刹车瓦托铸造壳型型芯结构及铸造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铸造壳型砂芯结构和铸造工艺，特别涉及一种刹车瓦托铸造壳型型芯结构及铸造工艺，属于铸造领域。
【背景技术】
[0002]轨道交通中，刹车系统是关系到车辆行车的安全，其中的机械部分是通过刹车瓦与车轮或车轮上附带的刹车圈之间的摩擦达到制动作用的，作为固定刹车瓦的刹车瓦托而言是非常重要的部件，刹车系统的刹车力量是通过刹车瓦托传递到刹车瓦上的。
[0003]图4是刹车瓦托的俯视结构示意图，图5是刹车瓦托外侧的侧视结构示意图，图6是刹车瓦托内侧的侧视结构示意图，图7是刹车瓦托的一端的剖面结构示意图。所述刹车瓦托为圆弧状结构，其中有一个刹车瓦托旋转轴孔，刹车瓦托圆弧结构的外侧设置有加压隔腔706，圆弧结构的内面设置有刹车瓦，车轮刹车瓦托为了增大摩擦阻力，内面采用圆弧结构，然后将圆弧状的刹车瓦固定在圆弧结构刹车瓦托的圆弧内侧，以此增大与车轮或车轮上附带的圆形刹车圈之间的摩擦力，为了使刹车瓦托700带动刹车瓦与车轮或车轮上附带的圆形刹车圈之间的分离和磨合，在车轮刹车瓦托700上设置了一个瓦托旋转孔711，可使刹车瓦以瓦托旋转孔711内的旋转轴为轴心转动，在车轮或车轮上附带的圆形刹车圈外周张合，为了送给刹车瓦压力，在刹车瓦以刹车瓦托700的圆弧结构外侧设置了加压隔腔706，为了防止受热产生应力降低性能，提高散热效果，刹车瓦托中间设置有瓦托中空部903，而且与瓦托内圆弧侧703和瓦托外圆弧侧705之间连通，902是与内侧连通的通孔，为了稳定刹车瓦，在瓦托内圆弧侧703设置了固定刹车瓦的梯形凹陷部702以及定位刹车瓦的凸钉904，在铸件产品中701为瓦托上面、704为隔腔上垂直边、801为瓦托下面、802为端部缺口、803为旋转轴外壳、804为隔腔下垂直边、905为旋转孔周边部，另外，504为隔腔上边、604为隔腔下边。
[0004]车辆行驶过程中，刹车瓦托上要承受交变荷载，在刹车过程中会发热，因此，要具有抗高温特性，不能因为温度的变化使刹车瓦托产生应力、质量性能有所降低，影响产品的正常使用。为了增大刹车瓦托的强度，防止在屈服强度或延伸率等诸多特性发生变化，公司就配方、铸造工艺反复进行了多次实验，实现了具有耐热、高性能的铸件。
[0005]在利用粘土砂制作砂芯过程中，由于大量地使用粘土砂，会对工作环境带来污染，另外，使用粘土砂会给工人带来很大的劳动强度，再加上车间作业工人年龄偏大、也会对作业工人身体带来负面的影响，保护作业环境、保重工人身体健康尤为重要，尽量少用或不用粘土砂，净化作业环境也是公司近年来的发展方向。
【发明内容】
[0006]针对大量地使用粘土砂，会对工作环境带来污染，会给工人带来很大的劳动强度，对职工身体带来一定对负面影响，为了净化作业环境、降低职工劳动强度，保护职工的身体，尽量使用机械化的自动成型设备，本发明提供一种刹车瓦托铸造壳型型芯结构及铸造工艺，其目的是利用机械化作业提高生产效率、减少污染、保护职工身体。
[0007]本发明的技术方案是:刹车瓦托铸造壳型型芯结构，所述刹车瓦托壳型采用腹膜砂壳型，所述型芯是粘土型芯或腹膜砂型芯，型壳包括上壳型和下壳型，上壳型和下壳型中间设置有型芯，所述上壳型与下壳型的分型面一侧连接有横浇道一端、横浇道上设置有集渣槽，横浇道另外一端连接有直浇筑道，所述壳型的横浇道相对一侧设置有暗冒口，所述上壳型和下壳型之间设置有多个壳型固定部，所述腹膜砂型芯是利用设置在制芯机上的型芯热型盒制作而成的覆膜砂砂型。
[0008]刹车瓦托铸造壳型型芯铸造工艺，包括上述的刹车瓦托铸造壳型及型芯结构，所述铸造工艺按照以下步骤完成:
(1)先做个刹车瓦托蜡模，与此同时，利用热型盒在制芯机上制作型芯300;
