[发明专利]棒类铸件砂芯芯盒及制芯方法

说明书

一种棒类铸件砂芯芯盒，包括定位底板、定位顶板、拼接式定位侧壁，所述定位底板的上表面设置下定位槽，所述定位顶板的下表面设置上定位槽，所述拼接式定位侧壁为空心圆柱体，所述拼接式定位侧壁的顶部嵌入所述定位顶板的上定位槽内，所述拼接式定位侧壁的底部嵌入所述定位底板的下定位槽内，所述拼接式定位侧壁包括若干芯铁，所述芯铁具有弧形本体，若干芯铁沿着圆周方向排列形成所述拼接式定位侧壁，相邻芯铁之间不接触，以形成退让间隙，本发明的芯盒，通过制作分块的、单独的芯铁，简化了芯盒结构，避免了制芯过程中大量冷铁的摆放，提高了制芯效率。若干芯铁既具有冷铁的作用，又组成了芯盒的侧壁，一举两得。

技术领域

本发明涉及砂型铸造用芯盒技术领域，尤其涉及一种棒类铸件砂芯芯盒及制芯方法。

背景技术

大型棒类铸件的内腔成型用的砂芯是一种圆柱体，如图11。

用于大型球磨机的球磨机耳轴就是一种大型棒类铸件，大型球磨机的进料端和出料端，通常由盆状端盖和相连的筒状耳轴两部份组成，其材质通常为球墨铸铁或者铸钢，使用砂型铸造的工艺方法生产耳轴是一种常用的方法。然而由于耳轴的壁厚很大，砂型型腔的激冷能力不足，用砂型铸造的方法生产球墨铸铁或铸钢耳轴的缩松倾向很大。在砂型铸造生产球磨机耳轴的过程中，为了保证产品的内部质量，需要使用一些提高型腔激冷能力的工艺方法。

现有技术中提高砂型型腔激冷能力的最常用方法是通过在砂芯和铸型中放置大量的外冷铁，冷铁材质通常为铸铁、铸钢，石墨，限于大型铸件是使用手工造型的技术条件，冷铁重量不能过大，而为了较好的激冷效果，冷铁间距又不能过大。

在耳轴的实际生产过程中，大多数耳轴的用于形成内腔的砂芯都需要摆放数百块冷铁（例如：内腔直径2000mm、内腔高1000mm的耳轴，砂芯摆满尺寸为100mm*100mm*100mm、间距为20mm的冷铁，需要冷铁约220块）。

在芯盒中摆放冷铁操作难度高，摆放困难，由于摆放大量冷铁的操作，砂芯需要分层流砂，对于目前生产大型铸件应用最广泛的自硬树脂砂工艺来说，由于型砂可使用时间通常不超过10分钟，长时间的制芯操作不利于生产高质量的砂芯，很容易造成砂芯分层，大量的冷铁也会造成砂芯表面质量差，最终铸件表面凸凹不平，且大量的冷铁间的砂层不易紧实，极易造成铸件夹砂等质量问题。

发明内容

有必要提出一种即具有冷铁作用的、又用作芯盒使用的棒类铸件砂芯芯盒。

还有必要提出一种棒类铸件砂芯的制芯方法。

一种棒类铸件砂芯芯盒，包括定位底板、定位顶板、拼接式定位侧壁，所述定位底板的上表面设置下定位槽，所述定位顶板的下表面设置上定位槽，所述拼接式定位侧壁为空心圆柱体，所述拼接式定位侧壁的顶部嵌入所述定位顶板的上定位槽内，所述拼接式定位侧壁的底部嵌入所述定位底板的下定位槽内，所述拼接式定位侧壁包括若干芯铁，所述芯铁具有弧形本体，若干芯铁沿着圆周方向排列形成所述拼接式定位侧壁，相邻芯铁之间不接触，以形成退让间隙。

一种棒类铸件砂芯的制芯方法，包括以下步骤：

将定位底板水平放置在地面上，将若干芯铁沿着圆周方向排列在定位底板上，形成拼接式定位侧壁，将定位顶板放置在拼接式定位侧壁的上方，以形成芯盒；

将退让块放置在拼接式定位侧壁的内部，保持退让块与相邻芯铁之间的退让缝隙正对；

向芯盒内流砂、紧实，并使用刮砂板将芯盒顶部的芯砂刮平，在将拼接式定位侧壁外壁上的芯砂刮平；

待芯砂硬化后，取出定位底板和定位顶板，并在成型的砂芯及冷铁表面涂覆快干型铸造用涂料，完成制芯。

本发明的芯盒，通过制作分块的、单独的芯铁，简化了芯盒结构，避免了制芯过程中大量冷铁的摆放，提高了制芯效率。若干芯铁既具有冷铁的作用，又组成了芯盒的侧壁，一举两得。