標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)及鑄造方法
【專利說明】標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)及鑄造方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)及鑄造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]鑄造鋁合金枕梁是動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架的核心構(gòu)件，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組項(xiàng)目的開展，將擺脫外國(guó)技術(shù)的制約和壟斷，進(jìn)一步開拓國(guó)際市場(chǎng)。傳統(tǒng)鑄造對(duì)砂型變形控制率低，尤其是對(duì)于枕梁這種長(zhǎng)度超過3米的細(xì)長(zhǎng)鑄件，變形大小更難以得到保證，不僅增大產(chǎn)品的報(bào)廢風(fēng)險(xiǎn)，還造成時(shí)間以及資源上的浪費(fèi)。傳統(tǒng)鑄造采用全砂型結(jié)構(gòu)，對(duì)復(fù)雜大面積內(nèi)腔鑄件熱節(jié)控制表現(xiàn)不佳，加工表面針孔達(dá)不到等級(jí)要求。本發(fā)明的成功研制，將使高鐵轉(zhuǎn)向架鑄造鋁合金枕梁制造技術(shù)具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，降低枕梁的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高效率、低鑄造成本的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)及鑄造方法。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，它包括隨型冷鐵，縫隙澆道，兩端保溫冒口，金屬底模，保溫邊冒口，直澆道，橫澆道，陶瓷過濾片，可替換模塊和中間保溫冒口，其特征是:由設(shè)置在上部的隨型冷鐵、中部的型腔和下部的金屬底模構(gòu)成，在型腔上設(shè)置有橫澆道、直澆道和縫隙澆道，在橫澆道與直澆道的連接處放置有陶瓷過濾片，在型腔上設(shè)置有兩端保溫冒口，保溫邊冒口和中間保溫冒口，在中間冒口間、兩端保溫冒口間均放置有隨型冷鐵，下部的金屬底模上放置有可替換模塊。
[0006]在型腔上設(shè)置有2個(gè)橫澆道和2個(gè)直澆道，橫澆道與直澆道的連接處放置有陶瓷過濾片。
[0007]在型腔上設(shè)置有16個(gè)縫隙澆道。
[0008]在型腔上設(shè)置有的中間冒口其根部直徑為100mm，高度為222mm，冒口斜度15°，并在該冒口間放置隨型冷鐵。
[0009]在型腔上設(shè)置有10個(gè)中間冒口。
[0010]在型腔上設(shè)置有兩端冒口，其根部直徑為120mm，其高度為250mm，冒口斜度10°，并在該冒口間放置隨型冷鐵。
[0011 ] 在型腔上設(shè)置有8個(gè)兩端冒口。
[0012]在型腔上設(shè)置有保溫邊冒口，其根部直徑80mm，其高度為230mm，冒口斜度1°。
[0013]在型腔上設(shè)置有邊冒口設(shè)有16個(gè)。
[0014]在型腔上設(shè)置有隨型冷鐵設(shè)有113塊。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，采用重力兩端對(duì)澆的澆鑄方式，保證了平穩(wěn)充型，防止飛濺以及鑄造缺陷的產(chǎn)生；拋棄傳統(tǒng)全砂型模式，采用金屬底模，可替換模塊可降低整塊金屬模在工作中易變性，易開裂的缺陷，并且易于拆卸替換缺陷模塊，并且采用金屬模，可大量減少填充砂數(shù)量，節(jié)能環(huán)保，并且金屬底模起到快速激冷作用，使鑄件凝固按照“整體同時(shí)凝固，局部小區(qū)域凝固”的原則，鑄件整體同時(shí)凝固減少了鑄造過程中產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，降低鑄件變形和裂紋傾向。局部熱節(jié)處采用冒口和多冷鐵激冷補(bǔ)縮，實(shí)現(xiàn)局部小區(qū)域順序凝固，顯著提升了鑄件內(nèi)在質(zhì)量和本體性能。此工藝下鑄件變形小、尺寸精度高，提高了生產(chǎn)效率，為我國(guó)自主研制標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁提供可靠鑄造技術(shù)。
【附圖說明】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述
圖1是標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，該標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)包括隨型冷鐵1，縫隙澆道2，兩端保溫冒口 3，金屬底模4，保溫邊冒口 5，直澆道6，橫澆道7，陶瓷過濾片8，可替換模塊9和中間保溫冒口 10。
