本實(shí)用新型屬于精密鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型葉輪精密鑄造模具及系統(tǒng)及大型葉輪低壓鑄造系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

離心式壓縮機(jī)或離心泵用來為各種流體流動(dòng)提供加壓。這種壓縮機(jī)或離心泵包含葉輪，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，流體軸向方向進(jìn)入，然后加速進(jìn)入周向和徑向方向，高流速流體進(jìn)入擴(kuò)壓器，經(jīng)轉(zhuǎn)換速度后輸出高壓流體，對此類壓縮機(jī)或離心泵，所使用的葉輪一般為精密鑄造大型薄壁葉輪。

在使用低壓鑄造方法鑄造葉輪時(shí)，其冷卻過程需要滿足一定的冷卻梯度，最理想的冷卻狀態(tài)是由上到下、由外到里，底部鋁液可以對上部鑄件進(jìn)行補(bǔ)縮，可以有效避免出現(xiàn)縮松。現(xiàn)有的葉輪鑄造模具一般設(shè)置為上模、下模和芯模，在利用現(xiàn)有鑄造模具進(jìn)行大型薄壁葉輪的鑄造加工時(shí)，往往由于其本身模具結(jié)構(gòu)的不合理，無法達(dá)到理想的由上至下、由外至內(nèi)的冷卻順序和冷卻效果，整個(gè)冷卻過程中葉輪鑄件的冷卻速度不均一，冷卻程度不均一，最終成型的葉輪鑄件出現(xiàn)縮松等缺陷；

由于大型薄壁葉輪的直徑尺寸較大，葉輪的壁較薄，葉片最薄處約1.2mm，現(xiàn)有的鑄造模具在鑄造大型葉輪時(shí)，模具的透氣性差，造成鑄造過程排氣不暢，在鑄造溶液往模具內(nèi)填充時(shí)會(huì)產(chǎn)生阻力，導(dǎo)致葉輪鑄件出現(xiàn)澆不足現(xiàn)象，或者模具內(nèi)氣體排不出去發(fā)生熔融金屬液窩氣現(xiàn)象，使葉輪鑄件產(chǎn)生氣孔、砂眼等缺陷，組織性能低，影響葉輪鑄件質(zhì)量；

因大型薄壁葉輪的葉片厚度小，葉片的形狀扭曲，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在利用現(xiàn)有葉輪鑄造模具進(jìn)行鑄造時(shí)，起模難度高，難以保證葉輪鑄件的尺寸精度和表面粗糙度，在不能滿足對葉輪鑄件的冷卻前提下，對大型薄壁葉輪鑄件可能產(chǎn)生的縮孔無法進(jìn)一步補(bǔ)縮，最終成型的葉輪鑄件成品率低，質(zhì)量差。

而且，在利用現(xiàn)有的葉輪鑄造模具進(jìn)行低壓鑄造時(shí)，往往因?yàn)椴荒苓_(dá)到很好的冷卻梯度。通常會(huì)出現(xiàn)葉輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如葉片和內(nèi)腔表面比較光潔，但在葉片根部T形熱節(jié)部位縮松較嚴(yán)重，進(jìn)行多次改進(jìn)也無法獲得合格鑄件的情況。而在大型薄壁葉輪鑄造時(shí)，由其直徑尺寸的增大，模具結(jié)構(gòu)本身尺寸也增大，在整個(gè)模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行冷卻時(shí)更加難以滿足一定的冷卻梯度，最終成型的葉輪鑄件無法滿足正常使用的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種大型葉輪精密鑄造模具，該模具通過上模中的環(huán)槽、排氣塞改善排氣，并在上模上設(shè)置冷卻錐和冷卻環(huán)，提高鑄件冷卻速度；同時(shí)型芯和成型元件(可以采用砂型/石膏型/陶瓷型)的配合也有利于底部鋁液保溫及對鑄件的補(bǔ)縮。

