[實(shí)用新型]雙槽式V型皮帶輪鑄造模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520458097.0
• 申請(qǐng)日: 2015-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN204711119U
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷永志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川德恩精工科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B22C9/28
• 分類號(hào): B22C9/28;B22C9/08
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及皮帶輪生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是雙槽式V型皮帶輪鑄造模具。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的皮帶輪鑄件大多使用的材質(zhì)為HT200，即灰鑄鐵材質(zhì)。灰鑄鐵的鑄造性能、切削性、耐磨性都優(yōu)于其它各類鑄鐵。由于灰鑄鐵的凝固方式為順序凝固，其石墨化膨脹常不能完全抵消凝固過(guò)程的體積收縮，在凝固過(guò)程中常需要外界來(lái)進(jìn)行補(bǔ)縮。

皮帶輪屬于盤轂類零件，僅2013年我國(guó)皮帶輪的產(chǎn)量就超過(guò)5.5億件。作為傳動(dòng)系統(tǒng)的主要配套零件，皮帶輪的發(fā)展是該行業(yè)以及整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中的重中之重。傳統(tǒng)的皮帶輪鑄造生產(chǎn)中，內(nèi)澆道僅是采用一般長(zhǎng)方形或圓柱形形狀設(shè)計(jì)，該類設(shè)計(jì)方案不僅不能夠形成熱壓力及溫度梯度，還容易造成內(nèi)澆道散熱更快、鐵液更先凝固，從而阻擋了后續(xù)鐵液的流動(dòng)與補(bǔ)充。同時(shí)，傳統(tǒng)皮帶輪澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中均采用帶冒口的澆注系統(tǒng)，此類設(shè)計(jì)方案不僅加大了鐵液的用量，繁瑣后續(xù)加工操作，提高生產(chǎn)成本；并且容易從冒口處引入外界雜質(zhì)與氣體，在鑄件內(nèi)部形成夾雜物與氣孔缺陷，嚴(yán)重影響鑄件的內(nèi)部質(zhì)量與工藝出品率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單、便于操作、充型平穩(wěn)、石墨化的自補(bǔ)縮程度高和生產(chǎn)成本低的雙槽式V型皮帶輪鑄造模具。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：雙槽式V型皮帶輪鑄造模具，包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道和皮帶輪鑄腔，直澆道的上端設(shè)置有澆口杯，直澆道垂直于橫澆道的中部，橫澆道為外環(huán)形月牙狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道設(shè)置于橫澆道的內(nèi)側(cè)；皮帶輪鑄腔包括輪緣鑄腔、輪輻鑄腔和輪轂鑄腔，輪緣鑄腔為圓環(huán)形腔體結(jié)構(gòu)，四個(gè)輪輻鑄腔沿輪緣鑄腔的半徑方向均勻分布，輪轂鑄腔設(shè)置于輪緣鑄腔的中心位置，輪緣鑄腔、輪輻鑄腔和輪轂鑄腔依次連通，所述的內(nèi)澆道與輪緣鑄腔連通。

所述的橫澆道的橫截面為矩形，且其高寬比范圍為1.5～2：1。

所述的內(nèi)澆道為前端小后端大的鴨嘴形扁平狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道的較大端連接于橫澆道的內(nèi)側(cè)壁上，內(nèi)澆道的較小端搭接在輪緣鑄腔上。

所述的澆口杯為上大下小的漏斗形結(jié)構(gòu)，澆口杯的下端與直澆道的上端密封連接。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、金屬液從頂部澆入型腔，型腔易于充滿，可減少冷隔等缺陷，采用頂注式澆注，使液體的凝固出現(xiàn)順序凝固，先進(jìn)入的液體盡快靜止凝固，在凝固過(guò)程中發(fā)生石墨化膨脹，以提高石墨化的自補(bǔ)縮程度。

2、用開放式澆注系統(tǒng)，內(nèi)澆道高度固定，內(nèi)澆道的截面積與橫澆道的截面積相差不大，因此充型時(shí)內(nèi)澆道壓力較小，充型時(shí)平穩(wěn)，環(huán)形澆注系統(tǒng)內(nèi)的鐵液還可以作為外部補(bǔ)縮金屬，補(bǔ)縮鑄件的初期收縮。

3、該澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而緊湊，便于造型等操作，金屬液消耗量少，且其鑄造工藝出品率較高。

4、本實(shí)用新型的模具還避免了一般鑄造工藝中所需要使用的冷鐵，不僅可有效減少后期工裝的眾多工序，顯著提升生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1?為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2?為皮帶輪鑄腔的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-直澆道，2-澆口杯，3-橫澆道，4-內(nèi)澆道，5-皮帶輪鑄腔，6-輪緣鑄腔，7-輪輻鑄腔，8-輪轂鑄腔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，雙槽式V型皮帶輪鑄造模具，包括直澆道1、橫澆道3、內(nèi)澆道4和皮帶輪鑄腔5，直澆道1的上端設(shè)置有澆口杯2，直澆道1垂直于橫澆道3的中部，橫澆道3為外環(huán)形月牙狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道4設(shè)置于橫澆道3的內(nèi)側(cè)；如圖2所示，皮帶輪鑄腔5包括輪緣鑄腔6、輪輻鑄腔7和輪轂鑄腔8，輪緣鑄腔6為圓環(huán)形腔體結(jié)構(gòu)，四個(gè)輪輻鑄腔7沿輪緣鑄腔6的半徑方向均勻分布，輪轂鑄腔8設(shè)置于輪緣鑄腔6的中心位置，輪緣鑄腔6、輪輻鑄腔7和輪轂鑄腔8依次連通，所述的內(nèi)澆道4與輪緣鑄腔6連通。

進(jìn)一步地，所述的橫澆道3的橫截面為矩形，且其高寬比范圍為1.5～2：1，各澆道橫截面積比為：內(nèi)澆道4：橫澆道3：直澆道1=2.6：2.1：1，采用開放式澆注系統(tǒng)，內(nèi)澆道4高度固定，內(nèi)澆道4的截面積與橫澆道3的截面積相差不大，因此充型時(shí)內(nèi)澆道壓力較小，充型時(shí)平穩(wěn)。環(huán)形澆注系統(tǒng)內(nèi)的鐵液還可以作為外部補(bǔ)縮金屬，補(bǔ)縮鑄件的初期收縮。

進(jìn)一步地，如圖1或圖2所示，所述的內(nèi)澆道4為前端小后端大的鴨嘴形扁平狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)澆道4的較大端連接于橫澆道3的內(nèi)側(cè)壁上，內(nèi)澆道4的較小端搭接在輪緣鑄腔6上。

進(jìn)一步地，所述的澆口杯2為上大下小的漏斗形結(jié)構(gòu)，澆口杯2的下端與直澆道1的上端密封連接。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下：金屬液從直澆道1流入至橫澆道3，從橫澆道3分散開，從兩個(gè)方向進(jìn)入內(nèi)澆道4，對(duì)皮帶輪鑄腔5緩慢充型，在整個(gè)充型過(guò)程中溫度分布是均勻的，當(dāng)鑄件下層未完全充滿時(shí)并沒(méi)有分散液體涌動(dòng)至鑄件上層，整個(gè)充型過(guò)程中液體的流動(dòng)平穩(wěn)，沒(méi)有出現(xiàn)一般鑄造工藝中的“亂澆”現(xiàn)象，且該澆注系統(tǒng)溫度分布均勻、充型平穩(wěn)。隨著充型時(shí)間的延長(zhǎng)，鑄件的充型過(guò)程是從鑄件下層逐漸過(guò)渡到鑄件上層，直至充型結(jié)束。