一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法，属于阀体铸造领域

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法


[0001]本专利技术涉及阀体铸造
，尤其涉及一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法
。

技术介绍

[0002]Al
‑
Si
系铝合金是一种具有较高的综合力学性能
、
体积稳定性好的铸造铝合金，目前被广泛应用于航空航天
、
重要的民用关键件领域
。
[0003]ZL114A
合金属于典型的高性能
Al
‑
Si
系铝合金，其在
T5
热处理状态下，砂型件附铸试棒的抗拉强度可以达到
290MPa
，延伸率可以达到2％，明显高于其余
Al
‑
Si
系合金
。
因此
ZL114A
合金在航空航天领域，主要用于制造承受中等载荷的复杂铸件，如飞机发动机涡轮阀体，泵体，飞机大型结构件
。
[0004]随着铝合金铸件的要求向大型
、
复杂
、
薄壁
、
涡轮以及高强度的方向转变，对
ZL114A
铸件，特别是涡轮阀体铸件的内部冶金质量提出了更高的要求，要求做到无疏松
(
包括分散疏松
)、
无针孔
、
组织致密
、
高性能
、
无气孔的要求，现阶段的工艺方法已经难以满足部分航空航天铸件的技术指标要求
。<br/>
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中，现阶段的工艺方法难以满足部分航空航天铸件的技术指标要求的问题，而提出的一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，包括桶体，还包括：铸造台，可拆卸连接在所述桶体的上端，其中，所述铸造台的上端通过支架固定连接有顶板，所述顶板上固定安装有升降设备，所述升降设备的伸缩端固定连接有压板，所述桶体的上端两侧分别设有进料口与加压管；下模具框，设置在所述铸造台上，其中，所述下模具框上设有与其配合的上模具框；底板，固定连接在所述桶体的内底部，其中，所述底板上可拆卸连接有铁水包，所述桶体的内底部设有驱动底板转动的驱动部，所述桶体内固定连接有延伸至铁水包内的反重力管，所述反重力管的上端延伸至上模具框与下模具框内
。
[0008]为了使铁水包转动，优选地，所述驱动部包括固定安装在所述铸造台下端的驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定安装有主动齿轮，其中，所述底板的下端固定连接有延伸至桶体下端的转轴，所述转轴上固定连接有与主动齿轮啮合连接的从动齿轮
。
[0009]为了使铁水包内的杂质易堆积在存储槽的内壁，优选地，所述铁水包的存储槽形状为呈尖锥形，所述存储槽的内底部面积小于其上端口面积
。
[0010]为了使铁水包产生震动，进一步地，所述底板的下端固定连接有多个圆周分布的凸块，所述桶体的内顶部设有间歇性敲击凸块的敲击部件
。
[0011]为了间断性敲击凸块，更进一步地，所述敲击部件包括设置在所述桶体内底部的多个纵向槽，多个所述纵向槽内均纵向滑动连接有升降块，其中，所述升降块与纵向槽的内
底部之间通过复位弹簧弹性连接
。
[0012]为了便于铸件的散热，更进一步地，所述下模具框与上模具框的外壁均固定连接有散热罩，两个所述散热罩内均固定安装有螺旋形通风管，其中，所述桶体的下端固定安装有储气罐，所述储气罐上固定连接有输气管，所述输气管通过软管与螺旋形通风管相连通
。
[0013]为了自动对储气罐充气，更进一步地，所述升降块的外壁设有与纵向槽内壁相贴的密封圈，所述桶体的下端固定连接有与纵向槽连通的吸气管与排气管，其中，所述桶体的下端固定连接有环形管，所述排气管与环形管相连通，所述环形管通过连通管与储气罐的输入端相连通
。
[0014]为了使进入到桶体内的惰性气体得到预热，优选地，所述桶体的外壁固定连接有保温罩，所述保温罩内固定安装有螺旋形导热管，所述螺旋形导热管的输出端与加压管输入端固定连接
。
[0015]为了便于对铁水包进行定位，优选地，所述底板上固定连接有定位柱，所述铁水包的下端设有与定位柱配合的定位孔
。
[0016]一种铝合金涡轮阀体铸造方法，操作步骤如下：
[0017]步骤1：绘制高压涡轮阀体铸件三维；
[0018]步骤2：设计铸件浇注系统，并制作模具；
[0019]步骤3：制备砂芯，高压涡轮阀体的管路型芯采用普通擦洗砂和洛铁矿砂
1:1
共同制备，并在高压涡轮阀体的管路砂型中加入排气绳；