還提供一種大型葉輪精密鑄造系統(tǒng)，將上述鑄造模具與現(xiàn)有鑄造裝置配合形成葉輪鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的精密鑄造。

還提供一種大型葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，將模具和現(xiàn)有低壓鑄造裝置配合形成葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的低壓鑄造。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案：

一種大型葉輪精密鑄造模具，包括上下相對應(yīng)設(shè)置的上模和下模，所述上模和下模形成的型腔內(nèi)設(shè)有成型元件，所述成型元件上部設(shè)有用以形成葉輪內(nèi)腔和葉片的型芯；在所述上模設(shè)有用于對葉輪內(nèi)部進(jìn)行冷卻的第一冷卻部，所述上模的頂部設(shè)有用于對上模進(jìn)行噴氣冷卻的多個(gè)第二冷卻部，所述上模的下表面設(shè)有用于對鑄造過程中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行排氣的多個(gè)排氣部。模具中采用型芯和成型元件的配合有利于底部鋁液保溫及對鑄件的補(bǔ)縮；在上模上設(shè)置的冷卻環(huán)和冷卻錐可以很好的提高鑄件的冷卻速度，改善縮松；在上模上設(shè)置環(huán)槽對鑄造產(chǎn)生的氣體排出，改善了葉輪鑄造的排氣。

大型葉輪是指直徑為600mm以上的葉輪，本實(shí)用新型方案的鑄造模具經(jīng)適當(dāng)修改結(jié)構(gòu)尺寸等條件后，可用于小型葉輪。

成型元件可以為砂型，也可以為石膏型，還可以為陶瓷型或其他材料。陶瓷型和石膏型可以達(dá)到對鋁液保溫及對鑄件補(bǔ)縮的功能，且陶瓷型和石膏型都比砂型保溫性能好。

優(yōu)選的，所述上模和下模為金屬模，所述型芯為石膏型芯；通過金屬模和成型元件相配合進(jìn)行澆注，可以避免普通模具制成的鑄件有砂眼、縮松等質(zhì)量缺陷。

所述第一冷卻部為冷卻錐，在第一冷卻部內(nèi)通入冷卻介質(zhì)。在鑄造填充完畢后，由第一冷卻部通入冷卻氣，對葉輪內(nèi)部進(jìn)行降溫。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型對葉輪內(nèi)部冷卻的目的，冷卻錐可以替代為冷卻孔，也可以替代為其他能供冷卻介質(zhì)進(jìn)入的空腔型結(jié)構(gòu)；為向第一冷卻部內(nèi)通入冷卻介質(zhì)，可以在冷卻錐或冷卻孔內(nèi)插設(shè)通入冷卻氣體的進(jìn)氣管，在進(jìn)氣管內(nèi)通入冷卻氣體，進(jìn)而對葉輪內(nèi)部進(jìn)行冷卻。

所述第二冷卻部為冷卻環(huán)，冷卻環(huán)的數(shù)量大于4個(gè)，冷卻環(huán)的數(shù)量根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，冷卻環(huán)間間距不易過大，以免影響冷卻效果，本實(shí)用新型模具中設(shè)置4個(gè)以上冷卻環(huán)時(shí)冷卻效果更好，冷卻環(huán)在需要冷卻時(shí)再設(shè)置在上模上方，即裝配鑄造裝置時(shí)將其裝配到上模上方。在所述冷卻環(huán)底部開有對上模上表面進(jìn)行吹氣的開口；在冷卻環(huán)中通入冷卻空氣后，從開口中吹出，對上模上表面冷卻。采用多個(gè)冷卻環(huán)的設(shè)置方式，可以在模具冷卻階段，先在最外側(cè)的冷卻環(huán)中通入冷卻介質(zhì)，之后，向內(nèi)依次向其他的冷卻環(huán)中通入冷卻介質(zhì)，最終向冷卻錐中通入介質(zhì)，形成一個(gè)從外向內(nèi)的冷卻梯度。

