[发明专利]铸造装置及其铸造方法

权利要求书

1.一种铸造装置，其特征在于：包括离心下模、设于该离心下模上的离心上模、设于该离心上模内的砂型及设于该砂型下方的顶模装置，该离心下模的顶端中部向内凹进形成一收容腔，该收容腔的中部设有一穿孔，该离心下模于收容腔的外侧设有导向孔，并于导向孔内可活动地穿设有导杆，该离心上模对应收容腔的位置设有一贯通离心上模上下表面的型腔，该砂型收容于型腔内，该砂型为环形，该砂型的底面向内凹进形成与待铸件的形状相对应的铸腔，该砂型的内表面于其底端形成一补缩浇道，该补缩浇道的底端与铸腔的底端相连通，该顶模装置包括收容于离心下模的收容腔内并支撑于砂型下方的起模板、连接设于该起模板的中部并穿过离心下模的穿孔的顶轴、间隔设于离心下模下方的顶模板及设于顶模板下方的驱动设备，该导杆的两端分别固定于离心上模及顶模板上，该顶轴的底端穿过顶模板而位于其下方，该驱动设备可提供向上驱动力先后带动顶模板及顶轴上移，该铸造装置还包括设于离心下模下方的离心机，该离心机的转速为200-600rpm。

2.如权利要求1所述的铸造装置，其特征在于：所述顶轴于顶模板下方设有一用于抵靠带动顶轴上移的抵靠台。

3.如权利要求2所述的铸造装置，其特征在于：所述顶模装置还包括设于顶模板下方的导套，所述导套包括具有底壁的圆筒形的套筒及由套筒于靠近其顶端位置的周缘向外延伸形成的抵靠壁，该抵靠壁的上表面抵靠于顶模板的下方，所述顶轴可活动地穿设于套筒内并使其底端伸至套筒的底壁的外侧，驱动设备驱动套筒带动顶模板上移，套筒抵靠抵靠台带动顶轴上移。

4.如权利要求3所述的铸造装置，其特征在于：所述顶轴的抵靠台位于顶模板的下表面的下方，所述起模板的顶面低于离心下模的收容腔的顶端，该抵靠台低于顶模板下表面的距离与起模板低于离心下模的收容腔的顶端的距离相同，当顶模板抵靠于离心下模的下表面上时，起模板的顶面与离心下模的上表面相平齐。

5.如权利要求3所述的铸造装置，其特征在于：所述顶模装置还包括设于导套下方的顶模件，该顶模件包括底壁、由该底壁的周缘向上延伸的侧壁及连接设于侧壁顶端的抵靠缘，该驱动设备驱动顶模件上移。

6.如权利要求1至5任何一项所述的铸造装置，其特征在于：所述型腔的横截面由下向上呈逐渐渐缩状延伸，该砂型的外周面形成与型腔的内壁相对应的斜面。

7.如权利要求1至5任何一项所述的铸造装置，其特征在于：所述离心下模于收容腔外围向上突出形成一凸环，该离心上模于型腔外侧的位置的下表面形成与离心下模于收容腔外侧的位置的上表面的形状相配合的形状。

8.如权利要求1至5任何一项所述的铸造装置，其特征在于：所述离心机电连接有一时间继电器，所述离心机的转动时间为20-180秒。

9.一种铸造方法，其特征在于：该铸造方法采用权利要求5所述的铸造装置进行铸造，该铸造方法包括如下步骤：

一、顶模装置伸出，通过驱动设备驱动顶模件推动导套向上运行而带动顶模板向上运行，使顶模板向上推动导杆而使离心上模上移，该导套上移过程中其底壁抵靠于顶轴的抵靠台上使顶轴向上移而使起模板上移，直至起模板的顶面与离心下模的上表面相平齐，此时，顶模板抵靠于离心下模的下方，顶模板达到最大行程；

二、通过气枪吹净铸造装置内的杂质，将砂型置于起模板上，顶模装置回缩，使离心上模落下而使离心上模的型腔内周面抵靠于砂型上；

三、启动离心机，通过离心机带动离心下模旋转，金属液由砂型的内孔边端注入，金属液在离心力的作用下经由补缩浇道迅速向外铸腔内充型，待充型完毕离心机停止转动；补缩浇道位置形成补缩浇口，铸腔位置形成铸件，补缩浇口与铸件底端相连接；

四、顶模装置伸出，重复第一步的动作，使砂型顶出，离心上模顶到最大行程；

五、将铸件与补缩浇口形成的成型体推出，更换砂型，再进行下一次浇注；

六、将补缩浇口由铸件上去除。

10.如权利要求9所述的铸造方法，其特征在于：步骤六中补缩浇口由铸件上的去除方法为车床、水刀、冲床、电火花或气割。