CN103433427B - 一种用于箱体铸造的浇铸系统及其砂型结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于箱体铸造的浇铸系统及其砂型结构，所述的浇铸系统包括平行于水平面设置的下铸浇管、设于下铸浇管端部用于收集铁水的收集部、设于下铸浇管上的多个出水孔、平行设于下铸浇管正上方的上铸浇管、设于上铸浇管上用于排出浇铸系统中空气的气眼棒、设于上铸浇管内侧的多个出水孔、连接下铸浇管和上铸浇管的U型连通管，所述的U型连通管一管道与下铸浇管、上铸浇管相连通，另一管道上部设有用于过滤灌注铁水的过滤器。本发明用于箱体铸造的浇铸系统结构简单、成本低，能够大规模推广使用，适用于各种箱体的铸造。

Description

一种用于箱体铸造的浇铸系统及其砂型结构

技术领域

本发明属于机械铸造领域，具体地涉及一种用于箱体铸造的浇铸系统及其砂型结构。

背景技术

箱体是减速器的重要组成部件，它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。例如，风力发电设备高韧性球墨铸铁箱体铸件，是风力发电组中关键的部分，工作中承受比较大的扭转载荷，需要具有较高的强度、韧性并且可以抵抗低温脆性，因此要求箱体铸件无任何铸造缺陷。

由于箱体的高度差较大，使用现有的箱体铸造砂型结构进行铸造时，容易导致浇注时铁水出现紊流现象，使得形成的铸件外表面出现夹渣和夹砂缺陷，降低了铸件的表面质量，不能满足实际的应用要求；而且随着铁水在型腔中液面的上升，铁水温度逐渐降低，使得温度分布差异大，有凝固的趋势，导致铸件硬度差偏高。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构简单、能够降低铁水温度差的用于箱体铸造的浇铸系统。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种用于箱体铸造的浇铸系统，所述的浇铸系统包括平行于水平面设置的下铸浇管、设于下铸浇管端部用于收集铁水的收集部、设于下铸浇管上的多个出水孔、平行设于下铸浇管正上方的上铸浇管、设于上铸浇管上用于排出浇铸系统中空气的第一气眼棒、设于上铸浇管内侧的多个出水孔、连接下铸浇管和上铸浇管的U型连通管，所述的U型连通管一管道与下铸浇管、上铸浇管相连通，另一管道上部设有用于过滤灌注铁水的过滤器。

优化地，所述的下铸浇管和上铸浇管呈弧形或者方形。

优化地，所述的U型连通管上还设有连通管，所述的连通管位于下铸浇管、上铸浇管之间。

进一步地，所述的U型连通管另一管道上部形成两个支管，所述的每个支管上设置一个过滤器。

进一步地，所述的浇铸系统由陶瓷或氧化铝制成。

本发明还提供一种用于箱体铸造的砂型结构，安装有浇铸系统，它还包括下砂箱、与下砂箱密封卡合的上砂箱、设于下砂箱与上砂箱界面处与箱体结构相对应的型腔、设于上砂箱内与型腔连通用于排除型腔内空气的第二气眼棒，所述的型腔底部与顶部分别与下铸浇管的出水孔、上铸浇管的出水孔相连通。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明用于箱体铸造的浇铸系统，通过设置U型连通管，使其一管道与下铸浇管、上铸浇管相连通，另一管道上部设有用于过滤灌注铁水的过滤器，一方面从上下两个铸浇管引入铁水，降低了铁水的温度差，另一方面减少铁水中的固体杂质，从而提升了铸件的质量；而且该浇铸系统结构简单、成本低，能够大规模推广使用，适用于各种箱体的铸造。

附图说明

附图1为本发明用于箱体铸造的浇铸系统的主视图；

附图2为本发明用于箱体铸造的浇铸系统的俯视图；

附图3为本发明用于箱体铸造的浇铸系统的结构示意图；

附图4为本发明用于箱体铸造的砂型结构的剖视图；

其中：1、浇铸系统；11、下铸浇管；12、收集部；13、出水孔；21、上铸浇管；22、第一气眼棒；23、出水孔；31、U型连通管；32、连通管；33、过滤器；2、下砂箱；3、上砂箱；4、型腔；5、第二气眼棒。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明优选实施方案进行详细说明。

