[发明专利]一种油盘类铸件的砂型结构

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种油盘类铸件的砂型结构。

背景技术

油盘类铸件是内燃机的贮油部件，对其气密性和耐压要求较高，需要进行渗漏和气密性检测。油盘类铸件的主要结构如图1所示，有一个类似长方体的油腔，主要由顶部1、侧壁4和底部5围成，并且底部5和侧壁2均为薄壁结构，特别是底部5为薄壁的大平面，侧壁4外周的中间位置有一个外凸的法兰盘3结构，油腔上部的两侧壁上还分别开设有方门2，油腔上口顶部设有开口。

现有技术中此类油盘类铸件的铸造方法中，砂模结构有两种：

方法一，如图2所示，底部大平面朝上设置在上砂型中，有开口的顶面朝下设置在下砂型中，分型面设置在法兰盘的上表面或下表面，用于形成油腔的型芯正标或反标于下箱，采用底注式浇注。此方法的优点为：操作相对简单，充型较平稳。缺点为：1）铸件顶面气孔、裂纹和夹砂缺陷严重；2）制芯时如果型芯有少许的涨箱或尺寸问题，装芯时，型芯中用于形成方门的成型面2.1边缘与下型腔的对应的成型面2.2边缘就会存在剪切摩擦的可能，如附图3所示，导致铸件的方门部位因为蹭砂而出现夹砂缺陷；3）标芯操作复杂，延长生产周期。

方法二、如图4所示，沿法兰盘表面处分型，与方法一相反，底部大平面朝下设置在下砂型中，有开口的顶面朝上设置在上砂型中，型芯标上箱，浇注时采用底注式。此方法的优点为：大平面气孔缺陷基本消除，但因铁水冲芯问题而使大平面夹砂问题突出。缺点：1）操作复杂；2）在翻箱过程中型芯存在不同程度的晃动，尺寸很难保证；3）制芯时如果型芯有少许的涨箱或尺寸问题，组芯时，型芯上方门的成型面的边缘2.1与上型腔对应的成型面2.3的边缘就会存在剪切摩擦的可能，如附图5示意，导致铸件的方门部位因为蹭砂而出现夹砂缺陷。

以上两种工艺方法均不能解决铸件上砂型的顶面薄壁夹砂（渣）、气孔缺陷，其原因包括以下几点：在浇注过程中铁水直冲芯子，严重时砂芯局部冲坏，导致铁水中卷入部分空气和散砂；铁水在充型过程中随着液面的上升，对型腔的冲刷程度越大，铁水的热量损失越大，且液面处铁水越脏（砂、渣），导致上砂型顶部薄壁处铁水温度最低、不利于气体和渣子上浮，冷铁水里面的空气、渣子很大部分滞留在顶面处，导致顶部薄壁处气孔夹砂缺陷严重。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供一种可以避免油盘铸件的薄壁部位气孔、夹砂缺陷，提高铸件的质量和铸造生产率的油盘类铸件的砂型结构。

本发明的目的是这样实现的，一种油盘类铸件的砂型结构，其油盘铸件的砂型包括上砂型、下砂型和型芯，所述油盘铸件的法兰盘对应的型腔分别垂直设置在上砂型和下砂型内，所述上砂型和下砂型的分型面与铸件的顶平面和底面对应的成型面垂直，油盘铸件两侧壁上的方门对应的成型结构分别对应设置于上砂型上侧和下砂型下侧，所述油盘铸件的型模浇注系统采用底浇注系统，包括直浇道、横浇道和内浇道，所述内浇道入口设置于下砂型法兰腔底侧，所述上砂型的法兰盘对应的型腔的顶部设有排气孔。

本发明的油盘类型模结构，将铸件型腔旋转90°设置，方门设置在上砂型上侧和下砂型下侧，可避免装芯时方门部位蹭砂及方门边缘剪切现象，从而降低铸件方门处产生夹砂的缺陷。另外，本发明的结构中，型腔旋转90°设置，铸件底部和侧壁的薄壁部位处于型腔的左右两侧，型腔的顶部为厚度较厚的法兰盘对应的腔体部位，当采用底浇注系统从型腔的底部进行浇注时，充型平稳，浇注中不存在铁水直冲芯子现象，有效减少铁水充型过程卷气、造渣的机率，从而使型腔中铁水夹砂减少，铁水质量得到改善。铸件薄壁处型腔的金属液温度相对较高，流动性好，有利于气体上浮和排出，温度较低的铁水集中在型腔顶部的法兰腔处，可通过气冒口进行有效收集，并且法兰的厚度比铸件其它部位壁厚厚，更有利于气体从顶部法兰腔处排出。因此本发明的油盘类铸件砂型结构，通过改变砂型分型面位置和旋转型腔角度，可以有效避免铸件薄壁处出现夹砂、气孔和裂纹的缺陷，从而提高油盘类铸件的质量和尺寸精度。

作为本发明的进一步改进，所述上砂型和下砂型的分型面沿铸件的型腔水平居中设置。

作为本发明的另一改进，所述型芯为一个整体型芯，用于形成油盘铸件的内腔。

附图说明

图1油盘类铸件的结构示意图。

图2为现有技术中油盘铸件底部大平面朝上设置在上砂型中的铸件型模结构示意图。

图3为油盘铸件底部大平面朝上设置的铸件型模组芯示意图。

图4为现有技术中油盘铸件底部大平面朝下设置在下砂型中的铸件型模结构示意图。