高性能闸阀铸件的制作方法

本实用新型涉及一种闸阀，特别是一种高性能闸阀铸件。

背景技术：

大口径的闸阀其结构较为复杂，且其厚薄分布不均，采用目前上下砂箱分型进行铸造工艺设计，当铁水浇注型腔后，根据其QT铁液的二次膨胀特性，其冷却方式从下往上进行凝固收缩，由于球墨铸铁的特性，会导致最上面部分及产品厚大的热结部位比表面疏松，结构不紧密。而闸阀铸件在完成铸造后，均需要进行精密加工，在闸阀的表面内部加工螺栓、轴承、镶套孔等操作，这样其中有疏松的就极其容易损坏，造成闸阀无法使用，需要重新铸造，降低了合格率，提高了生产成本，降低了生产效率。因此，现有的技术存在着产品内部及近表面结构疏松、产品合格率低、生产成本高以及生产效率低等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种高性能闸阀铸件。它能够提高产品机械性能、提高闸阀成品合格率、降低生产成本以及提高生产效率的特点。

本实用新型的技术方案：高性能闸阀铸件，包括上砂箱和下砂箱，上砂箱和下砂箱内设有对称布置的型腔，型腔内设有型芯；所述型腔包括闸板槽型腔，闸板槽型腔一侧设有半圆柱结构的管口型腔，所述的闸板槽型腔内壁上均匀设有一组筋条型腔；所述型芯包括设置在管口型腔中的半圆柱结构的管口型芯和设置在闸板槽型腔内的闸板槽型芯，闸板槽型芯前后两侧各设有一组方形结构的凹槽型芯；所述设置在上砂箱内的筋条型腔上端设有冒口补缩型腔；所述型腔内设有闸阀主体。

前述的高性能闸阀铸件中，所述上砂箱上方设有浇注系统，浇注流道上设有流量阀，流量阀连接有控制器，控制器连接有位于下砂箱底部的压力传感器和位于浇注系统上的流量计；所述下砂箱上端设有液压伸缩定位柱，上砂箱上设有与液压伸缩定位柱相对应的定位孔，且液压伸缩定位柱与控制器相连；所述下砂箱上端两侧设有存放槽，上砂箱底端两侧设有与存放槽相对应的喷嘴控制器，控制器连接有分别位于上、下砂箱内的第一温度传感器和第二温度传感器。

前述的高性能闸阀铸件中，所述闸板槽型腔的截面为方形结构。

前述的高性能闸阀铸件中，所述筋条型腔均环绕于闸板槽型腔内壁布置。

前述的高性能闸阀铸件中，所述闸板槽型芯与管口型芯相连。

前述的高性能闸阀铸件中，所述凹槽型芯还包括截面为弧面结构的凹槽型芯。

与现有技术相比，本实用新型通过改变原有闸阀在砂箱中的分型方式，以闸阀水平中心面为分型面，将闸阀对称分型，形成两个具有半圆柱结构的管口，因此上、下砂箱中分别形成半圆柱结构的管口型腔，替代传统的圆柱结构的管口型腔，并通过在上砂箱中的筋条型腔上端设置冒口补缩型腔，将整个闸阀的补缩都集中在冒口上，保证了闸阀两个圆形表面的结构始终保持紧密，使得闸阀在进行加工时不会出现因表面疏松而产生闸阀损坏破裂等问题，提高了闸阀成品的合格率，同时由于合格率的提高，就不需要进行多次重复铸造工艺来使闸阀满足要求，由此就降低生产成本，提高了生产效率。综上所述，本实用新型具有能够使闸阀成品表面及内部结构紧密、提高闸阀成品合格率、降低生产成本以及提高生产效率的特点。

另外，本实用新型通过在下砂箱内设置压力传感器，在上砂箱内设置流量计，并与控制器相配合，达到对流量的精确控制，减少原料的浪费；本实用新型通过设置液压伸缩定位柱和喷嘴，并通过控制器和第一温度传感器、第二温度传感器的配合，来对喷嘴喷出的水压以及水流进行控制，保证铸件根据温度从下往上进行冷却补缩，既增加了冷却速度，又保证铸件的质量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的外部视图；