(2)将热硬化覆膜砂和成泥状，抹在刹车瓦托蜡模外表面，厚度在8-15mm，制作成上壳型101和下壳型102以及暗冒口 104;
(3)在刹车瓦托上壳型101和下壳型102的一侧链接上带有集渣槽107的恒浇道和之浇道；
(4)利用300°C的温度对刹车瓦托上壳型101和下壳型102进行加热，将壳型内蜡化掉形成空壳，使刹车瓦托上壳型101和下壳型102硬化；
(5)在硬化的上壳型101和下壳型102内设置型芯300，将上壳型101和下壳型102之间固定；
(6)通过浇口向壳型内浇筑内含重量为碳3.0-3.5%、含硅2.2-3.0%、含锰0.18-0.45%、含硫量〈0.02%、含磷〈0.02%，含铜和镁量〈0.35-0.6%的球墨铸铁溶液；
(7)对砂型内球墨铸铁溶液冷却；
(8)落砂;
(9)铸件清理。
[0009]本发明具有的积极效果是:通过利用壳型方式进行刹车瓦托铸造，可减少工人的劳动强度，降低工作场所的污染程度，通过在壳型内设置暗冒口，能够对浇口相对一侧的铸件进行缩孔缩松现象补缩，提高铸件的质量，通过在横浇道上设置有集渣槽，能够对铸铁熔液中的熔渣进行过滤，可提高球墨铸铁的产品质量。利用本发明的结构，可起到保护作业环境、减少职工的劳动强度、保护职工的身体健康。
【附图说明】
[0010]图1刹车瓦托铸造壳型结构示意图。
[0011]图2型芯的结构示意图。
[0012]图3活块的结构不意图。
[0013]图4刹车瓦托的俯视结构示意图。
[0014]图5刹车瓦托外侧的侧视结构示意图。
[0015]图6刹车瓦托内侧的侧视结构示意图。
[0016]图7刹车瓦托的一端的剖面结构示意图。
[0017]标号说明:101:上壳型、102:下壳型、103:固定部、104:暗冒口、105:浇口、106:横浇道、107:集渣槽、108:分型面、109:型芯、300:型芯、301:旋转孔、302:内周凸边、303:外周凸边、304:旋转孔凸边、305:内型芯主体、306:空隙部、307:隔腔凹槽、400:活块、700:刹车瓦托、701:瓦托上面、702:梯形凹陷部、703:瓦托内圆弧侧、704:隔腔上垂直边、705:瓦托外圆弧侧、706:加压隔腔、711:瓦托旋转孔、801:瓦托下面、802:端部缺口、803:旋转轴外壳、804:隔腔下垂直边、904:凸钉、905:旋转孔周边部。
【具体实施方式】
[0018]本发明的技术方案是:刹车瓦托铸造壳型及型芯300结构，所述壳型采用腹膜砂壳型，所述型芯300采用粘土砂或腹膜砂型芯300，型壳包括上壳型101和下壳型102，上壳型101和下壳型102中间设置有型芯300，所述上壳型101与下壳型102的分型面108—侧连接有横浇道106—端、横浇道106上设置有集渣槽107，横浇道106另外一端连接有直浇道105，与横浇道106相对的壳型另外一侧设置有暗冒口 104，所述型芯300是利用热型盒在制芯机上制作而成的砂型，所述型芯300也可以利用粘土砂制作而成，上壳型101和下壳型102之间设置有固定部103，防止铁水的外泄。
[0019]图2为内型芯的结构示意图，在浇筑铸件上，需要将内砂芯300设置在上砂型和下砂型的中间，所述内砂芯300上设置有旋转孔301，部分周边上设置有凸边，分别为内周凸边302，、外周凸边303、旋转孔凸边304，在内型芯主体305与内型芯300内周凸边302之间设置有空隙部306，307为隔腔，隔腔307的外部设置有活块400。
[0020]刹车瓦托铸造壳型型芯铸造工艺，包括刹车瓦托铸造壳型及型芯300结构，所述制作工艺按照以下步骤完成:
(1)先做个刹车瓦托蜡模，与此同时，制作型芯300，本实施例中利用了热型盒在制芯机上制作型芯300;
(2)将热硬化覆膜砂和成泥状，抹在刹车瓦托蜡模外表面，厚度在8-15mm，制作成上壳型101和下壳型102以及暗冒口 104;