上述開口可以是在冷卻環(huán)底部間隔布設(shè)的多個(gè)開孔，也可以是在冷卻環(huán)底部開設(shè)的狹縫，或者其他能從冷卻環(huán)底部對上模吹氣的結(jié)構(gòu)。

所述第二冷卻部為螺旋狀結(jié)構(gòu)，在所述螺旋狀結(jié)構(gòu)底部開有對上模上表面進(jìn)行吹氣的開口；在冷卻環(huán)中通入冷卻空氣后，從開口中吹出，對上模上表面冷卻。

所述第二冷卻部可以為蛇形結(jié)構(gòu)或波浪形結(jié)構(gòu)或以其他任意形式布設(shè)，也可以是S型結(jié)構(gòu)或V型結(jié)構(gòu)或W型結(jié)構(gòu)。

所述排氣部為環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)，所述環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)的數(shù)量大于3條，環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)的數(shù)量根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)之間間距不易過大，本實(shí)用新型模具中設(shè)置3條以上環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)排氣效果更好，在所述環(huán)槽狀結(jié)構(gòu)上間隔布設(shè)多個(gè)排氣孔，所述排氣孔中設(shè)置排氣塞；在環(huán)槽上布設(shè)排氣孔，改善模具的排氣，同時(shí)在排氣孔上設(shè)置排氣塞，實(shí)現(xiàn)只排氣不排鑄造溶液。

根據(jù)排氣的需要，可以在模具上開設(shè)曲折式縫隙作為排氣通道；也可以在模具中設(shè)置排氣針進(jìn)行排氣，或者在設(shè)置排氣針和排氣塞的位置處改成設(shè)置排氣線進(jìn)行排氣；也可以在模具中設(shè)置排氣片進(jìn)行排氣。

所述排氣部為螺旋狀結(jié)構(gòu)，在所述螺旋狀結(jié)構(gòu)上間隔布設(shè)多個(gè)排氣孔，所述排氣孔中設(shè)置排氣塞；在環(huán)槽上布設(shè)排氣孔，改善模具的排氣，同時(shí)在排氣孔上設(shè)置排氣塞，實(shí)現(xiàn)只排氣不排鑄造溶液。

所述上模下表面設(shè)置集渣包；集渣包在鋁液流動(dòng)的最末端，能夠起到聚集氧化皮、外來夾雜的作用，在葉輪加工時(shí)將其去除。

所述下模在澆口布設(shè)處可拆卸設(shè)有模芯環(huán)，所述模芯環(huán)與下模之間設(shè)置密封件；在下模上分體設(shè)置模芯環(huán)，在出現(xiàn)鑄造溶液凝固堵口時(shí)，方便將模芯環(huán)拆卸進(jìn)行清理。

所述密封件為石墨盤；在模芯環(huán)和下模之間設(shè)置石墨盤，可以有效防止鑄造溶液漏出；設(shè)置石墨盤也可以在出現(xiàn)漏鋁時(shí)，便于拆卸進(jìn)行清理。

優(yōu)選的，所述下模下表面設(shè)有多個(gè)環(huán)形凹槽；減少下金屬模同鑄造平臺(tái)之間的接觸面積，使模具在鑄造平臺(tái)上放置的更加平穩(wěn)，保證鑄造過程中模具的穩(wěn)固性。

所述成型元件底部設(shè)置支撐型芯的支撐件，支撐件之間設(shè)有供鑄造溶液進(jìn)入的澆道；支撐件可以采用臺(tái)階形式或其他可能的塊狀、階梯狀等形式，成型元件的臺(tái)階支撐型芯，在臺(tái)階之間的澆道供鑄造溶液進(jìn)入模具內(nèi)成型。支撐件可以設(shè)置3個(gè)以上。

優(yōu)選的，所述砂型頂部設(shè)有支撐定位型芯的支撐定位件，所述型芯具有與支撐定位件相配合的定位件；成型元件上設(shè)置的支撐定位件，型芯底部的定位件和支撐定位件可以相配合，在裝配成型元件和型芯時(shí)，通過將定位件直接卡合到支撐定位件內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)成型元件和型芯的定位。

