本實(shí)用新型公開了一種石膏型的制造系統(tǒng)，具體涉及一種用于大型葉輪等大型鋁合金精密鑄造時(shí)石膏模型的制作系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

整體式葉輪是渦輪式發(fā)動(dòng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)或離心泵的核心部件。葉輪大多壁薄，葉片扭曲，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸精度及表面粗糙度要求高，為了獲得精度及表面粗糙度低的葉輪，需要采用先進(jìn)的石膏型進(jìn)行鑄造；

葉輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用傳統(tǒng)系統(tǒng)無法使石膏型芯一體成型；石膏漿料攪拌過程中容易出現(xiàn)氣泡，致使制作的石膏型內(nèi)部及表面有氣泡存在，影響型芯表面質(zhì)量；由于石膏型芯各處厚薄不一，如放置不當(dāng)，可能會(huì)使型芯在干燥過程中局部受力、變形、裂紋，影響使用；石膏型芯直接平放于放置平臺(tái)上，會(huì)使底部與空氣接觸面積減少，容易干燥不徹底。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開了一種大型葉輪鑄造用石膏型制造系統(tǒng)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

大型葉輪鑄造使用的石膏型芯制作的系統(tǒng)，至少包括一個(gè)澆鑄裝置，所述的澆鑄裝置包括一個(gè)箱體，在所述箱體的頂部設(shè)有進(jìn)料口，所述的箱體與抽真空裝置相連；在所述箱體的內(nèi)部安裝有用于制作大型葉輪的石膏型模具，在所述的石膏型模具的底部設(shè)有對(duì)所述模具中漿料進(jìn)行振動(dòng)脫泡的振動(dòng)器。

進(jìn)一步的，所述的進(jìn)料口安裝有進(jìn)料漏斗，進(jìn)料漏斗的下方設(shè)有與真空箱內(nèi)模具澆鑄口連通的導(dǎo)流槽。

進(jìn)一步的，所述的箱體頂部安裝有用于觀察真空箱內(nèi)部工作情況的玻璃視窗。

進(jìn)一步的，所述的箱體上還設(shè)有真空表安裝孔，真空表安裝孔上安裝真空表。

進(jìn)一步的，所述的箱體上還設(shè)有起重吊環(huán)。

進(jìn)一步的，在所述的進(jìn)料口安裝有進(jìn)料閥門。

進(jìn)一步的，所述的石膏型模具包括上模、下模和底環(huán)，所述的上模放置在底環(huán)上，在上模底部中心位置設(shè)置與底環(huán)配合的下模；上模、下模和底環(huán)三者形成葉輪石膏型的成型腔。

進(jìn)一步的，所述的下模上表面為同葉輪下壁形狀吻合的曲面；下模上表面設(shè)有多個(gè)用以放置葉輪葉片模的凹槽，凹槽沿下模曲面延伸。

進(jìn)一步的，所述上模的下表面為與葉輪上表面形狀吻合的曲面，在所述的曲面上設(shè)有用于成型石膏型芯凸起部分的環(huán)槽，環(huán)槽的正上方設(shè)有與成型腔連通的出氣口。

進(jìn)一步的，還包括一個(gè)干燥托架，底盤的頂面為凹面，底盤中心設(shè)有中心孔，在所述的底盤的邊沿位置安裝有一圈和其相連的錐形擋板，錐形擋板的頂部設(shè)有多個(gè)高對(duì)待干燥裝置的支撐面進(jìn)行高度調(diào)節(jié)的平墊。

所述的干燥托架，在所述底盤內(nèi)設(shè)有等高墊塊槽，在所述的等高墊塊槽內(nèi)鑲嵌有等高墊塊，底盤將石膏型芯底部托住。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

本系統(tǒng)中的干燥托架通過設(shè)置等高墊塊以及等高墊塊，解決了葉輪石膏型芯干燥過程中受力不均、變形、裂紋等問題，提高葉輪石膏型芯干燥成品率30％以上，并使制作石膏型所用熔?？梢匀刍⑹占?，循環(huán)使用，節(jié)約資源。

本實(shí)用新型中的石膏型模具拆分成上下模、底環(huán)，能夠準(zhǔn)確成型。

本實(shí)用新型中的采用真空振動(dòng)裝置真空+振動(dòng)，解決石膏鑄型制作過程中產(chǎn)生氣泡的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(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單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型中的石膏型模具的結(jié)構(gòu)圖；

圖2-1、2-2、2-3為本實(shí)用新型中的干燥托架的結(jié)構(gòu)圖；

圖3-1、3-2為本實(shí)用新型中的真空振動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖中：1-1灌注口，1-2吊裝孔，1-3凹槽，1-4下模，1-5限位臺(tái)，1-6限位臺(tái)，1-7限位臺(tái)，1-8底環(huán)，1-9出氣口，1-10上模；

