鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模及其鑄造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模及其鑄造方法,鐵模包括上鐵模、下鐵模和模芯,模芯、上鐵模和下鐵模之間形成用于鑄造所述實心轉子的型腔,模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度均為實心轉子最大外徑的鑄造方法包括以下步驟:1)預熱:將鐵模預加熱至400~450℃,并保溫;2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度1450~1480℃,澆鑄時間為15S~20S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。通過將模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度設計在一個合理的范圍內(nèi),同時,通過將鐵模的溫度保溫在400~450℃,這樣可以保證鐵液在鐵模中能夠均勻地冷卻,生產(chǎn)出來的實心轉子成型件不僅內(nèi)部致密,無縮孔縮松,還不會形成白口鐵或麻口鐵。
【專利說明】鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模及其鑄造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模及其鑄造方法。
【背景技術】
[0002]轉子是高壓柱塞泵的關鍵部件之一,其性能好壞直接影響高壓柱塞泵的壽命。轉子在工作時要承受一定的沖擊和高壓,因此要求轉子材質具有較高的剛性和疲勞強度以及良好的耐磨性能。隨著球墨鑄鐵技術的發(fā)展,其性能也在不斷提高,優(yōu)質廉價的球墨鑄鐵已成為制造轉子的重要材料之一,球墨鑄鐵轉子成為一種趨勢,其具有制造方便、成本低廉,又具有吸震、耐磨、對表面裂紋不敏感等優(yōu)良特性。
[0003]目前,國內(nèi)一些廠家采用離心鑄造的方法,由于鐵模的厚度太薄,鐵液在鐵模的型腔中冷卻速度太快,易產(chǎn)生白口鐵,白口鐵的材質很硬且脆,不容易切削,不易進行后續(xù)地機械加工。另外,還有一些歐洲國家采用銅模連續(xù)鑄造的方法,但是該方法適用于大批量生產(chǎn),成本較高。此外,申請?zhí)枮?01310144515.4公開的一種曳引機轉子件的鑄造模具及鑄造方法,該專利中將鐵模預熱至200?250°C,由于鐵模的溫度太低,鐵液冷卻速度過快,容易產(chǎn)生白口鐵,另外,從該專利的附圖中可以看出模芯的徑向壁厚太厚,這樣的鐵模不僅笨重而且功耗大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種成本低、鑄造質量高的鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模及其鑄造方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模,其包括上鐵模和位于上鐵模下方的下鐵模,所述上鐵模和下鐵模形成密閉的容腔結構,所述密閉的容腔內(nèi)設有模芯,模芯為回轉體結構,所述模芯、上鐵模和下鐵模之間形成用于鑄造所述實心轉子的型腔,所述上鐵模上設有至少一個澆注口,所述澆注口與所述型腔相通,所述模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的
厚度均為實心轉子最大外徑的。
[0007]所述模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度均為實心轉子最大外徑的
[0008]采用上述鐵模鑄造高壓柱塞泵實心轉子的方法,所述方法具體包括以下步驟:
[0009]I)預熱:將鐵模預加熱至400?450°C,并保溫;
[0010]2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1450?1480°C,澆鑄時間為15S?20S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
[0011]本發(fā)明采用以上技術方案,通過將模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度設計在一個合理的范圍內(nèi),同時,通過將鐵模的溫度保溫在400?450°C,這樣可以保證鐵液在鐵模中能夠均勻地冷卻,生產(chǎn)出來的實心轉子成型件不僅內(nèi)部致密,無縮孔縮松,還不會形成白口鐵或麻口鐵。本發(fā)明生產(chǎn)方法簡單,成本低,生產(chǎn)出來的實心轉子強度高、耐沖擊和耐聞壓。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明鐵模的剖面圖;
[0013]圖2為高壓柱塞泵實心轉子的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1或圖2所示,本發(fā)明一種鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模,其包括上鐵模I和位于上鐵模I下方的下鐵模2,所述上鐵模I和下鐵模2形成密閉的容腔結構,所述密閉的容腔內(nèi)設有模芯3,模芯3為回轉體結構,所述模芯3、上鐵模I和下鐵模2之間形成用于鑄造所述實心轉子5的型腔,所述上鐵模I上設有至少一個澆注口 4,所述澆注口 4與所述型腔相通,所述模芯3的徑向壁厚、上鐵模I和下鐵模2的厚度均為實心轉子5最大外徑的
[0015]所述模芯3的徑向壁厚、上鐵模I和下鐵模2的厚度均為實心轉子5最大外徑的
I。如圖2所示,實心轉子5最大外徑為d,d=150mm,則所述模芯3的徑向壁厚、下上鐵模I和下鐵模2的厚度均為50mm。
[0016]采用上述鐵模鑄造高壓柱塞泵實心轉子的方法,所述方法具體包括以下步驟:
[0017]I)預熱:將鐵模預加熱至400~450°C,并保溫;
[0018]2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1450~1480°C,澆鑄時間為15S~20S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
[0019]實施例1:1)預熱:將鐵模預加熱至400°C,并保溫;
[0020]2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1450°C,澆鑄時間為15S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
[0021 ] 實施例2:1)預熱:將鐵模預加熱至450°C,并保溫;
[0022]2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1480°C,澆鑄時間為20S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
[0023]實施例3:1)預熱:將鐵模預加熱至425 °C,并保溫;
[0024]2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1465°C,澆鑄時間為17S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
【權利要求】
1.鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模,其包括上鐵模和位于上鐵模下方的下鐵模,所述上鐵模和下鐵模形成密閉的容腔結構,所述密閉的容腔內(nèi)設有模芯,模芯為回轉體結構,所述模芯、上鐵模和下鐵模之間形成用于鑄造所述實心轉子的型腔,所述上鐵模上設有至少一個澆注口,所述澆注口與所述型腔相通,其特征在于:所述模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度均為實心轉子最大外徑的5/18-7/18.
2.根據(jù)權利要求1所述的鑄造高壓柱塞泵實心轉子的鐵模,其特征在于:所述模芯的徑向壁厚、上鐵模和下鐵模的厚度均為實心轉子最大外徑的I。
3.采用權利要求1或2所述的鐵模鑄造高壓柱塞泵實心轉子的方法,其特征在于:所述方法具體包括以下步驟: 1)預熱:將所述鐵模預加熱至400~450°C,并保溫; 2)澆鑄:將球墨鑄鐵的鐵液平穩(wěn)地注入上述鐵模的型腔中,鐵液澆鑄的溫度為1450~1480°C,澆鑄時間為15S~20S,鐵液完全固化,完成實心轉子的鑄造。
【文檔編號】B22C9/22GK103691884SQ201310624730
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權日:2013年11月28日
【發(fā)明者】黃文泰, 王明杰 申請人:福州文泰機械鑄造有限公司