專利名稱：卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鋁合金消失模鑄造領域，特別是涉及一種卡爪式鋁合金消失模加 壓凝固裝置。
背景技術：
消失模鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結組合成模型簇，刷涂耐火涂 料并烘干后，埋在干砂中振動造型，在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據模型位置，凝 固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造方法具有鑄件尺寸精度高、表面粗糙度低、 生產工序簡單、材料消耗少等優點，目前被廣泛用于鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁件的工業生產。在歐美 等發達國家，由于汽車等產業輕量化得要求，消失模鋁合金鑄造遠大于黑色鑄造的規模，在 我國，由于鋁合金工藝難度大，雖然也有廠試驗與攻關，至今還沒有真正工藝過關形成規模 生產的工廠，消失模鋁合金鑄造因泡沫塑料液化氣化，需大幅度提高熔煉及澆注溫度，隨之 而來的是液態收縮加大，金屬液凝固散熱慢，熱梯度小，鋁合金鑄件容易產生縮孔、縮松。鋁 合金消失模鑄造的凝固時間長，溶解在鋁液中的氫氣容易析出形成針孔，高溫熔煉澆注還 會使鋁合金氧化并在凝固時形成渣孔缺陷。
實用新型內容為解決上述問題，本實用新型提供一種能使鋁合金鑄件在鑄造時針孔、縮孔和縮 松基本消失、密度增加、整體提高鑄件性能的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置。本實用新型的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱和砂箱蓋，砂箱和砂 箱蓋之間設有C型硅膠密封圈，還包括油缸安裝架和卡爪支撐架，所述油缸安裝架設在砂 箱的一側，油缸安裝架的上部通過銷軸與卡爪支撐架鉸接，在卡爪支撐架底面的一側固定 有三角連接塊，所述油缸安裝架的內部固定有升降油缸，其中，升降油缸的底部固定在油缸 安裝架架體上，升降油缸的活塞桿頂端與三角連接塊通過鉸軸鉸接，在卡爪支撐架底面的 另一側且沿垂直方向向上設有一個能裝入砂箱蓋的嵌入槽，所述砂箱蓋裝入嵌入槽內，且 砂箱蓋的頂面和嵌入槽的底面固定，卡爪支撐架的前表面和后表面上分別設有一套用于夾 緊砂箱和砂箱蓋的扣緊砂箱裝置。本實用新型的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述每套扣緊砂箱裝置都包括 一個夾緊油缸、一塊轉板、油缸支撐板、第一拉桿、第二拉桿和一對用夾緊油缸來控制的夾 緊爪，所述轉板呈一鈍角三角形，轉板的表面上且在靠近轉板的三個角處分別設有第一連 接孔、第二連接孔和第三連接孔，轉板的中心孔通過鉸軸與卡爪支撐架鉸接，所述油缸支撐 板通過螺栓與卡爪支撐架固定，夾緊油缸的一端與油缸支撐板固定，夾緊油缸的另一端與 轉板上的第一連接孔連接，所述第一拉桿的一端與轉板上的第二連接孔鉸接，第一拉桿的 另一端與固定在第一夾緊爪上部的第一連接塊鉸接，第二拉桿的一端與轉板上的第三連接 孔鉸接，第二拉桿的另一端與固定在第二夾緊爪上部的第二連接塊鉸接；所述第一夾緊爪 和第二夾緊爪的中部都通過鉸軸與卡爪支撐架鉸接在一起，第一夾緊爪和第二夾緊爪的底
3部都沿水平方向向里延伸出一個勾邊。本實用新型的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述油缸安裝架的上部沿水平 方向向外側固設一塊限位板，限位板上設有多個限位塊。本實用新型卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置的有益效果為通過設在卡爪支撐 架前后面的兩套扣緊砂箱裝置，將砂箱蓋與砂箱完全密封，再充入氣體保壓凝固后，縮孔和 縮松基本消失，鋁合金液在剛開始凝固時就受到壓力，和其它壓力凝固方法相比，在較小的 壓力下，就可以實現減少針孔，提高密度的效果，鑄件的質量大大提高，適合在流水線上使用。