2-1石膏型芯，2-2熔模容納盒，2-3錐形擋板，2-4等高墊片，2-5底盤，2-6支撐桿，2-7調(diào)整螺栓，2-8平墊，2-9上壓環(huán)，2-10底盤壓環(huán)，

3-1進(jìn)料漏斗，3-2進(jìn)料閥門，3-3模具，3-4振動(dòng)底座，3-5真空表安裝孔，3-6箱體，3-7振動(dòng)器，3-8鎖門件，3-9玻璃視窗，3-10門板，3-11合頁，3-12進(jìn)料口，3-13導(dǎo)流槽，3-14加強(qiáng)筋，3-15真空管安裝孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，以鋁合金葉輪鑄件的石膏型芯為例，對(duì)本實(shí)用新型中的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說明：

本實(shí)用新型的大型葉輪鑄造使用的石膏型芯制作的系統(tǒng)，至少包括一個(gè)澆鑄裝置，所述的澆鑄裝置包括一個(gè)箱體，在所述箱體的頂部設(shè)有進(jìn)料口，所述的箱體與抽真空裝置相連；在所述箱體的內(nèi)部安裝有用于制作大型葉輪的石膏型模具，在所述的石膏型模具的底部設(shè)有對(duì)所述模具中漿料進(jìn)行振動(dòng)脫泡的振動(dòng)器；

具體如下：

本實(shí)用新型采用的是石膏模具如圖1所示，用于葉輪石膏型成型的石膏模具，包括上模1-10、下模1-4和底環(huán)1-8，上模1-10放置在底環(huán)1-8上，在上模1-10底部中心位置設(shè)置與底環(huán)配合的下模1-4；上模1-10、下模1-4和底環(huán)1-8三者形成葉輪石膏型的成型腔；在成型腔內(nèi)放置低熔點(diǎn)合金葉輪葉片，然后用于后續(xù)的石膏成型。

進(jìn)一步的，下模1-4上表面為同葉輪下壁形狀吻合的曲面；下模1-4上表面設(shè)有多個(gè)用以放置葉輪葉片模的凹槽，凹槽沿下模曲面延伸；下模1-4的底部中心為中空設(shè)置；使用時(shí)，通過在下模1-4型芯上設(shè)置的低熔點(diǎn)合金葉片，能夠在石膏灌注成型時(shí)，將葉片固定在葉輪內(nèi)部；

進(jìn)一步的，底環(huán)1-8與上模1-10之間通過限位臺(tái)1-7進(jìn)行限位約束；底環(huán)1-8與下模1-4之間通過限位臺(tái)1-5、限位臺(tái)1-6進(jìn)行限位約束；同時(shí)底環(huán)與上模之間、底環(huán)1-8與下模1-4之間通過螺釘?shù)冗B接裝置進(jìn)行進(jìn)一步的固定連接。

進(jìn)一步的，底環(huán)1-8與上模1-10之間設(shè)有凹槽1-3，這里的凹槽1-3可以減少底環(huán)8同上模10之間接觸面的配合面積，防止因?yàn)榕浜厦娴牟黄秸⒆冃螌?dǎo)致底環(huán)8同上模10的裝配精度降低；

另外，還包括一個(gè)干燥托架如圖2-1、2-2、2-3所示，在干燥托架的底部設(shè)有一個(gè)與干燥托架底盤中心孔對(duì)應(yīng)的熔模容納盒2-2；在干燥托架上安裝有石膏型芯；當(dāng)對(duì)石膏型芯進(jìn)行干燥時(shí)，石膏型芯中的熔模如低熔點(diǎn)合金、石蠟等熔化，沿著底座的斜面從中心孔流入下方熔模容納盒2-2中，收集熔模材料重復(fù)利用。

干燥托架結(jié)構(gòu)，其主要包括：底盤、底座壓環(huán)、等高墊塊、支撐桿、錐形擋板、平墊、上壓環(huán)，具體如下：

在底盤2-5上安裝有一圈和其相連的錐形擋板2-3，錐形擋板2-3的外圈設(shè)有支撐桿2-6對(duì)其進(jìn)行支撐；錐形擋板2-3通過連接件固定安裝在底盤2-5上，這里所述的連接件可以是螺栓、螺釘?shù)龋遣幌拗七@類連接件。

底盤2-5的頂面為四周高、中間低的斜面，底盤中心設(shè)有中心孔；在干燥時(shí)，錐形擋板2-3使石膏型芯中熔模熔化后沿著錐形擋板流向底盤的頂面，然后由于頂面為傾斜面，熔模熔化后沿著傾斜面從底盤的中心孔流出，進(jìn)入到熔模容納盒2-2中。