為實(shí)現(xiàn)成型元件對型芯的定位支撐作用，支撐定位件可以為在成型元件頂部設(shè)置的凹槽，定位件可以為在型芯上設(shè)置的支撐臺(tái)；也可以將支撐定位件設(shè)置成支撐臺(tái)，而將定位件設(shè)置成凹槽；還可以將支撐定位件和定位件設(shè)置成凹凸配合狀結(jié)構(gòu)，或者其他任何可以定位的結(jié)構(gòu)。

所述型芯側(cè)面與成型元件之間具有用以形成葉輪下蓋板的第一設(shè)定間隙；型芯側(cè)面與成型元件之間的縫隙形成葉輪下蓋板，用以形成封閉式葉輪結(jié)構(gòu)。

所述型芯上表面與上模之間具有用以形成葉輪上蓋板的第二設(shè)定間隙；型芯上表面和上模之間的間隙形成葉輪上蓋板，用以形成封閉式葉輪結(jié)構(gòu)。

所述型芯內(nèi)部設(shè)有多條用以形成葉輪葉片的縫隙；在型芯內(nèi)設(shè)置上多個(gè)與葉輪的葉片形狀相適配的縫隙，用以在鑄造過程中形成葉輪的葉片。

所述下模在成型元件周邊設(shè)有外框，所述外框頂部具有限定上模位置的第一限位元件，所述上模下部設(shè)有與第一限位元件相配合的第二限位元件；通過外框與上模和下模的配合，形成封閉的鑄造模具結(jié)構(gòu)，同時(shí)外框和上模通過第一限位元件和第二限位元件的限定作用，固定上模的位置。

為了實(shí)現(xiàn)外框?qū)ι夏５南尬蛔饔?，可以將第一限位元件設(shè)置為限位臺(tái)，而將第二限位元件設(shè)置為與限位臺(tái)配合的限位塊；也可以將第一限位元件設(shè)置為限位塊，而將第二限位元件設(shè)置為與限位塊配合的限位臺(tái)；還可以將第一限位元件和第二限位元件設(shè)置成其他任何可以相互配合或卡合或契合等的結(jié)構(gòu)。

一種大型葉輪精密鑄造系統(tǒng)，包括模具和鑄造裝置，模具采用前面所述的大型葉輪精密鑄造模具。將模具和現(xiàn)有鑄造裝置配合形成葉輪鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的精密鑄造。

一種大型葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，其特征是，包括模具和低壓鑄造裝置，模具采用前面所述的大型葉輪精密鑄造模具。將模具和現(xiàn)有低壓鑄造裝置配合形成葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的低壓鑄造。

在所述下模設(shè)有供鑄造溶液進(jìn)入的澆口，所述低壓鑄造裝置與模具之間設(shè)有對澆口處鑄造溶液進(jìn)行加熱的加熱裝置(中間加熱器)；避免鑄造溶液在下模的澆口處凝固堵塞澆口。

所述低壓鑄造裝置包括支撐所述模具的鑄造平臺(tái)，所述鑄造平臺(tái)下部設(shè)置加熱裝置，加熱裝置頂部設(shè)有蓋板，所述蓋板上通有升液管，升液管與模具的澆口連接。

所述加熱裝置內(nèi)置有坩堝，所述蓋板上插設(shè)有進(jìn)氣管。

優(yōu)選的，所述坩堝與加熱裝置之間設(shè)有空氣層或傳熱層；使坩堝和加熱裝置之間通過空氣層或傳熱層隔離，避免加熱裝置直接對坩堝進(jìn)行加熱造成坩堝的損壞。

