利用消失模澆注剎車瓦托成型結(jié)構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種成型結(jié)構(gòu)，特別涉及利用消失模澆注剎車瓦托成型結(jié)構(gòu)及方法，屬于鑄造領(lǐng)域。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]軌道交通中，剎車系統(tǒng)是關(guān)系到車輛行車的安全，其中的機械部分是通過剎車瓦與車輪或車輪上附帶的剎車圈之間的摩擦達(dá)到制動作用的，作為固定剎車瓦的剎車瓦托而言是非常重要的部件，剎車系統(tǒng)的剎車力量是通過剎車瓦托傳遞到剎車瓦上的。
[0003]圖2是剎車瓦托的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是剎車瓦托外側(cè)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是剎車瓦托內(nèi)側(cè)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是剎車瓦托的一端的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。所述剎車瓦托為圓弧狀結(jié)構(gòu)，其中有一個旋轉(zhuǎn)軸孔，剎車瓦托圓弧結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)置有加壓隔腔706，圓弧結(jié)構(gòu)的內(nèi)面設(shè)置有剎車瓦，車輪剎車瓦托為了增大摩擦阻力，內(nèi)面采用圓弧結(jié)構(gòu)，然后將圓弧狀的剎車瓦固定在圓弧結(jié)構(gòu)剎車瓦托的圓弧內(nèi)側(cè)，以此增大與車輪或車輪上附帶的圓形剎車圈之間的摩擦力，為了使剎車瓦托700帶動剎車瓦與車輪或車輪上附帶的圓形剎車圈之間的分離和磨合，在車輪剎車瓦托700上設(shè)置了一個瓦托旋轉(zhuǎn)孔711，可使剎車瓦以瓦托旋轉(zhuǎn)孔711內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸為軸心轉(zhuǎn)動，在車輪或車輪上附帶的圓形剎車圈外周張合，為了給剎車瓦增加壓力，在剎車瓦以剎車瓦托700的圓弧結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置了加壓隔腔706，為了防止受熱產(chǎn)生應(yīng)力降低性能，為了提高散熱效果，剎車瓦托中間設(shè)置有瓦托中空部903，而且與瓦托內(nèi)圓弧側(cè)703和瓦托外圓弧側(cè)705之間連通，902是與內(nèi)側(cè)連通的通孔，為了穩(wěn)定剎車瓦，在瓦托內(nèi)圓弧側(cè)703設(shè)置了固定剎車瓦的梯形凹陷部702以及定位剎車瓦的凸釘904，在鑄件產(chǎn)品中701為瓦托上面、704為隔腔上垂直邊、801為瓦托下面、802為端部缺口、803為旋轉(zhuǎn)軸外殼、804為隔腔下垂直邊、905為旋轉(zhuǎn)孔周邊部，另外，504為隔腔上水平邊、604為隔腔下水平邊。
[0004]剎車瓦托上要承受交變荷載，在剎車過程中會發(fā)熱，因此，剎車瓦托要具有抗高溫特性，不能因為溫度的變化使剎車瓦托產(chǎn)生應(yīng)力、質(zhì)量性能有所降低，影響產(chǎn)品的正常使用。為了增大剎車瓦托的強度，防止在屈服強度或延伸率等諸多特性發(fā)生變化，針對剎車瓦托制造過程中，需要制造金屬模具、利用金屬模具進行砂型制作以及型芯制作的煩雜工序，會引起制造成本高、制作工期長，難以滿足用戶短期內(nèi)交貨的要求，公司就配方、鑄造工藝反復(fù)進行了多次實驗，實現(xiàn)了在較短時間內(nèi)成型的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對剎車瓦托利用傳統(tǒng)的澆鑄方法需要進行模具、砂型、澆鑄等多個工序制作過程引起交貨期長的問題，本發(fā)明提供利用消失模澆注剎車瓦托成型結(jié)構(gòu)及方法，其目的是降低制造成本，減少制作工序，縮短制作周期，滿足用戶需求。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是利用剎車瓦托消失模澆注結(jié)構(gòu)，包括圓型砂，所述消失模結(jié)構(gòu)與剎車瓦托結(jié)構(gòu)相同，消失模由泡沫塑料構(gòu)成，所述泡沫塑料消失模中設(shè)置有多個孔，孔內(nèi)灌注有臘，消失模設(shè)置在砂型中間位置，消失模的中空部位內(nèi)充填有型砂，澆注時，砂箱內(nèi)外處于密封狀態(tài)，所述消失模周邊涂覆有耐高溫涂料，所述消失模上連接有澆注系統(tǒng)，所述砂箱的外側(cè)設(shè)置有抽真空口，抽真空口上設(shè)置有真空閥，所述型砂采用圓型砂，所述泡沫塑料中設(shè)置的孔直徑小于2cm，所述耐高溫涂料在0.7-1.5_之間。
