CN115383091A - 一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铸造工艺技术领域，公开了一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，包括：用于形成并储存待浇筑的金属溶液的金属溶液生成部件；用于注入金属溶液形成铸件的浇筑模具；加热降温部件，用于在金属溶液注入前加热浇筑模具，避免因金属溶液凝结导致浇筑模具堵塞而影响后续金属溶液的注入，以及用于在金属溶液注入完成后对浇筑模具进行降温处理，以使铸件降温成型。在将金属液注入浇筑模具前，先通过金属溶液生成部件的余热加热浇筑模具，在金属溶液注入浇筑模具后，先注入的金属溶液在较高温度作用下不会凝结，从而避免后续金属溶液无法注入，同时也能够使先后注入的金属溶液保持在基本相同的温度，从而具有相同的性质，进而确保浇筑质量。

Description

一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置

技术领域

本发明涉及铸造工艺技术领域，具体涉及一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置。

背景技术

近年来，随着人们对绿色能源、可再生能源的需求的快速增长，风力发电得到了突飞猛进的发展。目前，风力发电的主流机型是1.5-2MW的大型风力发电机组。轮毂是风力发电机组中一个最为重要的大型铸件，它将风机叶片和动力轴相连接，其形状类型属于球形壳体类。风电场大多建设在海滩或草原等风力较大的地方，风力发电机组要经受盐雾侵蚀、风沙吹打，经历严寒酷暑、日晒雨淋，运行环境十分恶劣。

风力发电机组毂铸造工艺采用底注式浇注系统，浇注系统后采用补缩系统。但在铸件浇筑过程中，由于其尺寸较大，金属液注入时间较长，先注入的金属液容易出现凝结现象导致后续金属液的注入受到影响，从而影响到铸件的制备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，以解决现有技术中风力发电机组毂铸造工艺采用底注式浇注系统，浇注系统后采用补缩系统。但在铸件浇筑过程中，由于其尺寸较大，金属液注入时间较长，先注入的金属液容易出现凝结现象导致后续金属液的注入受到影响，从而影响到铸件的制备的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，包括：

金属溶液生成部件，用于形成并储存待浇筑的金属溶液；

浇筑模具，用于注入金属溶液形成铸件；

加热降温部件，所述加热降温部件与所述浇筑模具相连，所述加热降温部件用于：在金属溶液注入前加热所述浇筑模具，以及用于在金属溶液注入完成后对所述浇筑模具进行降温处理。

可选地，所述加热降温部件包括取热组件和制冷组件，所述取热组件的输入端与所述金属溶液生成部件相连，用于吸收所述金属溶液生成部件生产过程中的余热；

所述浇筑模具内设置有控温通道；所述取热组件的输出端与所述控温通道相连，所述制冷组件的输出端与所述控温通道相连；

所述金属溶液生成部件的外周安装有余热收集组件，所述余热收集组件的输出端与所述取热组件相连。

可选地，所述取热组件还包括取热支撑架，所述取热支撑架上安装有取热固定板，所述取热固定板上设置有取热滑槽，所述取热滑槽内设置有取热滑座，还设有用于驱动所述取热滑座移动的直线电机；

所述取热滑座连接有取热安装板，所述取热安装板上设置有第一取热气缸，所述第一取热气缸的输出端竖直向下穿过所述取热安装板且连接有取热支架，所述取热支架连接有取热容器，所述取热容器位于所述金属溶液生成部件的正上方，所述取热容器内填充有取热溶液，所述取热容器连接有取热管，所述取热管与所述控温通道相连。

可选地，所述浇筑模具包括模芯、型腔、第一合模气缸和第二合模气缸，所述第一合模气缸与所述模芯相连，所述第二合模气缸与所述型腔相连。

可选地，所述浇筑模具还包括第一滑槽，所述第一滑槽内设置有第一固定座和第一滑座，所述第一滑座滑动设置在所述第一滑槽内，所述第一固定座与所述第一滑座之间连接有若干第一插接杆，所述第一插接杆的末端穿过所述第一固定座且连接有第一防脱帽，所述第一防脱帽与所述第一固定座之间设置有第一复位弹簧；

