本發明涉及鑄造領域,特別涉及一種整體式多路閥鑄件及其鑄造工藝。
背景技術:
行走機械、礦上機械等裝置進行作業時,需要多個機構或多套液壓系統共同完成。因此,液壓執行機構的動作,需要多個液壓閥來控制。多路閥是一種能控制多個液壓執行機構的換向閥組合,它是以兩個以上的換向閥為主體,集單向閥、換向閥、補油閥、分流閥、安全閥、制動閥等于一體的多功能集成閥。多路閥的出現,使多執行機構液壓系統變得結構緊湊,管路簡單,壓力損失小。
本鑄造的多路閥是大型挖掘機的液壓控制系統關鍵零部件。閥體的鑄造難度大,質量要求高,在生產過程中出現了較多的壁厚不均、夾雜、氣孔、裂紋等缺陷。溢流冒口直接放在砂殼上面,容易有殘留砂直接掉進型腔內。
由于鑄件平面較大,且鑄件上平面有很多鑄造字樣,極易產生鑄件出現鼓脹、夾砂、夾渣缺陷,導致產品外觀質量不能達到要求。由于鑄件上平面的鑄造字樣太過密集,極易在鑄件上平面產生鼓脹、夾砂、夾渣的現象。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是解決鑄件上平面存在的鼓脹夾砂、夾渣的問題。
為解決上述技術問題,本發明公開了一種整體式多路閥鑄件及其鑄造工藝。
一種多路閥閥體鑄件,包括閥體、閥芯通孔、主流道、通孔、輔助流道、圓環油槽和小圓環油槽,所述閥體呈四方體狀,所述閥體內部設有閥芯通孔、主流道、通孔、輔助流道、圓環油槽和小圓環油槽,所述閥芯通孔包括第一閥芯通孔、第二閥芯通孔、第三閥芯通孔和第四閥芯通孔,所述第一閥芯通孔、第二閥芯通孔和第三閥芯通孔平行等距設置且圓心位于同一條直線上,所述第四閥芯通孔平行位于第三閥芯通孔正上方且圓心位于同一條直線上,所述輔助流道和內部主流道用于連接所述閥芯通孔和通孔,所述圓環油槽和小圓環油槽設于閥芯通孔、通孔和輔助流道上,所述通孔的開口位于閥體主體的各個表面,且與閥體輔助流道相連通。
進一步的,第一閥芯通孔的截面半徑、第二閥芯通孔的截面半徑和第三閥芯通孔的截面半徑相同,所述第四閥芯通孔為變截面通孔,第四閥芯通孔一端與第一閥芯通孔截面半徑相同,另一端截面半徑大于第一閥芯通孔截面半徑。
進一步的,通孔包括第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔、第五通孔、第六通孔、第七通孔、第八通孔、第九通孔、第十通孔、第十一通孔。
進一步的,主流道包括第一主流道、第二主流道、第三主流道。
進一步的,輔助流道包括第一輔助流道、第二輔助流道、第三輔助流道、第四輔助流道、第五輔助流道、第六輔助流道、第七輔助流道、第八輔助流道、第九輔助流道。
進一步的,圓環油槽包括第一圓環油槽、第二圓環油槽、第三圓環油槽、第四圓環油槽、第五圓環油槽、第六圓環油槽、第七圓環油槽、第八圓環油槽、第九圓環油槽、第十圓環油槽、第十一圓環油槽、第十二圓環油槽、第十三圓環油槽、第十四圓環油槽、第十五圓環油槽和第十六圓環油槽。
進一步的,第一閥芯通孔從一端到另一端依次設有第一圓環油槽至第五圓環油槽,所述第二閥芯通孔上從一端到另一端依次設有第六圓環油槽至第八圓環油槽,所述第三閥芯通孔從一端到另一端依次設有第九圓環油槽至第十二圓環油槽。
進一步的,第一主流道、第二主流道和第三主流道與第一至第三閥芯通孔位于同一平面內呈工字型排布且相互連通,其中第一主流道和第二主流道平行。
進一步的,第一通孔、第二通孔、第三通孔、第四通孔和第十一通孔與第一至第三閥芯通孔處于同一平面內;
第一通孔分別與第一主流道和第二輔助流道連通;
第二通孔分別與第四輔助流道和第六輔助流道連通,第四輔助流道和第一主流道相連通;
第三通孔分別與第二主流道和第一輔助流道連通;
