一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法技术

本发明专利技术公开了一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法，包括模具本体，所述模具本体上固定设有多个出气孔，所述模具本体包括上模体和下模体，所述下模体上端盖有上模体，所述上模体顶面中心处固定连接有筒体，所述筒体内壁内固定安装有电热丝，所述筒体两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板，所述挡板一侧固定安装有集杂箱，所述集杂箱贯穿挡板设置，所述挡板底部与筒体内壁之间固定连接有压缩弹簧。本发明专利技术通过放置内浇口短缩颈，调整内浇口与浇冒口的结构设计，解决了轮毂中心厚大位置的缩松以及叶片与轮毂根部转接R的荧光表面疏松显示问题。轮毂端面无需增加浇口补贴，不会增加铸件本身的热节，且不会在浇口根部产生疏松。

A kind of investment casting turbine mould and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法
本专利技术涉及涡轮
，具体为一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法。
技术介绍
涡轮是一种将空气等流动工质的能量转化为机械功的旋转式动力机械。它是航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的主要零部件之一。整体涡轮一般由轮毂和叶片组成，叶片薄，中间轮毂厚大，且轮毂为“口小肚子大”的结构类型，铸造工艺设计时不利于放置浇冒口补缩，容易在轮毂中心厚大位置产生疏松缺陷，荧光检测时还经常会在叶片根部和轮毂转接R处存在密集性荧光显示。为了解决这一问题，传统的铸造工艺改进方案是在轮毂端面增加补贴，将浇冒口补缩通道打通，这样等同于将轮毂的热节加大，设计出来的浇冒口系统相对厚大，金属利用率降低，虽然解决了轮毂中心的疏松，但增加的补贴均需要后续加工去除，给后续加工带来了很大的工作量，同时还经常会在浇口根部产生疏松。因此我们对此做出改进，提出一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法。
技术实现思路
为解决现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具，包括模具本体，所述模具本体上固定设有多个出气孔，所述模具本体包括上模体和下模体，所述下模体上端盖有上模体，所述上模体顶面中心处固定连接有筒体，所述筒体内壁内固定安装有电热丝，所述筒体两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板，所述挡板一侧固定安装有集杂箱，所述集杂箱贯穿挡板设置，所述挡板底部与筒体内壁之间固定连接有压缩弹簧。进一步优选的，所述筒体底端与浇冒口固定相通连接，所述浇冒口固定嵌入在上模体内，所述浇冒口内滑动设有过滤板，所示浇冒口底部固定连接有内浇口，所述内浇口底部固定连接有涡轮模腔，所述过滤板固定嵌入在上模体，所述涡轮模腔固定嵌入在下模体内。进一步优选的，所述涡轮模腔顶部固定连接有多个溢流冒口，所述溢流冒口固定嵌入在上模体内。进一步优选的，所述上模体和下模体内部贯穿设有多个加热棒，所述加热棒两侧分别插入到两个连接电极内，两个连接电极通过导线与电源电性连接。进一步优选的，所述模具本体四个侧面上分别插接有冷却装置，所述冷却装置包括冷却板，所述冷却板插入到模具本体侧面内，所述冷却板两侧和底面分别设有散热槽，所述散热槽固定嵌入在模具本体内，所述散热槽内固定有导热棒，所述导热棒上固定连接有散热片，所述散热片正对冷却板设置。优选的，所述挡板小于筒体的直径-cm，且大于筒体半径-cm。优选的，所述过滤板的直径小于浇冒口的上冒口内径，所述浇冒口的下冒口的上端的内径大于过滤板的直径，所述过滤板起始位置为浇冒口与内浇口连接处。优选的，所述冷却板内部固定设有固态冷却剂。一种涡轮制备方法，其特征在于，将权利要求至任意一项所述，采用熔模铸造工艺制成涡轮，步骤如下：S:启动电源，使得加热棒开始工作；S:向着筒体加入钢水，钢水经过挡板上的集杂箱进行沉淀，然后溢流出；S：流入到浇冒口，经过过滤板过滤和稳流后直接冲型，同时过滤块会慢慢上浮；S:通过内浇口进到涡轮模腔内；S：关闭电源，停止加热棒的工作，冷却装置可以加快涡轮模腔的冷却。本专利技术的有益效果是：1、通过设置了筒体，筒体两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板，挡板一侧固定安装有集杂箱，集杂箱贯穿挡板设置，挡板底部与筒体内壁之间固定连接有压缩弹簧，可以有效减少铸件的含有的杂质，降低了铸件的夹渣率，提高了铸件的质量。2、通过放置内浇口短缩颈，调整内浇口与浇冒口的结构设计，解决了轮毂中心厚大位置的缩松以及叶片与轮毂根部转接R的荧光表面疏松显示问题。轮毂端面无需增加浇口补贴，不会增加铸件本身的热节，且不会在浇口根部产生疏松。3、通过设置了溢流冒口，涡轮模腔充满浇注液后溢入溢流冒口中，由于溢流冒口位于涡轮模腔顶部，受重力作用也会向涡轮模腔内补充浇注液，使型涡轮模腔的浇注液可保持足够压力以防直接的冷缩。4、通过设置了多个加热棒，实现可浇注过程中保温效果，使得浇注液不能直接冷却，影响整个模具的加工。5、通过设置了冷却装置，可以对模具本体进行四侧面的局部冷却，有效的提高了冷却效果。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法的结构示意图；图2是本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法的俯视结构示意图；图3是本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法的侧视剖视结构示意图；图4是本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具及涡轮制备方法的模具结构示意图。图中：1、上模体；2、下模体；3、筒体；4、挡板；5、压缩弹簧；6、集杂箱；7、浇冒口；8、内浇口；9、过滤板；10、涡轮模腔；11、溢流冒口；12、加热棒；13、连接电极；14、涡轮蜡模；15、内浇口短缩颈；16、补缩冒口；17、冷却板；18、把手；19、散热槽；20、导热棒；21、散热片。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一"“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。本专利技术所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本专利技术，而非对本专利技术保护范围的限制。实施例：如图1、图2、图3、图4所示，本专利技术一种熔模精密铸造涡轮模具，包括模具本体，所述模具本体上固定设有多个出气孔，所述模具本体包括上模体1和下模体2，所述下模体2上端盖有上模体1，所述上模体1顶面中心处固定连接有筒体3，所述筒体3内壁内固定安装有电热丝，所述筒体3两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板4，所述挡板4一侧固定安装有集杂箱6，所述集杂箱6贯穿挡板4设置，所述挡板4底部与筒体3内壁之间固定连接有压缩弹簧5。所述筒体3底端与浇冒口7固定相通连接，所述浇冒口7固定嵌入在上模体1内，所述浇冒口7内滑动设有过滤板9，所示浇冒口7底部固定连接有内浇口8，所述内浇口8底部固定连接有涡轮模腔10，所述过滤板9固定嵌入在上模体1，所述涡轮模腔10固定嵌入在下模体2内。所述涡轮模腔10顶部固定连接有多个溢流冒口11，所述溢流冒口11固定嵌入在上模体1内。所述上模体1和下模体2内部贯穿设有多个加热棒12，所述加热棒12两侧分别插入到两个连接电极13内，两个连接电极13通过导线与电源电性连接。所述模具本体四个侧面上分别插接有冷却装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔模精密铸造涡轮模具，包括模具本体，所述模具本体上固定设有多个出气孔，所述模具本体包括上模体(1)和下模体(2)，所述下模体(2)上端盖有上模体(1)，所述上模体(1)顶面中心处固定连接有筒体(3)，其特征在于，所述筒体(3)内壁内固定安装有电热丝，所述筒体(3)两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板(4)，所述挡板(4)一侧固定安装有集杂箱(6)，所述集杂箱(6)贯穿挡板(4)设置，所述挡板(4)底部与筒体(3)内壁之间固定连接有压缩弹簧(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种熔模精密铸造涡轮模具，包括模具本体，所述模具本体上固定设有多个出气孔，所述模具本体包括上模体(1)和下模体(2)，所述下模体(2)上端盖有上模体(1)，所述上模体(1)顶面中心处固定连接有筒体(3)，其特征在于，所述筒体(3)内壁内固定安装有电热丝，所述筒体(3)两内壁上从上到下依次折线型铰接有挡板(4)，所述挡板(4)一侧固定安装有集杂箱(6)，所述集杂箱(6)贯穿挡板(4)设置，所述挡板(4)底部与筒体(3)内壁之间固定连接有压缩弹簧(5)。