所述模芯安装在所述第一滑座的侧面，所述第一合模气缸设置在所述第一滑槽外，所述模芯、所述第一滑座、所述第一固定座以及所述第一合模气缸依次设置，所述第一固定座上设置有用于所述第一合模气缸输出端穿过的通孔。

可选地，所述浇筑模具还包括第二滑槽，所述第二滑槽内设置有第二固定座和第二滑座，所述第二滑座滑动设置在所述第二滑槽内，所述第二固定座与所述第二滑座之间连接有若干第二插接杆，所述第二插接杆的末端穿过所述第二固定座且连接有第二防脱帽，所述第二防脱帽与所述第二固定座之间设置有第二复位弹簧；

所述型腔安装在所述第二滑座的侧面，所述第二合模气缸设置在所述第二滑槽外，所述型腔、所述第二滑座、所述第二固定座以及所述第二合模气缸依次设置，所述模芯和所述型腔相对设置，所述第二固定座上设置有用于供所述第二合模气缸输出端穿过的通孔。

可选地，所述第一滑槽和所述第二滑槽均设置在所述取热安装板上；

所述取热滑槽的起始端设置有导向座，所述导向座水平连接有导向杆，所述导向杆穿过所述第一滑座和所述第二滑座。

可选地，所述第一滑座的上下两端均设置有第一铰接座，所述第一铰接座上设置有第一铰接轴，所述第一铰接轴连接有第一连杆，所述第一连杆与所述第一插接杆铰接；

所述第二滑座的上下两端均设置有第二铰接座，所述第二铰接座上设置有第二铰接轴，所述第二铰接轴连接有第二连杆，所述第二连杆与所述第二插接杆铰接。

可选地，所述取热滑槽的末端设置有两个卡接座，所述卡接座上设置有卡接槽；所述第一铰接座上位于下方的所述第一铰接轴，和所述第二铰接座上位于下方的所述第二铰接轴，分别与两个所述卡接座上的卡接槽正对。

可选地，所述取热安装板上设置有第二取热气缸，所述第二取热气缸的输出端上设置有第二安装板，所述第一滑槽和所述第二滑槽均设置在所述第二安装板上，所述卡接座安装在所述取热支架上。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明通过设置金属溶液生成部件、浇筑模具和加热降温部件，在将金属液注入浇筑模具前，先通过金属溶液生成部件的余热将浇筑模具加热，使其具有一定的温度，在金属溶液注入浇筑模具后，先注入的金属溶液在较高温度作用下不会凝结，从而避免后续金属溶液无法注入，同时也能够使先后注入的金属溶液保持在基本相同的温度，从而具有相同的性质，进而确保浇筑质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供整体的示意图。

图2为本发明实施例提供第一滑槽的结构示意图。

图3为本发明实施例提供第二滑槽的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-金属溶液生成部件；2-浇筑模具；3-加热降温部件；

201、模芯；202、型腔；203、第一合模气缸；204、第二合模气缸；205、第一滑槽；206、第一固定座；207、第一滑座；208、第一插接杆；209、第一防脱帽；210、第一复位弹簧；211、第二滑槽；212、第二固定座；213、第二滑座；214、第二插接杆；215、二防脱帽；216、第二复位弹簧；217、第一铰接座；218、第一铰接轴；219、第一连杆；220、第二铰接座；221、第二铰接轴；222、第二连杆；223、控温通道；

301、取热支架；302、取热固定板；303、取热滑槽；304、取热滑座；305、取热安装板；306、第一取热气缸；307、取热支架；308、取热容器；309、取热溶液；310、取热管；311、导向座；312、导向杆；313、卡接座；314、卡接槽；315、第二取热气缸；316、第二安装板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示，本发明提供了一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，包括：

金属溶液生成部件1，用于形成并储存待浇筑的金属溶液；

浇筑模具2，用于注入金属溶液形成铸件；

加热降温部件3，加热降温部件3与浇筑模具2相连，加热降温部件3用于在金属溶液注入前，加热浇筑模具2，避免先注入的金属溶液注入浇筑模具2后凝结导致浇筑模具2堵塞而影响后续金属溶液的注入，以及用于在金属溶液注入完成后，对浇筑模具2进行降温处理，以使铸件降温成型。

