[发明专利]铸造大型半齿轮的装置及方法

权利要求书

1.一种铸造大型半齿轮的装置，包括半齿轮毛坯和随型敷砂外冷铁，其特征是，所述半齿轮毛坯两端之间设有拉筋；所述随型敷砂外冷铁与半齿轮毛坯外圆配合。

2.如权利要求1所述铸造大型半齿轮的装置，其特征是，所述拉筋安装在半齿轮毛坯内圆两端，拉筋与拉筋平行的半齿轮毛坯内圆直径的距离为130mm-180mm；所述拉筋与半齿轮毛坯轮辐之间通过三角防裂筋连接；所述三角防裂筋与半齿轮毛坯轮辐之间设有圆角。

3.如权利要求2所述铸造大型半齿轮的装置，其特征是，所述随型敷砂外冷铁分为若干等份，并且若干等份组成锯齿半圆形，随型敷砂外冷铁内壁上设有若干齿，所述随型敷砂外冷铁直径为铸造大型半齿轮直径加加工余量乘缩尺再加20～50mm，所述随型敷砂外冷铁与半齿轮毛坯同轴安装。

4.一种利用权利要求1所述的铸造大型半齿轮的装置铸造大型半齿轮的方法，其特征是，所述铸造步骤如下：

步骤一设计、选择、安装装置：设定加工余量，安装随型敷砂外冷铁，安装冒口，浇注系统。

步骤二实施制作：制作木型，造型、制芯的制作，合箱。

步骤三浇注冷凝：浇注，放保温覆盖剂，铸件保温冷却。

步骤四成品半齿轮精处理：清理，热处理，精整处理。

5.如权利要求4所述铸造大型半齿轮的方法，其特征是，所述步骤一中的设定加工余量：半齿轮轮缘处和其余留有机械加工余量；

所述步骤一中的安装随型敷砂外冷铁：型敷砂外冷铁为半圆形，并且设有凸凹型锯齿，直径为铸造大型半齿轮直径加加工余量乘缩尺再加20～50mm，根据轮缘冒口个数分几等份组成半圆，随型敷砂外冷铁与半圆形半齿轮毛坯同轴安装；

所述步骤一中的安装冒口，在随型敷砂外冷铁凹陷处上方对应安装冒口，在半齿轮毛坯内圆上方均匀安装若干冒口；

所述步骤一中的浇注系统：双钢水包浇注，底返式浇注。

6.如权利要求4所述铸造大型半齿轮的方法，其特征是，所述步骤二中的制作木型：制作若干木型芯盒，制作拉筋实样、三角防裂筋实样、圆角R实样，木型缩尺1.5～1.8％；

所述步骤二中的造型、制芯的制作：找圆心稳轴杠，摆浇道砖，刮平地，放置随型敷砂外冷铁，固定木胎，撞外皮砂型，敷砂厚度为10～20mm；制芯，1^#、2^#、各打六个芯子，3^#、4^#各打九个芯子，砂芯非加工面全部敷铬矿砂，设置好排气通道；

所述步骤二中的合箱：把制好的芯子运到制作的铸型处，芯子组装完后刷涂料，使用1 米长拉筋实样做出拉筋槽，拉筋槽至圆心距离d为130-180mm，R角为60～100mm，加盖芯漏背砂，进行合箱；合箱后，检查浇口内无浮砂，砂箱紧固。

7.如权利要求4所述铸造大型半齿轮的方法，其特征是，所述步骤三中的浇注：合箱后及时浇注，钢水温度为1530～1560℃；

所述步骤三中的放保温覆盖剂：选用保温覆盖剂，加入时间，钢水上升至冒口高度1/3～1/2处时，第一次加入，加入量为总重的1/3～2/3，剩余的覆盖剂作为维护冒口使用，直到冒口顶部不露红为止；

所述步骤三中的铸件保温冷却：铸件浇注后再砂型中保温，保温时间150～170h。

8.如权利要求4所述铸造大型半齿轮的方法，其特征是，所述步骤四中的清理：铸件保温时间到后进行落砂、清理铸件表面和型腔内的砂子，铸件冷却200℃～300℃时热割冒口，割掉飞边、毛刺；

所述步骤四中的热处理：砂子清理干净后毛坯进行正、回火处理，正火温度890℃～910℃，保温时间8h～9h，回火温度为620～640℃，保温时间10～12h；

所述步骤四中的精整处理：正、回火后去掉拉筋，打磨，刷漆。