平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，包括：模具托盤(pán)，其內(nèi)設(shè)有用于裝配平面瓦體的圓環(huán)形凹槽，圓環(huán)形凹槽底部設(shè)有拆卸孔，模具托盤(pán)外側(cè)壁上設(shè)有托盤(pán)螺栓安裝孔；模具壓盤(pán)，其外側(cè)壁上設(shè)有壓盤(pán)螺栓安裝孔，其中心設(shè)有軸承合金液體澆注入口，在模具壓盤(pán)與裝配在模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)為軸承合金澆鑄層；壓緊螺栓穿入托盤(pán)螺栓安裝孔和壓盤(pán)螺栓安裝孔并通過(guò)螺母鎖緊。使軸承合金澆鑄厚度在模具托盤(pán)與模具壓盤(pán)之間的空間得到有效控制，節(jié)省澆鑄使用材料；祛除錫基軸承合金氣孔及疏松性缺陷，而且澆鑄層表面是光滑的，不經(jīng)機(jī)加工，即可用超聲波探傷評(píng)價(jià)錫基軸承合金層粘結(jié)質(zhì)量，提高了加工效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具。
【背景技術(shù)】
[0002]各類(lèi)傳動(dòng)機(jī)械的軸瓦配套件是傳動(dòng)機(jī)械的重要部件，軸瓦錫基軸承合金澆鑄粘結(jié)層要具有潤(rùn)滑抗疲勞，耐油抗磨，順應(yīng)耐腐蝕的綜合性能。傳統(tǒng)的徑向軸瓦軸承合金澆鑄可采用離心澆鑄也可采用靜止?jié)茶T技術(shù)。徑向軸瓦軸承合金離心澆鑄技術(shù)是不裝模具的，這會(huì)導(dǎo)致軸瓦軸承合金澆鑄層表面不光滑，軸瓦軸承合金表面需要經(jīng)過(guò)機(jī)加工，才能用超聲波探傷評(píng)價(jià)軸瓦與軸承合金澆鑄層的粘結(jié)質(zhì)量。而傳統(tǒng)的平面瓦體推力瓦軸承合金澆鑄采用的是靜止?jié)茶T技術(shù)，在進(jìn)行錫基軸承合金澆鑄時(shí)，粘結(jié)層材料的金相顯微組織致密性差，易產(chǎn)生氣孔、疏孔及疏松性缺陷，影響軸承合金軸瓦的綜合機(jī)械性能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型提出一種平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，該工裝模具使進(jìn)行離心澆鑄的平面瓦體推力瓦的軸承合金層材料組織的致密性和綜合機(jī)械性能得到有效保證；平面瓦體裝入模具托盤(pán)，軸承合金液體注入在模具內(nèi)的模具壓盤(pán)與模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體之間的有限空間內(nèi)，軸承合金澆鑄層與模具壓盤(pán)拆卸脫離開(kāi)的表面是光滑的，其光滑的平面瓦體推力瓦軸承合金層表面不需機(jī)加工，即可用超聲波探傷評(píng)價(jià)平面瓦體推力瓦軸承合金粘結(jié)質(zhì)量,節(jié)約30%-40%的軸承合金澆鑄材料，提高了生產(chǎn)效率和軸瓦產(chǎn)品的質(zhì)量，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，包括:
[0006]模具托盤(pán)，其內(nèi)設(shè)有用于裝配平面瓦體的圓環(huán)形凹槽，平面瓦體與所述圓環(huán)形凹槽之間的結(jié)合面為液密封配合，所述圓環(huán)形凹槽的底部設(shè)有拆卸孔，所述模具托盤(pán)的外側(cè)壁上設(shè)有托盤(pán)螺栓安裝孔；
[0007]位于所述模具托盤(pán)上方的模具壓盤(pán)，其外側(cè)壁上設(shè)有與所述托盤(pán)螺栓安裝孔相對(duì)應(yīng)的壓盤(pán)螺栓安裝孔，所述模具壓盤(pán)的中心設(shè)有軸承合金液體澆注入口，在所述模具壓盤(pán)上靠近所述模具托盤(pán)的一面為弧形環(huán)面，在所述模具壓盤(pán)弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)為軸承合金澆鑄層；
[0008]用于使所述模具托盤(pán)和所述模具壓盤(pán)緊密配合的壓緊螺栓，其穿入所述托盤(pán)螺栓安裝孔和所述壓盤(pán)螺栓安裝孔并通過(guò)螺母鎖緊。
