本发明专利技术涉及一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置和生产方法，它属于机械领域。本发明专利技术曳引轮铸件的工艺装置包括浇注系统和曳引轮铸件，浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，浇注时铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动，曳引轮铸件的整个外圆面上、下硬度均匀一致。本发明专利技术还提供一种生产铸态曳引轮铸件的生产方法。本发明专利技术结构设计合理，安全可靠，降低曳引轮铸件生产成本，缩短曳引轮生产周期，使曳引轮外圆工作面的硬度差不用热处理即可满足硬度差要求。
【技术实现步骤摘要】
一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置和生产方法
本专利技术涉及一种装置和方法，尤其是涉及一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置和生产方法，它属于机械领域。
技术介绍
铁型覆砂铸造属于特种铸造，其主要工艺特征就是在金属型内腔上覆上一薄层覆膜砂而形成铸型。铁型覆砂铸造具有节能、节材、高效、优质、绿色生产等优势，应用领域越来越广。电梯作为特种设备，其安全性十分重要；曳引轮是电梯产品中的传动构件之一，用于牵引电梯厢升降的钢绳走轮，其外圆轮面上有多条钢绳走槽，曳引轮对钢绳走槽的硬度的一致性有高的要求，其硬度的一致性直接影响牵引电梯厢钢绳的磨损，从而对电梯的安全起到十分关键的影响。现有的曳引轮铸件生产的工艺有湿砂型铸造工艺、树脂砂铸造工艺以及铁型覆砂铸造工艺。前两种工艺因铸件冷却速度慢，其外圆面硬度基本能满足产品图纸要求，但其内在质量、外型尺寸精度、以及表面粗糙度等均不尽人意。铁型覆砂铸造曳引轮，因铁型覆砂铸造特有的快速冷却特性，使曳引轮铸件外圆面的硬度一致性在铸态情况下很难实现，外圆工作面下部与上部的硬度差往往容易超过图纸设定的范围，尤其是随着电梯品质的提升，对铸件产品的质量要求也随之提高，曳引轮外圆面硬度差的要求从原来的HB20-30逐步缩小到HB5-15，原有的铁型覆砂铸造方式生产的曳引轮铸件在铸态条件下已难以实现，需对其铸件进行热处理才能满足要求，这样就大大增加了该产品的生产成本和生产周期。公开日为2013年06月05日，公开号为102310187B的中国专利中，公开了一种名称为“电梯曳引轮铸造方法”的专利技术专利。该专利包括如下步骤：混砂、造型、制芯、涂料、合型、炉料熔炼、出铁球化与孕育处理、浇注、冷却、开箱、铸件清理、产品质量检验；铸型型腔为上下两层设计，上下层之间用一个坭芯分隔；在上型上对应每个铸件型腔设置排气孔，中间的坭芯设一个排气孔。虽然本专利技术使生产出的曳引轮铸件，在满足其技术要求的条件下对老铸造工艺进行改进，使生产效率提高一倍、工艺出品率由70％提高到85％，从而达到节能降耗、提高生产效益目的，但是随着电梯品质的提升，对铸件产品的质量要求也随之提高，曳引轮外圆面硬度差的要求从原来的HB20-30逐步缩小到HB5-15，生产的曳引轮铸件在铸态条件下已难以实现，故其还是存在上述缺陷。因此，提供一种铸态曳引轮新的铁型覆砂铸造生产工艺装置和生产工艺方法，来满足曳引轮铸件的品质要求，显得尤为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，安全可靠，降低曳引轮铸件生产成本，缩短曳引轮生产周期，使曳引轮外圆工作面的硬度差不用热处理即可满足硬度差要求的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置和生产方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：该生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，包括浇注系统和曳引轮铸件，其特征在于：所述浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，浇注时铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动，曳引轮铸件的整个外圆工作面上、下硬度均匀一致。作为优选，本专利技术还包括冷却放置架，从铁型中分离后的曳引轮铸件放置在冷却放置架上。作为优选，本专利技术所述曳引轮铸件的尺寸大小与冷却放置架的尺寸大小相互匹配。作为优选，本专利技术所述冷却放置架通过多根铸管相互焊接而成。作为优选，本专利技术所述曳引轮铸件的整个外圆工作面的硬度差范围在HB5-15。作为优选，本专利技术所述曳引轮铸件采用高温开箱出铸件。本专利技术还提供一种生产铸态曳引轮铸件的生产方法，采用生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：步骤如下：浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，整个浇注过程中铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动；当铁水充满整个铸型时，铁水尚未开始凝固；通过铁型覆砂铸造技术，改变铁型覆砂浇注系统、改变曳引轮外圆工作面各位置高度覆砂层厚度、改变曳引轮外圆工作面各高度位置铁型型腔壁厚以及铁型覆砂铸造曳引轮铸件凝固冷却工艺来实现曳引轮铸件外圆工作面在相对一致的冷却条件下凝固冷却，从而实现曳引轮外圆工作面高低各部位的硬度差保持在HB10-15的范围之内。