第四通孔分別與第三輔助流道和第五輔助流道連通,第三輔助流道和第二主流道相連通,第五輔助流道和與第二閥芯通孔和第三閥芯通孔相連通,且穿過第六圓環油槽和第十一圓環油槽;
第十一通孔與第六輔助流道相互連通,第六輔助流道與第二閥芯通孔和第三閥芯通孔相連通,且穿過第八圓環油槽和第十圓環油槽。
進一步的,所述第五通孔和第六通孔與第四閥芯通孔位于同一平面內,且第五通孔、第六通孔通過第七輔助流道與第四閥芯通孔彼此連通;所述第五通孔還通過第九輔助流道與第一閥芯通孔相通,所述第十五圓環油槽和第十三圓環油槽分別位于第五通孔中間位置和底端處;第十六圓環油槽位于第六通孔中間位置。
進一步的,所述第四閥芯通孔與第三閥芯通孔通過第八輔助流道相連通,所述第七通孔與第四閥芯通孔垂直連通。
進一步的,所述第四閥芯通孔變截面處設有第十四環形油槽。
一種整體式多路閥鑄件鑄造工藝,該工藝包括以下步驟:
s1、砂箱制作,根據需要尺寸制作砂箱,并加焊箱帶;
s2、殼型模具制作,選用覆膜砂材料;
s3、泥芯制作,采用鉻鐵礦砂材料用射砂板開兩只射砂口直接射砂制作主芯和小芯,且放置芯骨,防止泥芯變形和斷裂;
s4、泥芯涂飾,采用鋯英粉涂料涂飾,泥芯涂飾自然晾干后進烘箱烘干;
s5、泥芯與殼型模具裝配,用氣槍吹凈殼型內殘留物,檢查泥芯是否有涂料掛點,將泥芯放入殼型內,裝配后檢查是否配合良好;
s6、造型操作,采用樹脂砂埋殼型砂殼,殼型外表面與砂箱內側之間覆蓋砂層,砂層內設有與殼型連通的澆冒系統,殼型與砂層之間的澆道口覆蓋有陶瓷過濾網,且用增加補貼的方法將冒口位移到側面,防止有殘留砂掉進型腔內;
s7、鑄型限位操作,將鑄型上下左右通過六面鋼板用緊固螺絲固定來限制鑄型的位移;
s8、澆注操作是指將鐵水通過澆冒系統注入型腔內;
s9、鑄件清理檢驗,脫模后去除補貼且對鑄件表面拋丸操作。
進一步的,造型操作,鑄件的吃砂量控制在50mm-60mm之間。
優選的,所述陶瓷過濾直徑50mm,放置在內部兩個,改善過濾鐵水中的渣滓,增加鑄件的成品率。
進一步的,泥芯操作射砂時間為3秒-10秒,射砂壓力控制在0.3mpa-0.9mpa。
進一步的,主芯芯骨采用直徑5-10mm鋼筋,小芯芯骨放置12號鉛絲,以保證泥芯的強度和剛度。
進一步的,涂料波美度控制在40-50°bé。
進一步的,泥芯涂飾其烘干溫度控制在170℃-230℃,保溫時間為15分鐘-35分鐘。
優選的,所述冒口采用直徑90mm發熱保溫冒口,直澆道用φ35圓棒。
進一步的,發熱保溫冒口,在澆鑄時,冒口在660-700℃達到著火點迅速燃燒,放出大量的熱量使冒口內澆注液溫度升高,延長冒口內金屬液凝固時間,提高冒口對鑄件的補縮效率。
進一步的,澆注溫度控制在1390℃-1420℃,澆注時間控制在10分鐘-13分鐘。
采用上述技術方案,本發明所述的具有如下有益效果:
1)作為挖掘機液壓泵送系統中的關鍵零部件,其集成度高、可靠性強、壽命長,適用范圍廣;
2)由于該閥體上平面全部是鑄造字體,冒口,溢流冒口都放置在鑄件上平面上,采用側面薄澆口進水,可以有效防止有殘留砂掉進型腔內;
3)增加陶瓷過濾網,且用增加補貼的方法將冒口移到旁邊,充分過濾鐵水中殘渣,有效防止殘留砂直接調入型腔內,提高鑄件的成品率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為多路閥鑄件立體圖;
圖2為多路閥鑄件頂視圖;
圖3為多路閥鑄件主視圖;
圖4為多路閥鑄件右視圖;
圖5為鑄件右視圖a-a剖面圖;
圖6為鑄件右視圖b-b剖面圖;
圖7為鑄件右視圖c-c剖面圖;
圖8為鑄件右視圖d-d剖面圖;
以下對附圖作補充說明:
