CN201482931U - 风力发电机转动轴铸件的浇铸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，它包括多条直浇道、多条横浇道和多条内浇道，位置最高的直浇道为铁液入口，直浇道和横浇道交替连通，位置最低的横浇道和内浇道连通，内浇道和铸件型腔连通，所述的横浇道包括位置最高的第一横浇道(3)、中间的第二横浇道(4)和位置最低的环形浇道(5)，所述的内浇道为多条呈放射状分布并连通环形浇道(5)与铸件型腔的径向浇道(6)，每条径向浇道(6)的内浇口位于铸件型腔下端的圆周上，所述的第一横浇道(3)上设有过滤装置，所述的第二横浇道(4)上设有过滤装置，每根径向浇道(6)与环形浇道(5)之间均设有过滤装置。该浇铸装置挡渣效果好、生产成本较低。

Description

风力发电机转动轴铸件的浇铸装置

技术领域

本实用新型涉及铸造领域，具体讲是一种风力发电机转动轴铸件的浇铸装置。

背景技术

风能是非常重要并储量巨大的能源，它安全、清洁、充裕，能提供源源不绝、稳定的能源。目前，风力发电已经成为风能利用的主要形式，因而受到世界各国的高度重视，而且发展速度很快。随着风力发电技术的开发利用，对风力发电机产品质量的要求也越来越高，尤其是转动轴零件，该零件一般铸造而成。对于大型的风力发电机，转动轴铸件的重量就达到5000kg，外形尺寸就达到1950mm×Φ1380mm×Φ800mm。

对于这种大型的轴类零件，利用传统的铸造装置浇铸时铁液里的渣类物质难免会沉积在铸件内，这样就容易产生铸造缺陷，即产生夹渣现象，同时也会增加缩孔、缩松形成的机率，最终导致铸件报废，铸件成品率低。为降低夹渣对铸件质量的影响，一般在铸件顶部加设一个300mm～1000mm长的本体冒口，这样，浇铸时铸件内的渣质上浮，在本体冒口内集中，浇铸完成后将本体冒口从铸件上截断，使得铸件内的渣质减少，但采取该方法增大了铸件成品的生产成本，而且除渣的效果却仍不理想。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种挡渣效果好、生产成本较低的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，它包括多条直浇道、多条横浇道和多条内浇道，位置最高的直浇道为铁液入口，直浇道和横浇道交替连通，位置最低的横浇道和内浇道连通，内浇道和铸件型腔连通，所述的横浇道包括位置最高的第一横浇道、中间的第二横浇道和位置最低的环形浇道，所述的内浇道为多条呈放射状分布并连通环形浇道与铸件型腔的径向浇道，每条径向浇道的内浇口位于铸件型腔下端的圆周上，所述的第一横浇道上设有过滤装置，所述的第二横浇道上设有过滤装置，每根径向浇道与环形浇道之间设有过滤装置。

采用以上步骤后，本实用新型风力发电机转动轴铸件的浇铸装置与现有技术相比，具有以下优点：

由于所述的横浇道包括位置最高的第一横浇道、中间的第二横浇道和位置最低的环形浇道，所述的内浇道为多条呈放射状分布并连通环形浇道与铸件型腔的径向浇道，每条径向浇道的内浇口位于铸件型腔下端的圆周上，所述的第一横浇道上设有过滤装置，所述的第二横浇道上设有过滤装置，每根径向浇道与环形浇道之间设有过滤装置，故该浇铸装置具备了较好的挡渣效果，这样，浇铸系统中铁液里的渣类物质基本被多组过滤装置过滤、从而避免沉积在铸型内产生夹渣铸造缺陷，同时也很大程度降低了缩孔、缩松形成的机率，最终提高了铸件的成品率。而且，由于该方法具备了较好的挡渣效果，故不再需要在铸件顶部加设大型的本体冒口，而是仅仅采用200mm长的小型的本体冒口就能满足进一步除渣的需要，相比采用大型本体冒口，用本实用新型的浇铸装置浇铸能大量降低铸件成品的生产成本。

