[发明专利]磨球铸造装置

说明书

本发明涉及一种铸造装置，特别是一种磨球铸造装置。

目前国内生产磨球工艺主要有砂型、金属型和半金属型三种，砂型又分为两箱造型和叠箱造型，所有这些方法不仅成品率低，而且无法克服磨球在生产中所产生的砂眼、渣孔、气孔、缩孔、缩松、裂纹，以及使用时产生严重的剥落现象，同时在这些生产方法中磨球的结晶凝固完全是在不受控制，也无法控制的情况下发生的。所以磨球的结晶组织粗大，抗磨性能低，磨球的单耗量高。中国专利89102884.6公开了一种磨球的金属型群铸工艺方法。在该项专利申请的已有技术当中公开了一种金属单球铸造工艺，其优点是：基本上消除了磨球心部缩孔、缩松缺陷。但是也存在多项不足，1．单球铸造，顶注法易使渣子进入型腔，导致磨球在使用中破碎。2．不适于铸造规格小的磨球。3．单球铸造生产效率低，浇铸时间长，金属液易于氧化，更不能满足机械化生产的需要。

本发明的目的是提供一种磨球成品率以及各项综合性能均有较大提高，浇铸时间短、生产效率高且适于机械化作业的磨球铸造装置。

本发明的目的是通过以下结构实现的：本发明为一种磨球铸造装置，由磨球制造工艺装备和振动台组成，磨球制造工艺装备有：金属型底模为一个整体结构，底模上带有多列半球下模，每个半球下模均与金属型底模上的一个圆柱体连接，用半球组合上模填料与金属型半球上模制成的半球组合上模位于金属型底模的圆柱体之中，用型砂制造补缩腔，补缩腔位于半球上模之上，补缩腔为圆锥体，圆锥体的大端与半球组合上模的内浇口连通，圆锥体的小端与补缩腔各自对应的纵浇道连通，每个半球组合上模均与一个单独的补缩腔连接，用填料加工成具有纵浇道、横浇道、溢流槽、溢流孔的中间框，纵浇道、横浇道相互连通，溢流槽与横浇道的末端连接，中间框通过中心定位销放置在金属型底模上，用填料制成的具有直浇道的盖箱位于中间框上面，盖箱上安装有定量杯，在定量杯上带有很明显的阶梯形指示线，定量杯中安装有过滤器、堵塞器，紧固装置将磨球制造工艺装备固定在振动平台上。

本发明是一种涉及铁(钢)水在浇注时，是用堵塞器、定量杯、过滤器、盖箱、中间框、半球组合上模及金属型底模、振动平台、振动电机组合而成的磨球铸造装置。用该装置制造磨球不仅使磨球产量高、速度快，而且最为突出的特征是磨球在浇铸的时侯铁水是从直浇道流入纵、横浇道，最后进入磨球的型腔。待磨球凝固之后在直浇道和纵、横浇道里没有铁水，这是一种前所未有的先进技术。使用该技术生产磨球，可以使磨球铁水的实收率达到80-90％，同时磨球铁水是在震动之下结晶的，这从根本上细化了磨球的结晶组织，使磨球的综合性能得到很大提高，该项技术的出现将改变我国磨球生产工艺的落后状态，实施此项技术将使企业获得较好的经济效益和社会效益。

本发明提供了一种由金属型底模、半球组合上模、中间框、盖箱、定量杯组合而成的磨球制造工艺系统。并将该系统用紧固装置固定在振动台的振动平台上，当磨球开始浇注后，振动电机立即拖动振动平台使其产生振动，这时磨球的型腔及其补缩腔将按照设计要求的那样依次逐个被铁水浇满之后，其多余的铁水会从溢流槽流出。这样就使得纵、横浇道里残存着一定高度的铁水，这些铁水在磨球及其补缩腔进行液态收缩时会迅速地流入补缩腔中，实现该磨球铸造装置在浇注后横浇道与纵浇道里没有铁水，这是本发明主要特征之一，这种结构有利于浇铸后的磨球出型，并使现有的中间框、盖箱继续使用。磨球在结晶的同时受到震动，在此种情况下的结晶，能使铸件金属的原子排列很紧密、结晶晶粒很细，有利于液态铁水排渣、除气、补缩，可以使磨球的补缩腔体积大大减小，同时在振动情况下结晶和凝固的磨球残余应力很小，这在以往的震动技术中是没有像本发明这样使用震动技术装置来制造磨球的，这又是本发明另一个主要特征，而且该装置中所使用的中心定位销是首次推出，它与目前国内外所使用扣箱定位装置相比结构简单、定位准确、操作方便的扣箱定位装置，砂箱的定位孔是开口方形，它的使用就构成了本发明的第三个主要特征。所以使用本发明装置在铸造磨球或者其他铸件时，不仅使铁水的实收率有效地提高，而且还可以消除磨球的砂眼、气孔、渣孔、缩孔、缩松、裂纹、破碎、剥落等缺陷，这就可以获得高质量的磨球，同时操作方便，劳动生产率高。