[发明专利]一种超大型铸钢件的造型方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种超大型铸钢件的造型方法。

背景技术

传统的大型铸件砂型铸造领域，一般使用整体木模（中箱模具+下箱模具），在砂箱内流砂造型后，整体翻箱，上箱流砂造型，形成所铸造铸件型腔，然后，开箱取出模具、浇注。传统的翻箱方式为下箱、中箱模具一起翻箱，对于超大型铸件翻箱重量将达到200t以上，而众多中小型企业，其配置天车重量一般在150t以下，一般企业采用分步翻箱的造型方法，即先翻下箱，再翻中箱，以减轻翻箱重量，但造型过程中翻箱次数过多，会导致铸件产生开裂、变形等缺陷。而且对于超大型铸件，中箱单独重量仍然超重，因此翻箱重量成为制约众多中小企业生产能力的最大制约条件。以某超大型缸体铸件为例，如图1所示，其整体轮廓尺寸大小约为7700×5200×3000mm，至少需使用9500×6000mm砂箱进行砂型铸造，此类铸件传统造型方案为中箱造型—下箱造型—整体翻箱—上箱造型，如图2所示，此类超大型铸件的主体模具1分布在中砂箱内，浇注系统设置在下砂箱内，在铸件弧底面与浇注系统连接设置多个内浇口3，用于浇注系统与型腔的连接，在下砂箱内预埋横浇道2及直浇道，主体模具1在中箱内，造型后的中箱的半成品重量为300t左右，对众多天车配置较低的企业，由于翻箱超重的原因，此类大型铸件将被列为无法接受订单，这无形中为企业带来不可估量的经济损失。

发明内容

本发明针对现有技术大型缸体铸件造型时中箱体积大，重量重，翻箱难度大的问题，提供一种超大型铸钢件的造型方法，以改变翻箱方式，降低翻箱难度。

本发明的目的是这样实现的，一种超大型铸钢件的造型方法，所述超大型铸钢件为超大型缸体铸件，其特征在于，按如下步骤造型：下箱造型、下箱翻箱、中箱造型和上箱造型；造型用主体模具包括下箱模具和中箱模具，所述下箱模具用于形成铸钢件的弧底面和弧底面外周的结构，所述弧底面对应的部位设有芯头，所述芯头的顶面设有内浇口定位台，所述内浇口定位台用于下箱流砂时与横浇道的连接；中箱模具用于成型缸体铸件除弧底部份外的主体外型腔，所述上箱内设有上箱模具，所述上箱模具包括冒口模具、浇口模、排气管和吊胎部位。

本发明的超大型铸钢件的造型方法，体积大，重量重的主体砂型位于中砂箱内，造型时，只翻转重量较轻的下砂箱，解决翻箱时天车承载能力不足的问题，并且做为形成铸件主体的中砂箱，不需要翻箱，可以进一步保证铸件质量，避免因翻箱造成铸件主体部位的开裂、扭曲等变形。另外，本发明的造型方法中，形成铸件主体结构的中砂箱不翻箱，中砂箱造型时的流砂方向与现有技术中需要翻箱的中砂箱造型结构的流砂方向相反，本发明的流砂方向，主体模具承重低，可以避免主体模具承受挤压变形而引起的铸件尺寸不符，从而进一步保证的铸件的尺寸。

为便于在下砂箱内布置浇注系统所述下砂箱内，芯头部位的型腔用于配合设置浇道砂芯，所述浇道砂芯通过浇道芯盒流砂造型而成，所述浇道砂芯内设置有缸体铸件的弧底面部分、缸体弧底面对应的管口结构、内浇口、横浇道及冷铁。

为进一步实现本发明的目的，本发明的造型方法中，具体造型过程为：

所述下箱造型过程中：将下砂箱放置在造型平台上，按规定的尺寸放置下箱模具，流砂造型紧实，待型砂硬化后，将下砂翻转180°；中箱造型，在翻箱后的下箱模具的上侧对应安装中箱模具，在下砂箱的上侧对应安装中箱砂箱，流砂造型并紧实，完成中箱造型；上箱造型，在硬化后的中砂箱的上侧放置上箱模具，并流砂、紧实、硬化；打开硬化后的上砂箱连同上砂型，从上砂箱中取出上箱模具，从中砂箱中取出中箱模具和下箱模具；对启模后的型腔表面刷涂，在下砂箱的型腔内装配浇道砂芯，在主体型腔内装配主体砂芯，之后进行合箱、烘箱、压箱和浇注。

为便于中箱模具与下箱模具的对准安装，所述上箱模具和中箱模具的分型面处分别配合设有便于对接的基准结构。

附图说明

图1为适合本发明的造型方法的大型缸体铸件的结构示意图。

图2为现有技术中的超大型缸体铸钢件行造型结构示意图。

图3为本发明的超大型缸体铸钢件的造型方法的主体模具和上箱模具的示意图。

图4为浇道芯盒的结构示意图。

图5为浇道砂芯的结构示意图。

图6为下箱造型示意图。

图7中箱造型示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的超大型铸钢件的造型方法。