作为改进，所述的第一横浇道的横截面为以其高度中心线对称的两个梯形，高度中心线为两个梯形的下底，根据常识可知，横截面面积与流速成反比，这样，流经第一横浇道的铁水经过一个减速再加速的过程，而经过第一过滤砖层时铁水流速最慢，加强了过滤效果，通过第一过滤砖层后铁水逐渐加速，在第一横浇道出口铁水回复到第一横浇道入口时的速度，避免了在浇铸系统初段改变流速对整个浇铸过程的影响，故进一步增大了过滤除渣效果，进一步提高了铸件成品率，进一步减小了本体冒口，进一步降低了生产成本。

作为再改进，所述的第二横浇道的纵剖面为中间的一个矩形和两侧的沿矩形对称的两个梯形，每个梯形的下底均为矩形的长边，同理，流经第二横浇道的铁水经过一个减速再加速的过程，而经过第二横浇道的中间段的两层过滤布时铁水流速最慢，加强了过滤效果，通过中间段的两层过滤布后铁水逐渐加速，在第二横浇道出口铁水回复到第二横浇道入口时的速度，避免了在浇铸系统中段改变流速对整个浇铸过程的影响；故更进一步增大了过滤除渣效果，更进一步提高了铸件成品率，更进一步减小了本体冒口，更进一步降低了生产成本。

作为进一步改进，所述的环形浇道的横截面为梯形，所述的梯形的下底在下，每条径向浇道包括内段、中段和外段，所述的外段位于环形浇道下方并与环形浇道连通，所述的内段、中段和外段的底面依次下降，所述的第二过滤砖层位于外段与环形浇道的连接处，这样，铁水在进入环形浇道后不断减速，在流经第二过滤砖层时铁水流速达到流经坏形浇道内时的最低流速，故加强了过滤除渣效果；而且，径向浇道的底面高度从外向内依次提升，这样，可以递减铁水流速，降低内浇口处铁水对铸件的冲击，避免铁水紊流，提高铸件质量。

作为再进一步改进，所述的内段的俯视形状为喇叭口状，内段的截面积最大处位于内浇口，这样，铁水在径向通道内段的流速进一步降低，进一步降低内浇口处铁水对铸件的冲击，进一步避免铁水紊流，进一步提高铸件质量。

附图说明

图1是本实用新型风力发电机转动轴铸件的浇铸装置的结构示意图。

图2是本实用新型风力发电机转动轴铸件的浇铸装置的局部剖视侧视结构示意图。

图3是本实用新型风力发电机转动轴铸件的浇铸装置的径向浇道和环形浇道的局部侧剖视结构示意图。

图4是图3的俯视图。

图中所示1、第一直浇道，2、铸件，3、第一横浇道，4、第二横浇道，5、环形浇道，6、径向浇道，6.1、内段，6.2、中段，6.3、外段，7、内浇口，8、第一过滤砖层，9、过滤布，10、第二过滤砖层，11、第二直浇道，12、第三直浇道，13、压边冒口，14、本体冒口，15、出气管道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，它包括位置最高的第一直浇道1、第二直浇道11、第三直浇道12、第一横浇道3、第二横浇道4、环形浇道5和多条径向浇道6。所述的第一直浇道1为铁液入口，所述的第一直浇道1的下端与第一横浇道3垂直连通，所述的第一横浇道3的一端与第二直浇道11的上端垂直连通，所述的第二直浇道11的下端与第二横浇道4的一端垂直连通，所述的第二横浇道4的另一端于第三直浇道12的上端垂直连通，所述的第三直浇道12的下端与环形浇道5连通，所述的环形浇道5通过多条呈放射状分布的径向浇道6与铸件型腔(图中未标示，但不难理解铸件型腔形状与铸件2的形状相配)连通，每条径向浇道6的内浇口7位于铸件型腔下端的圆周上。

