【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铸造技术，具体涉及一种大型风电轴类铸件的铸型及其构建方法，适用于大型风电轴类铸件的生产制造。
技术介绍
1、大型风电轴类零件以铸代锻，可以节约制造成本。但在一般的铸造厂里，在铸造大型风电轴类零件时，重要的是要提高铸型的刚度，加快铸型的冷却速度，这样才能获得组织致密，力学性能优良的产品。
2、现有用树脂砂构建铸型的工艺，砂芯和型腔均采用树脂砂填充，局部采用冷铁激冷，整个铸型的刚度和冷却速度较差，无法满足大型风电轴类铸件的要求。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有用树脂砂构建铸型存在的铸型的刚度和冷却速度较差的缺陷，提供一种大型风电轴类铸件的铸型及其构建方法。
2、为达到上述目的，本专利技术的大型风电轴类铸件的铸型，包括底箱、多个铁模、盖箱和砂芯，底箱、多个铁模和盖箱自下而上依次叠放在一起并在其中形成空腔，砂芯位于空腔内并安装在底箱上而形成型腔；其特征是：铁模内壁附着覆膜砂层，盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂，铸型的树脂砂内设有连通浇口盆与型腔的总直浇道、分直浇道、内浇道和过滤器。
3、本专利技术通过铁模内壁附着覆膜砂层与盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂相结合的工艺方法，使得铁水浇注以后经铁模快速冷却，加快冷却速度，缩短保温时间，提高了生产效率，保证了产品质量。而盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂，便于总直浇道、分直浇道、过滤系统、内浇道等工艺要素的成形，同时树脂砂粒间存在微小间隙，浇注时便于有机物产生的大量气体排
4、优选的，覆膜砂层的厚度为在10-20mm。太厚大于20mm会导致铁模在浇注后冷却速度降低，铸件表面不能很好的激冷，而且覆膜砂发气量很大，太厚的覆膜砂层在浇注后会有大量的气体产生，铸件容易形成气孔缺陷。太薄低于10mm，一方面覆膜砂层局部不易填充完整，露出铁模金属表面，浇注时铁液容易粘牢铁模，以及钻进覆膜砂层和铁模之间，另一方面太薄的覆膜砂层会导致强度低，在热胀冷缩的情况下容易开裂。
5、为了过滤铁水中的杂质，底箱里形成过滤器，过滤器砂芯套在铁模里，过滤器与过滤器砂芯形成铁水过滤系统。
6、优选的，底箱中心部位具有吊砂凸台，砂芯的下端通过定位销安装在吊砂凸台上，砂芯的上端伸至盖箱的砂芯定位槽内，型腔位于砂芯与吊砂凸台的外周，总直浇道分布在盖箱、砂芯、吊砂凸台与底箱内。据此，可以简易地将砂芯定位固定实现安装，而且保证安装到位的砂芯不移位。
7、优选的，分直浇道和内浇道分布在底箱的树脂砂内。以便保证浇注时铁水能够以一致的流量、流速分配给各个分直浇道、内浇道和过滤器，保证铸件的质量。
8、优选的，覆膜砂层自铁模内壁延伸至铁模端面。这使得铁模叠放时可以在铁模与铁模的邻接处令覆膜砂层连续以及散热连续，同时可以有效避免安装叠放时受损。
9、为达到上述目的，本专利技术的铸型的构建方法，由底箱、多个铁模和盖箱自下而上依次叠放在一起并在其中形成空腔，砂芯位于空腔内并安装在底箱上而形成型腔，其特征是：铁模内壁附着覆膜砂层，盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂。
10、本专利技术通过铁模内壁附着覆膜砂层与盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂相结合的工艺方法，使得铁水浇注以后经铁模快速冷却，加快冷却速度，缩短保温时间，提高了生产效率，保证了产品质量。而盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂，便于总直浇道、分直浇道、过滤系统、内浇道等工艺要素的成形，同时树脂砂粒间存在微小间隙，浇注时便于有机物产生的大量气体排出，防止产生气孔缺陷。
11、优选的，覆膜砂层的厚度为在10-20mm。太厚大于20mm会导致铁模在浇注后冷却速度降低，铸件表面不能很好的激冷，而且覆膜砂发气量很大，太厚的覆膜砂层在浇注后会有大量的气体产生，铸件容易形成气孔缺陷。太薄低于10mm，一方面覆膜砂层局部不易填充完整，露出铁模金属表面，浇注时铁液容易粘牢铁模，以及钻进覆膜砂层和铁模之间，另一方面太薄的覆膜砂层会导致强度低，在热胀冷缩的情况下容易开裂。
12、优选的，覆膜砂层自铁模内壁延伸至铁模端面。这使得铁模叠放时可以在铁模与铁模的邻接处令覆膜砂层连续以及散热连续，同时可以有效避免安装叠放时受损。
