一种低发气量水套芯结构及其组芯方法
阅读说明：本技术 一种低发气量水套芯结构及其组芯方法 (Low-gas-evolution water jacket core structure and core assembling method thereof ) 是由 朱庆宝 金宝忠 王同心 芮训飞 于 2021-07-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种低发气量水套芯结构及其组芯方法,涉及水套芯技术领域。本发明包括：如下步骤：步骤一、砂芯制作,砂芯的主体部分采用长江低发气量覆膜砂,套芯采用宝珠砂为原材料,经过搅拌和筛分过程对原材料进行预处理,将预处理后的原材料通过加热的方式作成砂芯；步骤二、向步骤一中制作的砂芯内部施加涂料,涂料为水基涂料,将砂芯放置到涂料的内部,然后取出使波美度控制在左右,而后℃烘烤分钟。本发明通过空腔的作用方便将砂芯放置到壳体的内部,通过圆形固定环的作用方便对壳体进行固定,降低双缸气缸体水套芯在浇注的过程中出现开裂的可能,进而提高浇注产品的质量。(The invention discloses a low-gas-evolution water jacket core structure and a core assembling method thereof, and relates to the technical field of water jacket cores. The invention comprises the following steps: the method comprises the following steps: the method comprises the following steps of firstly, manufacturing a sand core, wherein the main body part of the sand core adopts Yangtze river low-gas-evolution precoated sand, a sleeve core adopts precious pearl sand as a raw material, the raw material is pretreated through the processes of stirring and screening, and the pretreated raw material is prepared into the sand core in a heating mode; and step two, applying a coating into the sand core manufactured in the step one, wherein the coating is a water-based coating, placing the sand core into the coating, taking out the sand core to control the Baume degree to be about, and then baking the sand core for minutes at the temperature of below zero. According to the invention, the sand core is conveniently placed in the shell under the action of the cavity, the shell is conveniently fixed under the action of the circular fixing ring, the possibility of cracking of the water jacket core of the double-cylinder body in the casting process is reduced, and the quality of a cast product is further improved.)
技术领域
本发明属于水套芯
技术领域
，特别是涉及一种低发气量水套芯结构及其组芯方法。背景技术
缸体毛坯生产过程中，在外部加工后，在缸筒珩磨后，缸筒内壁位置经常出现发亮的小空洞，此缺陷为气孔缺陷，这种气孔出现的位置基本分布在水套芯中间芯骨位置，此位置正好是为改善水套芯变形，放置的水套芯芯撑位置。由于水套芯在铁水浇注过程中，芯撑与砂芯表面接触面位置，砂芯中的树脂较慢燃烧，等铸件浇注冷却后，气体发出已被铁水包裹，气体排不出，在缸筒壁聚集形成气孔，严重影响了铸件的质量；
