一種礦山破碎機上殼體的鑄造造型工藝的制作方法

本發明涉及大型鑄件鑄造技術領域，尤其涉及一種礦山破碎機上殼體的鑄造造型工藝。

背景技術：

礦山破碎機是用于破碎礦石的設備，廣泛用于礦山生產，其中上殼體是礦山破碎機的主體部件，也是鑄鋼件。礦山破碎機承擔著破碎礦石、物料等工作，其工作環境惡劣，且不易拆卸維修，因此對于各部件的制造質量標準、裝配精度、使用壽命及工作穩定性等都有極為嚴格的要求。

如圖1-圖2所示，破碎機上殼體的結構尺寸大，形狀復雜，具有斜度及圓臺形狀，而且對梯形斜度及壁厚尺寸要求嚴格。破碎機上殼體鑄件外表面幾乎全部為毛坯面，因此對表面質量要求很高。

以往礦山破碎機上殼體鑄造時都采用組芯造型，由于采用的砂芯多，且殼體砂芯傾斜角度過大，造成工序復雜，很難保證壁厚和尺寸精度。鑄造后，在殼體表面容易產生較大裂縫。另外鑄造合箱時，在傾斜角度大的砂芯處還必須使用粗柱芯撐固定砂芯，從而對上殼體的質量造成很大影響。在以往的生產過程中，采用組芯造型的方法很難保證破碎機上殼體鑄造后壁厚均勻、內外表面質量和毛坯輪廓尺寸精度；單件鑄件的鑄造、精整制作工期長達8個月以上，鑄造質量差直接影響設備的使用壽命，造成了大量的資源浪費。

技術實現要素：

本發明提供了一種礦山破碎機上殼體的鑄造造型工藝，礦山破碎機上殼體的主體結構采用空心實樣的造型方法，大幅度的降低了鑄造制型難度，使鑄件造型更準確，合箱更方便，砂模尺寸可控性好，有效保證鑄件內、外表面質量，大大縮短制作工期，減少后期加工量。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種礦山破碎機上殼體的鑄造造型工藝，主體結構采用空心實樣造型；具體包括如下步驟：

1)制作空心實樣；按刮板造型，用木板一層一層疊加起來，并使寬度與鑄件壁厚相等，每層木板之間均用膠及鐵釘固定牢固；制成橫截面為圓形的空心實樣；

2)鑄件外部的筋板及圓角全部做活塊；

3)空心實樣下部對應鑄件底部法蘭的高度為直段，并在空心實樣內設實心芯頭，實心芯頭也用木板一層一層疊加形成；木板每層之間均用膠及鐵釘固定牢固；實心芯頭兩端留出定位芯頭；在實心芯頭上開設吊具孔，以保證起吊和空心實樣強度；

4)在空心實樣的內、外表面粘貼玻璃纖維增強塑料；內表面粘貼10～12mm厚的玻璃纖維增強塑料，外表面粘貼7～8mm厚的玻璃纖維增強塑料，玻璃纖維增強塑料固化后形成的玻璃鋼強化層可以增強薄壁空心實樣的強度并提高表面質量，方便砂型脫模；在玻璃鋼強化層外再加設一層鐵網掛砂，以保證澆注后鑄件薄壁結構的強度；

5)筋板及圓角活塊用銷釘嵌入內心實樣外表面定位固定；

6)將嵌入筋板及圓角活塊的空心實樣放入砂箱造型，造型完成后起出空心實樣和筋板、圓角活塊；在造型后實心芯頭所對應的砂型外側圓周采用樣板組芯造型；組芯造型包括鑄件底部法蘭和凸臺造型，其中鑄件底部法蘭造型采用多個底芯組芯，凸臺采用單獨的凸臺芯，底芯和凸臺芯都事先用芯盒造芯；

7)全部造型完成后，按常規方法進行合箱、澆注鋼水即可。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)將常規采用的組芯造型改為主體空心實樣造型，大幅度的降低了鑄造制型難度，有效保證鑄件內、外表面質量，減少了鑄造、精整制作工期4個月以上；