2.根据权利要求1所述的一种熔模精密铸造涡轮模具，其特征在于，所述筒体(3)底端与浇冒口(7)固定相通连接，所述浇冒口(7)固定嵌入在上模体(1)内，所述浇冒口(7)内滑动设有过滤板(9)，所示浇冒口(7)底部固定连接有内浇口(8)，所述内浇口(8)底部固定连接有涡轮模腔(10)，所述过滤板(9)固定嵌入在上模体(1)，所述涡轮模腔(10)固定嵌入在下模体(2)内。


3.根据权利要求2所述的一种熔模精密铸造涡轮模具，其特征在于，所述涡轮模腔(10)顶部固定连接有多个溢流冒口(11)，所述溢流冒口(11)固定嵌入在上模体(1)内。


4.根据权利要求3所述的一种熔模精密铸造涡轮模具，其特征在于，所述上模体(1)和下模体(2)内部贯穿设有多个加热棒(12)，所述加热棒(12)两侧分别插入到两个连接电极(13)内，两个连接电极(13)通过导线与电源电性连接。


5.根据权利要求4所述的一种熔模精密铸造涡轮模具，其特征在于，所述模具本...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宗林，杜应流，赵新宝，郝大伟，汪兴芳，杜杰，叶锋，乔俊杰，
申请(专利权)人：安徽应流航源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34