[0020]步骤4：制备外模，在高压涡轮阀体的各个承压管路拐角处都按照管路厚度的5倍放置洛铁矿砂；
[0021]步骤5：将步骤
3、
步骤4中砂芯和外模完成组型；
[0022]步骤6：反重力低压浇注步骤5中的砂型；
[0023]步骤7：对步骤6种砂型进行清理；
[0024]步骤8：对步骤7中铸件进行热处理；
[0025]步骤9：对步骤8中铸件进行
X
射线及荧光检测，剖切管路制作试棒并检测
。
[0026]与现有技术相比，本专利技术提供了一种铝合金涡轮阀体的铸造装置及铸造方法，具备以下有益效果：
[0027]1、
该铝合金涡轮阀体的铸造装置，通过驱动电机铁水包转动，铁水包内的铝合金铁水杂质则会受到离心力作用，杂质会在离心力作用下向铁水包的内壁方向靠近，从而使杂质远离反重力管，于是反重力管则不易吸取到铝合金铁水中的杂质，即可使铸造出的铝合金涡轮阀体质量显著提升；
[0028]2、
该铝合金涡轮阀体的铸造装置，通过底板带动多个凸块圆周扫动，会使底板与铁水包产生震动，震动的铁水包会使铝合金铁水的内的气泡自动排出，并使铝合金铁水内的杂质更易向存储槽的内壁靠近，使铸造的铝合金涡轮阀体铸件更不易出现气泡，进一步的体会了铝合金涡轮阀体铸件的最终品质；
[0029]3、
该铝合金涡轮阀体的铸造装置，通过打开输气管内的阀门，于是储气罐内存储的空气则会输送至螺旋形通风管内，在空气经过螺旋形通风管内时，空气可以带走上模具框与下模具框上部分温度，从而可以使上模具框与下模具框内的铸件更快地降温，提升铸件的成型速度；
[0030]4、
该铝合金涡轮阀体铸造方法，高压涡轮阀体的管路型芯采用普通擦洗砂和洛铁矿砂
1:1
共同制备，避免了全部使用普通擦洗砂对铸件激冷作用弱和细化晶粒弱的问题，也减少了由于洛铁矿砂密度大，导致型芯下沉的问题，最终达到了既保证对高压涡轮阀体铸件管路的激冷作用，也保证了铸件的尺寸精度；
[0031]5、
该铝合金涡轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，包括桶体
(1)
，其特征在于，还包括：铸造台
(2)
，可拆卸连接在所述桶体
(1)
的上端，其中，所述铸造台
(2)
的上端通过支架固定连接有顶板
(3)
，所述顶板
(3)
上固定安装有升降设备
(4)
，所述升降设备
(4)
的伸缩端固定连接有压板
(5)
，所述桶体
(1)
的上端两侧分别设有进料口
(9)
与加压管
(10)
；下模具框
(7)
，设置在所述铸造台
(2)
上，其中，所述下模具框
(7)
上设有与其配合的上模具框
(6)
；底板
(12)
，固定连接在所述桶体
(1)
的内底部，其中，所述底板
(12)
上可拆卸连接有铁水包
(8)
，所述桶体
(1)
的内底部设有驱动底板
(12)
转动的驱动部，所述桶体
(1)
内固定连接有延伸至铁水包
(8)
内的反重力管
(11)
，所述反重力管
(11)
的上端延伸至上模具框
(6)
与下模具框
(7)
内
。2.
根据权利要求1所述的一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，其特征在于，所述驱动部包括：固定安装在所述铸造台
(2)
下端的驱动电机
(13)
，所述驱动电机
(13)
的输出轴固定安装有主动齿轮
(14)
，其中，所述底板
(12)
的下端固定连接有延伸至桶体
(1)
下端的转轴
(15)
，所述转轴
(15)
上固定连接有与主动齿轮
(14)
啮合连接的从动齿轮
(16)。3.
根据权利要求1所述的一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，其特征在于，所述铁水包
(8)
的存储槽
(23)
形状为呈尖锥形，所述存储槽
(23)
的内底部面积小于其上端口面积
。4.
根据权利要求2所述的一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，其特征在于，所述底板
(12)
的下端固定连接有多个圆周分布的凸块
(22)
，所述桶体
(1)
的内顶部设有间歇性敲击凸块
(22)
的敲击部件
。5.
根据权利要求4所述的一种铝合金涡轮阀体的铸造装置，其特征在于，所述敲击部件包括：设置在所述桶体
(1)
内底部的多个纵向槽
(19)
，多个所述纵向槽
(19)
内均纵向滑动连接有升降块
(20)
，其中，所述升降块
(20)
与纵向槽
...

【专利技术属性】
技术研发人员：何益可，陈邦峰，王宏伟，王厚春，赵亚涛，
申请(专利权)人：西安雷格讯电子精密制造有限公司，
类型：发明
国别省市：