屬軟管內，金屬軟管I的外周纏繞有用于隔砂的金屬絲網，吸抽漏斗3與金屬軟管I套裝連接處及吸抽漏斗3的口部也纏繞有金屬絲網，上述金屬絲網的目數為80—100目，所有金屬絲網纏繞后用鐵絲固定扎緊，以防止填砂振動時串動。
[0021 ]為進一步均衡負壓抽吸效果，金屬軟管2的直徑選用40—50mm的鐵皮軟管，通氣孔的直徑為4 一 5mm，每米長度的通氣孔的數量為90-100個。
[0022]為進一步保證負壓抽吸效果，金屬軟管2從消失模內腔引出處至砂箱負壓吸氣室的抽吸段不設置通氣孔并且該段長度不短于1000mm。
[0023]為便于精確控制砂箱內的負壓度，砂箱抽氣管道7還設有真空計5該砂箱抽氣管道7延伸至砂箱外與流量表8連接，最后與真空栗連接，量表8與負壓吸氣室的負壓計5通過控制部件6連接，控制部件6用于根據真空計5的檢測值控制砂箱內的負壓抽吸強度，使砂箱內的負壓度保持在0.038—0.04MPa。
[0024]本發(fā)明消失模內腔與外部負壓平衡系統(tǒng)，在消失模I內腔設置金屬軟管2，并且利用金屬軟管2的柔韌性，可以隨形彎曲金屬軟管，使金屬軟管2隨形分布在鑄件消失模模樣的內腔作為內腔的導氣通道，通過負壓吸氣室的抽吸作用，可以瞬間吸出澆注過程中消失模汽化的產物，避免澆注過程中的塌箱缺陷，以降低澆注液充型的阻力，減少液流反噴、紊流，避免鑄件夾渣，夾砂缺陷。本發(fā)明的系統(tǒng)，特別適合內腔形狀復雜的大型消失模澆注工藝中。
【主權項】
1.一種平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，包括砂箱內設置的鑄件消失模，其特征在于，所述消失模的每個獨立內腔內設有延伸到消失模外的金屬軟管，所述金屬軟管在消件模的內腔隨內腔形狀彎曲分布，所述消失模內的金屬軟管壁上均布有若干通氣孔，所述金屬軟管用于抽吸內腔內消失模汽化產生氣體，所述金屬軟管的末端延伸至消失模外的砂箱底側或側向與負壓吸氣室連通，所述金屬軟管的末端套裝連接有吸抽漏斗。2.根據權利要求1所述的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬軟管在內腔內隨形彎曲分布時外壁與消失模內腔壁的最小距離為80—100mm。3.根據權利要求2所述的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬軟管外周纏繞有用于隔砂的金屬絲網，所述吸抽漏斗與金屬軟管套裝連接處及吸抽漏斗的口部也纏繞有金屬絲網，所述金屬絲網用鐵絲固定扎緊。4.根據權利要求2所述的平衡砂箱內消失模內外腔負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬軟管的直徑為40—50mm，所述通氣孔的直徑為4 一 5mm，所述通氣孔的數量為每米均勻設置90-100個。5.根據權利要求3所述的平衡砂箱內消失模內外腔負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬絲網的目數為80—100目。6.根據權利要求1所述的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬軟管從消失模內腔引出處至砂箱負壓吸氣室的抽吸段不設置通氣孔并且該段長度不短于1000mm。7.根據權利要求1一6任一項所述的平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，其特征在于，所述砂箱底部的抽氣管道處設有真空壓力表及流量計，所述抽氣管道延伸至砂箱外與真空計連接，最后與真空栗連接，所述真空計與負壓吸氣室的負壓裝置通過控制部件連接并調節(jié)，所述控制部件用于根據真空計的檢測值控制砂箱內的負壓強度，使消失模砂箱的負壓度保持在0.038—0.04MPa。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鑄造技術領域內一種平衡砂箱內消失模內腔與外部負壓度的系統(tǒng)，包括砂箱內設置的鑄件消失模，所述消失模的每個獨立內腔內設有延伸到消失模外的金屬軟管，所屬軟管在消件模的內腔隨內腔形狀彎曲分布，所述消失模內的金屬軟管壁上均布有若干通氣孔，所述金屬軟管用于抽吸內腔內消失模汽化產生氣體，金屬軟管的末端延伸至消失模外的砂箱底側或側向與負壓吸氣室連通，所述金屬軟管的末端套裝連接有吸抽漏斗。本發(fā)明中，通過在消失模內腔設置隨形的金屬軟管作為汽化氣體的導氣通道，通過負壓源的抽吸作用，可以瞬間吸出澆注過程中消失模汽化的產物，避免澆注過程中的塌箱缺陷，本發(fā)明的系統(tǒng)，特別適合內腔形狀復雜的大型消失模澆注工藝中。
【IPC分類】B22C9/04
【公開號】CN105598371
【申請?zhí)枴緾N201610110333
【發(fā)明人】楊爭光, 潘鳳英
【申請人】共享裝備股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年2月29日