一种支座铁模覆砂造型模具装置的制作方法

本实用新型涉及铸造生产用模具技术领域，特别涉及一种支座铁模覆砂造型模具装置。

背景技术：

支座是为工程机械配套使用的机械配件产品，特别是LGWY230-07支座应用于大马力装载机上的承重结构件。现有的支座铸造模具多采用普通湿型砂造型模具，这种模具确实具有开发、制作周期短，生产操作简单，造型材料使用成本不高的优点，但同时存在浇冒口占比大，支座铸件工艺出品率不足50%，况且普通湿型砂型腔硬度和紧实度都达不到要求，浇注后型壁迁移性大，出活清理后表面不平整，粘砂现象比较严重，支座铸件的外观质量达不到标准要求，装配后，主体部分暴露于桥壳之外，外观光洁度较差，其本体的内部缩松和浇口缩凹现象明显，加之砂孔、气孔等缺陷致使铸造废品率超过13%以上，造成很大的经济损失，且给使用者带来诸多不便。

铁模覆砂铸造工艺技术以它独特的优点而备受关注，而针对应用于大马力装载机上作为承重结构件的支座铸件，铁模覆砂铸造工艺研究及铁模覆砂造型模具装置还是一片空白，因此，开发一种保证支座安全、实用、美观的支座铁模覆砂造型模具装置变得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的上述缺陷，提供一种支座铁模覆砂造型模具装置。该一种支座铁模覆砂造型模具装置铸造的支座铸件，其内部组织不存在缩孔和浇口部位缩凹缺陷，美观，机械性能较高，铸造废品率较低、出品率和生产效率较高。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种支座铁模覆砂造型模具装置，包括模板、底座、支座铸件模样和浇注系统，支座铁模覆砂造型模具装置为水平分型方式、且为上下型；

支座铸件模样由支座座体和支座头圆两部分组成；

浇注系统包括横浇道、直浇道、内浇道和浇口座，横浇道、直浇道和内浇道安装于模板上作为上型、浇口座安装于另一个模板上作为下型，直浇道下方连接横浇道，横浇道呈中心不对称的“H”型结构，其包括两竖线道和中间横线道，中间横线道位于“H”型结构的上1/3处，直浇道位于横浇道的中间横线道中点并与模板纵向中轴线相交，内浇道在横浇道两竖线道的两侧对称排布，并连接横浇道；

支座座体整体排布于上型的模板上方；

支座头圆与支座座体相匹配排布于下型的模板上方。

如此设计，通过优化设计支座铁模覆砂造型模具装置的浇注系统以及支座座体整体排布于上型的模板上方，采用铁模覆砂工艺，不用设置冒口，铸件工艺出品率高达92%，不会产生型壁迁移或开裂现象，不会出现铸件的缩孔缩凹现象，铸造废品率能控制在3%左右，可获得外观质量良好的支座铸件，有效提高生产效率。

作为优化，支座座体数量为12个，在横浇道的上1/3处沿模板水平方向上分布4个，在横浇道的下2/3处沿模板水平方向上分布8个；支座头圆数量为12个、并与支座座体统一排布于下型的模板上方。如此设计，可实现了一模12件、效率高。