[0007]利用消失模澆注剎車瓦托成型方法，包括上述的利用消失模澆注剎車瓦托成型結(jié)構(gòu)，所述剎車瓦托消失模鑄造方法按照以下步驟完成；
(1)利用泡沫塑料制造與剎車瓦托結(jié)構(gòu)相同的消失模，在消失模上加工多個孔，并在孔內(nèi)灌注融化后的臘液；
(2)在消失模周邊涂覆耐高溫涂料，對消失模進行烘干處理；
(3)將專用的砂箱放置于三維緊實振動器中，在砂箱中加入大約1/3的底砂，進行振動，使底砂緊實；
(4)將烘干后的消失模設(shè)置于底砂上，在消失模周邊配置澆注系統(tǒng)；
(5)在設(shè)置有消失模和澆注系統(tǒng)的砂箱內(nèi)部充填圓型砂，進行三維振動緊實，將砂箱上表面刮平，關(guān)閉直澆道上端設(shè)置的擋板，設(shè)置澆口盆，上表面覆蓋密封膜；
(6)利用砂箱外側(cè)設(shè)置有抽真空口對砂箱內(nèi)部抽真空，真空度在0.02-0.05MPa，對砂箱內(nèi)砂進一步緊實，關(guān)閉抽真空口上設(shè)置的真空閥；
(7 )打開直澆道上端設(shè)置的擋板，通過澆注口澆注球墨鑄鐵液，所述球墨鑄鐵液內(nèi)含鐵以外成分重量比為:碳3.0?3.5%、硅2.2?3.0%、錳0.18-0.45%、硫量〈0.02%、磷〈0.02%，銅和鎂量〈0.35-0.6%，高溫鐵水將泡沫塑料氣化，鐵水取代泡沫塑料模具位置，形成剎車瓦托；
(8)對砂箱進行冷卻，去除砂箱，切割澆注系統(tǒng)；
(9)清砂。
[0008]本發(fā)明具有的積極效果是:通過在消失模中加工孔，并在孔灌注臘，能夠在灌注過程中在高溫鐵水的澆灌下，加快消失模的充分燃燒和氣化;通過在消失模砂箱周邊設(shè)置真空閥有利于利用真空栗對消失模砂箱內(nèi)進行抽真空可使砂箱得到進一步緊實;通過在消失模周邊涂覆耐高溫涂料，可避免鐵水與型砂之間直接接觸、可增大消失模外表面的強度、可防止在搬運中損傷消失模，保證在灌入鐵水之后溫度升高到一定程度后消失模開始燃燒氣化;利用這種制作方法，與傳統(tǒng)的方法相比，可減少飛邊、毛刺等，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，可縮短制作周期，降低制作成本，更有利于型砂的反復(fù)利用，通過利用消失模，與原來的金屬模具相比較，降低了模具的制作難度，縮短了模具的制作周期，免去制作型芯的制作時間和制作周期以及制作材料和人工費用。
【附圖說明】
[0009]圖1消失模砂箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2剎車瓦托的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3剎車瓦托外側(cè)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4剎車瓦托內(nèi)側(cè)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖5剎車瓦托的一端的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]標(biāo)號說明:100:消失模、101:孔、102:冒口、103:直澆道、104:橫澆道、105:塔臺、106:冒口橫通道、107:內(nèi)澆道、108:排氣管、109:真空閥、110:真空栗、111:砂箱、112:型砂、700:剎車瓦托、701:瓦托上面、702:梯形凹陷部、703:瓦托內(nèi)圓弧側(cè)、704:隔腔上垂直邊、705:瓦托外圓弧側(cè)、706:加壓隔腔、711:瓦托旋轉(zhuǎn)孔、801:瓦托下面、802:端部缺口、803:旋轉(zhuǎn)軸外殼、804:隔腔下垂直邊、904:凸釘、905:旋轉(zhuǎn)孔周邊部。
【具體實施方式】
[0015]以下參照圖1-圖3就本發(fā)明的技術(shù)反感進行詳細(xì)地說明。
[0016]本發(fā)明的技術(shù)方案是利用剎車瓦托消失模澆注結(jié)構(gòu)，圖1是消失模砂箱的結(jié)構(gòu)示意圖。包括圓型砂，所述消失模100結(jié)構(gòu)與剎車瓦托結(jié)構(gòu)相同，消失模100由泡沫塑料構(gòu)成，所述泡沫塑料消失模100中設(shè)置有多個孔101，孔101內(nèi)灌注有臘，消失模100設(shè)置在砂型中間位置，消失模100的中空部位內(nèi)充填有圓型砂112，澆注時，砂箱111內(nèi)外處于密封狀態(tài)。
[0017]所述消失模100周邊涂覆有耐高溫涂料。
[0018]所述消失模100上連接有澆注系統(tǒng)，所述澆注系統(tǒng)包括直澆道103、直澆道103底部連接有塔臺1