图3是图1的侧视图；

图4是闸阀产品的结构示意图；

图5是实施例2的结构示意图；

图6是实施例2的控制图。

附图中的标记说明：1-上砂箱，2-下砂箱，3-型腔，4-型芯，5-冒口补缩型腔，6-闸阀主体，7-浇注系统，8-流量阀，9-控制器，10-压力传感器，11-流量计，12-液压伸缩定位柱，13-定位孔，14-存放槽，15-喷嘴，16-第一温度传感器，17-第二温度传感器，31-闸板槽型腔，32-管口型腔，33-筋条型腔，41-管口型芯，42-闸板槽型芯，43-凹槽型芯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型限制的依据。

实施例1：高性能闸阀铸件，构成如图1至图4所示，包括上砂箱和下砂箱，上砂箱和下砂箱内根据产品模具外形，产品整体流凃，加刷涂型腔内配型芯；包括上砂箱1和下砂箱2，上砂箱1和下砂箱2内设有对称布置的型腔3，型腔3内设有型芯4；所述型腔3包括闸板槽型腔31，闸板槽型腔31一侧设有半圆柱结构的管口型腔32，所述的闸板槽型腔31内壁上均匀设有一组筋条型腔33；所述型芯4包括设置在管口型腔32中的半圆柱结构的管口型芯41和设置在闸板槽型腔31内的闸板槽型芯42，闸板槽型芯43前后两侧各设有一组方形结构的凹槽型芯43；所述设置在上砂箱1内的筋条型腔33上端设有冒口补缩型腔5；所述型腔3内设有闸阀主体6。

所述闸板槽型腔31的截面为方形结构。所述筋条型腔33均环绕于闸板槽型腔31内壁布置。所述闸板槽型芯42与管口型芯41相连。所述凹槽型芯43还包括截面为弧面结构的凹槽型芯。

所述上下砂箱内的型腔和型芯与以水平分型面对剖的半剖闸阀外部结构相对应。

所述控制器为PLC控制器。

实施例2：高性能闸阀铸件，构成如图5和图6所示，包括上砂箱1和下砂箱2，上砂箱1和下砂箱2内设有对称布置的型腔3，型腔3内设有型芯4；所述型腔3包括闸板槽型腔31，闸板槽型腔31一侧设有半圆柱结构的管口型腔32，所述的闸板槽型腔31内壁上均匀设有一组筋条型腔33；所述型芯4包括设置在管口型腔32中的半圆柱结构的管口型芯41和设置在闸板槽型腔31内的闸板槽型芯42，闸板槽型芯43前后两侧各设有一组方形结构的凹槽型芯43；所述设置在上砂箱1内的筋条型腔33上端设有冒口补缩型腔5；所述型腔3内设有闸阀主体6。

所述上砂箱1上方设有浇注系统7，浇注系统7上设有流量阀8，流量阀8连接有控制器9，控制器9连接有位于下砂箱2底部的压力传感器10和位于浇注系统7上的流量计11；所述下砂箱2上端设有液压伸缩定位柱12，上砂箱1上设有与液压伸缩定位柱12相对应的定位孔13，且液压伸缩定位柱12与控制器9相连；所述下砂箱2上端两侧设有存放槽14，上砂箱1底端两侧设有与存放槽14相对应的喷嘴15，喷嘴15连接有冷却水管和控制器9，控制器9连接有分别位于上、下砂箱内的第一温度传感器16和第二温度传感器17。

所述闸板槽型腔31的截面为方形结构。

所述筋条型腔33均环绕于闸板槽型腔31内壁布置。所述闸板槽型芯42与管口型芯41相连。所述凹槽型芯43还包括截面为弧面结构的凹槽型芯。

所述上下砂箱内的型腔和型芯与以水平分型面对剖的半剖闸阀外部结构相对应。

本实用新型的工作原理：将球磨铸铁材质的铁水注入灌浇管，铁水经灌浇管流入型腔，铁水将型腔中的空气排出，填充满铁水，根据球墨铸铁的特性，铁水按从下往上、从低温到高温收缩的方式进行浇铸，在冷却的过程中进行质补缩，通过设置在最上端的冒口补缩型腔进行最后的补缩，保证闸阀整体的结构紧密。当浇铸完成后，控制器控制液压伸缩定位杆上升，带动上砂箱运动，使得上下砂箱之间留有一定的间隔，然后，控制器根据第一、第二温度传感器的数据控制喷嘴作业与否以及喷水的压力的流量，使得铸件从下往上进行降温补缩，提高铸件的冷却速度。