皮带轮铸造模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及皮带轮生产技术领域，特别是皮带轮铸造模具。
【背景技术】
[0002]现有的皮带轮铸件大多使用的材质为HT200，即灰铸铁材质。灰铸铁的铸造性能、切削性、耐磨性都优于其它各类铸铁。由于灰铸铁的凝固方式为顺序凝固，其石墨化膨胀常不能完全抵消凝固过程的体积收缩，在凝固过程中常需要外界来进行补缩。
[0003]现有浇注系统中内浇道的设计都是采用长方形或圆柱形形状设计，此种设计不能够形成热压力及温度梯度，还易造成内浇道散热更快、铁液更先凝固，从而阻挡后续铁液的流动与补充；此外，皮带轮传统设计中都采用了冒口，加大了铁液的用量，易引入外界杂质与气体，形成内部夹杂物与气孔缺陷。皮带轮传统的生产过程中都使用了冒口的浇注系统。一般地，冒口设计主要依赖于铸件的形状与工人师傅的经验，意在补充铁液，减少孔洞缺陷。但在实际生产操作中，很容易从冒口处引入外界杂质与气体，在铸件内部形成夹杂物及孔隙缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种皮带轮铸造模具，可充分利用石墨化膨胀进行铸件的自身补缩从而实现顺序凝固，铸件充型平稳，冷却凝固后的铸件中无缩孔、缩松等缺陷，在内外交接处易出现缩孔的部位也利用液体的石墨化作用消除了容易出现的缩孔和缩松缺陷的倾向，从而避免使用冒口。
[0005]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:皮带轮铸造模具，包括直浇道、横浇道、内浇道、轮缘铸腔和轮辐铸腔，直浇道的上端设置有浇口杯，直浇道垂直于横浇道的中部，直浇道的下端与横浇道内部连通，横浇道为外环形月牙状结构，内浇道设置于横浇道的内侧，内浇道的一端与横浇道内部连通，内浇道的另一端搭接在轮缘铸腔的上表面上，且内浇道与轮缘铸腔内部连通，轮辐铸腔设置于轮缘铸腔的内侧，轮辐铸腔与轮缘铸腔连通，轮辐铸腔的中心位置沿其轴线方向设置有中心孔；所述的轮缘铸腔的外侧壁上设置有多道V型槽。
[0006]所述的直浇道、横浇道与内浇道的横截面积比为1:1.7:3.5。
[0007]所述的横浇道的横截面为矩形，且其高宽比范围为1.5?2:1。
[0008]所述的内浇道的厚度小于横浇道的厚度，且内浇道的下表面与横浇道的下表面平齐。
[0009]本实用新型具有以下优点:
[0010]1、充分利用石墨化膨胀进行铸件的自身补缩从而实现顺序凝固，内浇口高度已经固定，充型时内浇口压力较小，对型腔冲刷力小，铸件充型平稳，冷却凝固后的铸件中无缩孔、缩松等缺陷。
[0011]2、在内外交接处易出现缩孔的部位也利用液体的石墨化作用消除了容易出现的缩孔和缩松缺陷的倾向，从而避免了冒口的使用，使操作过程简单，工艺要求较低，生产效率提高，且节约了金属用量。
[0012]3、在轮缘铸腔的外壁上设置V型槽，直接得到带槽皮带轮毛坯件，一方面可减少后续粗加工工序，另一方面可增大表面散热面积，加速金属液凝固速度。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为皮带轮型腔的内部结构示意图；
[0015]图中直浇道，2-横浇道，3-内浇道，4-浇口杯，5-轮缘铸腔，6-轮辐铸腔，7-中心孔，8-V型槽。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
