专利名称：制造铸模方法
技术领域：
本发明涉及一种通过压紧预先放在由模板和型箱构成的模腔中的型砂来制造铸模的方法。
为了把型砂做成铸模，必须把它压实。但是，靠近铸模下部周边表面(也就是下部的内外表面)和型箱内表面的型砂往往不易压实得很好。
这种不良的压紧是由于侧面摩擦阻力导致压型砂的力不能很好地传到铸模下部靠近在这些侧面的部分而产生的。含有一个或多个不密实部分的铸模易变形，特别是往里面灌注造型金属时。这样它就不能制造出具有精确尺寸的好铸件。
习惯上，在压紧全部型砂前，人们试过用振动或使压缩气体在型砂中循环的方法来预压紧型砂。然而，即使用了这些预压紧办法，模内外表面附近或型箱内表面附近的型砂也不能被充分压紧。而为使用这些方法来充分预压紧型砂，需要笨重庞大的设备。这些设备产生强烈的振动和噪音。
鉴于上述缺点，我们构想了本发明。其目的在于提供一种充分压实型砂的办法来制造铸模，使型砂下部靠近模板内外表面和型箱内表面的部分都能被很好地压实。
本发明提供的方法包括预压型腔下部靠近模和型箱侧面不易被很好地填充的型砂，其方法是将一个薄板体或杆插入到型腔下部侧面附近的型砂中。该方法还包括预压铸模下部的型砂(在模板附近)和/或压实全部型砂。下面将通过实施例借助参考附图来阐述本发明的细节。
图1-4是一个制模机垂直截面图，该制模机是本发明提供方法的第一种实施例。
图5是沿图3中V-V箭头方向的水平截面图。
图6是与图5类似的水平截面图，表明了薄板体的另一种实例。
图7是本发明提供方法第二种实施例的制模机垂直截面图。
图8是沿图7中VIII-VIII箭头方向的水平截面图。
图9是本发明提供方法第三种实施例的制模机垂直截面图。
图10是沿图9中X-X箭头方向的水平截面图。
现在参考附图来详细说明本发明的实施例。
图1-5说明的是本发明的第一种实施例。图1中放置了一个带中心开口2的台1。带有中央大凹坑或凹槽26(图3和5)的圆形模23安装在模板20上。模板20放在台1上，使其架在台1的开口2上面。模板有许多带通气孔塞22的通气孔21。该通气孔塞22与台1的开口2相通。型箱3和填充架4放在模板20上。模板20、型箱3和填充架4构成了一个型腔。然后把型砂S放入型腔中，将其表面弄平整。
在图2中用覆盖件5紧紧盖住型腔。覆盖件5通过阀5A与向型砂中提供压缩气体的源P相连。阀5A打开一会儿，这样压缩气体引入型腔中。通入的气体预压型砂S，特别是使其下部紧挨模板20，然后气体从通气孔塞22排出。这样下面的型砂S就具有了高体积密度。然后移开覆盖件5。
图3中的预压紧装置包括装在刚性板7上的筒形薄板体8，刚性板7又装在气缸(未示出)的活塞杆上，预压紧装置移到型腔的正上方。薄板体8的长度基本上等于型箱3和填充架4的总高度。薄板体8的直径稍小于型腔的直径。活塞杆6下降，使薄板体8插入到型砂S中，直到薄板体下端到达模板20上面的型砂为止。通过该插入过程，很好地预压紧了型砂下部靠近型箱内侧面的部分。然后从型砂S中拔出薄板体8移离型腔。薄板体最好20mm厚。如果再厚一点，薄板体8从型砂S中拔出后会在表面留下空隙。
图4中，装在气缸(未示出)活塞杆9上的压板10压向型砂整个表面以压实全部型砂。这样完成了制造铸模过程。
参照图6，它不使用如图3和5所的单筒形薄板体8，而使用如图所示带有许多金属板和拐角的薄板体8A。
参照图3和5，可在刚性板7上安装一个直径比模20内侧面25稍小一点的附加筒形薄板体11(用虚线表示)，这样如图3所示，活塞杆6下降时，薄板体11的下端可到达型砂S下部靠近模20内表面25的部分。薄板体11能很好地预压紧型砂的该部分。
在图7和8中说明了本发明方法的第二个实施例。在本实施例中，通过使用另外一个方法预压紧型砂下部靠近模内外侧面的部分来压实全部型砂。与第一个实施例相同的元件使用相同的数字和字母，相似的元件使用相似的数字和字母。
在图7和8中，模板20A(不带通气孔)放在台1A(不带开口)上。模23A安装在模板20A上。模23A是一个近似正方形的方块，有一个圆柱形的小中心通孔或凹槽26A。模板20A、型箱3和填充架4构成了型腔。预压紧型砂装置包括活塞杆6，装在它上面的刚性板7和薄板体8及圆条或圆杆11A(二者都装在板7上)。圆杆11A的直径稍小于凹槽26A的直径。
