[发明专利]一种铸件内腔粘砂清理装置及清理方法

说明书

本发明属于铸造技术领域，主要涉及铸件狭小内腔粘砂的清理装置及清理方法，其中粘砂清理装置包括气体输送管道、可燃物料、气源，气体输送管道的进气口与气源连通，气体输送管道的出气口与可燃物料连接，可燃物料用于置于铸件内腔中燃烧熔化粘砂；采用可燃物料+压缩空气组合的技术，有效的解决铸件狭小空间粘砂清理难的问题，显著的降低成本，缩短生产周期，避免铸件报废，提高铸件质量。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，特别涉及一种铸件狭小内腔粘砂的清理装置及清理方法。

背景技术

铸件粘砂可分为机械粘砂和化学粘砂，其中机械粘砂称为金属液渗透粘砂，是由于液态金属或金属化合物通过毛细管渗透或气相渗透方式钻入型腔表面砂粒间隙，在铸件表面形成的金属和砂粒机械混合的粘砂附层。化学粘砂是金属氧化物渗入砂型而形成的，粘砂层硬度较高，与铸件表面结合牢固，很难清理。由于铸件粘砂清理难度大成本高，铸造厂主要研究重点为采取措施避免铸件产生粘砂，但是由于生产质量控制等因素，遇到复杂结构、腔壳较多的铸件，采取预防粘砂措施，经常出现金属液渗透只砂芯的整个截面，导致铸件内腔阻塞，这样无法清理，最终导致铸件报废。

铸件粘砂问题主要解决途径是预防粘砂，若形成粘砂去除比较困难，消耗大、效率低。常用粘砂去除方法有电焊刺、气割吹、气刨等，但是这些方法仅适用于铸件外表面或者内腔空间较大的粘砂清理，当铸件内腔空间比较狭小时，采用上述方法清理存在无法清理或清理周期长、成本高等问题，同时容易损伤铸件本体，需采用补焊措施，损伤严重则导致铸件报废。因此，亟需研究解决铸件狭小内腔粘砂的清理问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种铸件内腔粘砂清理装置及清理方法，以解决现有技术中铸件狭小内腔空间粘砂出去困难的问题，缩短清理周期，降低生产成本。

一种铸件内腔粘砂清理装置，包括气体输送管道、可燃物料、气源，所述气体输送管道的进气口与所述气源连通，所述气体输送管道的出气口与所述可燃物料连接，所述可燃物料用于置于铸件内腔中燃烧熔化粘砂。

为了更好地实现本发明，所述可燃物料为棒料，即具有一定长度的圆形或多边形长棍形状的材料，这样更适用于实际使用工况。

为了更好地实现本发明，所述可燃物料的芯部为中空结构；在清砂过程中，需要在可燃物料的芯部通入气体，这样加速可燃物料燃烧，促进铸件型腔内表面粘砂熔化，并利用气体的压力吹散熔融的粘砂，同时促使粘砂熔池与铸件型腔内表面脱离。

为了更好地实现本发明，所述可燃物料为具有塑性，可根据铸件内腔结构随形匹配设置；同时所述可燃物料细长具有一定的刚性，具有刚性使得可燃物料随形结构具有稳定性。

为了更好地实现本发明，所述气源为压缩空气源，压缩空气方便获取且可节约成本。

为了更好地实现本发明，所述气源将压缩空气通过气体输送管道通入所述可燃物料的芯部；这样可以利用所述可燃物料的芯部吹出的压缩空气吹散熔融的粘砂，促使粘砂与铸件表面脱离。

为了更好地实现本发明，所述可燃物料与所述气体输送管道的出气口之间设置有调节阀；所述调节阀用于调节控制气体的流量。

为了更好地实现本发明，所述调节阀的出口压力为0.4MPa至0.7MPa；调整气体出口压力使火焰为中性焰且有明显的分割线，此时火焰温度达到了较高水平。

为了更好地实现本发明，所述调节阀的出口的气体流量为60m³/h至80m³/h。

一种铸件内腔粘砂清理方法，采用上述铸件内腔粘砂清理装置，包括以下步骤：

将所述可燃物料根据被测铸件型腔结构加工为匹配的形状，并与所述调节阀的出口连接；

点燃所述可燃物料远离所述调节阀的一端；