全文摘要
一种涉及黑色金属铸造技术领域的制作光谱分析样块的模具，其特征是：包含左模体、右模体和锁模环；所述左模体与右模体呈对称结构设置，左模体与右模体对应结合后形成外型为锥形结构的模具组,所述模具组内部设置有由方体腔、上腔室和下腔室从上至下依次同轴贯通构成的型腔，所述方体腔顶部敞口，所述上腔室内壁面为向内凸起的圆弧面，下腔室内壁面为向外凸起的圆弧面，上腔室与下腔室的内壁面弧度比为1.1～1.3:1；所述下腔室与型腔的内底面通过圆角圆滑过渡连接，型腔内底面设有过中心点且与模具组结合面不重合的凸条；本实用新型有效解决了传统制作光谱分析样块的模具寿命短，易卡模的问题。
主设计要求
1.一种制作光谱分析样块的模具，其特征是：包含左模体(1)、右模体（2）和锁模环（10）；所述左模体（1）与右模体（2）呈对称结构设置，左模体（1）与右模体（2）对应结合后形成外型为锥形结构的模具组,所述模具组内部设置有由方体腔（3）、上腔室（4）和下腔室（6）从上至下依次同轴贯通构成的型腔，所述方体腔（3）顶部敞口，所述上腔室（4）内壁面为向内凸起的圆弧面，下腔室（6）内壁面为向外凸起的圆弧面，上腔室（4）与下腔室（6）的内壁面弧度比为1.1～1.3:1；所述下腔室（6）与型腔的内底面通过圆角（7）圆滑过渡连接，型腔内底面设有过中心点且与模具组结合面不重合的凸条（8），该凸条（8）的两端对应与下腔室（6）的底部圆滑过渡连接，所述模具组外壁面套设有锁模环（10）。
设计方案
1.一种制作光谱分析样块的模具，其特征是：包含左模体(1)、右模体（2）和锁模环（10）；所述左模体（1）与右模体（2）呈对称结构设置，左模体（1）与右模体（2）对应结合后形成外型为锥形结构的模具组,所述模具组内部设置有由方体腔（3）、上腔室（4）和下腔室（6）从上至下依次同轴贯通构成的型腔，所述方体腔（3）顶部敞口，所述上腔室（4）内壁面为向内凸起的圆弧面，下腔室（6）内壁面为向外凸起的圆弧面，上腔室（4）与下腔室（6）的内壁面弧度比为1.1～1.3:1；所述下腔室（6）与型腔的内底面通过圆角（7）圆滑过渡连接，型腔内底面设有过中心点且与模具组结合面不重合的凸条（8），该凸条（8）的两端对应与下腔室（6）的底部圆滑过渡连接，所述模具组外壁面套设有锁模环（10）。
2.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述左模体（1）与右模体（2）的结合面设有能够吻合匹配的定位结构（5）。
3.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述锁模环（10）的内壁面为倒锥形，且与模具组外壁面的锥度相匹配。
4.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述上腔室（4）与下腔室（6）的内壁面弧度比为1.2:1。
5.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述锁模环（10）两侧分别设有手柄（9）。
6.如权利要求5所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述手柄（9）的外壁面设有防滑纹。
7.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述方体腔（3）与模具组结合面对应的内壁面设有拔模斜度。
8.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述凸条（8）的横截面为三角形。
9.如权利要求1所述的制作光谱分析样块的模具，其特征是：所述凸条（8）的长度方向与模具组的结合面对应垂直。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及黑色金属铸造技术领域，尤其是涉及一种制作光谱分析样块的模具。
背景技术