2)使造型、合箱操作更方便、準確，砂模尺寸可控性好，不易造成脹箱、掉砂、漂芯等質量問題；

3)有效保證鑄件壁厚和形狀尺寸精度，減少了后期的加工量，也大大縮短了加工工序的工期；

4)提高鑄件的質量，保證設備的使用壽命；

5)有效保證鑄件壁厚的精確度，減少了鋼水用量，每個鑄件至少節約鋼水6噸以上；

56)減少了切割和精整打磨等工序對能源的消耗，有利于保護環境。

附圖說明

圖1是本發明所述礦山破碎機上殼體的立體結構示意圖一。

圖2是本發明所述礦山破碎機上殼體的立體結構示意圖二。

圖中：1.鑄件 2.底部法蘭 3.凸臺 4.筋板

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

本發明所述一種礦山破碎機上殼體的鑄造造型工藝，主體結構采用空心實樣造型；具體包括如下步驟：

1)制作空心實樣；按刮板造型，用木板一層一層疊加起來，并使寬度與鑄件1壁厚相等，每層木板之間均用膠及鐵釘固定牢固；制成橫截面為圓形的空心實樣；

2)鑄件1外部的筋板4及圓角全部做活塊；

3)空心實樣下部對應鑄件底部法蘭2的高度為直段，并在空心實樣內設實心芯頭，實心芯頭也用木板一層一層疊加形成；木板每層之間均用膠及鐵釘固定牢固；實心芯頭兩端留出定位芯頭；在實心芯頭上開設吊具孔，以保證起吊和空心實樣強度；

4)在空心實樣的內、外表面粘貼玻璃纖維增強塑料；內表面粘貼10～12mm厚的玻璃纖維增強塑料，外表面粘貼7～8mm厚的玻璃纖維增強塑料，玻璃纖維增強塑料固化后形成的玻璃鋼強化層可以增強薄壁空心實樣的強度并提高表面質量，方便砂型脫模；在玻璃鋼強化層外再加設一層鐵網掛砂，以保證澆注后鑄件1薄壁結構的強度；

5)筋板及圓角活塊用銷釘嵌入空心實樣外表面定位固定；

6)將嵌入筋板及圓角活塊的空心實樣放入砂箱造型，造型完成后起出空心實樣和筋板、圓角活塊；在造型后實心芯頭所對應的砂型外側圓周采用樣板組芯造型；組芯造型包括鑄件底部法蘭2和凸臺3造型，其中鑄件底部法蘭2造型采用多個底芯組芯，凸臺3造型采用單獨的凸臺芯，底芯和凸臺芯都事先用芯盒造芯；

7)全部造型完成后，按常規方法進行合箱、澆注鋼水即可。

空心實樣下部采用實心芯頭，是為了防止空心實樣過高，圓周半徑過大，壁厚過薄，壁的傾斜角度過大而造成空心實樣強度差，易變形的問題。

在實心芯頭部位開設吊具孔，也是為了保證空心實樣吊裝時的強度，防止在吊運過程中發生變形。

空心實樣內、外表面粘貼玻璃纖維增強塑料，可以增強薄壁木型處的強度和表面質量，使砂模脫模容易，并可增加空心實樣的使用壽命，更適合批量生產；外表面粘貼的玻璃纖維增強塑料厚度較薄，可以方便活塊通過銷釘嵌入空心實樣定位。

空心實樣外的筋板，圓周采用活塊，可以方便木型制作，降低制作難度，并在鑄造起模時減少砂模損壞。起出空心實樣后底部法蘭和凸臺采用組芯造型，可以有效防止破碎機上殼體鑄造時在底部法蘭處發生炮火、漂芯等現象。

空心實樣外最后用鐵網掛砂，可以保證外部強度；最終澆注前合箱時無需粗柱芯撐支撐。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。