所述的第一横浇道3上设有过滤装置，即第一横浇道3的高度中心线上设有一层水平的第一过滤砖层8。所述的第一横浇道3的横截面为以其高度中心线对称的两个梯形，高度中心线为两个梯形的下底。所述的第二横浇道4上设有过滤装置，即第二横浇道4中间段设有两层竖直的过滤布9，所述的第二横浇道4入口端设有一层竖直的过滤布9。所述的第二横浇道4的纵剖面为中间的一个矩形和两侧的沿矩形对称的两个梯形，每个梯形的下底均为矩形的长边。每根径向浇道6与环形浇道5之间均设有过滤装置，即每根径向浇道6与环形浇道5之间均设有一层第二过滤砖层10。所述的环形浇道5的横截面为梯形，所述的梯形的下底在下，每条径向浇道6包括内段6.1、中段6.2和外段6.3，所述的外段6.3位于环形浇道5下方并与环形浇道5连通，所述的内段6.1、中段6.2和外段6.3的底面依次下降，所述的第二过滤砖层位于外段6.3与环形浇道5的连接处。所述的内段6.1的俯视形状为喇叭口状，内段6.1的截面积最大处位于内浇口7。

所述的铸件型腔的上平面上设有200mm长的本体冒口14，所述的本体冒口14的上面设有两个直径均为Φ100mm的压边冒口13和多个出气管道15。

Claims (8)

1.一种风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，它包括多条直浇道、多条横浇道和多条内浇道，位置最高的直浇道为铁液入口，直浇道和横浇道交替连通，位置最低的横浇道和内浇道连通，内浇道和铸件型腔连通，其特征在于：所述的横浇道包括位置最高的第一横浇道(3)、中间的第二横浇道(4)和位置最低的环形浇道(5)，所述的内浇道为多条呈放射状分布并连通环形浇道(5)与铸件型腔的径向浇道(6)，每条径向浇道(6)的内浇口(7)位于铸件型腔下端的圆周上，所述的第一横浇道(3)上设有过滤装置，所述的第二横浇道(4)上设有过滤装置，每根径向浇道(6)与环形浇道(5)之间均设有过滤装置。

2.根据权利要求1所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的第一横浇道(3)上设有过滤装置是指，第一横浇道(3)的高度中心线上设有一层水平的第一过滤砖层(8)。

3.根据权利要求2所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的第一横浇道(3)的横截面为以其高度中心线对称的两个梯形，高度中心线为两个梯形的下底。

4.根据权利要求1所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的第二横浇道(4)上设有过滤装置是指，第二横浇道(4)中间段设有两层竖直的过滤布(9)，所述的第二横浇道(4)入口端设有一层竖直的过滤布(9)。

5.根据权利要求4所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的第二横浇道(4)的纵剖面为中间的一个矩形和两侧的沿矩形对称的两个梯形，每个梯形的下底均为矩形的长边。

6.根据权利要求1所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的每根径向浇道(6)与环形浇道(5)之间均设有过滤装置是指，每根径向浇道(6)与环形浇道(5)之间均设有一层第二过滤砖层(10)。

7.根据权利要求6所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的环形浇道(5)的横截面为梯形，所述的梯形的下底在下，每条径向浇道(6)包括内段(6.1)、中段(6.2)和外段(6.3)，所述的外段(6.3)位于环形浇道(5)下方并与环形浇道(5)连通，所述的内段(6.1)、中段(6.2)和外段(6.3)的底面依次下降，所述的第二过滤砖层位于外段(6.3)与环形浇道(5)的连接处。

8.根据权利要求7所述的风力发电机转动轴铸件的浇铸装置，其特征在于：所述的内段(6.1)的俯视形状为喇叭口状，内段(6.1)的截面积最大处位于内浇口(7)。

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