如公开号为CN104028700A一种缸体水套芯及其制备方法，所述缸体水套芯其包括冷芯本体，所述冷芯本体上设有若干个用于铸造缸杯的缸杯型腔，所述缸杯型腔并排设置，且所述缸杯型腔的轴心位于同一直线上；两所述缸杯型腔之间通过薄片热芯隔开，所述薄片热芯固定设置在所述冷芯本体上。本发明的水套芯既具有冷芯尺寸精度高、变形小、效率高的优势，又具有热芯强度高，能够避免薄片区变形的优势，其有效解决了缸体水套芯厚度差异较大问题，充分发挥了冷芯工艺与热芯工艺的优势，避免了工艺的局限性，也使生产效率不受水套芯结构问题的影响。
又如公开号为CN203887163U一种缸体水套芯，所述缸体水套芯其包括冷芯本体，所述冷芯本体上设有若干个用于铸造缸杯的缸杯型腔，所述缸杯型腔并排设置，且所述缸杯型腔的轴心位于同一直线上；两所述缸杯型腔之间通过薄片热芯隔开，所述薄片热芯固定设置在所述冷芯本体上。本实用新型的水套芯既具有冷芯尺寸精度高、变形小、效率高的优势，又具有热芯强度高，能够避免薄片区变形的优势，其有效解决了缸体水套芯厚度差异较大问题，充分发挥了冷芯工艺与热芯工艺的优势，避免了工艺的局限性，也使生产效率不受水套芯结构问题的影响。
现有的大型铸件水套芯都在使用砂芯质量较重，固化时间较长，严重影响了砂芯生产节拍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低发气量水套芯结构及其组芯方法，解决了浇注时发气量过大影响铸件铸造质量的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种低发气量水套芯结构的组芯方法，包括：如下步骤：
步骤一、砂芯制作，砂芯的主体部分采用长江低发气量覆膜砂，套芯采用宝珠砂为原材料，经过搅拌和筛分过程对原材料进行预处理，将预处理后的原材料通过加热的方式作成砂芯；
步骤二、向步骤一中制作的砂芯内部施加涂料，涂料为水基涂料，将砂芯放置到涂料的内部，然后取出使波美度控制在30左右，而后150℃烘烤40分钟；
步骤三、通过X光对砂芯的内部进行扫描，检查砂芯的内部的状况。
步骤四、将步骤二添加涂料后的砂芯放置到壳体内的空腔中，随后合并两壳体将砂芯限制在壳体的内部；
步骤五、在步骤四对砂芯限位完成后，将椭圆形限位环和圆形固定环卡置在壳体的周侧对壳体进行固定，固定完成后的壳体会装设在底座的上侧；
步骤六、向组装完成后的壳体内注入铁水，浇注温度控制在1450-1480℃，待铁水冷却后将铸造的成品取出。
采用上述组芯方法制备的一种低发气量水套芯结构，包括：底座和壳体，底座的上侧装设有壳体，壳体的底部周侧装设有椭圆形限位环，椭圆形限位环的第一侧设有两安装孔，两安装孔的内部均装设有排气针，椭圆形限位环的第二侧开设有第二通气孔，椭圆形限位环的第一侧与第二侧为相邻侧；
壳体的上部一侧装设有圆形固定环，圆形固定环的内部开设有第一通气孔，壳体的内部开设有空腔和L形凹槽，空腔的内部装设有砂芯。
可选的，砂芯的内部为中空结构，砂芯的质量为5.4千克。
可选的，砂芯的芯头位置装设有排气片，排气片的内部开设有多个排气孔。
可选的，砂芯的芯头位置还设置有一个辅助的泥芯，排气片位于泥芯的一侧。
可选的，L形凹槽与底座上侧的凸块相互对应。
可选的，砂芯的内部开设有开孔，且开孔与排气针相互对应。
可选的，排气针的内部为中空结构，且排气针内部的中空位置与开孔相互对应。
可选的，底座的内部开设有两限位槽，两限位槽的内部均装设有卡板。
可选的，椭圆形限位环的两端均装设有限位柱，两限位柱卡置在两限位槽的内部。
本发明的实施例具有以下有益效果：
1、本发明的一个实施例通过空腔的作用方便将砂芯放置到壳体的内部，通过圆形固定环的作用方便对壳体进行固定，降低双缸气缸体水套芯在浇注的过程中出现开裂的可能，进而提高浇注产品的质量，通过L形凹槽的作用方便将初步固定好的壳体限位在底座的上侧，通过底座的作用，方便对壳体进行托举，通过椭圆形限位环的作用方便对壳体进行组合并限位，通过安装孔的作用方便将排气针安装在椭圆形限位环的一侧，通过第一通气孔、第二通气孔和排气针的作用，方便在浇注的过程中进行排气操作，提高铸件质量；
2、本发明通过泥芯结构的设计，通过将砂芯的内部为中空结构，减少了泥芯结构的重量，从而降低生产成本；
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的立体结构示意图；
图2为本发明一实施例的左视立体结构示意图；
图3为本发明一实施例上视立体的结构示意图；
图4为本发明一实施例的右视立体结构示意图；
