[發明專利]制動鼓鑄造工藝用環形芯子、制芯設備及其制芯工藝

有效

• 申請號: 201310099783.9
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103192029A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 馬穎;馬宗迎;商聰
• 申請（專利權）人: 山東宏馬工程機械有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

技術領域

本發明涉及一種制動鼓鑄造工藝用環形芯子、制芯設備及其制芯工藝，應用于汽車制動鼓鑄件的生產制造。

背景技術

帶有2條或2條以上的防開裂環形加強筋的制動鼓是汽車上使用的一種新型制動鼓，具有防開裂、散熱性能好、使用壽命長、制動性能好等優點，是重型載重車輛的重要部件，此制動鼓鑄造工藝在傳統的造型過程中環形加強筋部位無法實現脫模，需配合環形芯子才能實現生產。但是環形芯子內側也帶有環形加強筋的形狀，用傳統的制芯工藝芯子脫模難度大，制芯精度低，制芯速度慢，無法實現與靜壓鑄造流水線、震動壓實造型機、震動壓實造型流水線或者水平脫箱造型線等大批量、高效率、高質量相匹配。目前車用帶有防開裂環形加強筋制動鼓（單金屬鑄造）的生產方式是以機械加工來實現，即先做出鑄件后再機床加工成環形加強筋，以機械加工出環形加強筋的方式會減弱整個產品的力學性能，使制動鼓的使用壽命降低。

發明內容

根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是：提供一種應用于制動鼓鑄造工藝的環形芯子以及制芯質量高、幾何尺寸穩定且速度快的制芯設備及制芯工藝。

本發明所述的制動鼓鑄造工藝用環形芯子，外壁為光滑面，內壁上帶有倒鉤。

所述的倒鉤的截面為波浪形、圓形、半圓形、矩形或者三角形。芯合內圈的外緣可根據環形芯子倒鉤的截面形狀設計成相應的形狀。

所述的環形芯子為三乙胺冷芯或者自硬砂芯子。

本發明所述的制動鼓鑄造工藝用環形芯子的制芯設備，包括上固定板、芯合外圈、芯合內圈和頂芯桿，芯合內圈位于芯合外圈內，芯合外圈和芯合內圈之間形成的空腔為芯子型腔，頂芯桿的頂部穿過芯合外圈并與芯子型腔的底部位于同一水平面上，頂芯桿的下部設置動力裝置，上固定板上設置與芯子型腔相通的射砂口，上固定板的底部固定錐形定位套，錐形定位套底部具有凸臺，凸臺的外緣與芯合內圈的內緣相卡合，芯合內圈由至少兩塊內抽芯滑塊拼合而成。

所述的動力裝置包括頂芯板和動力頭，頂芯板固定在頂芯桿下部，頂芯板的下方設置動力頭。

本發明所述的利用制芯設備制備環形芯子的工藝，采用內抽芯滑塊工藝，具體包括如下步驟：

將環形芯子用材料充分混合，從射砂口射入芯子型腔中，待環形芯子成型后，通過動力裝置對頂芯桿施加向上的推力，并通過頂芯桿將環形芯子頂出，在頂出過程中內抽芯滑塊自動脫落，人工取出環形芯子，動力裝置退回到初始位置，使頂芯桿的頂部與芯子型腔的底部位于同一平面。

當環形芯子為三乙胺冷芯時，環形芯子用材料為樹脂、石英砂充分混合成的材料，并在材料混合后通入三乙胺氣體；

當環形芯子為自硬砂芯子時，環形芯子用材料為樹脂、原砂、固化劑充分混合成的材料。

本發明與現有技術相比所具有的有益效果是：

本發明中的環形芯子結構合理，通過將環形芯子應用于制動鼓鑄造工藝中并與上下水平分型的型箱相配合，能夠實現制動鼓的單金屬一體鑄造成型，無需機加工，大大提高了制動鼓的力學性能和使用壽命，提高了該類制動鼓的表面質量、幾何精度及生產效率，降低了生產成本，增加了綜合效益；本發明中的制芯設備結構合理，通過內抽芯滑塊能夠方便的將芯子制出，且內抽芯滑塊重復定位速度快、不易變形、定位精度高，因此制芯速度快；利用本制芯設備制得的環形芯子質量高、幾何尺寸穩定且脫模效果好，便于大規模推廣應用。

附圖說明

圖1是本發明中制芯設備的結構示意圖；

圖2是圖1中芯合內圈的結構示意圖；

圖3是環形芯子的結構示意圖。

圖中：1、上固定板；2、錐形定位套；3、凸臺；4、射砂口；5、芯合內圈；6、芯子型腔；7、芯合外圈；8、頂芯桿；9、頂芯板；10、動力頭；11、內抽芯滑塊；12、外壁；13、環形芯子；14、內壁。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述：

本發明中，制動鼓鑄造工藝用環形芯子，如圖3所示，外壁12為光滑面，內壁14上帶有倒鉤。其中倒鉤的截面為波浪形、圓形、半圓形、矩形或者三角形。本實施例中的倒鉤為波浪形。