CN104289693A - 分离式辊环组合铸造法及其铸造系统 - Google Patents

分离式辊环组合铸造法及其铸造系统 Download PDF

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    • B22D13/00—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明涉及金属铸造技术领域，尤其是一种分离式辊环组合铸造法及其铸造系统，铸造法步骤：a、组装模具：在卧式冷型内逐一交替无间隔安装多个内套和多个隔挡，并在卧式冷型两端分别安装端盖，卧式冷型间隔成多个型腔；b、预热模具，穿入浇道，浇道底部的多个浇注口位置与多个型腔位置对应；c、往浇道中浇注金属液体，金属液体沿着浇道底部多个浇注口分别注入到对应各个型腔中，模具在多个支撑驱动滚筒作用下绕其自身中心轴高速旋转，金属液体在离心力作用下分布在各自型腔近壁部位，直至成固态辊环，模具停止旋转；d、待辊环冷却，依次抽离浇道、拆卸端盖、取出辊环、内套及隔挡。无需后期切片处理，可同时铸造出不同规格的辊环，铸造效率高。

Description

分离式辊环组合铸造法及其铸造系统
技术领域
本发明涉及金属铸造的技术领域，尤其是一种分离式辊环组合铸造法及其铸造系统。
背景技术
现有技术中，用于铸造轧辊的方法有很多，但大多采用卧式离心制造法。如附图1所示，在卧式冷型1内安装有与其长度方向相一致的长内套2′，卧式冷型1的两端分别安装有端盖4，长内套2′和两个端盖4之间围成大型腔5′。卧式冷型1的底部设置有多个支撑驱动滚筒8，卧式冷型1在多个支撑驱动滚筒8的作用下可绕其自身中心轴9高速旋转。在其中一个端盖4处穿入短浇道6′，往短浇道6′中浇注满熔融的金属液体，金属液体注入到大型腔5′中，大型腔5′中的金属液体在离心力的作用下分布在大型腔5′的近壁部位，随后金属液体变为固态的长铸件10′，待长铸件10′冷却后再将其从卧式冷型1中取出。
由于长铸件10′的自身长度较长，故长铸件10′还需要进行后期的切片处理，且整个切片处理的工作量较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种分离式辊环组合铸造法及其铸造系统，可一次铸造多片辊环，无需后期切片处理，且通过改变部分型腔的宽度和内径来实现同时铸造出不同规格辊环的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分离式辊环组合铸造法，包括如下步骤：
a、组装模具：在卧式冷型内逐一交替无间隔安装多个内套和多个隔挡，并在卧式冷型的两端分别安装端盖，即将卧式冷型间隔形成多个型腔；
b、对组装完成后的模具进行预热处理，并在模具的两个端盖之间穿入浇道，浇道底部的多个浇注口的位置与多个型腔的位置一一对应；
c、往浇道中浇注满熔融的金属液体，金属液体沿着浇道底部的多个浇注口分别注入到对应的各个型腔中，同时，模具在多个支撑驱动滚筒的作用下绕其自身中心轴高速旋转，各个型腔中的金属液体在离心力的作用下分布在各自型腔的近壁部位，直至熔融状态的金属液体变为固态的辊环，模具停止高速旋转；
d、待辊环冷却后，先将浇道从模具中抽离出来，然后将端盖从模具上拆卸下来，最后再逐个的将辊环、内套及隔挡从模具中取出。
进一步具体地说，可通过改变所述的步骤a中部分型腔的宽度和内径来同时铸造出不同规格的辊环。
分离式辊环组合铸造法所采用的铸造系统，该铸造系统包括卧式冷型、多个内套、多个隔挡、两个端盖、浇道及多个支撑驱动滚筒；卧式冷型内设置多个内套，相邻两个内套之间设置隔挡，卧式冷型的两端分别安装端盖，多个内套、多个隔挡及两个端盖将卧式冷型间隔形成多个型腔；多个支撑驱动滚筒位于卧式冷型的底部，卧式冷型在多个支撑驱动滚筒的作用下可绕其自身中心轴高速旋转；两个端盖之间穿设浇道，浇道的底部开设有与多个型腔位置相对应的多个浇注口。
为了一次铸造出多个宽度均相同的辊环，故所述的多个型腔的宽度均相同。
为了一次铸造出多个宽度均不相同的辊环，故所述的多个型腔的宽度各不相同。
为了一次铸造出多个内径均相同的辊环，故所述的多个型腔的内径均相同。
为了一次铸造出多个内径均不相同的辊环，故所述的多个型腔的内径各不相同。
本发明的有益效果是：本发明的分离式辊环组合铸造法及其铸造系统，利用多个内套和多个隔挡将卧式冷型间隔形成多个相互独立的型腔，且每个型腔都对应一个浇注口，使得每个型腔都能分别独立的铸造成型一片辊环，省去了后期的切片处理工作；同时部分型腔的宽度和内径可通过调节部分隔挡和部分内套来改变，以便同时铸造出不同规格的辊环，铸造效率高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有的卧式离心铸造系统的结构示意图；
图2是本发明的分离式辊环组合铸造系统的结构示意图。
图中：1、卧式冷型，2、内套，3、隔挡，4、安装端盖，5、型腔，6、浇道，7、浇注口，8、支撑驱动滚筒，9、中心轴，10、辊环；