公知的，各种结构的物质都具有自己的特征光谱，利用光谱学的原理和实验方法以确定物质的结构和化学成分的分析方法称为光谱分析法，铸造生产中，采用直读光谱仪在线对化学成分的分析是目前一种大批生产且广泛应用的一种分析方法，光谱仪分析专用的分析样模是直读光谱仪分析化学成分必用的采样工具；在熔炼钢水阶段每熔炼一炉钢水要经过2～3次取样分析钢水的化学成分，在熔炼炉内取一定量的钢水（温度≥1650℃）倒入分析样模中，铸出光谱分析样块，由化验员进行切割磨光后，在光谱仪上进行分析，根据分析化学成分结果对炉内的钢水成分进行调整，制作光谱分析样块时, 分析样模需要经受高温受热和急剧冷却，传统分析样模的模具型腔内平直面和尖角较多，在反复受热和冷却引起的拉压循环应力作用下，传统分析样模的模具型腔内表面会发生龟裂，导致分析样模失效，因此传统分析样模使用寿命只有200次左右，且传统模具，如图1所示，在使用过程中受热胀冷缩的影响，易造成模具型腔发生变形，从而导致模样分析样块卡死，以至于分析样模报废；此外,传统模具制作的分析样品受拔模斜度的影响,不易装夹,从而导致切割困难；
中国专利（公告号：CN201965047U）公开了一种制作光谱分析样块的模具，该专利的左半模和右半模通过转轴铰接，结构复杂，且该专利的左半模和右半模组成的模具型腔内平直面和尖角较多，在反复受热和冷却引起的拉压循环应力作用下，模具型腔内表面会发生龟裂，使用寿命短；此外，该专利在浇铸过程需要操作工人持续握紧把手才能实现锁模，存在安全隐患。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种制作光谱分析样块的模具。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种制作光谱分析样块的模具，包含左模体、右模体和锁模环；所述左模体与右模体呈对称结构设置，左模体与右模体对应结合后形成外型为锥形结构的模具组,所述模具组内部设置有由方体腔、上腔室和下腔室从上至下依次同轴贯通构成的型腔，所述方体腔顶部敞口，所述上腔室内壁面为向内凸起的圆弧面，下腔室内壁面为向外凸起的圆弧面，上腔室与下腔室的内壁面弧度比为1.1～1.3:1；所述下腔室与型腔的内底面通过圆角圆滑过渡连接，型腔内底面通过中心点且与模具组结合面不重合的凸条，该凸条的两端对应与下腔室的底部圆滑过渡连接，所述模具组外壁面套设有锁模环。
优选的，所述左模体与右模体的结合面设有能够吻合匹配的定位结构。
优选的，所述锁模环的内壁面为倒锥形，且与模具组外壁面的锥度相匹配。
优选的，所述上腔室与下腔室内壁面的弧度比为1.2:1。
优选的，所述锁模环两侧分别设有手柄。
优选的，所述手柄的外壁面设有防滑纹。
优选的，所述方体腔与模具组结合面对应的内壁面设有拔模斜度。
优选的，所述凸条的横截面为三角形。
优选的，所述凸条的长度方向与模具组的结合面对应垂直。
由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型公开的一种制作光谱分析样块的模具，结构简单，易于装配，生产成本较低，浇铸时，只需将锁模环套在左模体与右模体结合后形成的模具组上即可实现锁模操作，操作简单；由传统模具型腔的平直面改为圆弧过度面，减少应力集中，能够有效减少由于反复受热和快速冷却引起的拉压循环应力作用造成的模具型腔内表面龟裂，提高模具型腔的表面受热和冷却强度，从而有效的延长了使用寿命；通过设置凸条，使铸造后的光谱分析样块底面留有一道凹槽，操作人员能够通过该凹槽快速定位并切开光谱分析样块，便于化验员进行光谱分析；通过设置方体腔，使浇铸后的光谱分析样块外表面留有两个对应平行的平直面，便于操作人员对浇铸后的模型进行装卡固定，以方便后续的切割操作。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为左模体的结构示意图；
图3为传统模具的结构示意图。
图中：1、左模体；2、右模体；3、方体腔；4、上腔室；5、定位结构；6、下腔室；7、圆角；8、凸条；9、手柄；10、锁模环。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进。
