專利名稱:一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注的澆注系統(tǒng),尤其涉及一種適合大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件生產(chǎn)的設(shè)備。
背景技術(shù):
澆注系統(tǒng)是在生產(chǎn)鑄件產(chǎn)品時(shí),負(fù)責(zé)將金屬液引入鑄型中形成鑄件的一系列通道。除了起到引流作用外,澆注系統(tǒng)還有改善金屬液流態(tài)、加強(qiáng)鑄件補(bǔ)縮、集渣擋渣等作用。因此,鑄件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理與否至關(guān)重要,直接影響到鑄件的內(nèi)在質(zhì)量。雖然國內(nèi)生產(chǎn)船用銅質(zhì)螺旋槳的廠家眾多,但對螺旋槳毛坯的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)尚無統(tǒng)一認(rèn)識(shí),因此各廠家采用的澆注系統(tǒng)也不一樣。尤其是大型銅質(zhì)螺旋槳,由于其澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,經(jīng)常導(dǎo)致螺旋槳鑄件存在夾渣、氣孔等鑄造缺陷,后續(xù)加工時(shí)難以去除,降低了產(chǎn)品的機(jī)械性能,產(chǎn)品甚至因此報(bào)廢。目前,國內(nèi)廠家常用的澆注系統(tǒng)組成是直澆口 -離心式集渣包-金屬(或耐火磚)過濾網(wǎng)-橫澆口 -內(nèi)澆口。由于澆注初期銅液會(huì)產(chǎn)生大量的二次氧化夾渣,澆注系統(tǒng)中雖然設(shè)置了集渣包和過濾網(wǎng),但是由于集渣包的集渣量有限且過濾網(wǎng)的空隙較大,澆注過程中仍有大量的氧化渣通過過濾網(wǎng)進(jìn)入型腔。進(jìn)入型腔內(nèi)的氧化渣在鑄件凝固過程中來不及上浮,待鑄件凝固后便在鑄件內(nèi)部停留,形成鑄造缺陷;或分散的氧化渣在鑄件表面聚集,在鑄件表面形成大量的氧化夾渣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),它是一種簡潔、高效的澆注系統(tǒng),大幅提高澆注系統(tǒng)的擋渣能力;使銅液在澆注過程中更平穩(wěn)地進(jìn)入型腔,避免二次氧化渣的生成,消除或減少鑄件的鑄造缺陷。為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),由以下澆注系統(tǒng)單元依次連接構(gòu)成直澆口 I、迷宮式轉(zhuǎn)接包2、橫澆口 3、集渣過濾單元4、環(huán)形跑道5和內(nèi)澆口 6 ;所述直澆口 I是豎向設(shè)置的管形;直澆口 I連接迷宮式轉(zhuǎn)接包2的進(jìn)流一端的上方;所述迷宮式轉(zhuǎn)接包2內(nèi)設(shè)置若干條直角回路;橫澆口 3連接迷宮式轉(zhuǎn)接包2與環(huán)形跑道5之間;集渣過濾單元4設(shè)置于橫澆口 3靠近環(huán)形跑道5處,集渣過濾單元4內(nèi)部放置雙層過濾網(wǎng);所述環(huán)形跑道5是環(huán)形通道結(jié)構(gòu),在環(huán)形跑道5上與進(jìn)口相對的位置通過豎向隔板斷開,在隔板端部有兩個(gè)互不相通分別與兩側(cè)通道相通的集渣包5-1,集渣包5-1向環(huán)形跑道5外側(cè)凸出;環(huán)形跑道5的環(huán)形區(qū)域內(nèi)側(cè)有向下的凹臺(tái),凹臺(tái)的環(huán)形上平面連接有若干豎向設(shè)置的內(nèi)澆口 6。本發(fā)明是一種簡潔、高效的澆注系統(tǒng)。它大幅提高澆注系統(tǒng)的擋渣能力;使銅液在澆注過程中更平穩(wěn)地進(jìn)入型腔,避免二次氧化渣的生成,消除或減少鑄件的鑄造缺陷。
圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的俯視圖。圖中符號說明1_直澆口 ;2_迷宮式轉(zhuǎn)接包;3-橫澆口 ;4_集渣過濾單元;5-環(huán)形跑道;5-1_集渣包;6-內(nèi)澆口。
具體實(shí)施例方式如圖1-2所示,一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),由以下澆注系統(tǒng)單元依次連接構(gòu)成直澆口 I、迷宮式轉(zhuǎn)接包2、橫澆口 3、集渣過濾單元4、環(huán)形跑道5和內(nèi)澆口 6 ;所述直澆口 I是豎向設(shè)置的管形;直澆口 I連接迷宮式轉(zhuǎn)接包2的進(jìn)流一端的上方;所述迷宮式轉(zhuǎn)接包2內(nèi)設(shè)置若干條直角回路;迷宮式轉(zhuǎn)接包內(nèi)的多道直角回路,可以使得銅液經(jīng)直澆口進(jìn)入轉(zhuǎn)接包后,通過直角回路的緩沖作用,銅液的動(dòng)能被不斷消耗,從而降低銅液的流動(dòng)速度,有利于銅液進(jìn)入型腔時(shí)由紊流改變?yōu)閷恿鳡顟B(tài),減少二次氧化渣的形成;轉(zhuǎn)接包內(nèi)設(shè)置的多道回路,還增加了銅液的水平流動(dòng)長度,有利于二次氧化夾渣上浮至橫澆道上表面,避免氧化渣進(jìn)入型腔。