具体地，本实施方式中的浇筑模具2内设置有控温通道223，金属溶液生成部件1的外周安装有余热收集组件，加热降温部件3包括取热组件和制冷组件，取热组件的输入端与金属溶液生成部件1中的余热收集组件相连，用于吸收金属溶液生成部件1生产过程中的余热，取热组件的输出端与控温通道223相连，制冷组件的输出端与控温通道223相连。

本实施方式通过上述设置的金属溶液生成部件1、浇筑模具2和加热降温部件3，可以在将金属液注入浇筑模具2前，先通过金属溶液生成部件1的余热将浇筑模具2加热，使其具有一定的温度，在金属溶液注入浇筑模具2后，先注入的金属溶液在较高温度作用下不会凝结，从而避免后续金属溶液无法注入，同时也可使先后注入的金属溶液保持在基本相同的温度，从而具有相同的性质，保证浇筑质量。

进一步地，本实施方式不仅仅可以通过利用金属溶液生成部件1的余热加热及保温浇筑模具2，也可通过其他方式加热保温浇筑模具2，从而加快浇筑模具2的加热速度，提升浇筑模具2的保温能力。

具体地，本实施方式中取热组件还包括取热支撑架301，取热支撑架301上安装有取热固定板302，取热固定板302上设置有取热滑槽303，取热滑槽303内设置有取热滑座304和驱动取热滑座304移动的直线电机，取热滑座304连接有取热安装板305，取热安装板305上设置有第一取热气缸306，第一取热气缸306的输出端竖直向下穿过取热安装板305且连接有取热支架307，取热支架307连接有取热容器308，取热容器308位于金属溶液生成部件1的正上方，取热容器308内填充有取热溶液309，取热容器308连接有取热管310，取热管310与控温通道223相连。

通过上述设置，在将金属液注入浇筑模具2前，直线电机带动取热滑座304移动，使取热容器308移动至金属溶液生成部件1的上方，然后第一取热气缸306的输出端伸出，带动取热支架307及取热容器308下移，使取热容器308进入金属溶液生成部件1内，吸收金属溶液生成部件1内的热量，加热取热溶液309，使之变为蒸汽，沿着取热管310进入控温通道223中，加热浇筑模具2。

进一步地，本实施方式还可通过将浇筑模具2送入金属溶液生成部件1中，实现更高效的加热。

具体地，本实施方式中浇筑模具2包括模芯201、型腔202、第一合模气缸203和第二合模气缸204，第一合模气缸203与模芯201相连，第二合模气缸204与型腔202相连，浇筑模具2还包括第一滑槽205，第一滑槽205内设置有第一固定座206和第一滑座207，第一滑座207滑动设置在第一滑槽205内，第一固定座206与第一滑座207之间连接有若干第一插接杆208，第一插接杆208的末端穿过第一固定座206且连接有第一防脱帽209，第一防脱帽209与第一固定座206之间设置有第一复位弹簧210，模芯201安装在第一滑座207的侧面，第一合模气缸203设置在第一滑槽205外，模芯201、第一滑座207、第一固定座206以及第一合模气缸203依次设置，第一固定座206上设置有用于第一合模气缸203输出端穿过的通孔。

浇筑模具2还包括第二滑槽211，第二滑槽211内设置有第二固定座212和第二滑座213，第二滑座213滑动设置在第二滑槽211内，第二固定座212与第二滑座213之间连接有若干第二插接杆214，第二插接杆214的末端穿过第二固定座212且连接有第二防脱帽215，第二防脱帽215与第二固定座212之间设置有第二复位弹簧216，型腔202安装在第二滑座213的侧面，第二合模气缸204设置在第二滑槽211外，型腔202、第二滑座213、第二固定座212以及第二合模气缸204依次设置，模芯201和型腔202相对设置，第二固定座212上设置有用于供第二合模气缸204输出端穿过的通孔。

在上述的浇筑模具2中，第一合模气缸203和第二合模气缸204相对设置，在第一合模气缸203和第二合模气缸204的输出端伸出时，可以推动模芯201和型腔202相互靠近，实现合模。

同时，本实施方式中第一滑槽205和第二滑槽211均设置在取热安装板305上，也即使浇筑模具2固定在取热安装板305上，当取热滑座304移动至金属溶液生成部件1上方时，浇筑模具2也被移动至金属溶液生成部件1上方，可以直接吸收金属溶液生成部件1的热量，从而加热浇筑模具2。

