用于生产一种薄壁铸型的金属模具及方法技术

一种用于在砂箱（３）中确定一薄壳状铸型空间（４Ａ）的装置，它包括位于一个模板（２）和模样（１）上方的金属模（４，４；２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ；４６Ａ，４６Ｂ），所述金属模具有阶梯部分。利用紧固件（５，６）将金属模例如固定到砂箱（３）的内壁上。这些金属模具有与模样（１）和模板（２）的表面相对应的表面。金属模表面与所述模样和模板表面保持一预定距离以在模样和模板上方确定一薄的壳状铸型空间（４Ａ）。当将自硬砂充填到铸型空间中时，形成一个薄的且厚度均匀的铸型。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于生产一种薄壁铸型的方法和装置，特别是利用自硬砂制成的壳状薄壁铸型，这种铸型使用型砂较少。当利用自硬砂生产铸型时，将一个砂箱放在一个模板上，并将自硬砂充填到砂箱中。这样一个铸型的厚度取决于砂箱的高度。因为自硬砂是由成本较高的诸如呋喃树脂的硬化材料和石英砂混合而成的，所以要求铸型应尽可能少用自硬砂。本专利技术的目的就是解决这个问题。本专利技术目的在于提供一种可使用较少型砂生产薄壁壳状铸型的金属模具和方法。“壳状”一词表示一种类似壳状的物体或类似阶梯部分形状的物体，以致于它们看起来象一个壳。本专利技术提供一种用于在一个砂箱中确定一个薄的壳状铸型空间的金属模具，该模具包括多个金属模。这些金属模位于一个模板和模样的上方，所述模样具有阶梯部分或为壳状。将所述金属模固定到砂箱的内壁上或固定到一个置于砂箱上的板的底部，或者固定到两者上。这些金属模具有与模样和模板的表面相对应的表面。金属模表面与模样和模板表面之间保持一预定距离。这样，金属模表面在模样和模板表面上方确定出一壳状铸型空间。当将自硬砂充填到所述铸型空间中时，就可以比现有技术所用的型砂少而生产出一种薄且厚度均匀的壳状铸型。附图说明图1是本专利技术装置第一实施例的剖视图。图2是表示由图1中所示的装置生产的两个组合铸型的剖视图。图3是本专利技术装置第二实施例的剖视图。图4是图2中所示装置所用的一个金属模的立体图，其中该金属模为块状。图5是表示由图3中所示的装置生产的两个组合铸型的剖视图。图6是实施本专利技术方法的一个装置的剖视图。图7是用图6的装置生产的两个组合铸型的剖视图。参照图1和图2来描述本专利技术第一实施例。图1中，将一块模板放置于地面(未示出)，该模板上有一个模样1。将砂箱3放置在该模板2上。利用诸如螺栓5和螺母6的坚固件使一个金属模具20固定地安装在砂箱3的内壁上，所述金属模具20包括多个金属模4,4。因为正面的金属模4被紧固件固定到砂箱3的前内壁和后内壁(未示出)上，所以这些紧固件没有表示在图1中。朝向模样1和模板2的金属模表面与模样1和模板2的表面之间保持一预定距离。这样，金属模4,4在模样1和模板2的上方限定了一个铸型空间4A。该铸型空间4A的厚度较薄并且基本上是均匀的。将一刚性金属板8密封地放置于砂箱3的顶部。该金属板8具有一个用于引入型砂的通孔7。该通孔7与铸型空间4A相通。将一个砂斗10放置在金属板8上，从而可使自硬砂S通过通孔7供给到铸型空间4A中。利用一已知的吹砂机构、抽吸和充填机构或者真空加压机构(都未在图中示出)使型砂S通过砂斗10的出砂口9从砂斗10中被引入并充填到铸型空间4A中。图1表示了充填有自硬砂的铸型空间4A。这样，一种薄壁的壳状铸型就生产出来了。当铸型硬化直至自硬砂变得坚硬时，利用一种已知的方法放下模板2、砂箱3(与金属模具20)和铸型，以使它们与金属板8分离。当型砂变得坚硬时，移去模板2，从而制成了保留在砂箱3和金属模4,4中的铸型。图2中示出的是将这个铸型与另一个以与上述方式相同的方式生产出来的铸型组合在一起，所述另一个铸型也保留在砂箱3和金属模4,4中。这样两个铸型组合用作一个铸型以生产铸件。在使用这些铸型之前，可将砂箱和金属模去掉。现参照图3和图4描述第二实施例。与图1和图2中相同的标记表示与第一实施例中相同的元件。因为第二实施例与第一实施例不同之处仅在于金属模具50和将所述模具50固定在其上的固定板25，这里，我们仅对金属模具50和固定板25进行描述。将固定板25放在砂箱3上，以使固定板25位于砂箱3和刚性板8之间。固定板25具有一个与刚性板8的通孔7相对应的通孔24。金属模具50包括柱状或块状的金属模26A、26B、26C和27。这些柱状金属模是通过三个块状金属模26A、26B和26C适当的组合而形成的，使这些柱状金属模的底部呈阶梯状，并且这些柱状金属模的底部与模样1和模板2的表面保持预定距离(即，使这些柱状金属模在所述模样和模板的上方确定一个薄的壳状铸型空间)。利用紧固件(未示出)把所述柱状金属模固定到固定板25的底部。