(3)在刹车瓦托上壳型101和下壳型102的一侧链接上带有集渣槽107的恒浇道和之浇道；
(4)利用300°C的温度对刹车瓦托上壳型101和下壳型102进行加热，将壳型内蜡化掉形成空壳，使刹车瓦托上壳型101和下壳型102硬化；
(5)在硬化的上壳型101和下壳型102内设置型芯300，将上壳型101和下壳型102之间固定；
(6)通过浇口向壳型内浇筑内含重量为碳3.0-3.5%、含硅2.2-3.0%、含锰0.18-0.45%、含硫量〈0.02%、含磷〈0.02%，含铜和镁量〈0.35-0.6%的球墨铸铁溶液；
(7)对砂型内球墨铸铁溶液冷却；
(8)落砂;
(9)铸件清理。
[0021]本发明通过利用壳型方式进行刹车瓦托700铸造，可减少工人的劳动强度，降低工作场所的污染程度，通过在壳型内设置暗冒口 104，能够对横浇道106相对一侧的铸件进行缩孔缩松现象补缩，提高铸件的质量，通过在横浇道106上设置有集渣槽107，能够对铸铁熔液中的熔渣进行过滤，可提高球墨铸铁的产品质量。利用本发明的结构，可起到保护作业环境、减少职工的劳动强度、保护职工的身体健康。
【主权项】
1.刹车瓦托铸造壳型型芯结构，其特征在于:所述刹车瓦托壳型采用腹膜砂壳型，所述型芯是粘土型芯或腹膜砂型芯，型壳包括上壳型和下壳型，上壳型和下壳型中间设置有型芯。2.根据权利要求1所述的刹车瓦托铸造壳型型芯结构，其特征在于:所述上壳型与下壳型的分型面一侧连接有横浇道一端、横浇道上设置有集渣槽，横浇道另外一端连接有直浇筑道。3.根据权利要求1所述的刹车瓦托铸造壳型型芯结构，其特征在于:所述壳型的横浇道相对一侧设置有暗冒口。4.根据权利要求1所述的刹车瓦托铸造壳型型芯结构，其特征在于:所述上壳型和下壳型之间设置有多个壳型固定部。5.根据权利要求1所述的刹车瓦托铸造壳型型芯结构，其特征在于:所述腹膜砂型芯是利用设置在制芯机上的型芯热型盒制作而成的覆膜砂砂型。6.刹车瓦托铸造壳型型芯铸造工艺，包括权利要求1所述的刹车瓦托铸造壳型及型芯结构，其特征在于:所述铸造工艺按照以下步骤完成: (1)先做个刹车瓦托蜡模，与此同时，利用热型盒在制芯机上制作型芯300; (2)将热硬化覆膜砂和成泥状，抹在刹车瓦托蜡模外表面，厚度在8-15mm，制作成上壳型101和下壳型102以及暗冒口 104; (3)在刹车瓦托上壳型101和下壳型102的一侧链接上带有集渣槽107的恒浇道和之浇道； (4)利用300°C的温度对刹车瓦托上壳型101和下壳型102进行加热，将壳型内蜡化掉形成空壳，使刹车瓦托上壳型101和下壳型102硬化； (5)在硬化的上壳型101和下壳型102内设置型芯300，将上壳型101和下壳型102之间固定； (6)通过浇口向壳型内浇筑内含重量为碳3.0-3.5%、含硅2.2-3.0%、含锰0.18-0.45%、含硫量〈0.02%、含磷〈0.02%，含铜和镁量〈0.35-0.6%的球墨铸铁溶液； (7 )对砂型内球墨铸铁溶液冷却； (8)落砂; (9)铸件清理。
【专利摘要】刹车瓦托铸造壳型型芯结构及铸造工艺，属于铸造领域，所述刹车瓦托采用腹膜砂制作而成，所述型芯利用砂型和热型盒制作而成，型壳包括上壳型和下壳型，上壳型和下壳型中间设置有型芯，利用本发明的结构，可起到保护作业环境、减少职工的劳动强度、保护职工的身体健康。
【IPC分类】B22C9/02, B22C9/10, C22C37/04, B22C9/08, B22C9/22, C22C37/10
【公开号】CN105562619
【申请号】CN201610098517
【发明人】刘天平, 王爱丽
【申请人】河南省汤阴县华兴机械制造有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月24日