進(jìn)一步的，在底盤2-5的頂面內(nèi)設(shè)有等高墊塊槽，在等高墊塊槽內(nèi)鑲嵌有多個(gè)等高墊塊2-4，多個(gè)等高墊塊2-4將石膏型芯托住；利用等高墊塊2-4可減少配合面積，有利于石膏型芯2-1放置平穩(wěn)；增加石膏型干燥過程中石膏型底面的受熱面積，有利于型芯干燥；

具體的底盤結(jié)構(gòu)為：

底盤2-5頂面為四周高中間低的結(jié)構(gòu)，為斜面，斜面與中心孔軸線之間的夾角為α，α角度要小于90度，使低熔點(diǎn)合金在熔化時(shí)可以沿著底盤表面向中間孔流動(dòng)，便于收集重復(fù)利用。

進(jìn)一步的，底盤壓環(huán)，其為一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在環(huán)狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)螺紋孔；底盤壓環(huán)通過螺栓安裝在底盤上。

進(jìn)一步的，錐形擋板2-3為一個(gè)圓柱形的錐形的結(jié)構(gòu)，其上部為大口徑結(jié)構(gòu)，下部為小口徑結(jié)構(gòu)；下部通過連接裝置與底盤相連，上部與上壓環(huán)2-9相連，錐形擋板可以使石膏型芯中低熔點(diǎn)合金熔化后沿著擋板流向底盤。

進(jìn)一步的，箱體3-6，在箱體3-6上安裝有真空管安裝孔3-15和進(jìn)料口3-12；在箱體3-6的內(nèi)部安裝有對(duì)模具3-3中漿料進(jìn)行振動(dòng)的振動(dòng)底座3-4；這里所述的振動(dòng)底座3-4為一個(gè)安裝在模具底部的振動(dòng)器，振動(dòng)器為現(xiàn)有的裝置，在這里不進(jìn)行詳細(xì)展開講。該真空箱既適合小件的批量生產(chǎn)，也適合大件的單件生產(chǎn)。有較高的柔性生產(chǎn)適應(yīng)性和較高的生產(chǎn)效率，避免噴吹石膏漿造成的石膏粉塵污染。

進(jìn)一步的，箱體3-6頂部安裝有用于觀察真空箱內(nèi)部工作情況的玻璃視窗3-9；玻璃視窗的位置還可以安裝在箱體的側(cè)面，但是不能安裝在底面，不限于所述的頂部；只要能觀察真空箱內(nèi)部工作情況的任一位置即可。

此外，玻璃視窗3-9的大小可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。

進(jìn)一步的，箱體3-6上還設(shè)有真空表安裝孔3-15，真空表安裝孔3-15上安裝真空表，真空表安裝孔3-15設(shè)置在箱體的頂部；通過真空表來觀察真空箱內(nèi)的真空情況。

進(jìn)一步的，箱體3-6上還設(shè)有起重吊環(huán)，用于箱體的移動(dòng)，起重吊環(huán)一般安裝在箱體3-6的頂部。

進(jìn)一步的，真空管安裝孔3-15安裝在箱體的后面與真空泵相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)箱體內(nèi)部的抽真空；但是真空管安裝孔3-15也不限于安裝在真空箱的后面，也可以安裝在真空箱的其他面，只要能實(shí)現(xiàn)抽真空的功能即可。

進(jìn)一步的，所述的箱體3-6的前面設(shè)有密封門板3-10，門板右側(cè)有鎖門件3-8。門板左側(cè)有合頁3-11，合頁3-11與箱體3-6鏈接。

上述裝置還可以用于模具澆鑄的澆鑄裝置，具體可以參考圖3-1、圖3-2，其包括一個(gè)前面所述的真空箱在所述的真空箱的進(jìn)料口3-12安裝有進(jìn)料漏斗3-1，進(jìn)料漏斗3-1的下方設(shè)有導(dǎo)流槽3-13，導(dǎo)流槽3-13可以將石膏漿料引流到模具3-3中；導(dǎo)流槽3-13用磁鋼吸附在箱頂板上，挪動(dòng)其位置，使之連接進(jìn)料口3-12和模具3-3灌注口。

進(jìn)一步的，進(jìn)料漏斗3-1包括兩個(gè)，對(duì)稱的安裝在玻璃視窗3-9的兩側(cè)；

本實(shí)用新型利用低熔點(diǎn)合金葉片來制作葉輪鑄造用石膏型芯，使用石膏混合漿料灌漿成形，真空下灌注具有良好的成形性能，灌注一次即可成型，工藝較為簡單，制作周期較短，低熔點(diǎn)合金葉片具有較好的強(qiáng)度，不易變形，制作出型芯中葉片形狀一致性好。

低熔點(diǎn)合金在石膏型芯干燥過程中熔化，熔模方式從石膏型芯中去除葉片的方式操作簡單，不污染石膏表面,且合金可以重復(fù)利用。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。