[发明专利]焦炉炉门顶压筒铸造工艺

说明书

本发明公开了一种焦炉炉门顶压筒铸造工艺，属于铸造模具技术领域，置于砂型上顶压筒模腔内的模芯自上而下依次为上定位芯头、芯柱和下定位芯头，上定位芯头和下定位芯头分别与顶压筒模腔两端的上端定位槽及下端定位槽配合；芯柱中部设有台阶、且上下部直径分别与顶压筒内孔的攻丝部分及导向部分一致，确保顶压筒内孔尺寸精度。模芯通过上定位芯头及下定位芯头与砂型的上端定位槽及下端定位槽配合定位，实现模芯在顶压筒模腔内准确定位，提高芯柱相对砂型的位置精度。采用本发明铸出的顶压筒尺寸精度较高，外观质量良好，后序攻丝效果较好，实现了顶压筒毛坯免加工直接攻丝的目的，减少了加工量，提高了生产效率，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于铸造模具技术领域，尤其涉及一种焦炉炉门顶压筒铸造工艺。

背景技术

在焦炉炉门的四周设计有一圈用于安装顶压杆的顶压筒，常规的制造工艺为铸出实心半圆，然后钻孔、攻丝，顶压筒下部为导向孔、上部螺纹孔安装螺塞，导向孔内装有外套弹簧的顶压杆，顶压杆上部贯穿螺塞、且上端延伸至螺塞外部，顶压杆上端与紧固螺母配合，顶压杆下端与刀边配合，其肩负着焦炉密封、调整、固定的重要任务。实际生产中，现有顶压筒铸造成型后外部为毛坯面、内孔由钻床钻孔形成，采用此种工艺存在顶压筒钻孔成本高、效率低下的缺陷，严重制约着生产进度，对成本也有不利影响。

为了降低顶压筒的加工量，将顶压筒的内孔由机加工工艺改为铸造工艺，内孔直接铸出。但是，由于顶压筒内孔分两部分，上半部分需要后序攻丝加工形成螺纹孔，下半部分为导向孔，攻丝部分尺寸公差为52.8₀^0.55，导向部分尺寸公差为53₀⁺¹，且内孔垂直度偏差不超过1mm。鉴于顶压筒的尺寸精度要求较高，对直径、垂直度要求非常严格，现有模具铸造的产品不合格品较多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种焦炉炉门顶压筒铸造工艺，能够实现顶压筒内孔由钻孔改为铸孔的工艺改进，确保铸造精度，铸孔毛坯面直接攻丝，减少后序加工量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种焦炉炉门顶压筒铸造工艺，包括以下步骤：

利用边缘带有顶压筒模型的模具预先制作砂型，脱模后在砂型的边缘形成顶压筒模腔；所述顶压筒模型的上下两端分别设有定位芯头，对应在砂型的顶部及底部形成上端定位槽及下端定位槽；

将预制好的模芯安装在顶压筒模腔内，所述模芯自上而下依次为上定位芯头、芯柱和下定位芯头，所述上定位芯头和下定位芯头能够分别与上端定位槽及下端定位槽配合定位；所述芯柱的中部设有台阶，所述芯柱的上下部直径分别与顶压筒内孔的攻丝部分及导向部分的内径一致；

上下箱合箱浇注，落砂、清理得到铸件毛坯。

优选的，所述上定位芯头包括扇形定位台及梯形定位台，所述扇形定位台及梯形定位台的外边缘均设有突出于芯柱外圆面的凸檐，所述梯形定位台的小端两侧分别与扇形定位台的两端相连；所述扇形定位台及梯形定位台的顶部与砂型顶部平齐，所述梯形定位台的大端朝向砂型的顶压筒模腔外侧，所述扇形定位台的边缘及梯形定位台的两侧边缘与上端定位槽内壁相匹配。

优选的，所述扇形定位台及梯形定位台的下表面为平面，用于贴于上端定位槽的底面上。

优选的，所述梯形定位台的小端两侧与扇形定位台的两端之间设有相互平行的过渡段，两段过渡段之间的距离小于扇形定位台的直径。

优选的，所述下定位芯头包括矩形定位台和半圆定位台，所述矩形定位台与上定位芯头的梯形定位台相对应，所述半圆定位台的底面突出于矩形定位台的底面，所述半圆定位台的外圆面与芯柱的外圆面相吻合；所述矩形定位台的两侧边与半圆定位台的两端相切。

优选的，所述模芯的上定位芯头及下定位芯头与顶压筒模腔的配合间隙为0.2mm。