[0017]如图1和图2所示，皮带轮铸造模具，包括直浇道1、横浇道2、内浇道3、轮缘铸腔5和轮辐铸腔6，直浇道I的上端设置有浇口杯4，直浇道I垂直于横浇道2的中部，直浇道I的下端与横浇道2内部连通，横浇道2为外环形月牙状结构，内浇道3设置于横浇道2的内侧，内浇道3的一端与横浇道2内部连通，内浇道3的另一端搭接在轮缘铸腔5的上表面上，且内浇道3与轮缘铸腔5内部连通，轮辐铸腔6设置于轮缘铸腔5的内侧，轮辐铸腔6与轮缘铸腔5连通，轮辐铸腔6的中心位置沿其轴线方向设置有中心孔7 ;所述的轮缘铸腔5的外侧壁上设置有多道V型槽8。
[0018]所述的直浇道1、横浇道2与内浇道3的横截面积比为1:1.7:3.5，经过设置截面积比例，可平衡控制金属液在各流道中的压力和流速，便于充型时不出现紊流现象。确保铸件最开始的压力集中于横浇道2，两侧压力值基本相同，随着充型的进行，从整体来看，充型过程中整个铸件都处于恒压状态，压力都只存在于横浇道2，这样铸件不会存在局部充气的现象，保证了整个铸件的均匀性。
[0019]所述的横浇道2的横截面为矩形，且其高宽比范围为1.5?2:1。
[0020]所述的内浇道3的厚度小于横浇道2的厚度，且内浇道3的下表面与横浇道2的下表面平齐。
[0021]本实用新型的工作过程如下:金属液从直浇道I流入至横浇道2，从横浇道2分散开，从两个方向进入横浇道2，液体从横浇道2进入内浇道3，并缓慢充型，在整个充型过程中温度分布是均匀的，当铸件下层未完全充满时并没有分散液体涌动至铸件上层，整个充型过程中液体的流动平稳，没有出现一般铸造工艺中的“乱浇”现象，且该浇注系统温度分布均匀、充型平稳。随着充型时间的延长，铸件的充型过程是从铸件下层逐渐过渡到铸件上层，直至充型结束。
【主权项】
1.皮带轮铸造模具，其特征在于:包括直浇道(1)、横浇道(2)、内浇道(3)、轮缘铸腔(5)和轮辐铸腔(6)，直浇道(I)的上端设置有浇口杯(4)，直浇道(I)垂直于横浇道(2)的中部，直浇道(I)的下端与横浇道(2)内部连通，横浇道(2)为外环形月牙状结构，内浇道(3)设置于横浇道(2)的内侧，内浇道(3)的一端与横浇道(2)内部连通，内浇道(3)的另一端搭接在轮缘铸腔(5)的上表面上，且内浇道(3)与轮缘铸腔(5)内部连通，轮辐铸腔(6)设置于轮缘铸腔(5)的内侧，轮辐铸腔(6)与轮缘铸腔(5)连通，轮辐铸腔(6)的中心位置沿其轴线方向设置有中心孔(7);所述的轮缘铸腔(5)的外侧壁上设置有多道V型槽(8)。2.根据权利要求1所述的皮带轮铸造模具，其特征在于:所述的直浇道(1)、横浇道(2)与内浇道(3)的横截面积比为1:1.7:3.5。3.根据权利要求1所述的皮带轮铸造模具，其特征在于:所述的横浇道(2)的横截面为矩形，且其高宽比范围为1.5?2:1。4.根据权利要求1所述的皮带轮铸造模具，其特征在于:所述的内浇道(3)的厚度小于横浇道(2)的厚度，且内浇道(3)的下表面与横浇道(2)的下表面平齐。
【专利摘要】本实用新型涉及皮带轮铸造模具，包括直浇道（1）、横浇道（2）、内浇道（3）、轮缘铸腔（5）和轮辐铸腔（6），直浇道（1）的上端设置有浇口杯（4），直浇道（1）垂直于横浇道（2）的中部，内浇道（3）的一端与横浇道（2）内部连通，内浇道（3）的另一端搭接在轮缘铸腔（5）的上表面上，轮辐铸腔（6）设置于轮缘铸腔（5）的内侧，轮辐铸腔（6）的中心位置沿其轴线方向设置有中心孔（7）；所述的轮缘铸腔（5）的外侧壁上设置有多道V型槽（8）。本实用新型的优点在于：铸件充型平稳，冷却凝固后的铸件中无缩孔、缩松等缺陷，利用液体的石墨化作用消除了容易出现的缩孔和缩松缺陷的倾向，从而避免使用冒口。
【IPC分类】B22C9/08, B22C9/28
【公开号】CN204711111
【申请号】CN201520458088
【发明人】雷永志
【申请人】四川德恩精工科技股份有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月30日