一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具制造技术

一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，包括模具上盖、模具主体及砂芯，模具主体采用分体式结构，模具主体包括上半模和下半模，上法兰盘孔位于上半模上，下法兰盘孔位于下半模上；上法兰盘孔与下法兰盘孔的中心距尺寸按照壳体零件的理论收缩比的上限值进行设定；在上半模与下半模的结合面处设有定位卡槽。本实用新型专利技术与现有的一体式结构的金属型模具相比，即使金属型模具出现了试模失败的情况，该金属型模具也无需作报废处理，其具备了进行多次补救加工的能力，且直到补救加工后的金属型模具试模成功为止，有效避免因模具报废给企业带来的经济损失，同时也避免因模具报废对产品交货日期和实际工程进度带来的不良影响。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于金属型模具结构设计
，特别是涉及一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具。
技术介绍
气体绝缘全封闭组合电器(GasInsulatedSwitchgear)，英文简称GIS。GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件需要全部封闭在金属接地的壳体中，且在壳体内部充有一定压力的SF6绝缘气体。对于GIS壳体的制造来说，以往多采用树脂砂模具进行铸造成型，但树脂砂模具铸造的壳体零件的缺陷率比较高，且生产效率相对低下，因此越来越难以满足客户实际需要，为此相关企业逐渐采用金属型模具来替换传统的树脂砂模具，以降低缺陷率并提高生产效率。采用金属型模具来铸造壳体零件前，首先需要根据壳体零件的根据壳体零件的图纸尺寸来制造金属型模具，然后利用该金属型模具进行零件的试模，只有试模后的铸件产品满足公差要求，才能将该金属型模具投入实际生产中。对于体积较小且壳体上法兰盘孔位于同一径向平面的GIS壳体来说，所制造的金属型模具基本能够实现一次试模成功；但体积较大且壳体上法兰盘孔位于不同径向平面时，所制造的金属型模具很容易出现试模失败，一旦金属型模具出现试模失败，该金属型模具几乎没有补救的机会，该金属型模具只能作报废处理，对于企业来说，报废一个金属型模具就会损失数十万元，对于任何企业来说都是难以承受的。由于壳体零件在模具型腔中会随着降温而收缩，在传统的树脂砂模具中，壳体零件收缩时可以在一定程度上压缩树脂砂模具，从而能够保证零件各个部位的收缩比相对一致，但在金属型模具中，由于金属型模具属于硬膜，零件收缩时难以压缩金属型模具，特别是壳体上法兰盘孔由于受到模具的阻挡，导致法兰盘孔的收缩比会小于壳体其他部分的收缩比，导致壳体零件在收缩比上出现差异，特别是法兰盘孔间的位置尺寸很难控制，因此在制造金属型模具时，很难精准的根据收缩比设计金属型模具的实际尺寸，当金属型模具按实际尺寸制造好后，一旦试模后发现法兰盘孔间的位置尺寸超差，法兰盘孔将没有足够的加工量，说明试模后的壳体零件是不合格的，此时的金属型模具只能作报废处理。当金属型模具作报废处理后，必须重新设计金属型模具的实际尺寸，并依据新设计的实际尺寸重新制造新的金属型模具，这不仅在经济上带来损失，而且还会影响企业与客户的约定产品交货日期，从而对客服的实际工程进度带来影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，即使金属型模具试模失败，也无需作报废处理，其具备了进行多次补救加工的能力，且直到补救加工后的金属型模具试模成功为止，有效避免因模具报废给企业带来的经济损失，同时也避免因模具报废对产品交货日期和实际工程进度带来的不良影响。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，包括模具上盖、模具主体及砂芯，砂芯位于模具主体内部，砂芯与模具主体之间构成型腔，所述模具上盖安装在砂芯上方的模具主体上，在砂芯下方的模具主体的底端中心设有浇口，在模具主体上分别设置有上法兰盘孔和下法兰盘孔，且上法兰盘孔和下法兰盘孔位于不同径向平面内；其特点是：所述模具主体采用分体式结构，包括上半模和下半模，所述上法兰盘孔位于上半模上，所述下法兰盘孔位于下半模上。所述上法兰盘孔与下法兰盘孔的中心距尺寸按照壳体零件的理论收缩比的上限值进行设定。在所述上半模与下半模的结合面处设有定位卡槽。