[0009]在所述模具壓盤(pán)上靠近所述軸承合金澆鑄層外邊緣的部位設(shè)有防止軸承合金液體泄漏的密封面，所述密封面的寬度為6mm，所述密封面緊密壓緊在所述平面瓦體澆鑄表面外邊緣的1.5?2_處；在所述模具托盤(pán)側(cè)壁上表面設(shè)有與所述密封面相配合的凸臺(tái)。
[0010]所述模具壓盤(pán)弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)的軸承合金澆鑄層外表面為光滑表面。[0011]本實(shí)用新型的有益效果為:錫基軸承合金的澆鑄厚度在模具托盤(pán)與模具壓盤(pán)內(nèi)的平面瓦體之間的有限空間得到有效控制，節(jié)省錫基軸承合金澆鑄使用材料；改變了平面瓦體推力瓦采用靜止?jié)茶T的現(xiàn)狀，該工裝模具使平面瓦體推力瓦錫基軸承合金層能夠進(jìn)行離心澆鑄，平面瓦體推力瓦錫基軸承合金液體經(jīng)離心澆鑄能有效祛除錫基軸承合金氣孔及疏松性缺陷，提高了平面瓦體推力瓦錫基合金材料顯微組織的致密性和綜合機(jī)械性能，而且軸承合金澆鑄層與模具壓盤(pán)拆卸分離后的表面是光滑的，可不經(jīng)機(jī)加工，即可用超聲波探傷評(píng)價(jià)錫基軸承合金澆鑄層粘結(jié)質(zhì)量，提高了加工效率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具的剖視圖；
[0014]圖2為圖1的局部放大圖；
[0015]圖3為離心澆鑄后的平面瓦體推力瓦的剖視圖；
[0016]圖4為圖3中的平面瓦體推力瓦的主視圖；
[0017]圖5為平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)系意圖。
[0018]圖中:
[0019]1、模具托盤(pán)；2、平面瓦體；3、拆卸孔；4、托盤(pán)螺栓安裝孔；5、模具壓盤(pán)；6、壓盤(pán)螺栓安裝孔；7、軸承合金液體澆注入口 ；8、壓緊螺栓；9、軸承合金澆鑄層；10、密封面；11、凸臺(tái)；12、調(diào)頻調(diào)速電機(jī)；13、離心機(jī)托盤(pán)；14、離心機(jī)壓盤(pán)；15、離心機(jī)壓緊螺栓；16、剎車(chē)裝置；17、防護(hù)罩；18、噴水冷卻裝置；19、離心機(jī)軸承合金液體注入口 ；20、平面瓦體推力瓦。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021]如圖1-2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，包括:
[0022]模具托盤(pán)1，其內(nèi)設(shè)有用于裝配平面瓦體2的圓環(huán)形凹槽，平面瓦體與所述圓環(huán)形凹槽之間的結(jié)合面為液密封配合，所述圓環(huán)形凹槽的底部設(shè)有拆卸孔3，所述模具托盤(pán)I的外側(cè)壁上設(shè)有托盤(pán)螺栓安裝孔4 ；
[0023]位于所述模具托盤(pán)I上方的模具壓盤(pán)5，其外側(cè)壁上設(shè)有與所述托盤(pán)螺栓安裝孔4相對(duì)應(yīng)的壓盤(pán)螺栓安裝孔6，所述模具壓盤(pán)5的中心設(shè)有軸承合金液體澆注入口 7，在所述模具壓盤(pán)5上靠近所述模具托盤(pán)I的一面為弧形環(huán)面，在所述模具壓盤(pán)5弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)I內(nèi)的平面瓦體2澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)為軸承合金澆鑄層9 ；[0024]用于使所述模具托盤(pán)I和所述模具壓盤(pán)5緊密配合的壓緊螺栓8，其穿入所述托盤(pán)螺栓安裝孔4和所述壓盤(pán)螺栓安裝孔6并通過(guò)螺母鎖緊；
[0025]在所述模具壓盤(pán)5上靠近所述軸承合金澆鑄層9外邊緣的部位設(shè)有防止軸承合金液體泄漏的密封面10，所述密封面10的寬度為6mm，所述密封面10緊密壓緊在所述平面瓦體2澆鑄表面外邊緣的2mm處；在所述模具托盤(pán)I側(cè)壁上表面設(shè)有與所述密封面10相配合的凸臺(tái)11 ;
