螺杆模型砂筒结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种适用于螺杆砂型铸造的部件，属于模具铸造技术领域。


背景技术：

2.螺杆式制冷压缩机是指用带有螺旋槽的一个或两个转子(螺杆)在气缸内旋转使气体压缩的制冷压缩机。螺杆式制冷压缩机属于工作容积作回转运动的容积型压缩机，按照螺杆转子数量的不同，螺杆式压缩机有双螺杆与单螺杆两种。如图1所示，转子10 是螺杆式制冷压缩机的主要部件，包括转轴1a和螺叶2a，目前常采用整体式结构，将转轴和螺叶做成一体。
3.也有采用砂箱配合树脂砂芯来制作的，树脂砂芯通常手工制作，存在生产效率低、劳动强度大，成型的砂芯质量差，导致最终转子的质量难以保证。
4.作为改进，现有技术中公开了一螺杆转子的砂芯制作装置和方法，见申请号为 201210322175.5的中国发明专利申请公开《螺杆压缩机转子的砂芯自动脱模机构及脱模方法》(申请公布号为cn102909321a)，该申请中的左模和右模对接后共同围合成砂芯型腔，在砂芯型腔的中部设有螺杆压缩机转子芯棒，螺杆压缩机转子芯棒旋接在支架上并可旋转进出于合成砂芯型腔，且螺杆压缩机转子芯棒的下端与支架上的驱动机构相连。脱模时由气动马达带动螺杆压缩机转子芯棒旋出砂芯型腔，脱模过程充分利用了转子表面的螺纹特性，不仅保证了转子表面螺纹的连续性，从而保证转子质量，且转子芯棒转速稳定易控制，整体构思巧妙，全程自动控制，减轻了工人的劳动强度，提高了生产效率。
5.进一步，现有技术提出了一种新的螺杆砂芯制作工装，见专利号为 zl201721693657.6，名称为《螺杆式转子造型机》(授权公告号为cn207521646u)的中国实用新型。该专利中做好的砂芯最后是置于砂筒内的，然后在砂筒内浇注铁水，浇注后，冷却，打碎砂芯，就可以得到螺杆。具体结构见附图2、图3和图4所示，砂芯2b 置于砂筒1b内，砂芯2b具有用于成型螺杆螺叶第一腔体21b和用于成型螺杆转轴的第二腔体22b，内螺纹，砂筒1b内壁为平整的圆柱面，对应地，砂芯2b外壁也为平整的圆柱面，浇注时，砂筒1b还需要配备一个底座砂芯(图中无显示)，底座砂芯用于成型另一侧的转轴。这种设计实际应用中存在如下不足：由于砂芯内壁为螺纹面，而外壁为平整的圆柱面，因此砂芯整体厚薄不一，原来砂芯厚的部位有空气，在浇注过程中这部分空气容易进入产品，产生气孔，降低产品品质，同时整体用树脂砂的量较大，成本较高，因此有待改进。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种用砂量减少且出模产品质量提高的螺杆模型砂筒结构。
7.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种螺杆模型砂筒结构，包括砂筒及内置于砂筒内腔的螺杆砂芯，前述螺杆砂芯具有用于成型螺杆螺叶的第一腔体，其特征在于所述砂筒的内壁具有与螺杆螺叶适配的内螺纹，对应地，所述螺杆砂芯的第一
腔体外壁具有与砂筒的内壁紧密配合的外螺纹。
8.进一步，所述螺杆砂芯第一腔体的内壁与外壁之间的厚度基本保持一致。
9.进一步，所述砂筒顶部向上延伸有凸头部，所述螺杆砂芯还具有用于成型螺杆转轴的第二腔体，该第二腔体位于凸头部内。
10.所述螺杆砂芯的第二腔体上端设有冒口砂芯，该冒口砂芯顶部形成有出气孔，前述冒口砂芯的外周设有端盖。铁水从砂筒底部进入，由下而上抬高，这样砂芯内的空气就能尽可能的从出气孔向外排，减少产品产生气孔的概率。
11.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：螺杆砂芯第一腔体壁厚变薄，整体铸造用砂量大大减少，加热时间缩小，产品冷却越快越好，可以减少产品内缩引起的质量缺陷。原来砂芯厚的地方有空气，在浇注过程中这部分空气容易进入产品，产生气孔，现在厚度一样，空气减少，不易产生气孔。
附图说明
12.图1为现有技术中螺杆的结构示意图。
13.图2为现有技术中砂筒和砂芯的结构示意图。
14.图3为图2另一视角的放大图。
15.图4为图3的分解图。
16.图5为实施例结构示意图。
17.图6为实施例另一视角结构示意图。
18.图7为图5的分解图。
19.图8为图6的分解图。
具体实施方式
20.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
21.如图5～8所示，本实施例中的螺杆模型砂筒结构包括砂筒1、内置于砂筒1内腔的螺杆砂芯2、冒口砂芯3和端盖4，砂筒1的内壁具有与螺杆螺叶适配的内螺纹，砂筒1 顶部向上延伸有凸头部12，螺杆砂芯2具有用于成型螺杆螺叶的第一腔体21及用于成型螺杆转轴的第二腔体22，该第二腔体22位于凸头部12内。螺杆砂芯2的第一腔体外壁具有与砂筒1的内壁紧密配合的外螺纹。
22.螺杆砂芯2的第一腔体21的内壁与外壁之间的厚度基本保持一致。
23.螺杆砂芯2的第二腔体22上端设有冒口砂芯3，该冒口砂芯3顶部形成有出气孔 31，冒口砂芯3的外周设有端盖4。
24.冒口砂芯3是指为了料补充铸件凝固时的收缩，以防止缩孔、缩松等缺陷而设计的部分，不是铸件本体，清理时要去除掉。
25.螺杆砂芯第一腔体整体壁厚变薄，整体铸造用砂量大大减少，加热时间缩小，产品冷却越快越好(对于球磨铸铁材质的螺杆来说)，可以减少产品内缩引起的质量缺陷。原来螺杆砂芯厚的地方有空气，在浇注过程中这部分空气容易进入产品，产生气孔，现在厚度一样，空气减少，不易产生气孔。


