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1、(10)申请公布号 CN 103962504 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103962504 A (21)申请号 201410221404.3 (22)申请日 2014.05.23 B22C 9/02(2006.01) B22C 9/08(2006.01) B22C 9/22(2006.01) (71)申请人 山东常林机械集团股份有限公司 地址 276715 山东省临沂市临沭县常林西大 街 112 号 (72)发明人 钟默 张为哲 高公如 李兵泽 柏建雨 朱海军 张学春 刘璐 (74)专利代理机构 济南日新专利代理事务所 37224 代理人 董庆田 (54) 发明名称 。
2、液压主控阀毛坯铸造工艺 (57) 摘要 本发明公开了液压主控阀毛坯铸造工艺， 其 步骤包括 ： 选择浇注系统所使用的型砂， 该型砂 采用树脂砂 ； 用树脂砂构造液压主控阀毛坯的砂 型铸造型腔 ； 对砂型铸造型腔进行浇注， 然后自 然冷却后破型而出成品。本发明避免了现有技术 生产中容易出现缩松、 断芯、 尺寸超差等缺陷。树 脂砂型能有效的降低铁水的膨胀收缩带来的尺寸 变化影响。同时极大的提高了铸件的外观质量。 采用底部浇注， 铁液进入型腔平稳， 对芯子及型腔 的冲刷小， 同时不会产生紊流， 避免卷入气体、 渣 滓。 在产生缩松的位置使用保温冒口， 铸件出品率 由 60% 提高到 72%。 (51。
3、)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103962504 A CN 103962504 A 1/1 页 2 1. 液压主控阀毛坯铸造工艺， 其步骤包括 ： 选择浇注系统所使用的型砂， 该型砂采用树脂砂 ； 用树脂砂构造液压主控阀毛坯的砂型铸造型腔 ； 对砂型铸造型腔进行浇注， 然后自然冷却后破型而出成品。 2. 根据权利要求 1 所述的液压主控阀毛坯铸造工艺， 其特征在于， 所述砂型铸造型腔 包括主型腔、 浇道， 所述浇道与主型腔连通， 在主。
4、型腔上面开设保温冒口， 并且数量至少开 设两个。 3. 根据权利要求 2 所述的液压主控阀毛坯铸造工艺， 其特征在于， 所述浇道包括直浇 道、 横浇道、 内浇道， 所述直浇道为纵向设置， 且依次连通横浇道、 内浇道， 所述内浇道分为 至少两路支路连通至主型腔， 所述横浇道、 内浇道与主型腔的底部侧边连通， 浇注时， 浇注 介质从主型腔底部进入进行浇注。 4. 根据权利要求 3 所述的液压主控阀毛坯铸造工艺， 其特征在于， 所述直浇道与横浇 道之间设置过滤网腔， 所述过滤网腔内设置过滤网 ； 浇筑时， 浇注介质从直浇道进入过滤网 腔进行过滤后进入横浇道， 然后经过内浇道由主型腔底部进入主型腔。 。
5、5. 根据权利要求 2 所述的液压主控阀毛坯铸造工艺， 其特征在于， 所述保温冒口开设 在容易产生缩松的位置。 权 利 要 求 书 CN 103962504 A 2 1/3 页 3 液压主控阀毛坯铸造工艺 技术领域 0001 本发明涉及铸造工艺， 具体地说是液压主控阀毛坯铸造工艺。 背景技术 0002 挖掘机广泛运用于公路、 桥梁、 建筑、 地下工程和抢险开挖等工程建设领域， 它的 特点是力量大、 效率高。 控制阀是其关键零件， 由于控制阀内部油道复杂程度很高而且承受 很高的油压， 所以要求阀体铸件具有很高的机械性能、 组织致密性以及严格的尺寸精度， 目 前， 这种多路阀主要从国外进口成品， 。