[0026]所述模具壓盤(pán)5弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)I內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)的軸承合金澆鑄層外表面為光滑表面。
[0027]如圖3-4所示，平面瓦體推力瓦20由圓環(huán)形的平面瓦體2和澆鑄在平面瓦體上的軸承合金澆鑄層9組成。
[0028]其中，平面瓦體的材料可以采用鍛鋼或錫青銅；軸承合金為錫基軸承合金(Sn-llSb-6Cu)。
[0029]其中，工裝模具中的有限空間(模具壓盤(pán)與裝配在模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的軸承合金澆鑄層)使錫基軸承合金的澆鑄厚度得到有效控制，節(jié)省了錫基軸承合金澆鑄使用材料。
[0030]其中，模具壓盤(pán)上的密封面可以有效地防止軸承合金液體在離心澆鑄時(shí)向模具的外部泄漏，另外，密封面緊密壓緊在模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面的外邊緣上，可以進(jìn)一步防止軸承合金液體在離心澆鑄時(shí)向模具托盤(pán)內(nèi)泄漏。
[0031]其中，模具壓盤(pán)弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)的軸承合金澆鑄層外表面為光滑表面，可不經(jīng)機(jī)加工，即可用超聲波探傷評(píng)價(jià)錫基軸承合金層粘結(jié)質(zhì)量，提高了加工效率。
[0032]如圖5所示的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄系統(tǒng)，其中離心機(jī)系統(tǒng)主要包括調(diào)頻調(diào)速電機(jī)12、離心機(jī)托盤(pán)13、離心機(jī)壓盤(pán)14、離心機(jī)軸承合金液體注入口 19、離心機(jī)壓緊螺栓15、剎車(chē)裝置16、防護(hù)罩17和噴水冷卻裝置18。根據(jù)平面瓦體推力瓦的內(nèi)外直徑及其重量選用5.5-22KW離心機(jī)系統(tǒng)；平面瓦體推力瓦外徑①100-600mm，離心重量在10-360kg，選用5.5-7.5KW調(diào)頻調(diào)速離心機(jī)；平面瓦體推力瓦外徑大于O 600mm，重量大于360-1200kg，選用11-22KW調(diào)頻調(diào)速電機(jī)。離心機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)平面瓦體推力瓦的外徑來(lái)選用；外徑① 100-320mm，轉(zhuǎn)速 750r-500r/min ;外徑① 320-1200_，轉(zhuǎn)速選用 450r_200r/min0剎車(chē)裝置16用于離心澆鑄完成后使離心機(jī)停轉(zhuǎn)，便于拆下經(jīng)離心澆鑄的平面瓦體推力瓦；防護(hù)罩17用于軸承合金液體離心澆鑄時(shí)遮擋飛濺的軸承合金液體殘余，防止?fàn)C傷操作人員；噴水冷卻裝置18用于在軸承合金液體注入工裝模具經(jīng)數(shù)秒離心后，開(kāi)啟噴水節(jié)閥對(duì)工裝模具外圓周表面噴水冷卻，使工裝模具內(nèi)的軸承合金澆鑄層凝固。
[0033]下面是運(yùn)用實(shí)施例所述的工裝模具進(jìn)行離心澆鑄的實(shí)例，首先將模具托盤(pán)1、模具壓盤(pán)5和壓緊螺栓8預(yù)熱至200-22(TC。將平面瓦體2的澆鑄表面經(jīng)手工打磨；或化學(xué)酸洗一堿洗一沸水清洗使其表面不得有油污，也不能用帶有油污的手觸摸。平面瓦體在電爐中預(yù)熱200-25(TC，并在平面瓦體表面涂上化學(xué)粘結(jié)劑，用浸入法或手工操作方法對(duì)平面瓦體2澆鑄表面鍍純度為99%的純錫，平面瓦體鍍99%的純錫時(shí)在電爐中加熱360-380°C。然后迅速裝入模具托盤(pán)1，扣緊模具壓盤(pán)5，使平面瓦體2、模具托盤(pán)1、模具壓盤(pán)5之間的防漏密封點(diǎn)面緊密裝配并通過(guò)壓緊螺栓8鎖緊。將裝配好的工裝模具迅速裝入離心機(jī)托盤(pán)13，用離心機(jī)壓蓋14將工裝模具壓緊，并用離心機(jī)壓緊螺栓15固定。