1-閥體;21-第一閥芯通孔;22-第二閥芯通孔;23-第三閥芯通孔;24-第四閥芯通孔;31-第一主流道;32-第二主流道,33-第三主流道;401-第一通孔;402-第二通孔;403-第三通孔;404-第四通孔;405-第五通孔;406-第六通孔;407-第七通孔;408-第八通孔;409-第九通孔;410-第十通孔;411-第十一通孔;501-第一輔助流道;502-第二輔助流道,503-第三輔助流道;504-第四輔助流道;505-第五輔助流道;506-第六輔助流道;507-第七輔助流道;508-第八輔助流道;509-第九輔助流道;601-第一圓環油槽;602-第二圓環油槽;603-第三圓環油槽;604-第四圓環油槽;605-第五圓環油槽;606-第六圓環油槽;607-第七圓環油槽;608-第八圓環油槽;609-第九圓環油槽;610-第十圓環油槽;611-第十一圓環油槽;612-第十二圓環油槽;613-第十三圓環油槽;614-第十四圓環油槽;615-第十五圓環油槽;616-第十六圓環油槽;7-小圓環油槽。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
為了解決上述技術問題,本發明提供了一種整體多路閥閥體鑄件及其鑄造工藝。
如圖1和圖5所示,一種多路閥閥體鑄件,包括閥體1、閥芯通孔、主流道、通孔、輔助流道、圓環油槽和小圓環油槽7,所述閥體呈四方體狀,所述閥體1內部設有閥芯通孔、主流道、通孔、輔助流道、圓環油槽和小圓環油槽7,所述閥芯通孔包括第一閥芯通孔21、第二閥芯通孔22、第三閥芯通孔(23)和第四閥芯通孔24,所述第一閥芯通孔21、第二閥芯通孔22和第三閥芯通孔23平行等距設置且圓心位于同一條直線上,所述第四閥芯通孔24平行位于第三閥芯通孔23正上方且圓心位于同一條直線上,所述輔助流道和內部主流道用于連接所述閥芯通孔和通孔,所述圓環油槽和小圓環油槽7設于閥芯通孔、通孔和輔助流道上,所述通孔的開口位于閥體主體1的各個表面,且與閥體輔助流道相連通。
如圖3和圖5所示,所述第一閥芯通孔21的截面半徑、第二閥芯通孔22的截面半徑和第三閥芯通孔23的截面半徑相同,所述第四閥芯通孔24為變截面通孔,第四閥芯通孔24一端與第一閥芯通孔截面半徑相同,另一端截面半徑大于第一閥芯通孔21截面半徑。
如圖1和圖4所示,所述通孔包括第一通孔401、第二通孔402、第三通孔403、第四通孔404、第五通孔405、第六通孔406、第七通孔407、第八通孔408、第九通孔409、第十通孔410、第十一通孔411。
如圖5所示,所述主流道包括第一主流道31、第二主流道32、第三主流道33。
如圖5至圖7所示,所述輔助流道包括第一輔助流道501、第二輔助流道502、第三輔助流道503、第四輔助流道504、第五輔助流道505、第六輔助流道506、第七輔助流道507、第八輔助流道508、第九輔助流道509。
所述圓環油槽包括第一圓環油槽601、第二圓環油槽602、第三圓環油槽603、第四圓環油槽604、第五圓環油槽605、第六圓環油槽606、第七圓環油槽607、第八圓環油槽608、第九圓環油槽609、第十圓環油槽610、第十一圓環油槽611、第十二圓環油槽612、第十三圓環油槽613、第十四圓環油槽614、第十五圓環油槽615和第十六圓環油槽616。
所述第一閥芯通孔21從一端到另一端依次設有第一圓環油槽至第五圓環油槽,所述第二閥芯通孔22上從一端到另一端依次設有第六圓環油槽至第八圓環油槽,所述第三閥芯通孔23從一端到另一端依次設有第九圓環油槽至第十二圓環油槽。
所述第一主流道31、第二主流道32和第三主流道33與第一至第三閥芯通孔位于同一平面內呈工字型排布且相互連通,其中第一主流道31和第二主流道32平行。
如圖1和5所示,所述第一通孔401、第二通孔402、第三通孔403、第四通孔404和第十一通孔411與第一至第三閥芯通孔處于同一平面內;