作为优化，下型设置的浇口座与上型设置的直浇道对中。

作为优化，模板上开设有中心孔和电热管孔。

作为优化，中心孔设置于模板两端，位于模板横向中轴线上。

作为优化，中心孔内装有隔套，一边是Φ30mm扁圆内孔隔套，另一边是Φ30mm圆内孔隔套。如此设计，操作方便，便于砂箱合模脱模。

作为优化，电热管孔为8个，均布于模板的内部、且与模板的长度方向平行设置，电热管孔内安装有电热管。

作为优化，模板的四角设有高出模板0.3mm的凸台。如此设计，便于砂箱射砂排气，保证充型完整。

作为优化，底座为2个，均呈工字型结构，分别安装于模板的横向两端。底座的高度根据射砂造型机的升程决定。

本实用新型的有益效果是：

1、解决了支座铸件的内部缩孔和浇口部位的缩凹现象。

2、支座铸件铸件在负荷条件下需要的抗冲击、抗剪切能力较高，机械性能较高。

3、支座铸件的外观质量状态得到改善，特别是非加工面表面光洁度得到提高。

4、铸造废品率低至3%左右、出品率高达92%、单位时间内生产效率提高了50%。

附图说明

下面结合附图对一种支座铁模覆砂造型模具装置作进一步说明：

图1是本实用新型实施例的上型的俯视结构示意图；

图2是本实用新型实施例的上型的主视结构示意图；

图3是图1中横浇道的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的下型的俯视结构示意图；

图5是本实用新型实施例的下型的主视结构示意图；

图6是支座铸件的主视结构示意图；

图7是支座铸件的俯视结构示意图。

图中：1为模板、2为底座、3为支座座体、4为支座头圆、5为浇注系统、6为直浇道、7为横浇道、8为竖线道、9为中间横线道、10为内浇道、11为浇口座、12为中心孔、13为隔套。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

如图1-7所示，一种支座铁模覆砂造型模具装置采用一模12件、水平分型方式、且为上下型，包括模板1、底座2、支座铸件模样和浇注系统5，支座铸件模样由支座座体3和支座头圆4两部分组成；浇注系统5包括横浇道7、直浇道6、内浇道10和浇口座11，横浇道7、直浇道6和内浇道10安装于模板1上作为上型、浇口座11安装于另一个模板1上作为下型，直浇道6下方连接横浇道7，横浇道7呈中心不对称的“H”型结构，其包括两竖线道8和中间横线道9，中间横线道9位于“H”型结构的上1/3处，直浇道6位于横浇道7的中间横线道9中点并与模板1纵向中轴线相交，内浇道10在横浇道7两竖线道8的两侧对称排布，并连接横浇道7；12个支座座体3整体排布于上型的模板1上方，在横浇道7的上1/3处沿模板1水平方向上分布4个，在横浇道7的下2/3处沿模板1水平方向上分布8个；12个支座头圆4与支座座体3相匹配排布于下型的模板1上方。下型设置的浇口座11与上型设置的直浇道6对中。模板1上开设有中心孔12和电热管孔。中心孔12设置于模板1两端，位于模板1横向中轴线上；中心孔12内装有隔套13，一边是Φ30mm扁圆内孔隔套，另一边是Φ30mm圆内孔隔套。电热管孔为8个，均布于模板1的内部、且与模板1的长度方向平行设置，电热管孔内安装有电热管。模板1的四角设有高出模板1 0.3mm的凸台。底座2为2个，均呈工字型结构，分别安装于模板1的横向两端。

另外，铁模覆砂投入上述模具和砂箱后，可利用砂箱余热和自硬砂的特点实现连续生产，单位时间内其生产效率较之普通湿型砂提高50%。

上述具体实施例的结构特点和原理如下：

选择铁模覆砂工艺就是利用铁的热导性原理，发挥铁型对铸件的急冷作用，实现铸件各部位同时凝固，不用设置冒口，消除可能出现的缩孔缩松缺陷；选择水平分型方式就铁型砂箱来说是为了铸件上下对等分配热量，便于砂箱蓄热和散热，就支座铸件来说主要加工面位于上箱内，有利于铁液内的一些熔融的氧化夹渣浮在外表面而被加工掉，规避了夹渣、夹砂缺陷的废品损失；选择一模12件布置方式是为了达到铸铁比1:4的最佳设计效果，遵循铁模覆砂实施原则；选择横浇道呈中心不对称的“H”型结构排列方式是为了尽量均匀分配型腔内的铁液流量，促使12个型腔同时充满型，同时凝固，防止冷隔、浇注不足等废品出现。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施方式。但是凡是未脱离本实用新型技术原理的前提下，依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与改型，皆应落入本实用新型的专利保护范围。