6、国内能够稳定地量产、 质量达到铸件要求的单位还很 少。 0003 22 吨 系 列 挖 掘 机 多 路 阀 材 质 为 QT500-7，质 量 82Kg，外 形 尺 寸 365mm265mm165mm。此阀体为厚大件， 内部结构相当复杂， 形成油道的芯子薄厚变化很 大， 最薄处仅为5mm。 生产中容易出现缩松、 断芯、 尺寸超差等缺陷。 生产合格的铸件是非常 不容易的。 0004 经过多次试制工艺改进， 形成了独有的一套铸造工艺， 并且生产出了优良的阀体 毛坯。 0005 另外， 自硬呋喃树脂砂具有以下优点 ： 铸件表面光洁、 棱角清晰、 尺寸精度高。 这是 由于树脂砂造型可以排除许多使型 （。
7、芯） 变形的因素。如 ： 型砂流动性好， 不需捣固机紧实， 减少了模样 （芯盒） 的伤损和变形 ； 砂型 （芯） 固化后起模， 减少了因起模前松动模样和起模 时碰坏砂型 （芯） 引起的变形 ； 无需修型， 减少了修型时引起的变形 ； 无需烘烤， 减少了因烘 烤造成的铸型 （芯） 变形 ； 铸型强度高、 表面稳定性好， 故芯头间隙小、 分型负数小， 减少了下 芯、 配模过程中铸型的破损和变形， 保证了配模精度 ； 铸型 （芯） 硬度高， 热稳定性好， 可以有 效地抵御浇注时的型壁退让、 迁移现象， 减少了铸型的热冲击变形 （如胀砂等） 型砂的溃散 性好， 清理、 打磨容易， 从而减少了落砂清铲修。
8、整工序中对铸件形状精度的损害。 0006 树脂砂型(芯)强度高(含高温强度高)、 成型性好、 发气量较其它有机铸型低、 热 稳定性好、 透气性好， 可以大大减少铸件的粘砂、 夹砂、 砂眼、 气孔、 缩孔、 裂纹等铸件缺陷， 从而降低废品率， 可以制造出用粘土砂难以做出的复杂件、 关键件。 0007 呋喃树脂最早作为铸型用粘结剂是 1958 年在美国开始使用的， 当时是作为热芯 盒粘结剂使用的。把它作为自硬性铸型进行研究是 1963 年 1971 年在英国进行的。 0008 在我国， 七十年代开始研究自硬树脂砂， 但仅限于个别厂家和研究单位搞试验。 从 八十年代初， 尤其是 1982 年以后， 。
9、随着改革开放政策的贯彻， 我国与国外合作生产的工厂 增多， 不少合作生产的外国厂家都对铸件生产提出来用自硬树脂砂的要求， 否则无法合作。 对国内来说， 以出口产品为主， 对铸件质量的要求也越来越高。 于是在这种社会生产发展的 新形势下， 在国外树脂砂热的推动下， 迫使我国广大铸造工作者们认识到应用自硬树脂砂 是造型工艺上的一场革命， 是提高铸件和机械产品质量的重要途径， 是振兴铸造行业改变 后面貌的必由之路， 是机械产品跃入国际市场的基本保证。因此八十年代我国铸造生产战 线上形成了。 说 明 书 CN 103962504 A 3 2/3 页 4 0009 事实表明用树脂砂工艺取代粘土烘模砂生产。
10、多种小批量中大铸件是今后国内铸 造业界的发展方向之一。 发明内容 0010 本发明的目的在于提供液压主控阀毛坯铸造工艺， 避免了现有技术生产中容易出 现缩松、 断芯、 尺寸超差等缺陷。 树脂砂型能有效的降低铁水的膨胀收缩带来的尺寸变化影 响。同时极大的提高了铸件的外观质量。采用底部浇注， 铁液进入型腔平稳， 对芯子及型腔 的冲刷小， 同时不会产生紊流， 避免卷入气体、 渣滓。 在产生缩松的位置使用保温冒口， 铸件 出品率由 60% 提高到 72%。 0011 为了达成上述目的， 本发明采用了如下技术方案， 液压主控阀毛坯铸造工艺， 其步 骤包括 ： 选择浇注系统所使用的型砂， 该型砂采用树脂砂。
11、 ； 用树脂砂构造液压主控阀毛坯的砂型铸造型腔 ； 对砂型铸造型腔进行浇注， 然后自然冷却后破型而出成品。 0012 所述砂型铸造型腔包括主型腔、 浇道， 所述浇道与主型腔连通， 在主型腔上面开设 保温冒口， 并且数量至少开设两个。 0013 所述浇道包括直浇道、 横浇道、 内浇道， 所述直浇道为纵向设置， 且依次连通横浇 道、 内浇道， 所述内浇道分为至少两路支路连通至主型腔， 所述横浇道、 内浇道与主型腔的 底部侧边连通， 浇注时， 浇注介质从主型腔底部进入进行浇注。 0014 所述直浇道与横浇道之间设置过滤网腔， 所述过滤网腔内设置过滤网 ； 浇筑时， 浇 注介质从直浇道进入过滤网腔进行。