所述升液管與蓋板之間通過升液管圓盤固定連接。

優(yōu)選的，所述升液管上部與中間加熱器連接，所述中間加熱器穿過鑄造平臺(tái)與澆口連接；在升液管連接到澆口處設(shè)置中間加熱器，對升液管內(nèi)的鑄造溶液進(jìn)行加熱，避免鑄造溶液在下模的澆口處凝固堵塞澆口。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1、本實(shí)用新型模具的上模中設(shè)置環(huán)槽和排氣塞改善排氣，在上模上設(shè)置冷卻錐及在上模上表面設(shè)置冷卻環(huán)來提高鑄件冷卻速度，同時(shí)在石膏型芯底部使用砂型有利于底部鋁液保溫及對鑄件的補(bǔ)縮。

2、本實(shí)用新型模具上通過改善排氣和冷卻的能夠?qū)崿F(xiàn)對薄壁大尺寸的葉輪的整體鑄造程序，成型質(zhì)量好，精度高。

3.本實(shí)用新型模具在下模上配合設(shè)置可拆卸的模芯環(huán)和石墨盤，在出現(xiàn)鑄造溶液凝固堵口時(shí)，方便將模芯環(huán)拆卸進(jìn)行清理，并能有效防止鑄造溶液漏出。

4.本實(shí)用新型鑄造系統(tǒng)將改進(jìn)后的模具和鑄造裝置結(jié)合，能夠滿足葉輪鑄造過程中的排氣和冷卻需求，利用該鑄造系統(tǒng)生產(chǎn)的葉輪成品質(zhì)量好。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型葉輪鑄造模具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為葉輪鑄造模具的俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型葉輪鑄造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1上模，2下模，3成型元件，4型芯，5冷卻錐，6澆口，7冷卻環(huán)，8環(huán)槽，9進(jìn)氣管，10集渣包，11模芯環(huán)，12石墨盤，13環(huán)形凹槽，14臺(tái)階，15凹槽，16支撐臺(tái)，17外框，18限位臺(tái)，19鑄造平臺(tái)，20加熱裝置，21蓋板，22升液管，23升液管圓盤，24坩堝，25進(jìn)氣管，26中間加熱器，27墊子，28排氣孔，29縫隙。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1：

如圖1所示，大型葉輪精密鑄造模具，包括上下相對應(yīng)設(shè)置的上模1和下模2，上模1和下模2形成的型腔內(nèi)設(shè)有成型元件3和型芯4，上模1和下模2選擇金屬模，型芯4選擇石膏型芯，上模和下模也可以選擇其他材質(zhì)，最好采用金屬材質(zhì)；型芯也可以采用其他材質(zhì)，如陶瓷、耐高溫高分子材料、砂型等；在上模1設(shè)有用于對葉輪內(nèi)部進(jìn)行冷卻的冷卻錐5，在下模2設(shè)有供鑄造溶液進(jìn)入的澆口6，上模1的頂部設(shè)有用于對上模1進(jìn)行噴氣冷卻的多個(gè)冷卻環(huán)7，上模1的下表面設(shè)有用于對鑄造過程中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行排氣的多個(gè)環(huán)槽8。模具中采用型芯和成型元件的配合有利于底部鋁液保溫及對鑄件的補(bǔ)縮；在上模上設(shè)置的冷卻環(huán)和冷卻錐可以很好的提高鑄件的冷卻速度，改善縮松；在上模上設(shè)置環(huán)槽對鑄造產(chǎn)生的氣體排出，改善了葉輪鑄造的排氣。

為了配合葉輪形狀，上模1中部凹陷，中空，并設(shè)有冷卻錐5，冷卻錐5為一個(gè)空腔。冷卻錐5中插有進(jìn)氣管9，在鑄造填充完畢后，通入冷卻氣，對葉輪內(nèi)部進(jìn)行降溫。在加工其他葉輪時(shí)，若葉輪在上模中部位置有類似圓弧的話，也需要相應(yīng)設(shè)計(jì)凹陷，作用是減少加工余量、提高冷卻速度。