圖1是本實用新型卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置的主視圖；圖2是扣緊砂箱裝置固定在卡爪支撐架上的結構示意圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是起降油缸升起后本實用新型卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置的主視圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置作進一步 說明。參見圖1、圖2和圖3，本實用新型的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱 1和砂箱蓋2，砂箱1和砂箱蓋2之間設有C型硅膠密封圈，還包括油缸安裝架3和卡爪支 撐架4，油缸安裝架3設在砂箱1的一側，油缸安裝架3的上部通過銷軸27與卡爪支撐架4 鉸接，油缸安裝架3的上部沿水平方向向外側固設一塊限位板5，限位板5上設有2個限位 塊6 ；在卡爪支撐架4左部的底面上焊接有三角連接塊7，油缸安裝架3的內部固定有升降 油缸8，其中，升降油缸8的底部焊接在油缸安裝架3架體上，升降油缸8的活塞桿頂端與三 角連接塊7通過鉸軸鉸接，在卡爪支撐架4右部的底面且沿垂直方向向上開設有一個能裝 入砂箱蓋2的嵌入槽9，砂箱蓋2裝入嵌入槽9內，且砂箱蓋2的頂面和嵌入槽9的底面焊 接固定，卡爪支撐架4的前表面和后表面上分別通過螺栓和鉸軸固定有一套用于夾緊砂箱 1和砂箱蓋2的扣緊砂箱裝置10。每套扣緊砂箱裝置10都包括一個夾緊油缸11、一塊轉板12、油缸支撐板16、第一 拉桿17、第二拉桿18和一對用夾緊油缸11來控制的夾緊爪19、21，轉板12呈一鈍角三角 形，轉板12的中心孔26通過鉸軸與卡爪支撐架4固定，轉板12的表面上且在靠近轉板12 的三個角處分別開設有第一連接孔13、第二連接孔14和第三連接孔15，油缸支撐板16通 過螺栓與卡爪支撐架4固定，夾緊油缸11的一端與油缸支撐板16固定，夾緊油缸11的另 一端與轉板12上的第一連接孔13連接，第一拉桿17的一端與轉板12上的第二連接孔14 鉸接，第一拉桿17的另一端與固定在第一夾緊爪19上部的第一連接塊20鉸接，第二拉桿 18的一端與轉板12上的第三連接孔15鉸接，第二拉桿18的另一端與固定在第二夾緊爪 21上部的第二連接塊22鉸接，第一夾緊爪19和第二夾緊爪21的底部都沿水平方向向里延 伸出一個勾邊23，第一夾緊爪19和第二夾緊爪21的中部都通過鉸軸與卡爪支撐架4鉸接 在一起。
4[0015]參見圖1、圖2、圖3和圖4，本實用新型卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置的具體 工作過程如下把設在輥道架24上的砂箱1推至澆注工位，用鋁水進行澆注，待澆注完畢后，升降 油缸8立即收回，帶動卡爪支撐架4順時針向下轉動，剛好將砂箱蓋2放到砂箱1的上緣； 夾緊油缸11收回，轉板12逆時針旋轉，第一拉桿17和第二拉桿18逐漸呈一字水平，同時， 第一夾緊爪19和第二夾緊爪21的勾邊23和砂箱頂部的外凸邊緣25完全勾住，此時，第一 夾緊爪19和第二夾緊爪21轉至垂直位置，砂箱1和砂箱蓋2完全夾緊；設在砂箱蓋2頂部 的進氣閥門打開，快速充入0. 5Mpa左右壓力的壓縮空氣或氮氣，此時，砂箱1和砂箱蓋2之 間的C型硅膠密封圈脹開，砂箱蓋2與砂箱1的上緣完全密封；保壓至鋁液凝固，薄壁發動 機鑄鋁件約12-13分鐘，放氣；夾緊油缸11伸出，轉板12順時針旋轉，帶動第一拉桿17和 第二拉桿18使第一夾緊爪19和第二夾緊爪21旋轉呈傾斜，松去夾緊；升降油缸8伸出，帶 動卡爪支撐架4向上逆時針旋轉，砂箱蓋和砂箱脫離，卡爪支撐架4轉至與砂箱1垂直后， 設置的兩個限位塊6使卡爪支撐架4限位，此時，完成了一次循環，砂箱1可推走去落砂。以上的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型 的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本 實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保 護范圍內。
