[发明专利]铸造高压柱塞泵实心转子的铁模及其铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造高压柱塞泵实心转子的铁模及其铸造方法。

背景技术

转子是高压柱塞泵的关键部件之一，其性能好坏直接影响高压柱塞泵的寿命。转子在工作时要承受一定的冲击和高压，因此要求转子材质具有较高的刚性和疲劳强度以及良好的耐磨性能。随着球墨铸铁技术的发展，其性能也在不断提高，优质廉价的球墨铸铁已成为制造转子的重要材料之一，球墨铸铁转子成为一种趋势，其具有制造方便、成本低廉，又具有吸震、耐磨、对表面裂纹不敏感等优良特性。

目前，国内一些厂家采用离心铸造的方法，由于铁模的厚度太薄，铁液在铁模的型腔中冷却速度太快，易产生白口铁，白口铁的材质很硬且脆，不容易切削，不易进行后续地机械加工。另外，还有一些欧洲国家采用铜模连续铸造的方法，但是该方法适用于大批量生产，成本较高。此外，申请号为201310144515.4公开的一种曳引机转子件的铸造模具及铸造方法，该专利中将铁模预热至200～250℃，由于铁模的温度太低，铁液冷却速度过快，容易产生白口铁，另外，从该专利的附图中可以看出模芯的径向壁厚太厚，这样的铁模不仅笨重而且功耗大。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低、铸造质量高的铸造高压柱塞泵实心转子的铁模及其铸造方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种铸造高压柱塞泵实心转子的铁模，其包括上铁模和位于上铁模下方的下铁模，所述上铁模和下铁模形成密闭的容腔结构，所述密闭的容腔内设有模芯，模芯为回转体结构，所述模芯、上铁模和下铁模之间形成用于铸造所述实心转子的型腔，所述上铁模上设有至少一个浇注口，所述浇注口与所述型腔相通，所述模芯的径向壁厚、上铁模和下铁模的厚度均为实心转子最大外径的

所述模芯的径向壁厚、上铁模和下铁模的厚度均为实心转子最大外径的

采用上述铁模铸造高压柱塞泵实心转子的方法，所述方法具体包括以下步骤：

1）预热：将铁模预加热至400～450℃，并保温；

2）浇铸：将球墨铸铁的铁液平稳地注入上述铁模的型腔中，铁液浇铸的温度为1450～1480℃，浇铸时间为15S～20S，铁液完全固化，完成实心转子的铸造。

本发明采用以上技术方案，通过将模芯的径向壁厚、上铁模和下铁模的厚度设计在一个合理的范围内，同时，通过将铁模的温度保温在400～450℃，这样可以保证铁液在铁模中能够均匀地冷却，生产出来的实心转子成型件不仅内部致密，无缩孔缩松，还不会形成白口铁或麻口铁。本发明生产方法简单，成本低，生产出来的实心转子强度高、耐冲击和耐高压。

附图说明

图1为本发明铁模的剖面图；

图2为高压柱塞泵实心转子的结构示意图。

具体实施方式

如图1或图2所示，本发明一种铸造高压柱塞泵实心转子的铁模，其包括上铁模1和位于上铁模1下方的下铁模2，所述上铁模1和下铁模2形成密闭的容腔结构，所述密闭的容腔内设有模芯3，模芯3为回转体结构，所述模芯3、上铁模1和下铁模2之间形成用于铸造所述实心转子5的型腔，所述上铁模1上设有至少一个浇注口4，所述浇注口4与所述型腔相通，所述模芯3的径向壁厚、上铁模1和下铁模2的厚度均为实心转子5最大外径的

所述模芯3的径向壁厚、上铁模1和下铁模2的厚度均为实心转子5最大外径的如图2所示，实心转子5最大外径为d，d=150mm，则所述模芯3的径向壁厚、下上铁模1和下铁模2的厚度均为50mm。

采用上述铁模铸造高压柱塞泵实心转子的方法，所述方法具体包括以下步骤：

1）预热：将铁模预加热至400～450℃，并保温；

2）浇铸：将球墨铸铁的铁液平稳地注入上述铁模的型腔中，铁液浇铸的温度为1450～1480℃，浇铸时间为15S～20S，铁液完全固化，完成实心转子的铸造。

实施例1：1）预热：将铁模预加热至400℃，并保温；

2）浇铸：将球墨铸铁的铁液平稳地注入上述铁模的型腔中，铁液浇铸的温度为1450℃，浇铸时间为15S，铁液完全固化，完成实心转子的铸造。

实施例2：1）预热：将铁模预加热至450℃，并保温；

2）浇铸：将球墨铸铁的铁液平稳地注入上述铁模的型腔中，铁液浇铸的温度为1480℃，浇铸时间为20S，铁液完全固化，完成实心转子的铸造。

实施例3：1）预热：将铁模预加热至425℃，并保温；

2）浇铸：将球墨铸铁的铁液平稳地注入上述铁模的型腔中，铁液浇铸的温度为1465℃，浇铸时间为17S，铁液完全固化，完成实心转子的铸造。