一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构的制作方法

本技术涉及船用铸钢件铸造领域，具体涉及一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构。

背景技术：

1、舵柄是船舶用铸钢件中舵系配件的关键零部件，主要作用是固定舵杆并与其他配件一起控制船舶航向等。舵柄产品的质量优劣直接影响船舶的航行安全。

2、原有的舵柄中孔砂芯为上端封堵、球头结构，目的是保证冒口补缩质量的同时，减少钢水用量，提高工艺出品率；但存在的问题是不利于砂芯排气和型、芯砂的上浮。

3、砂芯排气不畅，易造成铸件内部产生气缩孔缺陷，型腔内的型、芯砂上浮不彻底会导致铸件近表面加工后出现砂眼缺陷，造成舵柄内部缺陷容易超标并难以进行处理。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，设计巧妙，结构合理紧凑，解决舵柄产品的气缩孔和加工后出现的砂眼缺陷。

2、本实用新型的技术方案：

3、一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，它包括芯头、芯体、钢管芯骨、排气草绳、砂芯延长端，芯体的下端设计成上宽下窄的圆锥体状的芯头，芯体上端设计有上窄下宽的圆锥体状的过渡芯，过渡芯的上端设计成圆柱状的砂芯延长端，所述芯体设计成上窄下宽的圆锥体，所述芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端同心一体制造成型，芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端的中间上下设计有一个通孔，通孔内安装有钢管芯骨且钢管芯骨与通孔之间设计有排气草绳，排气草绳环绕在钢管芯骨外侧；所述钢管芯骨的管壁上开有若干孔。

4、所述用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构还包括砂箱、第一浇注系统、冒口台、排气针、第二浇注系统、十字状侧芯和拉筋，砂箱内填充有普通矿砂进行造型，砂箱中间设计为圆柱型腔，圆柱型腔底部中间设计一上粗下细的圆锥槽，圆柱型腔的中间两侧分别设计有一类梯形体槽，十字状侧芯安装在类梯形体槽内，十字状侧芯通过拉筋横向贯穿靠近中间位置后，拉筋两侧固定在砂箱的普通矿砂内，圆柱型腔的底部设计第一浇注系统，第一浇注系统的浇口位于砂箱一侧上方，第一浇注系统的浇口通过管道联通圆柱型腔的底部两侧；所述芯头安装在圆锥槽内；所述圆柱型腔的口部上方设计安装有冒口台，冒口台上端一侧安装有第二浇注系统，所述砂箱两侧还分别设计有两个排气针，每侧的两个排气针垂直安装砂箱上面且排气针下端联通类梯形槽的上方。

5、所述冒口台包括圆环套、上盖板和锥形环套，圆环套下端连接有上粗下细的锥形环套，锥形环套下端连接在砂箱的圆柱型腔上端口部，圆环套的上端封装有上盖板，圆环套一侧连接有第二浇注系统，第二浇注系统的浇口安装在砂箱的另一侧上方，第二浇注系统的浇口通过管道连接圆环套一侧靠近中间位置；上盖板中间开有圆孔，砂芯延长端上端从圆环套内穿过并从上盖板的圆孔内穿出。

6、所述砂箱的圆柱型腔底部以及靠近底部一周位置敷设有一层铬铁矿砂。

7、本实用新型的优点是砂芯通过芯头对舵柄内孔（圆柱型腔底部的圆锥槽）准确定位，芯体形成加工余量适宜、补缩通道通畅的舵柄内孔结构，钢管芯骨对砂芯进行强化、管壁打孔以充分排气，排气草绳缠绕在芯骨表面，浇注时燃烧提高砂芯溃散性的同时，扩大砂芯排气范围，砂芯延长端将砂芯顶端延长到冒口以上，使整个浇注阶段都有通畅的排气通道，并提高了型、芯砂上浮能力。

技术特征：

1.一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，其特征在于，它包括芯头、芯体、钢管芯骨、排气草绳、砂芯延长端，芯体的下端设计成上宽下窄的圆锥体状的芯头，芯体上端设计有上窄下宽的圆锥体状的过渡芯，过渡芯的上端设计成圆柱状的砂芯延长端，所述芯体设计成上窄下宽的圆锥体，所述芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端同心一体制造成型，芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端的中间上下设计有一个通孔，通孔内安装有钢管芯骨且钢管芯骨与通孔之间设计有排气草绳，排气草绳环绕在钢管芯骨外侧；所述钢管芯骨的管壁上开有若干孔。

2.根据权利要求1所述的一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，其特征在于，所述用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构还包括砂箱、第一浇注系统、冒口台、排气针、第二浇注系统、十字状侧芯和拉筋，砂箱内填充有普通矿砂进行造型，砂箱中间设计为圆柱型腔，圆柱型腔底部中间设计一上粗下细的圆锥槽，圆柱型腔的中间两侧分别设计有一类梯形体槽，十字状侧芯安装在类梯形体槽内，十字状侧芯通过拉筋横向贯穿靠近中间位置后，拉筋两侧固定在砂箱的普通矿砂内，圆柱型腔的底部设计第一浇注系统，第一浇注系统的浇口位于砂箱一侧上方，第一浇注系统的浇口通过管道联通圆柱型腔的底部两侧；所述芯头安装在圆锥槽内；所述圆柱型腔的口部上方设计安装有冒口台，冒口台上端一侧安装有第二浇注系统，所述砂箱两侧还分别设计有两个排气针，每侧的两个排气针垂直安装砂箱上面且排气针下端联通类梯形槽的上方。

3.根据权利要求2所述的一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，其特征在于，所述冒口台包括圆环套、上盖板和锥形环套，圆环套下端连接有上粗下细的锥形环套，锥形环套下端连接在砂箱的圆柱型腔上端口部，圆环套的上端封装有上盖板，圆环套一侧连接有第二浇注系统，第二浇注系统的浇口安装在砂箱的另一侧上方，第二浇注系统的浇口通过管道连接圆环套一侧靠近中间位置；上盖板中间开有圆孔，砂芯延长端上端从圆环套内穿过并从上盖板的圆孔内穿出。

4.根据权利要求2所述的一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，其特征在于，所述砂箱的圆柱型腔底部以及靠近底部一周位置敷设有一层铬铁矿砂。

技术总结
本技术涉及一种用于船用铸钢件舵柄的铸造砂芯结构，它包括芯头、芯体、钢管芯骨、排气草绳、砂芯延长端，芯体的下端设计成上宽下窄的圆锥体状的芯头，芯体上端设计有上窄下宽的圆锥体状的过渡芯，过渡芯的上端设计成圆柱状的砂芯延长端，所述芯体设计成上窄下宽的圆锥体，所述芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端同心一体制造成型，芯头、芯体、过渡芯以及砂芯延长端的中间上下设计有一个通孔，通孔内安装有钢管芯骨且钢管芯骨与通孔之间设计有排气草绳，排气草绳环绕在钢管芯骨外侧；所述钢管芯骨的管壁上开有若干孔。优点是设计巧妙，结构合理紧凑，解决舵柄产品的气缩孔和加工后出现的砂眼缺陷。

技术研发人员：黄建军,张士凯,金凤,姚锦余,林厚敏
受保护的技术使用者：江苏政田新材料有限公司
技术研发日：20230221
技术公布日：2024/1/12