[0018]其鑄造方法是:將鋁液注入澆槽中，當(dāng)鋁液達(dá)到一定高度且液面平穩(wěn)時(shí)，拔出塞子，鋁液進(jìn)入直澆道6，通過陶瓷過濾片8除渣后進(jìn)入到“雙過橋”橫澆道7，隨后通過縫隙澆道2，進(jìn)入到型腔中，當(dāng)鋁液將鑄保溫冒口 10、兩端保溫冒口 3以及保溫邊冒口 5充滿二分之一時(shí)停止?jié)沧?，?dāng)鑄件凝固收縮開始后，冒口中的液面下降，這時(shí)再將一定鋁液直接澆入兩端保溫冒口 3、中間保溫冒口 10，保溫邊冒口 5，反復(fù)幾次，直至充滿冒口.一方面冒口具有補(bǔ)縮作用，另一方面置有可替換模塊9的金屬底模4和大面積隨型冷鐵I具有激冷作用，滿足“整體同時(shí)凝固，局部小區(qū)域凝固”的凝固原則。在此工藝下，金屬液經(jīng)縫隙澆道平穩(wěn)進(jìn)入型腔，未發(fā)現(xiàn)渦流卷氣現(xiàn)象，所鑄造出的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，它包括隨型冷鐵，縫隙澆道，兩端保溫冒口，金屬底模，保溫邊冒口，直澆道，橫澆道，陶瓷過濾片，可替換模塊和中間保溫冒口，其特征是:由設(shè)置在上部的隨型冷鐵、中部型腔和下部的金屬底模構(gòu)成，在型腔上設(shè)置有橫澆道、直澆道和縫隙澆道，在橫澆道與直澆道的連接處放置有陶瓷過濾片，在型腔上設(shè)置有兩端保溫冒口，保溫邊冒口和中間保溫冒口，在中間冒口間、兩端保溫冒口間均放置有隨型冷鐵，下部的金屬底模上放置有可替換模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其鑄造方法特征是: ⑴、將鋁液注入澆槽中，當(dāng)鋁液達(dá)到一定高度且液面平穩(wěn)時(shí)，拔出澆槽塞子，鋁液進(jìn)入直澆道，通過陶瓷過濾片除渣后進(jìn)入到“雙過橋”橫澆道，隨后通過縫隙澆道，進(jìn)入到型腔中； ⑵、當(dāng)鋁液將鑄保溫冒口、兩端保溫冒口以及保溫邊冒口充滿二分之一時(shí)停止?jié)沧?，?dāng)鑄件凝固收縮開始后，冒口中的液面下降，這時(shí)再將一定鋁液直接澆入兩端保溫冒口、中間保溫冒口，保溫邊冒口，反復(fù)幾次，直至充滿冒口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有2個(gè)橫澆道和2個(gè)直澆道，橫澆道與直澆道的連接處放置有陶瓷過濾片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有16個(gè)縫隙澆道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有的中間冒口其根部直徑為100mm，高度為222mm，冒口斜度15°，并在該冒口間放置隨型冷鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有10個(gè)中間冒口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有兩端冒口，其根部直徑為120mm，其高度為250mm，冒口斜度10°，并在該冒口間放置隨型冷鐵。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有8個(gè)兩端冒口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有保溫邊冒口，其根部直徑80mm，其高度為230mm，冒口斜度1°。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)，其特征是:在型腔上設(shè)置有邊冒口設(shè)有16個(gè)，在型腔上設(shè)置有隨型冷鐵設(shè)有113塊。
【專利摘要】一種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架鋁合金枕梁鑄造系統(tǒng)及鑄造方法，其特征是：由設(shè)置在上部的隨型冷鐵、中部的型腔和下部的金屬底模構(gòu)成，在型腔上設(shè)置有橫澆道、直澆道和縫隙澆道，在橫澆道與直澆道的連接處放置有陶瓷過濾片。其鑄造方法特征是：⑴、將鋁液注入澆槽中，鋁液進(jìn)入直澆道，通過陶瓷過濾片除渣后進(jìn)入到“雙過橋”橫澆道，再進(jìn)入到型腔中；⑵、當(dāng)鋁液將中間保溫冒口、兩端保溫冒口以及保溫邊冒口充滿二分之一時(shí)停止?jié)沧?，冒口中的液面下降，這時(shí)再將一定鋁液直接澆入冒口中。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，采用重力兩端對(duì)澆的澆鑄方式，保證了平穩(wěn)充型，防止飛濺以及鑄造缺陷的產(chǎn)生，局部熱節(jié)處采用冒口和多冷鐵激冷補(bǔ)縮，顯著提升了鑄件內(nèi)在質(zhì)量和本體性能。
【IPC分類】B22C9-08, B22C9-22
【公開號(hào)】CN104858371
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510186528
【發(fā)明人】李立善, 陸啟為, 盧德寶, 栗勇, 劉珊珊, 梁祎迪
【申請(qǐng)人】新泰（遼寧）精密設(shè)備有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日