冷卻環(huán)7的數(shù)量大于4個(gè)，冷卻環(huán)7中空，在冷卻環(huán)7底部具有多個(gè)對上模1上表面進(jìn)行吹氣的出氣口；在冷卻環(huán)中通入冷卻空氣后，從出氣口中吹出，對上金屬模上表面冷卻。冷卻環(huán)的設(shè)置是為了加強(qiáng)局部的冷卻。在此鑄造模具中，為了滿足從上至下的冷卻梯度，所以冷卻環(huán)7在上模上方設(shè)置。冷卻環(huán)7可以替換成螺旋狀結(jié)構(gòu)或蛇形結(jié)構(gòu)或波浪形結(jié)構(gòu)，也可以是S型結(jié)構(gòu)或V型結(jié)構(gòu)或W型結(jié)構(gòu)，或以其他任意結(jié)構(gòu)形式布設(shè)。出氣口可以是在冷卻環(huán)7底部間隔布設(shè)的多個(gè)開孔，也可以是在冷卻環(huán)底部開設(shè)的狹縫，或者其他能從冷卻環(huán)底部對上模吹氣的結(jié)構(gòu)。采用多個(gè)冷卻環(huán)的設(shè)置方式，可以在模具冷卻階段，先在最外側(cè)的冷卻環(huán)中通入冷卻介質(zhì)，之后，向內(nèi)依次向其他的冷卻環(huán)中通入冷卻介質(zhì)，最終向冷卻錐中通入介質(zhì)，形成一個(gè)從外向內(nèi)的冷卻梯度。

在下模2下表面設(shè)置集渣包10；下模2在澆口6布設(shè)處可拆卸設(shè)有模芯環(huán)11，模芯環(huán)11與下模2之間設(shè)置密封件；選擇的密封件可以為石墨盤12；下模2底部可拆卸設(shè)有模芯環(huán)11，模芯環(huán)11和下模2連接在一起，在下模2上分體設(shè)置模芯環(huán)11，可以在出現(xiàn)鑄造溶液凝固堵口時(shí)，方便拆卸、清理：同時(shí)在模芯環(huán)11中間有石墨盤12，可以有效防止漏鑄造溶液。

下模2下表面設(shè)有多個(gè)環(huán)形凹槽13；減少下模2同鑄造平臺(tái)19之間的接觸面積，使模具在鑄造平臺(tái)上放置的更加平穩(wěn)。

下模2內(nèi)部設(shè)有成型元件3，成型元件3上部填充有型芯4，型芯4底部放置在成型元件3的臺(tái)階14上，臺(tái)階14數(shù)量大于等于3個(gè)，兩個(gè)臺(tái)階14之間設(shè)有澆道，鋁液從其中進(jìn)入到模具內(nèi)部。本實(shí)施例中，成型元件采用砂型。

成型元件3頂部設(shè)有支撐定位型芯4的凹槽15，型芯4具有與凹槽15相配合的支撐臺(tái)16；型芯4放置在成型元件3臺(tái)階14上，型芯4外側(cè)下邊緣軸向設(shè)有支撐臺(tái)16，對應(yīng)放置在凹槽15內(nèi)。

型芯4下表面同成型元件3之間留有一定距離空隙，用以形成葉輪的下蓋板，其距離根據(jù)葉輪下蓋板厚度設(shè)定。型芯4上表面與上模1之間具有用以形成葉輪上蓋板的設(shè)定間隙，用以形成葉輪的上蓋板，其距離根據(jù)葉輪上蓋板的厚度設(shè)定；用以形成封閉式葉輪。型芯4設(shè)有多條縫隙29，用以形成葉輪的葉片的填充。

下模2上在成型元件3周邊設(shè)有外框17，外框17頂部具有限定上模1位置的限位臺(tái)18，上模1下部設(shè)有與限位臺(tái)18相配合的限位塊，上模1放置在下模2的外框17上，通過外框17頂部的限位臺(tái)18固定其位置。

