專利名稱：旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋁合金消失模鑄造領(lǐng)域，特別是涉及一種旋蓋式鋁合金消失模加 壓凝固裝置。
背景技術(shù)：
消失模鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂 料并烘干后，埋在砂中振動造型，再澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)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(chǎn)工序簡單、材料消耗少 等優(yōu)點，目前被廣泛用于鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁件的工業(yè)生產(chǎn)。在歐美等發(fā)達(dá)國家，由于汽車等產(chǎn) 業(yè)輕量化得要求，消失模鋁合金鑄造遠(yuǎn)大于黑色鑄造的規(guī)模，在我國，由于鋁合金工藝難度 大，雖然也有廠試驗與攻關(guān)，至今還沒有真正工藝過關(guān)形成規(guī)模生產(chǎn)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(tài)收縮加大，金 屬液凝固散熱慢，熱梯度小，鋁合金鑄件容易產(chǎn)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(nèi)容為解決上述問題，本實用新型提供一種能使砂箱內(nèi)的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旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置。本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱和砂箱蓋，還包括設(shè) 在砂箱一側(cè)的支架以及主油缸、副油缸和連接臂，所述主油缸的下端與設(shè)在支架內(nèi)部的第 一鉸接座鉸接，主油缸的上端與第一連桿的下端鉸接，第一連桿的上端固定在連接臂的底 部，所述連接臂的左端與設(shè)在支架頂部的第二鉸接座鉸接，連接臂的右端通過第二連桿與 砂箱蓋的頂部固定，所述砂箱蓋的頂部還設(shè)有氣體進(jìn)出口，所述副油缸的一端與設(shè)在支架 側(cè)部的第三鉸接座鉸接，副油缸的另一端與砂箱蓋的側(cè)部鉸接固定。本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述砂箱為圓柱形砂箱。本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述砂箱頂端的開口設(shè)置有砂 箱法蘭盤，沿砂箱法蘭盤的邊沿向外側(cè)均布有多個嵌裝凸塊，所述砂箱蓋的底部裝有密封 圈，沿砂箱蓋底端的邊沿向內(nèi)側(cè)布置有與嵌裝凸塊相配合的多個嵌裝槽，每個嵌裝槽的兩 側(cè)形成相對應(yīng)的鎖緊凸塊，所述嵌裝槽上方的砂箱蓋上設(shè)有密封凸環(huán)，密封凸環(huán)內(nèi)裝有密 封圈，密封凸環(huán)與鎖緊凸塊形成密封槽。本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述嵌裝凸塊的上表面和鎖緊 凸塊的下表面均為斜面，且兩者相配合。本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述砂箱蓋的頂部還設(shè)有壓力 表和安全閥。
3[0010]本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，所述密封圈為C型密封圈。本實用新型旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置的有益效果為采用了壓力凝固方 法后，縮孔和縮松基本消失，由于密封時間短，充壓速率高，使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(xiàn)減少針孔，提高密度的 效果，鑄件的質(zhì)量大大提高。

圖1是本實用新型旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置的主視圖；圖2是本實用新型旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置的俯視圖；圖3是砂箱蓋的仰視圖；圖4是沿圖3中A-A側(cè)的剖視圖；圖5是圖4中B處的局部放大圖；圖6是砂箱法蘭盤的俯視圖；圖7是砂箱和砂箱蓋未卡合狀態(tài)時的剖視圖；圖8是砂箱和砂箱蓋卡合狀態(tài)時的剖視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置作進(jìn)一步 說明。參見圖1和圖2，本實用新型的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括圓柱形砂 箱1和砂箱蓋2，還包括設(shè)在圓柱形砂箱1 一側(cè)的支架4以及主油缸5、副油缸6和連接臂 7，主油缸5的下端與設(shè)在支架4內(nèi)部的第一鉸接座8通過鉸軸鉸接，主油缸5的上端與第 一連桿9的下端通過鉸軸鉸接，第一連桿9的上端焊接在連接臂7的底部，連接臂7的左端 與設(shè)在支架4頂部的第二鉸接座10通過鉸軸鉸接，連接臂7的右端通過第二連桿11與砂 箱蓋2的頂部焊接，砂箱蓋2的頂部設(shè)有氣體進(jìn)出口 12、壓力表13和安全閥14，其中，氣體 進(jìn)出口 12用軟管與氣源(圖中未示出)連接，最大使用壓力為IMPa，副油缸6的一端與設(shè) 在支架4側(cè)部的第三鉸接座15通過鉸軸鉸接，副油缸6的另一端與砂箱蓋2的側(cè)部也通過 鉸軸鉸接。