橫澆口 3連接迷宮式轉(zhuǎn)接包2與環(huán)形跑道5之間;集渣過濾單元4設(shè)置于橫澆口 3靠近環(huán)形跑道5處,其橫截面積為橫澆口橫截面積的4 5倍,集渣過濾單元4內(nèi)部放置雙層過濾網(wǎng),用于收集和過濾來自直澆口的夾雜物,凈化銅液。所述環(huán)形跑道5是環(huán)形通道結(jié)構(gòu),在環(huán)形跑道5上與進(jìn)口相對的位置通過豎向隔板斷開,在隔板端部有兩個(gè)互不相通分別與兩側(cè)通道相通的集渣包5-1,集渣包5-1向環(huán)形跑道5外側(cè)凸出;集渣式環(huán)形跑道作用是將來自橫澆口的銅液均勻分配到環(huán)形分布的各個(gè)內(nèi)澆口,并由集渣包5-1收集第一股含有夾雜物的銅液,避免臟銅液進(jìn)入型腔。環(huán)形跑道5的環(huán)形區(qū)域內(nèi)側(cè)有向下的凹臺(tái),凹臺(tái)的環(huán)形上平面連接有若干豎向設(shè)置的內(nèi)澆口 6。進(jìn)一步地,本發(fā)明的一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),還具有如下特點(diǎn),澆注系統(tǒng)各單元截面積比是直澆口 橫澆口 內(nèi)澆口 = I 5 15 20。實(shí)際使用過程中,根據(jù)鑄件澆注重量計(jì)算澆注時(shí)間,并確定澆注系統(tǒng)各組元大小,從而達(dá)到最佳使用效果。整個(gè)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)為大開放比,以減緩銅液的流速,改善銅液流態(tài)。本澆注系統(tǒng)可以用型砂打制,也可以用陶土燒結(jié)成成型耐火磚。用型砂打制的澆注系統(tǒng),其與銅液接觸的各表面必須刷一層耐火涂料。制作鑄件本體砂型前,將事先打制好的(或成型耐火磚)澆注系統(tǒng)各組元按照圖示順序依次擺放在鑄型底部合適的位置,外圍填埋型砂進(jìn)行加固即可。
最后應(yīng)說明的是顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),其特征在于,由以下澆注系統(tǒng)單元依次連接構(gòu)成直澆口(I)、迷宮式轉(zhuǎn)接包(2)、橫澆口(3)、集渣過濾單元(4)、環(huán)形跑道(5)和內(nèi)澆口⑶;所述直澆口(I)是豎向設(shè)置的管形;直澆口(I)連接迷宮式轉(zhuǎn)接包(2)的進(jìn)流一端的上方;所述迷宮式轉(zhuǎn)接包(2)內(nèi)設(shè)置若干條直角回路;橫澆口(3)連接迷宮式轉(zhuǎn)接包(2)與環(huán)形跑道(5)之間;集渣過濾單元(4)設(shè)置于橫澆口(3)靠近環(huán)形跑道(5)處,集渣過濾單元(4)內(nèi)部放置雙層過濾網(wǎng);所述環(huán)形跑道(5)是環(huán)形通道結(jié)構(gòu),在環(huán)形跑道(5)上與進(jìn)口相對的位置通過豎向隔板斷開,在隔板端部有兩個(gè)互不相通分別與兩側(cè)通道相通的集渣包(5-1),集渣包(5-1)向環(huán)形跑道(5)外側(cè)凸出;環(huán)形跑道(5)的環(huán)形區(qū)域內(nèi)側(cè)有向下的凹臺(tái),凹臺(tái)的環(huán)形上平面連接有若干豎向設(shè)置的內(nèi)澆口(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型船用銅質(zhì)螺旋槳鑄件澆注系統(tǒng),由以下澆注系統(tǒng)單元依次連接構(gòu)成直澆口、迷宮式轉(zhuǎn)接包、橫澆口、集渣過濾單元、環(huán)形跑道和內(nèi)澆口;直澆口連接迷宮式轉(zhuǎn)接包的進(jìn)流一端的上方;所述迷宮式轉(zhuǎn)接包內(nèi)設(shè)置若干條直角回路;橫澆口連接迷宮式轉(zhuǎn)接包與環(huán)形跑道之間;集渣過濾單元設(shè)置于橫澆口靠近環(huán)形跑道處,集渣過濾單元內(nèi)部放置雙層過濾網(wǎng);在環(huán)形跑道上與進(jìn)口相對的位置通過豎向隔板斷開,在隔板端部有兩個(gè)互不相通分別與兩側(cè)通道相通的集渣包,集渣包向環(huán)形跑道外側(cè)凸出;環(huán)形跑道的環(huán)形區(qū)域內(nèi)側(cè)有向下的凹臺(tái),凹臺(tái)的環(huán)形上平面連接有若干豎向設(shè)置的內(nèi)澆口。它是一種簡潔、高效的澆注系統(tǒng),大幅提高澆注系統(tǒng)的擋渣能力。
文檔編號B22C9/08GK102950253SQ20111025163
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者宋佩學(xué), 王湘來, 繆進(jìn) 申請人:鎮(zhèn)江同舟螺旋槳有限公司