在本实施方式中，与金属液接触的是模芯201和型腔202的相对面，所以模芯201、型腔202相对面的加热最为关键，而上述实施方式中模芯201、型腔202没有正对着金属溶液生成部件1，所以导致模芯201、型腔202相对面的加热效果不佳。为对此进行改进，本实施方式中取热滑槽303的起始端设置有导向座311，导向座311水平连接有导向杆312，导向杆312穿过第一滑座207和第二滑座213，第一滑座207的上下两端均设置有第一铰接座217，第一铰接座217上设置有第一铰接轴218，第一铰接轴218连接有第一连杆219，第一连杆219与第一插接杆208铰接，第二滑座213的上下两端均设置有第二铰接座220，第二铰接座220上设置有第二铰接轴221，第二铰接轴221连接有第二连杆222，第二连杆222与第二插接杆214铰接，取热滑槽303的末端设置有两个卡接座313，卡接座313上设置有卡接槽314，第一铰接座217上位于下方的第一铰接轴218，和第二铰接座220上位于下方的第二铰接轴221分别与两个卡接座313上的卡接槽314正对，取热安装板305上设置有第二取热气缸315，第二取热气缸315的输出端上设置有第二安装板316，第一滑槽205和第二滑槽211均设置在第二安装板316上，卡接座313安装在取热支架307上。

通过上述设置，当取热滑座304位于取热滑槽303的起始端，也即远离金属溶液生成部件1的一端时，导向杆312穿过第一滑座207和第二滑座213，此时第一合模气缸203和第二合模气缸204的输出端伸出时，模芯201和型腔202会平移，而当取热滑座304位于取热滑槽303的末端，也即位于金属溶液生成部件1的上方时，导向杆312脱离第一滑座207和第二滑座213，第二取热气缸315的输出端伸出，带动第一滑槽205和第二滑槽211下移，下方第一铰接轴218和下方第二铰接轴221分别与两个卡接座313上的卡接槽314正对，此时第一合模气缸203的输出端伸出，会带动模芯201平移，然后使下方第一铰接轴218卡入卡接槽314中，之后随着第一合模气缸203的输出端的继续伸出，第一滑座207的上部仍然平移，下部则停止，从而使第一滑座207围绕卡接座313翻转，也即使模芯201翻转，此时第二合模气缸204的输出端伸出，会带动型腔202平移，然后使下方第二铰接轴221卡入卡接槽314中，之后随着第二合模气缸204的输出端的继续伸出，第二滑座213的上部仍然平移，下部则停止，从而使第二滑座213围绕卡接座313翻转，也即使型腔202翻转。

综上，第一合模气缸203和第二合模气缸204的输出端伸出时，会使模芯201和型腔202翻转，模芯201和型腔202的相对面正对着金属溶液生成部件1，从而提升模芯201、型腔202相对面的加热效果。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，包括：

金属溶液生成部件(1)，用于形成并储存待浇筑的金属溶液；

浇筑模具(2)，用于注入金属溶液形成铸件；

加热降温部件(3)，所述加热降温部件(3)与所述浇筑模具(2)相连，所述加热降温部件(3)用于：在金属溶液注入前加热所述浇筑模具(2)，以及用于在金属溶液注入完成后对所述浇筑模具(2)进行降温处理。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述加热降温部件(3)包括取热组件和制冷组件，所述取热组件的输入端与所述金属溶液生成部件(1)相连，用于吸收所述金属溶液生成部件(1)生产过程中的余热；

所述浇筑模具(2)内设置有控温通道(223)；所述取热组件的输出端与所述控温通道(223)相连，所述制冷组件的输出端与所述控温通道(223)相连；

所述金属溶液生成部件(1)的外周安装有余热收集组件，所述余热收集组件的输出端与所述取热组件相连。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述取热组件还包括取热支撑架(301)，所述取热支撑架(301)上安装有取热固定板(302)，所述取热固定板(302)上设置有取热滑槽(303)，所述取热滑槽(303)内设置有取热滑座(304)，还设有用于驱动所述取热滑座(304)移动的直线电机；