13、本专利技术通过在铁模内壁附着覆膜砂层，盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂，铸型的树脂砂内设有连通浇口盆与型腔的总直浇道、分直浇道、内浇道和过滤器。利用铁模内壁附着覆膜砂层与盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂相结合的结构和工艺方法，使得铁水浇注以后经铁模快速冷却，加快冷却速度，缩短保温时间，提高了生产效率，保证了产品质量。而盖箱、底箱、砂芯内填充树脂砂，便于总直浇道、分直浇道、过滤系统、内浇道等工艺要素的成形，同时树脂砂粒间存在微小间隙，浇注时便于有机物产生的大量气体排出，防止产生气孔缺陷。
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1.大型风电轴类铸件的铸型，包括底箱(4)、多个铁模(3)、盖箱(2)和砂芯(13)，底箱(4)、多个铁模(3)和盖箱(2)自下而上依次叠放在一起并在其中形成空腔，砂芯(13)位于空腔内并安装在底箱(4)上而形成型腔(14)；其特征是：铁模(3)内壁附着覆膜砂层(9)，盖箱(2)、底箱(4)、砂芯(13)内填充树脂砂，铸型(01)的树脂砂内设有连通浇口盆(1)与型腔(14)的总直浇道(12)、分直浇道(5)、内浇道(6)和过滤器(7)。
2.根据权利要求1所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：覆膜砂层(9)的厚度为在10-20mm。
3.根据权利要求1或2所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：底箱(4)里形成过滤器(7)，过滤器砂芯(8)套在铁模(3)里，过滤器(7)与过滤器砂芯(8)形成铁水过滤系统。
4.根据权利要求1或2所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：底箱(4)中心部位具有吊砂凸台(16)，砂芯(13)的下端通过定位销(11)安装在吊砂凸台(16)上，砂芯(13)的上端伸至盖箱(2)的砂芯定位槽(17)内，型腔位于砂芯(13)
5.根据权利要求4所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：分直浇道(5)和内浇道(6)分布在底箱(4)的树脂砂内。
6.根据权利要求1或2所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：覆膜砂层(9)自铁模(3)内壁延伸至铁模(3)端面。
7.铸型的构建方法，由底箱(4)、多个铁模(3)和盖箱(2)自下而上依次叠放在一起并在其中形成空腔，砂芯(13)位于空腔内并安装在底箱(4)上而形成型腔(14)，其特征是：铁模(3)内壁附着覆膜砂层(9)，盖箱(2)、底箱(4)、砂芯(13)内填充树脂砂。
8.根据权利要求7所述铸型的构建方法，其特征是：覆膜砂层(9)的厚度为在10-20mm。
9.根据权利要求7或8所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：覆膜砂层(9)自铁模(3)内壁延伸至铁模(3)端面。
...【技术特征摘要】
1.大型风电轴类铸件的铸型，包括底箱(4)、多个铁模(3)、盖箱(2)和砂芯(13)，底箱(4)、多个铁模(3)和盖箱(2)自下而上依次叠放在一起并在其中形成空腔，砂芯(13)位于空腔内并安装在底箱(4)上而形成型腔(14)；其特征是：铁模(3)内壁附着覆膜砂层(9)，盖箱(2)、底箱(4)、砂芯(13)内填充树脂砂，铸型(01)的树脂砂内设有连通浇口盆(1)与型腔(14)的总直浇道(12)、分直浇道(5)、内浇道(6)和过滤器(7)。
2.根据权利要求1所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：覆膜砂层(9)的厚度为在10-20mm。
3.根据权利要求1或2所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：底箱(4)里形成过滤器(7)，过滤器砂芯(8)套在铁模(3)里，过滤器(7)与过滤器砂芯(8)形成铁水过滤系统。
4.根据权利要求1或2所述的大型风电轴类铸件的铸型，其特征是：底箱(4)中心部位具有吊砂凸台(16)，砂芯(13)的下端通过定位销(11)安装在吊砂凸台(16)上，砂芯(13...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓小明，唐军，夏小江，王常银，毛飞，涂建平，吴忠斌，程忠华，陈寅，
申请(专利权)人：浙江佳力风能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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