第一通孔401分別與第一主流道31和第二輔助流道502連通;
第二通孔402分別與第四輔助流道504和第六輔助流道506連通,第四輔助流道504和第一主流道31相連通;
第三通孔401分別與第二主流道32和第一輔助流道501連通;
第四通孔401分別與第三輔助流道503和第五輔助流道505連通,第三輔助流道504和第二主流道32相連通,第五輔助流道505和與第二閥芯通孔22和第三閥芯通孔23相連通,且穿過第六圓環油槽606和第十一圓環油槽611;
第十一通孔411與第六輔助流道506相互連通,第六輔助流道506與第二閥芯通孔22和第三閥芯通孔23相連通,且穿過第八圓環油槽608和第十圓環油槽610。
如圖7所示,所述第五通孔405和第六通孔406與第四閥芯通孔24位于同一平面內,且第五通孔405、第六通孔406通過第七輔助流道507與第四閥芯通孔24彼此連通;所述第五通孔405還通過第九輔助流道509與第一閥芯通孔21相通,所述第十五圓環油槽615和第十三圓環油槽613分別位于第五通孔405中間位置和底端處;第十六圓環油槽615位于第六通孔406中間位置。
如圖8所示,所述第四閥芯通孔24與第三閥芯通孔23通過第八輔助流道508相連通,所述第七通孔407與第四閥芯通孔24垂直連通。
如圖8所示,所述第四閥芯通孔24變截面處設有第十四環形油槽614。
一種整體式多路閥鑄件鑄造工藝,該工藝包括以下步驟:
s1、砂箱制作,根據需要尺寸制作砂箱,并加焊箱帶;
s2、殼型模具制作,選用覆膜砂材料;
s3、泥芯制作,采用鉻鐵礦砂材料用射砂板開兩只射砂口直接射砂制作主芯和小芯,且放置芯骨,防止泥芯變形和斷裂;
s4、泥芯涂飾,采用鋯英粉涂料涂飾,泥芯涂飾自然晾干后進烘箱烘干;
s5、泥芯與殼型模具裝配,用氣槍吹凈殼型內殘留物,檢查泥芯是否有涂料掛點,將泥芯放入殼型內,裝配后檢查是否配合良好;
s6、造型操作,采用樹脂砂埋殼型砂殼,殼型外表面與砂箱內側之間覆蓋砂層,砂層內設有與殼型連通的澆冒系統,殼型與砂層之間的澆道口覆蓋有陶瓷過濾網,且用增加補貼的方法將冒口位移到側面,防止有殘留砂掉進型腔內;
s7、鑄型限位操作,將鑄型上下左右通過六面鋼板用緊固螺絲固定來限制鑄型的位移;
s8、澆注操作是指將鐵水通過澆冒系統注入型腔內;
s9、鑄件清理檢驗,脫模后去除補貼且對鑄件表面拋丸操作。
所述造型操作,鑄件的吃砂量控制在50mm-60mm之間。
優選的,所述陶瓷過濾直徑50mm,放置在內部兩個,改善過濾鐵水中的渣滓,增加鑄件的成品率。
所述泥芯操作射砂時間為3秒-10秒,射砂壓力控制在0.3mpa-0.9mpa。
所述主芯芯骨采用直徑5-10mm鋼筋,小芯芯骨放置12號鉛絲,以保證泥芯的強度和剛度。
所述涂料波美度控制在40-50°bé。
所述泥芯涂飾其烘干溫度控制在170℃-230℃,保溫時間為15分鐘-35分鐘。
所述所述冒口采用直徑90mm發熱保溫冒口,直澆道用φ35圓棒。
所述發熱保溫冒口,在澆鑄時,冒口在660-700℃達到著火點迅速燃燒,放出大量的熱量使冒口內澆注液溫度升高,延長冒口內金屬液凝固時間,提高冒口對鑄件的補縮效率。
所述澆注溫度控制在1390℃-1420℃,澆注時間控制在10分鐘-13分鐘。
本發明整體式多路閥的主要技術參數如下:
(1)材質;qt500-7;
(2)抗拉強度:≥500mpa;
(3)延伸率:≥7;
(4)hb硬度:180-230;
(5)球化等級:1-3級;
(6)石墨大小級別:6-8級;
(7)無夾砂、氣孔、縮孔、縮松等鑄造缺陷;內腔無粘砂、無披鋒等缺陷;
(8)鑄件重量:10.4kg。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。