2′、长内套，5′、大型腔，6′、短浇道，10′、长铸件。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图2所示，分离式辊环组合铸造法，包括如下步骤：
a、组装模具：在卧式冷型1内逐一交替无间隔安装八个内套2和七个隔挡3，并在卧式冷型1两端分别安装端盖4，即将卧式冷型1间隔形成八个型腔5；
b、对组装完成后的模具进行预热处理，并在模具的两个端盖4之间穿入浇道6，浇道6底部的八个浇注口7的位置与八个型腔5的位置一一对应；
c、往浇道6中浇注满熔融的金属液体，金属液体沿着浇道6底部的八个浇注口7分别注入到对应的八个型腔5中，同时，模具在两个支撑驱动滚筒8的作用下绕其自身中心轴9高速旋转，八个型腔5中的金属液体在离心力的作用下分布在各自型腔5的近壁部位，直至熔融状态的金属液体变为固态的辊环10，模具停止高速旋转；
d、待辊环10冷却后，先将浇道6从模具中抽离出来，然后将端盖4从模具上拆卸下来，最后再逐个的将辊环10、内套2及隔挡3从模具中取出。
可通过改变步骤a中部分型腔5的宽度和内径来同时铸造出不同规格的辊环10。改变型腔5的宽度是通过改变相邻两个隔挡3之间的距离来实现，改变型腔5的内径是通过改变内套2的内径来实现。
如图2所示，该铸造系统包括卧式冷型1、八个内套2、七个隔挡3、两个端盖4、浇道6及两个支撑驱动滚筒8；卧式冷型1内设置八个内套2，相邻两个内套2之间设置隔挡3，卧式冷型1的两端分别安装端盖4，八个内套2、七个隔挡3及两个端盖4将卧式冷型1间隔形成八个型腔5；两个支撑驱动滚筒8位于卧式冷型1的底部，卧式冷型1在两个支撑驱动滚筒8的作用下可绕其自身中心轴9高速旋转；两个端盖4之间穿设浇道6，浇道6的底部开设有与八个型腔5位置相对应的八个浇注口7。
当七个隔挡3和两个端盖4等间距分布在卧式冷型1中，即位于中部的五个隔挡3中每相邻两个隔挡3之间的距离和位于两侧的隔挡3与其外侧端盖4之间的距离相等，则所形成的八个型腔5的宽度均相同。
当七个隔挡3和两个端盖4均不等间距分布在卧式冷型1中，即位于中部的五个隔挡3中每相邻两个隔挡3之间的距离和位于两侧的隔挡3与其外侧端盖4之间的距离均各自不相等，则所形成的八个型腔5的宽度均不相同。
当七个隔挡3和两个端盖4中两两之间的距离部分相同，部分不相同，则所形成的八个型腔5的宽度部分相同，部分不相同。
当设置在卧式冷型1中的八个内套2的内径均相同，则所形成的八个型腔5的内径均相同。
当设置在卧式冷型1中的八个内套2的内径均不相同，则所形成的八个型腔5的内径均不相同。
当八个内套2的内径部分相同，部分不相同，则所形成的八个型腔5的内径部分相同，部分不相同。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种分离式辊环组合铸造法，其特征在于，包括如下步骤：
a、组装模具：在卧式冷型(1)内逐一交替无间隔安装多个内套(2)和多个隔挡(3)，并在卧式冷型(1)的两端分别安装端盖(4)，即将卧式冷型(1)间隔形成多个型腔(5)；
b、对组装完成后的模具进行预热处理，并在模具的两个端盖(4)之间穿入浇道(6)，浇道(6)底部的多个浇注口(7)的位置与多个型腔(5)的位置一一对应；
c、往浇道(6)中浇注满熔融的金属液体，金属液体沿着浇道(6)底部的多个浇注口(7)分别注入到对应的各个型腔(5)中，同时，模具在多个支撑驱动滚筒(8)的作用下绕其自身中心轴(9)高速旋转，各个型腔(5)中的金属液体在离心力的作用下分布在各自型腔(5)的近壁部位，直至熔融状态的金属液体变为固态的辊环(10)，模具停止高速旋转；
d、待辊环(10)冷却后，先将浇道(6)从模具中抽离出来，然后将端盖(4)从模具上拆卸下来，最后再逐个的将辊环(10)、内套(2)及隔挡(3)从模具中取出。
2.如权利要求1所述的分离式辊环组合铸造法，其特征在于：可通过改变所述的步骤a中部分型腔(5)的宽度和内径来同时铸造出不同规格的辊环(10)。
3.如权利要求1或2所述的分离式辊环组合铸造法所采用的铸造系统，其特征在于：该铸造系统包括卧式冷型(1)、多个内套(2)、多个隔挡(3)、两个端盖(4)、浇道(6)及多个支撑驱动滚筒(8)；
卧式冷型(1)内设置多个内套(2)，相邻两个内套(2)之间设置隔挡(3)，卧式冷型(1)的两端分别安装端盖(4)，多个内套(2)、多个隔挡(3)及两个端盖(4)将卧式冷型(1)间隔形成多个型腔(5)；
多个支撑驱动滚筒(8)位于卧式冷型(1)的底部，卧式冷型(1)在多个支撑驱动滚筒(8)的作用下可绕其自身中心轴(9)高速旋转；
两个端盖(4)之间穿设浇道(6)，浇道(6)的底部开设有与多个型腔(5)位置相对应的多个浇注口(7)。
4.如权利要求3所述的铸造系统，其特征在于：所述的多个型腔(5)的宽度均相同。
5.如权利要求3所述的铸造系统，其特征在于：所述的多个型腔(5)的宽度各不相同。
6.如权利要求3所述的铸造系统，其特征在于：所述的多个型腔(5)的内径均相同。
7.如权利要求3所述的铸造系统，其特征在于：所述的多个型腔(5)的内径各不相同。
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