[发明专利]铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统

说明书

本发明的铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统，包括浇口杯、直浇道和搭桥浇道，搭桥浇道包括半拱型桥通道、横浇道和冒口，浇口杯底部连接直浇道顶部，直浇道底部两端分别连接半拱型桥通道一端，两半拱型桥通道构成拱桥通道，两半拱型桥通道另一端分别连接横浇道一侧，横浇道两端分别连接冒口，每个冒口一侧或两侧连接内浇道。铁水通过浇口杯和直浇道引入拱桥通道，依次流经集渣包、过滤网、横浇道和冒口，通过内浇道注入产品铸件模具。该浇注系统能增加产品铸件模具的空间放置通道，使单箱产出的产品铸件量提高1.5～2倍，生产效率高，出品率高，质量稳定，操作方便，适合推广。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体涉及铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统。

背景技术

发动机曲轴材料普遍使用的主要有锻钢和球墨铸铁两类。

球墨铸铁曲轴与传统的锻钢曲轴比较，既有制造简便，成本低廉的优势又有吸震耐磨。球墨铸铁曲轴通过合金化、合理球化、孕育处理等，其在扭转、弯曲疲劳应力状态下的疲劳强度，可达到甚至超过锻钢曲轴。

我公司是目前国内高牌号球墨铸铁曲轴生产的引领者，自2000年以来使用专利牌号QT800-6生产曲轴已有300万根，小曲轴重量从10到540Kg，覆盖的发动机类型从汽油发动机、轻型柴油机到重型船用柴油机。曲轴铸造过程使用铁型覆砂工艺生产，具有铸型强度、紧实度高，加上外部有铁型砂箱(铸铁)，强度和刚性高，保证铸件尺寸精度高、组织致密、铸件自补缩强。同时由于覆砂层薄、铁型导热好，铁水浇注后冷却快，晶粒细小，小曲轴性能得到提升。

在新品曲轴设计时，现有技术方案通常使用普通封闭式直通浇注系统，包含浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道，该浇注系统设计方案只适合目前生产线上生产的绝大部分曲轴尺寸。

但对于目前小曲轴尺寸及重量偏小的新款汽油发动机用的曲轴，如使用现有技术方案浇注系统设计，将会造成出品率低，铁型利用面积小，从而造成生产过程铁型温度达不到工艺要求需单独加热浪费能耗、增加生产节拍影响产出效率等问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统，具体方案如下：

铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统，包括浇口杯、直浇道和搭桥浇道，所述搭桥浇道包括半拱型桥通道、横浇道和冒口，所述浇口杯底部连接直浇道顶部，直浇道底部两端分别连接半拱型桥通道一端，两半拱型桥通道构成拱桥通道，两半拱型桥通道另一端分别连接横浇道一侧，横浇道两端分别连接冒口，每个冒口一侧或两侧连接内浇道。

进一步地，所述搭桥浇道还包括集渣包，集渣包连接横浇道，并设在两冒口之间，其一侧连接拱桥通道。

进一步地，所述集渣包下方设有过滤网。

进一步地，所述冒口顶部为凹形。

进一步地，包括产品铸件模具，所述产品铸件模具分别设置在两横浇道外侧和穿过拱桥通道下方设置在两横浇道内侧之间，并分别与内浇道连接。

进一步地，包括金相试样件容器和附铸试块容器，所述金相试样件容器和附铸试块容器分别连接每条横浇道一端端头或者任意一个产品铸件模具。

采用铁型覆砂工艺空间跨越式浇注系统的浇注方法，包括以下步骤：

(1)将铁水通过浇口杯和直浇道引入拱桥通道，通过集渣包、过滤网过滤后，依次流入横浇道和冒口，通过内浇道注入产品铸件模具，通过两横浇道一端端头或任意两产品铸件模具注入金相试样容器和附铸试块容器中；

(2)浇注完成后，分别将步骤(1)中的金相试样件容器中的产品铸件取样件取出做金相检测，将附铸试块容器中的产品铸件取样件取出做力学性能检验。

本发明的优点