所述取热滑座(304)连接有取热安装板(305)，所述取热安装板(305)上设置有第一取热气缸(306)，所述第一取热气缸(306)的输出端竖直向下穿过所述取热安装板(305)且连接有取热支架(307)，所述取热支架(307)连接有取热容器(308)，所述取热容器(308)位于所述金属溶液生成部件(1)的正上方，所述取热容器(308)内填充有取热溶液(309)，所述取热容器(308)连接有取热管(310)，所述取热管(310)与所述控温通道(223)相连。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述浇筑模具(2)包括模芯(201)、型腔(202)、第一合模气缸(203)和第二合模气缸(204)，所述第一合模气缸(203)与所述模芯(201)相连，所述第二合模气缸(204)与所述型腔(202)相连。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述浇筑模具(2)还包括第一滑槽(205)，所述第一滑槽(205)内设置有第一固定座(206)和第一滑座(207)，所述第一滑座(207)滑动设置在所述第一滑槽(205)内，所述第一固定座(206)与所述第一滑座(207)之间连接有若干第一插接杆(208)，所述第一插接杆(208)的末端穿过所述第一固定座(206)且连接有第一防脱帽(209)，所述第一防脱帽(209)与所述第一固定座(206)之间设置有第一复位弹簧(210)；

所述模芯(201)安装在所述第一滑座(207)的侧面，所述第一合模气缸(203)设置在所述第一滑槽(205)外，所述模芯(201)、所述第一滑座(207)、所述第一固定座(206)以及所述第一合模气缸(203)依次设置，所述第一固定座(206)上设置有用于所述第一合模气缸(203)输出端穿过的通孔。

6.根据权利要求5所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述浇筑模具(2)还包括第二滑槽(211)，所述第二滑槽(211)内设置有第二固定座(212)和第二滑座(213)，所述第二滑座(213)滑动设置在所述第二滑槽(211)内，所述第二固定座(212)与所述第二滑座(213)之间连接有若干第二插接杆(214)，所述第二插接杆(214)的末端穿过所述第二固定座(212)且连接有第二防脱帽(215)，所述第二防脱帽(215)与所述第二固定座(212)之间设置有第二复位弹簧(216)；

所述型腔(202)安装在所述第二滑座(213)的侧面，所述第二合模气缸(204)设置在所述第二滑槽(211)外，所述型腔(202)、所述第二滑座(213)、所述第二固定座(212)以及所述第二合模气缸(204)依次设置，所述模芯(201)和所述型腔(202)相对设置，所述第二固定座(212)上设置有用于供所述第二合模气缸(204)输出端穿过的通孔。

7.根据权利要求6所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述第一滑槽(205)和所述第二滑槽(211)均设置在所述取热安装板(305)上；

所述取热滑槽(303)的起始端设置有导向座(311)，所述导向座(311)水平连接有导向杆(312)，所述导向杆(312)穿过所述第一滑座(207)和所述第二滑座(213)。

8.根据权利要求7所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述第一滑座(207)的上下两端均设置有第一铰接座(217)，所述第一铰接座(217)上设置有第一铰接轴(218)，所述第一铰接轴(218)连接有第一连杆(219)，所述第一连杆(219)与所述第一插接杆(208)铰接；

所述第二滑座(213)的上下两端均设置有第二铰接座(220)，所述第二铰接座(220)上设置有第二铰接轴(221)，所述第二铰接轴(221)连接有第二连杆(222)，所述第二连杆(222)与所述第二插接杆(214)铰接。

9.根据权利要求8所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述取热滑槽(303)的末端设置有两个卡接座(313)，所述卡接座(313)上设置有卡接槽(314)；所述第一铰接座(217)上位于下方的所述第一铰接轴(218)，和所述第二铰接座(220)上位于下方的所述第二铰接轴(221)，分别与两个所述卡接座(313)上的卡接槽(314)正对。

10.根据权利要求9所述的一种风力发电机组毂铸件的浇筑装置，其特征在于，所述取热安装板(305)上设置有第二取热气缸(315)，所述第二取热气缸(315)的输出端上设置有第二安装板(316)，所述第一滑槽(205)和所述第二滑槽(211)均设置在所述第二安装板(316)上，所述卡接座(313)安装在所述取热支架(307)上。

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