技术特征：
1.一种螺杆模型砂筒结构，包括砂筒(1)及内置于砂筒(1)内腔的螺杆砂芯(2)，前述螺杆砂芯(2)具有用于成型螺杆螺叶的第一腔体(21)，其特征在于所述砂筒(1)的内壁具有与螺杆螺叶适配的内螺纹，对应地，所述螺杆砂芯(2)的第一腔体外壁具有与砂筒(1)的内壁紧密配合的外螺纹。2.根据权利要求1所述的螺杆模型砂筒结构，其特征在于所述螺杆砂芯(2)第一腔体的内壁与外壁之间的厚度基本保持一致。3.根据权利要求1所述的螺杆模型砂筒结构，其特征在于所述砂筒(1)顶部向上延伸有凸头部(12)，所述螺杆砂芯(2)还具有用于成型螺杆转轴的第二腔体(22)，该第二腔体(22)位于凸头部(12)内。4.根据权利要求3所述的螺杆模型砂筒结构，其特征在于所述螺杆砂芯(2)的第二腔体(22)上端设有冒口砂芯(3)，该冒口砂芯(3)顶部形成有出气孔(31)，前述冒口砂芯(3)的外周设有端盖(4)。

技术总结
一种螺杆模型砂筒结构，包括砂筒(1)及内置于砂筒(1)内腔的螺杆砂芯(2)，前述螺杆砂芯(2)具有用于成型螺杆螺叶的第一腔体(21)，其特征在于所述砂筒(1)的内壁具有与螺杆螺叶适配的内螺纹，对应地，所述螺杆砂芯(2)的第一腔体外壁具有与砂筒(1)的内壁紧密配合的外螺纹。螺杆砂芯第一腔体的壁厚变薄，整体铸造用砂量大大减少，加热时间缩小，产品冷却越快越好，可以减少产品内缩引起的质量缺陷。可以减少产品内缩引起的质量缺陷。可以减少产品内缩引起的质量缺陷。


技术研发人员：吕甩嫩
受保护的技术使用者：吕甩嫩
技术研发日：2021.09.13
技术公布日：2022/3/8