如图4中所示，每个块状金属模(图中仅示出了块状金属模26B)具有4个螺栓孔，其中的两个孔28,28用于平头螺栓，另外两个孔29,29用于带头螺栓(tap bolts)。通过螺栓孔和螺栓使块状金属模26A、26B或26C固定在固定板25底部上，并通过螺栓孔和螺栓使块状金属模26A、26B和26C彼此相互连接。当以与上述第一实施例中相同方式将自硬砂充填到铸型空间中时，可以形成一个薄壁壳状铸型。图5表示此铸型和另一个铸型，它们的组合与图2中所示的相同。利用图5中的这个铸型组合可以生产一个铸件。砂箱3和固定板25可用于为各种模样和模板准备的许多金属模4,4,26A,26B和26C。尽管在第一和第二实施例中金属模或者固定在砂箱3上或者固定在固定板25上，但是如果需要的话，金属模可以固定在两者之上。参照图6和图7来描述第三实施例。利用图6中所示的装置来生产薄壁壳状铸型。在本实施例中与第一和第二实施例中相同的附图标记表示相同的部件。金属模或块状金属模46A、46B、46C固定在金属砂箱3的内壁上，以便这些金属模在模样1和模板2的上方确定出一个薄的壳状铸型空间4A。一个具有通孔7的刚性板8放置在砂箱3上。一个用于对所述铸型空间4A抽真空和将外界空气引入被抽成真空的铸型空间中的装置32固定在刚性板8上。该装置32包括一个垂直的圆筒状腔室33，所述腔室33的一端与刚性板8的通孔7密封地相连接，其另一端与砂斗10相连。该装置32还具有一个阀34和一个从阀34导向圆筒状腔室33的空气通道35。该装置32还具有一个通道37、阀37和一个真空泵38。该通道37与圆筒状腔室33密封地相连。当关闭铸型空间4A和打开阀37时，真空泵38可对铸型空间4A抽真空。一个闸板装置40密封地设置在砂斗10和用于对铸型空间抽真空的装置32之间。该闸板装置40包括一个缸体41和一个可滑动的闸板42，利用缸体41来控制所述闸板42。当所述闸板42关闭时，停止从砂斗10供入自硬砂，而当该闸板42打开时，开始供砂。现来描述所述用于制成一个铸型的设备的操作过程。相当于铸型空间4A体积的一定量自硬砂贮放在砂斗10中。通过驱动上述缸体41使闸板42打开，使几乎所有的型砂从砂斗10中自由落入铸型空间4A中。因为砂斗10的壁与垂直线成锐角，所以少量的型砂会留在砂斗10的出砂口处。接着，关闭闸板42。这种状态表示在图6中。然后，阀37打开并且启动真空泵38使之对铸型空间4A抽真空。之后，打开阀34将外界空气引入铸型空间中。因为空气流冲击铸型空间4A中的型砂S的表面，以使砂S紧实。接着，关闭阀34并且打开闸板42。这样使所有或几乎所有的砂斗10中的型砂落入铸型空间4A中。然后关闭闸板42，并再次对铸型空间4A抽真空。接着，打开阀34以将外界空气引入铸型空间中以使铸型空间中的型砂变得紧实。如果希望或需要的话，可以使砂斗10中的型砂引入铸型空间中、对铸型空间进行抽真空以及将外界空气引入铸型空间中的步骤重复一次或多次。然后，放下模样1、模板2、砂箱3和刚性板8。当铸型硬化后，将铸型与模样、模板、砂箱和刚性板分离。这样就制成了一个薄壁壳状铸型。图7表示了此铸型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可与一块模板、模样以及一个砂箱一起确定一个铸型空间的金属模具，其特征在于，该模具包括：可固定在一个金属砂箱的内壁上的多个金属模，所述金属模具有朝向模样和模板表面的表面，当将所述金属模固定在所述金属砂箱上时，所述金属模表面与所述模板和 模样的表面保持一基本不变的距离以在所述模样和模板上方确定一个用于形成薄壁壳状铸型的铸型空间。

【技术特征摘要】
1．一种可与一块模板、模样以及一个砂箱一起确定一个铸型空间的金属模具，其特征在于，该模具包括可固定在一个金属砂箱的内壁上的多个金属模，所述金属模具有朝向模样和模板表面的表面，当将所述金属模固定在所述金属砂箱上时，所述金属模表面与所述模板和模样的表面保持一基本不变的距离以在所述模样和模板上方确定一个用于形成薄壁壳状铸型的铸型空间。2．一种可与地块模板、模样和一个砂箱一起确定一个铸型空间的装置，其特征在于，该装置包括一个金属砂箱；一块设置在所述砂箱上的板，所述固定板具有一个用于引入型砂的通孔；可固定在所述固定板的底部上的多个金属模，所述金属模具有朝向模样和模板表面的表面，所述金属模表面与所述模板和模样的表面保持一基本不变的距离以在所述模样和模板上方确定出一个用于形成薄壁壳状铸型的铸型空间。3．如权利要求2所述的装置，其中，还包括至少一个可固定在所述金属砂箱的内壁上的金属模，所述金属模具有一个与所述模板和模样的...

【专利技术属性】
技术研发人员：永人鹈崎，雅由笠崎，久原田，和男杉本，
申请(专利权)人：新东工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]