本技术的有益效果：本技术与现有技术相比，即使金属型模具出现了试模失败的情况，该金属型模具也无需作报废处理，其具备了进行多次补救加工的能力，且直到补救加工后的金属型模具试模成功为止，有效避免因模具报废给企业带来的经济损失，同时也避免因模具报废对产品交货日期和实际工程进度带来的不良影响。附图说明图1为本技术的一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具(砂芯未画出)的结构示意图；图2为图1中A-A剖视图；图中，1—模具上盖，2—浇口，3—上半模，4—下半模，5—上法兰盘孔，6—下法兰盘孔，7—结合面，8—定位卡槽。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的详细说明。如图1、2所示，一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，包括模具上盖1、模具主体及砂芯，砂芯位于模具主体内部，砂芯与模具主体之间构成型腔，所述模具上盖1安装在砂芯上方的模具主体上，在砂芯下方的模具主体的底端中心设有浇口2，在模具主体上分别设置有上法兰盘孔5和下法兰盘孔6，且上法兰盘孔5和下法兰盘孔6位于不同径向平面内；所述模具主体采用分体式结构，包括上半模3和下半模4，所述上法兰盘孔5位于上半模3上，所述下法兰盘孔6位于下半模4上。所述上法兰盘孔5与下法兰盘孔6的中心距尺寸按照壳体零件的理论收缩比的上限值进行设定。在所述上半模3与下半模4的结合面7处设有定位卡槽8。下面结合附图说明本技术的一次使用过程：采用本技术的金属型模具铸造GIS壳体时，首先将上半模3与下半模4组合为完整的模具主体，通过结合面7处的定位卡槽8对上半模3和下半模4进行定位，然后再将上半模3与下半模4进行临时固连处理，最后将金属型模具组装完整。利用组装好的金属型模具开始进行第一次试模，并对第一次试模得到的壳体零件进行位置尺寸的检测，特别是壳体零件的法兰盘孔的中心距尺寸，当该中心距尺寸处于公差范围内，说明第一次试模已经成功，则该金属型模具便可正式投入生产。如果壳体零件的法兰盘孔的中心距尺寸超出公差范围，说明第一次试模是失败的。但是，由于金属型模具的上法兰盘孔5与下法兰盘孔6的中心距尺寸是按照壳体零件的理论收缩比的上限值进行设定的，因此，金属型模具的上法兰盘孔5与下法兰盘孔6的中心距尺寸只能是偏大的。接下来，将金属型模具进行拆卸分解，然后将上半模3和下半模4分别运送到机床进行二次补救加工，具体对结合面7处进行去料加工，然后将去料加工后的上半模3和下半模4重新组装回金属型模具中，此时金属型模具的上法兰盘孔5与下法兰盘孔6的中心距尺寸与初始尺寸相比有所减小，最后再利用组装好的金属型模具开始进行第二次试模，并对第二次试模得到的壳体零件进行位置尺寸的检测，当壳体零件的法兰盘孔的中心距尺寸处于公差范围内时，说明试模成功，则金属型模具便可正式投入生产；当壳体零件的法兰盘孔的中心距尺寸超出公差范围时，说明试模失败，则继续对上半模3和下半模4实施补救去料加工，直到金属型模具试模成功。反观现有的用于铸造GIS壳体的金属型模具，都在采用一体式结构，一体式结构的弊端就在于试模失败后将不具有补救的机会，而本技术首次提出了分体式设计，看似简单的“分体式”，却能够解决大问题，能够有效解决因试模失败后只能报废处理模具的难题，有效避免了企业数十万元的经济损失。实施例中的方案并非用以限制本技术的专利保护范围，凡未脱离本技术所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，包括模具上盖、模具主体及砂芯，砂芯位于模具主体内部，砂芯与模具主体之间构成型腔，所述模具上盖安装在砂芯上方的模具主体上，在砂芯下方的模具主体的底端中心设有浇口，在模具主体上分别设置有上法兰盘孔和下法兰盘孔，且上法兰盘孔和下法兰盘孔位于不同径向平面内；其特征在于：所述模具主体采用分体式结构，包括上半模和下半模，所述上法兰盘孔位于上半模上，所述下法兰盘孔位于下半模上。

【技术特征摘要】
1.一种用于铸造GIS壳体的分体式金属型模具，包括模具上盖、模具主体及砂芯，砂芯位于模具主体内部，砂芯与模具主体之间构成型腔，所述模具上盖安装在砂芯上方的模具主体上，在砂芯下方的模具主体的底端中心设有浇口，在模具主体上分别设置有上法兰盘孔和下法兰盘孔，且上法兰盘孔和下法兰盘孔位于不同径向平面内；其特征在于：所述模具主体采用分体式结构，包括上半模...

【专利技术属性】
技术研发人员：修继，张殿成，陈学朋，
申请(专利权)人：沈阳创新合金有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21