權利要求一種卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱(1)和砂箱蓋(2)，砂箱(1)和砂箱蓋(2)之間設有C型硅膠密封圈，其特征在于還包括油缸安裝架(3)和卡爪支撐架(4)，所述油缸安裝架(3)設在砂箱(1)的一側，油缸安裝架(3)的上部通過銷軸(27)與卡爪支撐架(4)鉸接，在卡爪支撐架(4)底面的一側固定有三角連接塊(7)，所述油缸安裝架(3)的內部固定有升降油缸(8)，其中，升降油缸(8)的底部固定在油缸安裝架(3)架體上，升降油缸(8)的活塞桿頂端與三角連接塊(7)通過鉸軸鉸接，在卡爪支撐架(4)底面的另一側且沿垂直方向向上設有一個能裝入砂箱蓋(2)的嵌入槽(9)，所述砂箱蓋(2)裝入嵌入槽(9)內，且砂箱蓋(2)的頂面和嵌入槽(9)的底面固定，卡爪支撐架(4)的前表面和后表面上分別設有一套用于夾緊砂箱(1)和砂箱蓋(2)的扣緊砂箱裝置(10)。
2.根據權利要求1所述的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述每套 扣緊砂箱裝置(10)都包括一個夾緊油缸(11)、一塊轉板(12)、油缸支撐板(16)、第一拉桿 (17)、第二拉桿(18)和一對用夾緊油缸(11)來控制的夾緊爪，所述轉板(12)呈一鈍角三 角形，轉板(12)的表面上且在靠近轉板(12)的三個角處分別設有第一連接孔(13)、第二連 接孔(14)和第三連接孔(15)，轉板(12)的中心孔(26)通過鉸軸與卡爪支撐架(4)鉸接， 所述油缸支撐板(16)通過螺栓與卡爪支撐架(4)固定，夾緊油缸(11)的一端與油缸支撐 板(16)固定，夾緊油缸(11)的另一端與轉板(12)上的第一連接孔(13)連接，所述第一拉 桿(17)的一端與轉板(12)上的第二連接孔(14)鉸接，第一拉桿(17)的另一端與固定在 第一夾緊爪(19)上部的第一連接塊(20)鉸接，第二拉桿(18)的一端與轉板(12)上的第 三連接孔(15)鉸接，第二拉桿(18)的另一端與固定在第二夾緊爪(21)上部的第二連接塊 (22)鉸接；所述第一夾緊爪(19)和第二夾緊爪(21)的中部都通過鉸軸與卡爪支撐架(4) 鉸接在一起，第一夾緊爪(19)和第二夾緊爪(21)的底部都沿水平方向向里延伸出一個勾 邊(23)。
3.根據權利要求1或2所述的卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述 油缸安裝架(3)的上部沿水平方向向外側固設一塊限位板(5)，限位板(5)上設有多個限位 塊(6)。
專利摘要本實用新型涉及鋁合金消失模鑄造領域，特別是涉及一種卡爪式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱和砂箱蓋，還包括油缸安裝架和卡爪支撐架，所述砂箱的一側設有油缸安裝架，油缸安裝架的上部通過銷軸與卡爪支撐架鉸接，在卡爪支撐架底面的一側固設有三角連接塊，所述油缸安裝架的內部固定有升降油缸，在卡爪支撐架底面的另一側且沿垂直方向向上設有一個能裝入砂箱蓋的嵌入槽，所述砂箱蓋裝入嵌入槽內，且砂箱蓋的頂面和嵌入槽的底面固定，卡爪支撐架的前表面和后表面上都設有一套扣緊砂箱裝置，所述每套扣緊砂箱裝置都包括一個夾緊油缸、一塊轉板和一對用夾緊油缸來控制的夾緊爪。本實用新型在較小的壓力下，可以實現減少針孔，提高密度的效果。
文檔編號B22C9/04GK201596764SQ20102030140
公開日2010年10月6日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者孫之郕, 孫偉, 孫平 申請人:安徽中興華漢機械有限公司