操作时，首先，将型砂装入型腔中，并把型砂的侧面弄平整。然后使活塞杆6下降，直到薄板体8和圆杆11A分别到达靠近模23A的型砂下部，如图7所示。侧面附近的型砂就由薄板体8和圆杆11A预压紧好了。预压紧后，把装置从型砂中移出。然后把通过阀与提供压缩气体的装置相连的覆盖件(类似图2的覆盖件5、阀5A和装置P)紧密贴在填充架4顶端。阀打开，压缩气体引入型腔以压实全部型砂。这样铸模就造好了。
图9和10所示为预压紧型砂的第三种实施例。该方法与第二种实施例类似。图中第三种实施例的模23B和薄板体8B是圆形的，而型箱3的内侧面是正方形的。这样在型箱3内拐角处，型箱内表面与模外表面之间的距离就很大。这些拐角处的型砂就不易被很好地压实。因此，该实施例中，在刚性板7的角上另外安装了4个薄板体或角杆12，这样型砂S下部靠近型箱内侧面的部分就能被很好地预压紧。当中心杆11A、薄板体8B和弯角杆12插入到型砂中，型砂下部靠近模23B内外侧面和型箱内侧面的部分就被很好地预压紧了。型砂预压紧后，同第二种实施例一样，向整个型砂表面通入压缩气体。这样铸模就造好了。如果需要，所有角杆12可比图10所示的更宽。
前述实施例只是举个例子。根据型砂需要特殊压紧的部分和模及型箱形状的不同，可选择一个或更多的薄板体和/或杆。对实施例任何其他修改和变型，或这些实施例的任何组合，在附属权利要求范围内都可行。例如，第一种实施例中的通气孔和通气孔塞可以去掉。另外，在第一种实施例中，可以使用振动过程预压紧代替用压缩气体预压紧。虽然第一种实施例中在使用薄板体预压紧前先使用压缩气体预压紧型砂，但该顺序可以改变。也就是说，型砂可首先使用薄板体预压紧，然后再使用压缩气体预压实。此外，尽管前述实施例中通过降低薄板体和/或杆来使其插入到型腔中的型砂里，但还可使用抬高型腔中的型砂使其接近固定的薄板体和/或杆的传统方法来代替它。
权利要求
1.通过压紧型砂制造铸模的方法包括以下步骤将型砂放入由带有模的模板和型箱构成的型腔中；预压紧模板附近的型砂；将模板和用于预压紧型砂的装置相互移近以将至少一个薄板体/或杆插入型砂中，所述装置设在型腔上方，至少包括一个向内距型腔内表面一侧向距离和/或距模内外表面一侧向距离的薄板体或杆，由此预压紧在模板附近和至少靠近型腔内侧面和模内外表面之一的型砂；将模和上述的装置相互移开，以从型砂中拔出上述至少带有一个薄板体或杆的装置；拔出后，对型砂整个表面加压。
2.通过压紧型砂制造铸模的方法包括以下步骤将型砂放入由带有模的模板和型箱构成的型腔中；将模板和用于预压紧型砂的装置相互移近以将至少一个薄板体/或杆插入型砂中，所述装置设在型腔上方，至少包括一个向内距型腔内表面一侧向距离和/或距模内外表面一侧向距离的薄板体或杆，由此预压紧在模板附近和至少靠近型腔内侧面和模内外表面之一的型砂；将模和上述的装置相互移开，从型砂中拔出上述至少带有一个薄板体或杆的装置；拔出后，预压紧模板附近的型砂，和对型砂整个表面加压。
3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述的预压紧步骤包括向型腔中通入压缩气体。
4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述的预压紧步骤包括使用振动过程预压紧。
5.通过压紧型砂制造铸模的方法包括以下步骤将型砂放入由带有模的模板和型箱构成的型腔中；将模板和用于预压紧型砂的装置相互移近以将至少一个薄板体/或杆插入型砂中，所述装置设在型腔上方，至少包括一个向内距型腔内表面一侧向距离和/或距模内外表面一侧向距离的薄板体或杆，由此预压紧在模板附近和至少靠近型腔内侧面和模内外表面之一的型砂；将模和上述的装置相互移开，以从型砂中拔出上述至少带有一个薄板体或杆的装置；并且向型砂表面通入压缩气体以压紧全部型砂。
全文摘要
本发明提供的方法包括,通过将薄板体插入到型砂中来预压型腔中型砂下部在模内外表面附近和型箱内侧面附近不易被很好地压实固定的部分。该方法还包括预压紧型砂或固定全部型砂。
文档编号B22C15/30GK1170646SQ9711078
公开日1998年1月21日 申请日期1997年4月22日 优先权日1996年4月24日
发明者重男小田, 良治金山, 邦保森, 和男杉本 申请人:新东工业株式会社