開(kāi)啟調(diào)頻調(diào)速電機(jī)12，當(dāng)調(diào)頻調(diào)速電機(jī)12達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速的80%時(shí)，將在電爐中加熱至460— 480°C的錫基軸承合金液體注入工裝模具空間內(nèi)，經(jīng)數(shù)秒離心旋轉(zhuǎn)后，開(kāi)啟噴水冷卻裝置18的噴水節(jié)閥，噴水對(duì)工裝模具進(jìn)行冷卻，使錫基軸承合金澆鑄層9凝固，關(guān)停調(diào)頻調(diào)速電機(jī)12，并用離心機(jī)剎車(chē)裝置16使離心機(jī)完全停止旋轉(zhuǎn)。拆卸離心機(jī)壓緊螺栓15，取下裝有平面瓦體推力瓦的工裝模具，打開(kāi)工裝模具的壓緊螺栓8，從模具托盤(pán)I的拆卸孔3處擠壓平面瓦體2將平面瓦體推力瓦20從模具托盤(pán)I取出。將澆鑄好的平面瓦體推力瓦經(jīng)20-40°C的常溫條件或在電爐600C以下使其軸承合金澆鑄層經(jīng)4-6小時(shí)穩(wěn)定性的時(shí)效處理，然后經(jīng)超聲波探傷評(píng)價(jià)平面瓦體推力瓦軸承合金澆鑄層的結(jié)合質(zhì)量，再按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行機(jī)加工。平面瓦體推力瓦的超聲波探傷檢測(cè)報(bào)告，要以精加工完工后，按設(shè)計(jì)技術(shù)要求出示的檢測(cè)報(bào)告作為最終檢測(cè)依據(jù)。
[0034]本實(shí)用新型所述的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具適用于電力、化工、冶金、建材及艦船傳動(dòng)機(jī)械裝備制造和在役運(yùn)行的備件制造。
[0035]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)人具備傳動(dòng)機(jī)械軸瓦設(shè)計(jì)、測(cè)繪、軸瓦生產(chǎn)企業(yè)規(guī)劃組織、人員培訓(xùn)、質(zhì)量控制與管理的綜合能力。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，其特征在于，包括: 模具托盤(pán)，其內(nèi)設(shè)有用于裝配平面瓦體的圓環(huán)形凹槽，平面瓦體與所述圓環(huán)形凹槽之間的結(jié)合面為液密封配合，所述圓環(huán)形凹槽的底部設(shè)有拆卸孔，所述模具托盤(pán)的外側(cè)壁上設(shè)有托盤(pán)螺栓安裝孔； 位于所述模具托盤(pán)上方的模具壓盤(pán)，其外側(cè)壁上設(shè)有與所述托盤(pán)螺栓安裝孔相對(duì)應(yīng)的壓盤(pán)螺栓安裝孔，所述模具壓盤(pán)的中心設(shè)有軸承合金液體澆注入口，在所述模具壓盤(pán)上靠近所述模具托盤(pán)的一面為弧形環(huán)面，在所述模具壓盤(pán)弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)為軸承合金澆鑄層； 用于使所述模具托盤(pán)和所述模具壓盤(pán)緊密配合的壓緊螺栓，其穿入所述托盤(pán)螺栓安裝孔和所述壓盤(pán)螺栓安裝孔并通過(guò)螺母鎖緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，其特征在于:在所述模具壓盤(pán)上靠近所述軸承合金澆鑄層外邊緣的部位設(shè)有防止軸承合金液體泄漏的密封面，所述密封面的寬度為6mm，所述密封面緊密壓緊在所述平面瓦體澆鑄表面外邊緣的1.5?2_處；在所述模具托盤(pán)側(cè)壁上表面設(shè)有與所述密封面相配合的凸臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的平面瓦體推力瓦錫基軸承合金離心澆鑄技術(shù)的工裝模具，其特征在于:所述模具壓盤(pán)弧形環(huán)面與裝配在所述模具托盤(pán)內(nèi)的平面瓦體澆鑄表面之間的有限空間內(nèi)的軸承合金澆鑄層外表面為光滑表面。
【文檔編號(hào)】B22D13/10GK203380345SQ201320437141
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】夏代金, 任會(huì)增 申請(qǐng)人:夏代金, 任會(huì)增