一種鋼段疊箱雙面鑄造模具的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋼段疊箱雙面鑄造模具，包括模塊單體，所述模塊單體前后兩側表面均開有若干整列布置的型腔，每個型腔底部均設有內澆道且同一列型腔之間通過內澆道相連，模塊單體前后兩側表面中部均開直澆道，直澆道底端設有與其相垂直的橫澆道，橫澆道頂端與最下端一行的型腔底部的內澆道相連通。本發明在一塊模塊單體的前后兩側均開設型腔、內橫澆道和直澆道，即雙面均可完成鑄造，生產時通過n塊模塊單體相疊加即可組成n-1個完整的型腔進行澆鑄，相較于傳統的2n個模塊單體，其使用量大幅減少，生產成本大幅降低。
【專利說明】一種鋼段疊箱雙面鑄造模具
【技術領域】
[0001]本發明涉及鑄造【技術領域】，具體涉及一種鑄造模具，尤其是一種鋼段疊箱雙面鑄造模具。
【背景技術】
[0002]某些特種材料鋼在加工成鋼段時，一般采用鑄造模具進行澆鑄，傳統的鑄造方法一般采用砂型鑄造，即在澆注時需要先打砂模；打砂時，模具搬動次數較多，并且鐵水利用率低，成品光潔度低，落砂現象嚴重，且澆注時間較長。為了解決這些問題，目前所采用多是無砂鑄造模具。但現有的鑄造模具，一般包括左右兩塊模板，兩塊模板中部相對開設型腔和澆道，澆注時將兩塊模板合攏，即采用左右合模的方式，將鐵水從澆注口注入后通過澆道完成鑄造加工。
[0003]如公布號為CN1390662A的專利文件便公開了一種鋼段的鑄造模具，它包括兩個半模，兩個半模的分型面由上至下對應設有多個半圓形球槽，當兩個半模閉合時，兩個半圓形球槽組成一個完整的球型腔；所述上下相鄰的球型腔之間由內澆道連通；球型腔的一側設有直澆道，直澆道與球型腔之間由橫澆道連接；氣槽的出氣口及澆道的澆注口均設于模具的頂部。該方案即為目前所普遍采用的澆鑄模具，這類模具雖具有結構簡單、容易加工等優點，但卻存在以下缺點:
[0004]I)這類模具在生產過程中，每完成一次澆鑄需要使用兩塊模塊，即成品與模塊的比例為1:2，在大批量生產時需要大量的模具，生產成本極高的同時人工勞動強度也很高；
[0005]2)傳統的鑄造模具在鑄造完成后，成品鑄件會嵌在型腔內，在脫模時需要耗費較多時間才能完成，導致生產效率降低；
[0006]3)這類模具每塊模板只有一側開有澆鑄型腔，長期使用后會出現磨損現象，導致使用壽命縮短；
[0007]4)由于需要大量的模具進行澆鑄，在不使用時會占用較大的儲存空間。
[0008]綜上所述，目前的合模式澆鑄模具存在較多技術問題，急需一種新結構的澆注模具來解決這些技術問題。
【發明內容】
[0009]本發明旨在提供一種鋼段疊箱雙面鑄造模具，以解決現有技術中所存在的易損壞、使用壽命短、成本高、生產效率低、空間占用多、人工勞動強度大的問題。
[0010]本發明是通過如下技術方案予以實現的:
[0011]一種鋼段疊箱雙面鑄造模具，包括模塊單體，所述模塊單體前后兩側表面均開有若干整列布置的型腔，每個型腔底部均設有內澆道且同一列型腔之間通過內澆道相連，模塊單體前后兩側表面中部均開直澆道，直澆道底端設有與其相垂直的橫澆道，橫澆道頂端與最下端一行的型腔底部的內澆道相連通。
[0012]所述模塊單體頂端兩側均開有溢流槽，最頂端的一行型腔頂端均設有溢流口，溢流口與溢流槽相連通。
[0013]所述直澆道頂端設有澆注口，該澆注口為上大下小的喇叭形。
[0014]所述溢流口底端直徑小于溢流口的直徑。
[0015]所述內澆道兩端的直徑均小于內澆道的直徑。
[0016]所述直燒道的直徑大于橫燒道的直徑。
[0017]所述溢流槽的截面為矩形、半圓形或倒梯形。
[0018]本發明的有益效果是:
[0019]與現有技術相比，本發明提供的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其具有以下優點:
[0020]I)在一塊模塊單體的前后兩側均開設型腔、橫澆道和直澆道，即雙面均可完成鑄造，生產時通過η塊模塊單體相疊加即可組成η-1個完整的型腔，模塊單體的使用量大幅減少，生產成本大幅降低；
[0021]2)同一列型腔之間通過內澆道相連，且內澆道兩端均為收口形，即端部的直徑較小，便于澆鑄完成后成品的脫離，人工勞動強度大幅減小并提高了生產效率；
[0022]3)采用底注式完成鋼段的澆鑄，能有效避免產生氣泡和裂紋，提升成品鋼段的強度和表面質量；
[0023]4)能最大限度防止和解決模具發生翅曲變形的問題，且易于實現自動化生產；
[0024]5)不使用鑄造砂，實現了綠色環保清潔生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本發明的主視圖；
[0026]圖2是圖1的1-1剖視圖；
[0027]圖3是圖1的I1-1I剖視圖；
[0028]圖4是本發明的使用狀態圖；
[0029]圖中:1_模塊單體，2-型腔，3-溢流槽，4-橫澆道，5-內澆道，6-澆注口，7-直澆道，8-溢流孔。
【具體實施方式】
[0030]以下結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步說明，但所要求的保護范圍并不局限于所述；