參見圖3、圖4、圖6和圖7，在圓柱形砂箱1頂端焊接有砂箱法蘭盤16，沿砂箱法 蘭盤16的邊沿向外側(cè)均布有12個嵌裝凸塊17，砂箱蓋2的底部裝有C型硅膠密封圈3，沿 砂箱蓋2底端的邊沿向內(nèi)側(cè)布置有與嵌裝凸塊17相對應(yīng)配合的12個嵌裝槽18，每個嵌裝 槽18的兩側(cè)形成相對應(yīng)的鎖緊凸塊19，嵌裝凸塊17的上表面和鎖緊凸塊19的下表面均為 斜面，且兩者相配合，嵌裝槽18上方的砂箱蓋2上設(shè)有密封凸環(huán)31，密封凸環(huán)31內(nèi)裝有密 封圈3，密封凸環(huán)31與鎖緊凸塊19形成密封槽32。參見圖5，本實用新型采用C型硅膠密封圈3，當(dāng)砂箱1的內(nèi)壓增大時，能自動密 封，放氣時又能自動松氣，操作簡單，密封性能好。參見圖1、圖7和圖8，本實用新型的工作過程如下首先將圓柱形砂箱1放置在輥 道19上，推至澆注工位，待澆注完畢后，主油缸5收縮，帶動第一連桿9、連接臂7進(jìn)而帶動 砂箱蓋2向下運動，使砂箱蓋2扣合在砂箱1上，待砂箱法蘭盤16上的嵌裝凸塊17與砂箱
4蓋2上的嵌裝槽18相對應(yīng)后，副油缸6伸出，帶動砂箱蓋2逆時針旋轉(zhuǎn)，此時，嵌裝凸塊17 的下表面和鎖緊凸塊19的上表面互相配合鎖緊，達(dá)到密封狀態(tài)，此時，砂箱法蘭盤16位于 密封槽內(nèi)，砂箱法蘭盤16的上表面和密封凸環(huán)31的下表面緊貼，氣體進(jìn)出口 12進(jìn)氣管路 上的閥門打開，快速充入IMPa的壓縮空氣或氮氣，密封凸環(huán)31內(nèi)側(cè)的C型硅膠密封圈3自 動脹開，保壓至鋁液凝固，再打開放氣閥門，副油缸6收縮，帶動砂箱蓋2順時針旋轉(zhuǎn)的同時 主油缸5伸出，砂箱蓋2與砂箱1分開，完成一次循環(huán)，此時，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(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本實用新型 的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本 實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱(1)和砂箱蓋(2)，其特征在于還包括設(shè)在砂箱(1)一側(cè)的支架(4)以及主油缸(5)、副油缸(6)和連接臂(7)，所述主油缸(5)的下端與設(shè)在支架(4)內(nèi)部的第一鉸接座(8)鉸接，主油缸(5)的上端與第一連桿(9)的下端鉸接，第一連桿(9)的上端固定在連接臂(7)的底部，所述連接臂(7)的左端與設(shè)在支架(4)頂部的第二鉸接座(10)鉸接，連接臂(7)的右端通過第二連桿(11)與砂箱蓋(2)的頂部固定，所述砂箱蓋(2)的頂部設(shè)有氣體進(jìn)出口(12)，所述副油缸(6)的一端與設(shè)在支架(4)側(cè)部的第三鉸接座(15)鉸接，副油缸(6)的另一端與砂箱蓋(2)的側(cè)部鉸接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述砂箱 (1)為圓柱形砂箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述 砂箱(1)頂端設(shè)置有砂箱法蘭盤(16)，沿砂箱法蘭盤(16)的邊沿向外側(cè)均布有多個嵌裝 凸塊(17)，沿砂箱蓋(2)底端的邊沿向內(nèi)側(cè)布置有與嵌裝凸塊(17)相配合的多個嵌裝槽(18)，每個嵌裝槽(18)的兩側(cè)形成相對應(yīng)的鎖緊凸塊(19)，所述嵌裝槽(18)上方的砂箱 蓋⑵上設(shè)有密封凸環(huán)(31)，密封凸環(huán)(31)內(nèi)裝有密封圈(3)，密封凸環(huán)(31)與鎖緊凸塊(19)形成密封槽(32)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述嵌裝 凸塊(17)的上表面和鎖緊凸塊(19)的下表面均為斜面，且兩者相配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述砂箱 蓋(2)的頂部設(shè)有壓力表(13)和安全閥(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，其特征在于所述密封 圈(3)為C型密封圈。
專利摘要本實用新型涉及鋁合金消失模鑄造領(lǐng)域，尤其涉及一種旋蓋式鋁合金消失模加壓凝固裝置，包括砂箱和砂箱蓋，還包括設(shè)在砂箱一側(cè)的支架以及主油缸、副油缸和連接臂，所述主油缸的下端與設(shè)在支架內(nèi)部的第一鉸接座連接，主油缸的上端與第一連桿的下端連接，第一連桿的上端固定在連接臂的底部，所述連接臂的左端與設(shè)在支架頂部的第二鉸接座連接，連接臂的右端通過第二連桿與砂箱蓋的頂部固定，所述砂箱蓋的頂部還設(shè)有氣體進(jìn)出口，所述副油缸的一端與設(shè)在支架側(cè)部的第三鉸接座連接，副油缸的另一端與砂箱蓋的側(cè)部固定。由于采用了壓力凝固方法后，縮孔和縮松基本消失，充壓速率高，鑄件的質(zhì)量大大提高。
文檔編號B22C9/04GK201596765SQ20102030141
公開日2010年10月6日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者孫之郕, 孫偉, 孫平 申請人:安徽中興華漢機械有限公司