[實用新型]一種砂型鑄造砂芯組合結構及燃氣輪機缸體

有效

• 申請號: 201721901772.8
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207770759U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 張金明;秦虎;劉迎鵬;汪云龍;欒玉璽;門玉祥;宮耀宇;閆占全;姚遠;唐立星
• 申請（專利權）人: 山東豪邁機械科技股份有限公司
• 主分類號: B22C9/02
• 分類號: B22C9/02;B22C9/10
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

本實用新型公開了一種砂型鑄造砂芯組合結構及燃氣輪機缸體，一種砂型鑄造砂芯組合結構包括至少一個第一砂芯和配合件，所述配合件為第二砂芯或砂型；第一砂芯端部設置有芯頭，配合部上設置有凹槽；芯頭與凹槽間隙配合，形成有砂芯間隙。在第一砂芯與第二砂芯或第一砂芯與砂型配合部位設置有砂芯間隙，在鑄造過程中可以允許第一砂芯受熱伸長，有效避免了由于兩個砂芯之間或砂芯與砂型之間的應力作用而導致的砂芯變形，從而有效控制了鑄造缺陷的產生。

技術領域

本實用新型涉及一種砂型鑄造砂芯組合結構及燃氣輪機缸體。

背景技術

對于結構復雜的鑄件來說，在砂型鑄造過程中，其沙箱內設置有多個砂芯，所述多個砂芯需要相互配合或與砂型配合以形成鑄件的內腔；在熔融金屬澆注過程中，砂芯會受熱增長，砂芯與砂芯之間或砂芯與砂型之間在配合部位發生相互擠壓差生應力作用，進而砂芯產生變形最終導致鑄件尺寸偏差。

尤其對于大型燃氣輪機缸體來說，所述問題更為嚴重；砂箱內設置有多個砂芯，多個砂芯包括若干組內腔砂芯與薄壁氣道砂芯，薄壁氣道砂芯尺寸較大且厚度較小，薄壁氣道砂芯端部通過芯頭與設置于內腔砂芯上的凹槽相配合，在鑄造過程中薄壁氣道砂芯和內腔砂芯被熔融金屬所包裹，薄壁氣道砂芯受熱膨脹，朝芯頭方向增長伸長，于是薄壁氣道砂芯與內腔砂芯之間相互擠壓、產生應力作用，并且所述應力作用的應力值是極大的；正是由于所述應力作用的存在，砂芯尤其是薄壁氣道砂芯會發生嚴重變形，最終導致鑄件尺寸產生偏差。

同時，內腔砂芯、薄壁氣道砂芯在鑄件澆注、凝固過程中，砂粒表面的樹脂受熱軟化，這時，如果砂芯之間存在所述應力作用，砂粒之間的樹脂膜將斷裂，內腔砂芯與薄壁氣道砂芯表面產生裂紋，甚至發生芯損，從而造成鑄造缺陷。

實用新型內容

本實用新型為了解決上述問題，提出了一種砂型鑄造砂芯組合結構及燃氣輪機缸體，本實用新型能夠有效解決由于砂芯與砂芯之間或砂芯與砂型之間產生應力作用而導致的砂芯變形問題與砂芯排氣不暢問題，從而有效控制了鑄造缺陷的產生。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種砂型鑄造砂芯組合結構，其特征是：包括至少一個第一砂芯和配合件，所述配合件為第二砂芯或砂型；

所述第一砂芯端部設置有芯頭，配合部上設置有凹槽；

所述芯頭與凹槽間隙配合，形成有砂芯間隙。

當然，組合結構可以包括多組第一砂芯和配合件，每組的配合件可以相同，也可以不同。

進一步的，所述第一砂芯長度大于500mm，厚度小于50mm。

進一步的，所述芯頭為梯形結構，相應的，所述凹槽同樣為梯形結構。

當然，本領域技術人員能夠在本實用新型的基礎上，第一砂芯的端部替換為階梯型、矩形等等，相應的，凹槽替換為相應的形狀，這些均屬于容易想到的，理應屬于本實用新型的保護范圍。

進一步的，所述芯頭端面與凹槽端面之間設置有第一間隙，芯頭側面與凹槽側面之間設置有第二間隙，第一間隙大于第二間隙；

進一步的，所述砂芯間隙包括第一間隙與第二間隙。

進一步的，所述第一間隙范圍為6～9mm，所述第二間隙范圍為3～5mm。

進一步的，所述芯頭側面和凹槽側面設置有若干缺口，且缺口內設置有封火裝置；

或者，芯頭側面設置有若干缺口，且缺口內設置有封火裝置。

進一步的，所述凹槽為圓弧形，其數量設置為2～6個。

當然，缺口也可以設置為矩形、梯形、階梯型。

優選的，所述封火裝置為石棉繩。