图5为本发明一实施例的剖面结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
底座1，椭圆形限位环2，限位柱3，壳体4，圆形固定环5，第一通气孔7，第二通气孔8，安装孔9，排气针10，空腔11，L形凹槽12。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。
请参阅图1-5所示，在本实施例中提供了一种低发气量水套芯结构的组芯方法，包括：如下步骤：
步骤一、砂芯制作，砂芯的主体部分采用长江低发气量覆膜砂，套芯采用宝珠砂为原材料，经过搅拌和筛分过程对原材料进行预处理，将预处理后的原材料通过加热的方式作成砂芯；
步骤二、向步骤一中制作的砂芯内部施加涂料，涂料为水基涂料，将砂芯放置到涂料的内部，然后取出使波美度控制在30左右，而后150℃烘烤40分钟；
步骤三、通过X光对砂芯的内部进行扫描，检查砂芯的内部的状况。
步骤四、将步骤二添加涂料后的砂芯放置到壳体4内的空腔11中，随后合并两壳体4将砂芯限制在壳体4的内部；
步骤五、在步骤四对砂芯限位完成后，将椭圆形限位环2和圆形固定环5卡置在壳体4的周侧对壳体4进行固定，固定完成后的壳体4会装设在底座1的上侧；
步骤六、向组装完成后的壳体4内注入铁水，浇注温度控制在1450-1480℃，待铁水冷却后将铸造的成品取出。
本实施例一个方面的应用为：在对双缸气缸体水套芯组合的过程中，先将砂芯放置在空腔11的内部，然后合并两壳体4，将砂芯卡置在壳体4的内部，随后将圆形固定环5装设在两壳体4上端的周侧，初步的对两壳体4进行固定，然后将椭圆形限位环2装设在壳体4下端的周侧，使椭圆形限位环2能够对壳体4的下端进行限位固定，随后将L形凹槽12对应的放置到底座1上侧的凸块上，并将两限位柱3限位到底座1的内部，达到将壳体4固定到底座1上侧的目的，在双缸气缸体水套芯铸造的过程中，向壳体4的内部浇注铁水，在浇注的过程中第一通气孔7、第二通气孔8、排气针10会将壳体4内部产生的气体排放出去。
通过空腔11的作用方便将砂芯放置到壳体4的内部，通过圆形固定环5的作用方便对壳体4进行固定，降低双缸气缸体水套芯在浇注的过程中出现开裂的可能，进而提高浇注产品的质量，通过L形凹槽12的作用方便将初步固定好的壳体4限位在底座1的上侧，通过底座1的作用，方便对壳体4进行托举，通过椭圆形限位环2的作用方便对壳体4进行组合并限位，通过安装孔9的作用方便将排气针10安装在椭圆形限位环2的一侧，通过第一通气孔7、第二通气孔8和排气针10的作用，方便在浇注的过程中进行排气操作。
采用上述组芯方法制备的一种低发气量水套芯结构，包括：底座1和壳体4，底座1的上侧装设有壳体4，壳体4的底部周侧装设有椭圆形限位环2，椭圆形限位环2的第一侧设有两安装孔9，两安装孔9的内部均装设有排气针10，椭圆形限位环2的第二侧开设有第二通气孔8，椭圆形限位环2的第一侧与第二侧为相邻侧；
壳体4的上部一侧装设有圆形固定环5，圆形固定环5的内部开设有第一通气孔7，壳体4的内部开设有空腔11和L形凹槽12，空腔11的内部装设有砂芯
本实施例的砂芯的内部为中空结构，砂芯的质量为5.4千克。
本实施例的砂芯的芯头位置装设有排气片，排气片的内部开设有多个排气孔；砂芯的芯头位置还设置有一个辅助的泥芯，排气片位于泥芯的一侧，通过泥芯的作用方便将砂芯安装在空腔11的内部，通过排气片的作用，方便在浇注的过程中进行排气操作。
请参阅图2所示，本实施例的L形凹槽12与底座1上侧的凸块相互对应，通过L形凹槽12与底座1凸块相互对应的作用，方便对壳体4的位置进行限定，进而方便对壳体4进行组合。
请参阅图1-2所示，本实施例的砂芯的内部开设有开孔，且开孔与排气针10相互对应；排气针10的内部为中空结构，且排气针10内部的中空位置与开孔相互对应，通过排气针10内中空结构与开孔相互对应的作用，方便在浇注过程中进行排气操作。
请参阅图1所示，本实施例的底座1的内部开设有两限位槽，两限位槽的内部均装设有卡板；椭圆形限位环2的两端均装设有限位柱3，两限位柱3卡置在两限位槽的内部，通过限位槽与限位柱3相互对应的作用方便将椭圆形限位环2限位在底座1的上侧，通过卡板的作用，方便在限位柱3卡入到限位槽的内部后，将限位柱3固定在限位槽的内部，减小组装好的设备在使用的过程中出现松动的可能。
上述实施例可以相互结合。
需要注意的是，在本说明书的描述中，诸如“第一”、“第二”等的描述仅仅是用于区分各特征，并没有实际的次序或指向意义，本申请并不以此为限。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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