结合附图2～3，一种制作光谱分析样块的模具，包含左模体1、右模体2和锁模环10；所述左模体1与右模体2呈对称结构设置；根据需要，所述左模体1与右模体2的结合面设有能够吻合匹配的定位结构5，在合模时能够准确定位；所述左模体1与右模体2对应结合后形成外型为锥形结构的模具组, 所述模具组内部设置有由方体腔3、上腔室4和下腔室6从上至下依次同轴贯通而形成的型腔，所述方体腔3顶部敞口，所述上腔室4内壁面为向内凸起的圆弧面，下腔室6内壁面为向外凸起的圆弧面，上腔室4的内壁面与下腔室6的内壁面弧度比为1.1～1.3:1，所述下腔室6与型腔的内底面通过圆角7圆滑过渡连接；根据需要，上腔室4的内壁面与下腔室6的内壁面的弧度比为1.2:1，即由传统模具的平直面改为圆弧过度面，减少应力集中，能够有效减少由于反复受热和快速冷却引起的拉压循环应力作用造成的模具型腔内表面龟裂，提高模具型腔的表面受热和冷却强度，从而有效的延长了使用寿命；所述方体腔3与模具组结合面对应的内壁面设有拔模斜度，拔模斜度的设置能够方便操作工人取出浇铸后模型，浇铸后方体腔3内的光谱分析样块外表面为两个对应平行的平直面，便于操作人员对浇铸后的光谱分析样块进行装卡固定，以方便后续的切割操作；
所述型腔内底面设有过中心点且与左模体1和右模体2的结合面不重合的凸条8，该凸条8的两端对应与下腔室6的底部圆滑过渡连接；根据需要，所述凸条8的横截面为三角形，且凸条8的长度方向与模具组的结合面对应垂直，即铸造后的光谱分析样块底面会对应凸条8的位置留有一道凹槽，操作人员能够通过凹槽快速定位并切开光谱分析样块，便于化验员进行光谱分析；所述模具组外壁面套设有锁模环10，即对应模具组设有能够套在其中部外壁面的锁模环10，所述锁模环10的内壁面为倒锥形，且与模具组外壁面的锥度相匹配，便于操作工人将锁模环10套入模具组，实现锁模操作，所述锁模环10两侧分别设有手柄9，手柄9的外壁面设有防滑纹，增加了手柄9外壁面的粗糙度便于操作工人取放锁模环10。
实施本实用新型所述的制作光谱分析样块的模具，使用时只需将左模体1与右模体2对应结合形成模具组，将锁模环10套在模具组外壁面，即可实现锁模操作，通过顶部敞口的方体腔3向模具组型腔内浇铸熔融的钢水，浇铸完成后，快速冷却，然后取下锁模环10，将左模体1与右模体2分开即可取出光谱分析样块进行下一步操作，通过设置方体腔3，使浇铸后的模型外表面留有两个对应平行的平直面，便于操作人员对浇铸后的光谱分析样块进行装卡固定，以方便后续的切割操作；通过在型腔内底面设置的凸条8，能够使铸后的分析样块底面留有一道凹槽，操作人员能够通过该凹槽快速定位并切开光谱分析样块，便于化验员进行光谱分析；由传统模具型腔的平直面改为圆弧过度面，减少应力集中，能够有效减少由于反复受热和快速冷却引起的拉压循环应力作用造成的模具型腔内表面龟裂，提高模具型腔的表面受热和冷却强度，从而有效的延长了使用寿命。
本实用新型未详述部分为现有技术。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920113931.0
申请日:2019-01-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:41(河南)
授权编号:CN209745661U
授权时间:20191206
主分类号:G01N1/36
专利分类号:G01N1/36;B22C9/06
范畴分类:31E;
申请人:洛阳市钢峰工程机械制造有限公司
第一申请人:洛阳市钢峰工程机械制造有限公司
申请人地址:471000 河南省洛阳市伊川县白元乡白元村
发明人:付会群;魏建涛;陈冠伟
第一发明人:付会群
当前权利人:洛阳市钢峰工程机械制造有限公司
代理人:李路平
代理机构:41151
代理机构编号:郑州中科鼎佳专利代理事务所(特殊普通合伙) 41151
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：模具型腔论文;