[0031]如圖1-3所示，本發明提供的鋼段疊箱雙面鑄造模具，包括模塊單體1，所述模塊單體I前后兩側表面均開有若干整列布置的型腔2，每個型腔2底部均設有內澆道5且同一列型腔2之間通過內澆道5相連，模塊單體I前后兩側表面中部均開直澆道7，直澆道7底端設有與其相垂直的橫澆道4，橫澆道4頂端與最下端一行的型腔2底部的內澆道5相連通。
[0032]為了在澆鑄時實現型腔內空氣的排出并通過為了判定澆注進程，所述模塊單體I頂端兩側均開有溢流槽3，最頂端的一行型腔2頂端均設有溢流口 8，溢流口 8與溢流槽3相連通。
[0033]為了避免澆鑄時鐵水灑出浪費，所述內澆道7頂端設有澆注口 6，該澆注口 6為上大下小的喇叭形。[0034]為了便于澆鑄完成后將成品鋼段與廢料脫離，所述溢流口 8底端直徑小于溢流口8的直徑；所述內澆道5兩端的直徑均小于內澆道5的直徑。
[0035]為了實現底注時鐵水的流通，所述直澆道7的直徑大于橫澆道4的直徑，澆注一側的壓力較大。
[0036]為了便于多余鐵水的溢出和儲存，所述溢流槽3的截面為矩形、半圓形或倒梯形。
[0037]實施例1:需要生產一組鋼段時，此時與常規澆鑄相同，即采用兩塊模塊單體I進行澆鑄。將兩塊模塊單體I合攏，此時兩塊模塊單體I之間的型腔2、直澆道7、澆注口 6、橫澆道4、內澆道5、溢流口 8和溢流槽3 —一對應閉合，形成完整的澆鑄通道、型腔和溢流通道；將熔化的鐵水通過兩個澆注口 6注入模塊本體I內，型腔內的氣體向上移動并通過溢流口 8排出，底注式澆鑄，鐵水從底部的橫澆道4向上流動，逐一注滿型腔2，當鐵水從溢流口8溢出至溢流槽3內時，即型腔2均住滿鐵水完成。待鐵水冷卻后，拆開模塊單體1，取出粗模，由于內澆道5和溢流口 8的端部為收口形，即端部直徑小于本體直徑，通過敲擊即可快速去掉多余的廢料得到完整的鋼段，脫模完成后，從內澆道5、溢流口 8、直澆道7、橫澆道4脫下的鐵水凝固塊以及溢流槽3內的剩余凝塊重新熔煉后即可再次進行澆鑄，進一步降低成本。
[0038]實施例2:需要生產多組鋼段時，設此時模塊單體I的數量為S，鋼段組的數量為
η,即滿足S = η+1，η = 1、2、3.....η。以兩組鋼段為例，如圖4所示，將3個模塊單體I依
次相疊加，此時，中部模塊單體I兩側分別形成完整的澆鑄通道、型腔2和溢流通道，即中部模塊單體I兩側形成兩個完整的澆鑄系統；將熔化的鐵水通過兩個完整的澆鑄口 6注入3塊模塊本體I內，型腔2內的氣體向上通過溢流口 8排出，底注式澆鑄，鐵水從底部的橫澆道4向上流動，逐一注滿完整的型腔2，當鐵水從溢流口 8溢出至溢流槽3內時，即型腔均澆鑄完成。待鐵水冷卻后，分別拆開外側的兩塊模塊單體1，從中間一塊模塊單體I上取下兩組粗模，去掉多余的廢料即得完整鋼段。
[0039]其余多組(η > 3)鋼段的澆鑄與實施例2相同，只是數量發生改變，在此不作詳細描述。
[0040]由上述內容可知，本發明中模塊單體I的數量S與鋼段組的數量η滿足S = η+1,
η = 1、2、3.....η,相較于傳統的S = 2η,本發明能大幅減少模塊單體I的數量,能節省大量
的生產成本。
【權利要求】
1.一種鋼段疊箱雙面鑄造模具，包括模塊單體(I)，其特征在于:所述模塊單體(I)前后兩側表面均開有若干整列布置的型腔(2)，每個型腔(2)底部均設有內澆道(5)且同一列型腔(2)之間通過內澆道(5)相連，模塊單體(I)前后兩側表面中部均開直澆道(7)，直澆道(7)底端設有與其相垂直的橫澆道(4)，橫澆道(4)頂端與最下端一行的型腔(2)底部的內澆道(5)相連通。
2.根據權利要求1所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述模塊單體(I)頂端兩側均開有溢流槽(3)，最頂端的一行型腔(2)頂端均設有溢流口(8)，溢流口(8)與溢流槽⑶相連通。
3.根據權利要求1所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述直澆道(7)頂端設有澆注口(6)，該澆注口(6)為上大下小的喇叭形。
4.根據權利要求2所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述溢流口(8)底端直徑小于溢流口(8)的直徑。
5.根據權利要求1所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述內澆道(5)兩端的直徑均小于內澆道(5)的直徑。
6.根據權利要求1所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述直澆道(7)的直徑大于橫燒道(4)的直徑。
7.根據權利要求2所述的鋼段疊箱雙面鑄造模具，其特征在于:所述溢流槽(3)的截面為矩形、半圓形或倒梯形。
【文檔編號】B22C9/20GK104028705SQ201410247363
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】汪福海 申請人:遵義久志通用機械有限公司