作为优选，本专利技术所述覆砂层厚度和铁型壁厚从下至上均呈线性比例关系，两者为相反线性关系，且在浇注位置处达到最大；覆砂层厚度从上至下至浇注位置的线性关系为：T1=5+0.03H；浇注位置至下的线性关系为：T2=5+0.03H；铁型壁厚从下至上至浇注位置的线性关系为：T3=20+0.05H，而浇注位置至上的线性关系为：T4=20+0.05H。作为优选，本专利技术所述生产铸态曳引轮轮绳面硬度均匀铸件的铁水熔炼、铁水处理如下：对曳引轮铸件产品的化学成分、熔化工艺、球化及孕育工艺做规范和设计；铁水的熔炼采用废钢增碳的方式，获得低硅铁水，球化及孕育处理前铁水成分：C：3.7-3.85%；SI：0.8-1.0%；S：<0.02%；P：<0.08%；MN：0.3-0.5%；球化采用低稀土球化剂球化铁水，孕育采用大剂量的硅铁，铁水终硅量SI：2.4-2.6%；浇注温度为1450-1400℃。作为优选，本专利技术所述曳引轮铸件凝固后开箱出铸件的空冷方式如下：采用铁型覆砂铸造时，在高温开箱出曳引轮铸件，浇注后5-6min将曳引轮铸件从铁型中分离出来，此时曳引轮铸件温度在950-1000℃，将曳引轮铸件放置在曳引轮铸件冷却放置架上，冷却至500℃以下，保证该类曳引轮铸件外圆工作面上、下硬度均匀一致。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、整体结构设计合理，安全可靠，采用铁型覆砂铸造技术生产符合曳引轮产品图纸精度要求的曳引轮铸件；2、生产的曳引轮铸件产品不用热处理即可满足小于HB5-15硬度差要求；3、降低曳引轮铸件生产成本、缩短曳引轮生产周期，满足使用需求。附图说明图1是铁型覆砂铸造曳引轮的现有浇注系统工艺示意图一。图2是铁型覆砂铸造曳引轮的现有浇注系统工艺示意图二。图3是本专利技术实施例生产铸态外圆工作面硬度均匀曳引轮铸件的浇注系统示意图一。图4是本专利技术实施例生产铸态外圆工作面硬度均匀曳引轮铸件的浇注系统示意图二。图5是本专利技术实施例生产铸态曳引轮铸件的覆砂层厚度及铁型壁厚图一。图6是本专利技术实施例生产铸态曳引轮铸件的覆砂层厚度及铁型壁厚图二。图7是本专利技术实施例生产铸态曳引轮铸件的铸造铁型合箱示意图。图8是本专利技术实施例冷却放置架的结构示意图。图9是本专利技术实施例曳引轮铸件高温出铸件后冷却时放置方式示意图。图中：铁型1，铁型跑边2，铁型壁厚3，铸型覆砂层4，铸型型腔5，铸型分型面6，曳引轮铸件7，冷却放置架8，曳引轮外圆工作面9，曳引轮铸型型腔10，浇注系统型腔11，铁型分型面L，上铁型1-1，下铁型1-2，上铁型壁厚3-1，下铁型壁厚3-2，上铸型覆砂层4-1，下铸型覆砂层4-2。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，包括浇注系统和曳引轮铸件，其特征在于：所述浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，浇注时铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动，曳引轮铸件的整个外圆工作面上、下硬度均匀一致。/n
【技术特征摘要】
1.一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，包括浇注系统和曳引轮铸件，其特征在于：所述浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，浇注时铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动，曳引轮铸件的整个外圆工作面上、下硬度均匀一致。
2.根据权利要求1所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：还包括冷却放置架，从铁型中分离后的曳引轮铸件放置在冷却放置架上。
3.根据权利要求2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件的尺寸大小与冷却放置架的尺寸大小相互匹配。
4.根据权利要求2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述冷却放置架通过多根铸管相互焊接而成。
5.根据权利要求1或2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件的整个外圆工作面的硬度差范围在HB5-15。
6.根据权利要求1或2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件采用高温开箱出铸件。
7.一种生产铸态曳引轮铸件的生产方法，采用权利要求1—6任意一项所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：步骤如下：浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，整个浇注过程中铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动；当铁水充满整个铸型时，铁水尚未开始凝固；通过铁型覆砂铸造技术，改变铁型覆砂浇注系统、改变曳引轮外圆工作面各位置高度覆砂层厚度、改变曳引轮外圆工作面各高度位置铁型型腔壁厚以及铁型覆砂铸造曳引轮铸件凝固冷却工艺来实现曳引轮铸件...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘东杰，沈永华，夏小江，应浩，汤瑶，朱丹，朱国，高强，胡鸿斌，
申请(专利权)人：浙江省机电设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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