如圖2所示，上模1下表面設(shè)置環(huán)槽8以改善排氣，環(huán)槽8的數(shù)量大于3條，在每條環(huán)槽8上間隔一定距離布設(shè)多個(gè)排氣孔28，排氣孔28中設(shè)置排氣塞，實(shí)現(xiàn)只排氣不排溶液。排氣塞的由耐熱材料制備而成，中間設(shè)有很小排氣縫隙，保證不漏鑄造溶液。環(huán)槽8也可以設(shè)置成螺旋狀結(jié)構(gòu)。

根據(jù)排氣的需要，可以在模具上開設(shè)曲折式縫隙作為排氣通道；也可以在模具中設(shè)置排氣針進(jìn)行排氣，或者在設(shè)置排氣針和排氣塞的位置處改成設(shè)置排氣線進(jìn)行排氣；也可以在模具中設(shè)置排氣片進(jìn)行排氣。

在鑄造過程中，通過調(diào)節(jié)冷卻空氣的進(jìn)量以控制模具的溫度、調(diào)節(jié)加熱裝置的溫度以控制鋁液溫度700-740℃、控制進(jìn)氣壓力以控制充型壓力及速度、保壓時(shí)間等參數(shù)來改善鑄造缺陷、提高鑄造質(zhì)量。

實(shí)施例2：

將實(shí)施例1中的成型元件由砂型替換成石膏型，模具的其他結(jié)構(gòu)部分與實(shí)施例1中相同。

需要注意的是：由于石膏型是用漿料進(jìn)行灌注、且需要徹底干燥，所以替換成石膏型時(shí)，需要保證灌注時(shí)各部分配合不能漏漿料、干燥過程中石膏型不會(huì)受力變形和裂紋。

實(shí)施例3：

將實(shí)施例1中的成型元件由砂型替換成陶瓷型，模具的其他結(jié)構(gòu)部分與實(shí)施例1中相同。

實(shí)施例4：

大型葉輪精密鑄造系統(tǒng)，包括模具和鑄造裝置，模具采用前面所述的如圖1-圖2所示的葉輪精密鑄造模具。將模具置于現(xiàn)有鑄造裝置上配合形成葉輪鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的精密鑄造。

實(shí)施例5：

如圖3所示，大型葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，包括模具和低壓鑄造裝置，模具采用前面所述的如圖1-圖2所示的葉輪精密鑄造模具。將模具置于現(xiàn)有低壓鑄造裝置上配合形成葉輪低壓鑄造系統(tǒng)，通過模具上冷卻環(huán)和冷卻錐的設(shè)置提升葉輪鑄造的冷卻效果，通過模具上環(huán)槽的設(shè)置提升葉輪鑄造的排氣效果，由模具結(jié)構(gòu)上的這些特殊設(shè)置，使最終形成的葉輪鑄件精度高，質(zhì)量好，實(shí)現(xiàn)對葉輪的低壓鑄造。

低壓鑄造裝置包括支撐所述模具的鑄造平臺(tái)19，鑄造平臺(tái)19固定在地面上，其上放置有上下金屬模具，鑄造平臺(tái)19中心中空，中間加熱器26從中穿出。鑄造平臺(tái)19下部設(shè)置加熱裝置20，加熱裝置20頂部設(shè)有蓋板21，加熱裝置20內(nèi)置有坩堝24，用于對坩堝及內(nèi)部的鋁合金進(jìn)行加熱。加熱裝置20可以與坩堝24之間直接接觸，也可以通過空氣層、傳熱層隔離。加熱裝置可以為加熱套等。

坩堝24內(nèi)部插設(shè)有升液管22，蓋板21上設(shè)有進(jìn)氣管25，提供壓力，將坩堝內(nèi)的鋁液沿升液管填充到模具中。升液管22上部設(shè)有升液管圓盤23，用以固定連接在蓋板21上，升液管22的上部出口同中間加熱器26底部連接，中間加熱器26穿過鑄造平臺(tái)19與澆口6連接，中間加熱器26和模芯環(huán)11之間設(shè)置墊子27。

上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。