12、过滤后进入横浇道， 然后经过内浇道由主型腔底部进入 主型腔。 0015 所述保温冒口开设在容易产生缩松的位置。 0016 相较于现有技术， 本发明具有以下有益效果 ： 1. 采用树脂砂造型工艺， 与传统的湿型砂生产工艺相比， 树脂砂型能有效的降低铁水 的膨胀收缩带来的尺寸变化影响。同时极大的提高了铸件的外观质量。 0017 2. 浇注系统， 由于阀体在工作过程中承受很高的压力， 为了防止渗漏、 泄压等影响 液控系统的性能， 铸件不得存在任何的缩松砂眼缺陷。 针对球铁特性及阀体内部复杂程度， 本发明中的一套完善的浇注系统， 底部浇注， 顶部使用两个保温冒口。采用底部浇注， 铁液 进入型腔平稳， 。
13、对芯子及型腔的冲刷小， 同时不会产生紊流， 避免卷入气体、 渣滓。 根据铸造 模拟情况， 在产生缩松的位置使用保温冒口。 相比采用边冒口使用顶冒口后， 铸件出品率由 60% 提高到 72%。 附图说明 0018 图 1 为本发明的液压主控阀毛坯铸造工艺所使用的铸造砂型腔俯视图 ； 图 2 为本发明的液压主控阀毛坯铸造工艺所使用的铸造砂型腔主视图。 0019 图中 ： 1、 直浇道 ； 2、 过滤网 ； 3、 横浇道 ； 4、 内浇道 ； 5、 保温冒口。 具体实施方式 说 明 书 CN 103962504 A 4 3/3 页 5 0020 有关本发明的详细说明及技术内容， 配合附图说明如下， 。
14、然而附图仅提供参考与 说明之用， 并非用来对本发明加以限制。 0021 如图 1-2 所示， 液压主控阀毛坯铸造工艺， 其步骤包括 ： 选择浇注系统所使用的型 砂， 该型砂采用树脂砂 ； 用树脂砂构造液压主控阀毛坯的砂型铸造型腔 ； 对砂型铸造型腔 进行浇注， 然后自然冷却后破型而出成品。 0022 所述砂型铸造型腔包括主型腔、 浇道， 所述浇道与主型腔连通， 在主型腔上面开设 保温冒口 5， 并且数量至少开设两个。所述浇道包括直浇道 1、 横浇道 3、 内浇道 4， 所述直浇 道为纵向设置， 且依次连通横浇道、 内浇道， 所述内浇道分为至少两路支路连通至主型腔， 所述横浇道、 内浇道与主型腔。
15、的底部侧边连通， 浇注时， 浇注介质从主型腔底部进入进行浇 注。所述直浇道与横浇道之间设置过滤网腔， 所述过滤网腔内设置过滤网 2 ； 浇筑时， 浇注 介质从直浇道进入过滤网腔进行过滤后进入横浇道， 然后经过内浇道由主型腔底部进入主 型腔。所述保温冒口开设在容易产生缩松的位置。 0023 采用树脂砂造型工艺， 与传统的湿型砂生产工艺相比， 树脂砂型能有效的降低铁 水的膨胀收缩带来的尺寸变化影响。同时极大的提高了铸件的外观质量。 0024 浇注系统， 由于阀体在工作过程中承受很高的压力， 为了防止渗漏、 泄压等影响液 控系统的性能， 铸件不得存在任何的缩松砂眼缺陷。 针对球铁特性及阀体内部复杂程。
16、度， 我 们总结出了一套完善的浇注系统， 底部浇注， 顶部使用两个保温冒口。铸造工艺如图 1 所 示。 采用底部浇注， 铁液进入型腔平稳， 对芯子及型腔的冲刷小， 同时不会产生紊流， 避免卷 入气体、 渣滓。根据铸造模拟情况， 在产生缩松的位置使用保温冒口。相比采用边冒口使用 顶冒口后， 铸件出品率由 60% 提高到 72%。 0025 通过分别对铸件沿阀孔水平解剖和竖直解剖检查， 铸件剖面没有缩松缩孔， 组织 致密， 内腔表面光洁。阀孔 265mm 长度方向弯曲变形量小于 0.6mm， 完全能满足阀体加工高 精度要求。经过精加工测试， 各尺寸加工余量都在设计控制的要求范围之内。 0026 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 非用以限定本发明的专利范围， 其他运用本 发明的专利精神的等效变化， 均应俱属本发明的专利范围。 说 明 书 CN 103962504 A 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103962504 A 6 。