实施例1

本例提供一种用于箱体铸造的浇铸系统。如图1-3所示的用于箱体铸造的浇铸系统1，主要包括平行设置的下铸浇管11和上铸浇管21、与下铸浇管11和上铸浇管21相连通的U型连通管31，其中下铸浇管11还包括设于下铸浇管11上的多个出水孔13、设于下铸浇管11端部的收集部12，收集部12用于储存前期进入浇铸系统1的铁水，可以避免铁水冲刷浇铸系统1造成的夹渣进入铸件；上铸浇管21还包括设于上铸浇管21上用于排出浇铸系统中空气的第一气眼棒22、设于上铸浇管21内侧的多个出水孔23，U型连通管31一管道与下铸浇管11、上铸浇管21相连通，另一管道上部设有用于过滤灌注铁水的过滤器33，这样铁水经过滤后，能够分别从下铸浇管11、上铸浇管21进入型腔，有利于降低铁水的温度差，提升铸件的质量水平。而且可以根据所铸造箱体形状的不同，相应制造不同形状的下铸浇管11和上铸浇管21，以满足实际生产的需要。

在本实施例中，如图2、图3所示，下铸浇管11和上铸浇管21呈弧形以铸造相应的箱体；由于铁水温度高达1000多度，因此整个浇铸系统1采用陶瓷制成，成本较低；并且将U型连通管31用于灌注铁水的管道上部设置成两个支管，在每个支管上设置一个过滤器33，以提高铁水中杂质的过滤能力，使其达到铸造工艺的要求。

然而由于铁水的密度较大，一方面在其液面上升过程中越到的阻力也越大，另一方面随着铁水液面上升，其温度逐渐下降，产生一定的温度差，不利于铸件质量的提升。因此在位于下铸浇管11、上铸浇管21之间的U型连通管31上还设有连通管32，以降低U型连通管31两管道之间的压力差，提高铁水液面的上升速率，降低铁水的温度差。

实施例2

本例提供一种用于箱体铸造的砂型结构。如图4所示的用于箱体铸造的砂型结构，除了安装有实施例1中的浇铸系统1外，还包括下砂箱2、上砂箱3，其中下砂箱2与上砂箱3密封卡合，并在其界面处形成于箱体结构相对应的型腔4，型腔4底部与顶部分别与下铸浇管11的出水孔13、上铸浇管21的出水孔23相连通，从而将浇铸系统1中的铁水引入型腔4；型腔4内的空气在铁水的加热下迅速膨胀，如不及时排除会影响铸件质量，因此在上砂箱3内设置第二气眼棒5与型腔4连通，释放气体。由于浇铸系统1的存在，铁水在流动时冲击不到型砂，因而铸件不会出现夹渣和夹砂缺陷，有利于铸件的表面质量。

上述对本发明用于箱体铸造的砂型结构进行了说明，下面对其工作原理做简要说明：

在使用时，首先将砂型结构的下砂箱2与上砂箱3密封卡合，由浇铸系统1设有过滤器33的管道灌注铁水，过滤后的铁水先由下铸浇管11上的出水孔13进入型腔4，随着铁水的继续灌注，其液面逐渐升高至浇铸系统1的上铸浇管21，经其内侧的出水孔23流入型腔4，型腔4内气体经第二气眼棒5排出，待铁水充满型腔4，冷却固化即可。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于箱体铸造的浇铸系统，其特征在于：所述的浇铸系统（1）包括平行于水平面设置的下铸浇管（11）、设于下铸浇管（11）端部用于收集铁水的收集部（12）、设于下铸浇管（11）上的多个出水孔（13）、平行设于下铸浇管（11）正上方的上铸浇管（21）、设于上铸浇管（21）上用于排出浇铸系统中空气的第一气眼棒（22）、设于上铸浇管（21）内侧的多个出水孔（23）、连接下铸浇管（11）和上铸浇管（21）的U型连通管（31），所述的U型连通管（31）一管道与下铸浇管（11）、上铸浇管（21）相连通，另一管道上部设有用于过滤灌注铁水的过滤器（33）。

2.根据权利要求1所述的用于箱体铸造的浇铸系统，其特征在于：所述的下铸浇管（11）和上铸浇管（21）呈弧形或者方形。

3.根据权利要求1或2所述的用于箱体铸造的浇铸系统，其特征在于：所述的U型连通管（31）上还设有连通管（32），所述的连通管（32）位于下铸浇管（11）、上铸浇管（21）之间。

4.根据权利要求3所述的用于箱体铸造的浇铸系统，其特征在于：所述的U型连通管（31）另一管道上部形成两个支管，所述的每个支管上设置一个过滤器（33）。

5.根据权利要求4所述的用于箱体铸造的浇铸系统，其特征在于：所述的浇铸系统（1）由陶瓷或氧化铝制成。

6.一种用于箱体铸造的砂型结构，安装有权利要求1所述的浇铸系统（1），其特征在于：它还包括下砂箱（2）、与下砂箱（2）密封卡合的上砂箱（3）、设于下砂箱（2）与上砂箱（3）界面处与箱体结构相对应的型腔（4）、设于上砂箱（3）内与型腔（4）连通用于排除型腔（4）内空气的第二气眼棒（5），所述的型腔（4）底部与顶部分别与下铸浇管（11）的出水孔（13）、上铸浇管（21）的出水孔（23）相连通。