[实用新型]一种奥贝球铁列车轮毂用雨淋式浇注系统冒口结构

说明书

技术领域

本实用新型属于铸造技术领域，涉及一种浇注冒口结构，特别是涉及一种奥贝球铁列车轮毂用雨淋式浇注系统冒口结构。

背景技术

铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国早在公元前1700～公元前1000年就已进入青铜铸造的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法。

铸造是比较经济的毛坯成形方法，对于形状复杂的零件和难以切削的零件，使用铸造方法更能显示出它的经济性，如汽车发动机的缸体和缸盖，船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。铸造虽能解决一些问题，但通过铸造方法获得的零部件仍存在气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉，肉瘤等缺陷，而铸造缺陷也一直是铸造行业无法避免和较难解决的问题，只有尽量的降低和减少缺陷的发生。

缩孔缩松缺陷产生的主要原因是铸件在凝固过程中先凝固的厚大部位得不到金属液的有效补缩，冒口是在铸型内用以储存补缩金属液所设置的空腔，设置冒口的作用主要作用是防止铸件发生缩孔和缩松缺陷，同时也兼有调整铸件温度场、溢除流头冷金属液、排除气体和收集渣滓等作用。然而，冒口设计不当极易造成缩孔和缩松缺陷，缩孔与缩松的存在减少了铸件的有效受力面积，降低了铸件的强度，特别是隐藏在铸件内部的缩孔，对质量要求高、机械加工量大的铸件危险很大。

以列车轮毂为例，其轮毂和轮辋较厚，轮辐较薄，在轮毂和轮辋部位存在较大的热节圆，容易产生缩孔缩松，严重的影响了铸件的质量和产品安全，由于传统轮毂的浇铸方法一般采用单一冒口，在轮毂边缘设置一个浇口，在轮毂中心边缘设置一个冒口，这种方法导致产品结构缺陷多、废品率高等问题。

实用新型内容

本实用期新型的目的是针对现有列车轮毂铸造过程中易产生缩孔、缩松等缺陷，影响轮毂质量和安全等不足，提出一种奥贝球铁列车车轮用雨淋式浇注系统冒口结构，可以使列车车轮在轮辋和轮毂等厚大部位在凝固过程中能够得到铁液的有效补缩，可以防止缩孔缩松的出现，大大加快了铸件的凝固速度，防止了因铸件凝固缓慢而造成的球化衰退、石墨球粗大等缺陷，从而提高了铸件的质量，增强产品竞争力。

本实用新型的技术方案是：一种奥贝球铁列车轮毂用雨淋式浇注系统冒口结构，包括由轮毂、轮辋和车轮构成的主型腔；其特征在于：所述轮毂的圆周方向均布设有3个轮毂冒口，所述轮辋的圆周方向均布设有6个轮辋冒口，所述轮毂冒口与轮辋冒口均为圆台形，轮毂冒口和轮辋冒口各自的上方口径大于下方口径，所述轮毂冒口的口径大于轮辋冒口的口径，所述轮毂冒口的高度小于轮辋冒口的高度，所述轮毂冒口和轮辋冒口均与所述主型腔相连。

所述轮毂冒口与轮毂、轮辋冒口与轮辋的相交处均设有圆弧过度结构。本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的一种奥贝球铁列车轮毂用雨淋式浇注系统冒口结构，结构新颖，通过该结构可使列车车轮在轮辋和轮毂等厚大部位在凝固过程中能够得到铁液的有效补缩，有效防止了缩孔缩松的出现，大大加快了铸件的凝固速度，防止了因铸件凝固缓慢而造成的球化衰退、石墨球粗大等缺陷，从而提高了铸件的质量，增强了产品的竞争力。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图中：浇注系统1、轮毂2、轮辋3、轮毂冒口4、车轮5、轮辋冒口6。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种奥贝球铁列车轮毂用雨淋式浇注系统冒口结构，包括由轮毂2、轮辋3和车轮5构成的主型腔；轮毂2的圆周方向均布设有3个轮毂冒口4，轮辋3的圆周方向均布设有6个轮辋冒口6，轮毂冒口4与轮辋冒口6均为圆台形，轮毂冒口4和轮辋冒口6各自的上方口径大于下方口径，轮毂冒口4的口径大于轮辋冒口6的口径，轮毂冒口4的高度小于轮辋冒口6的高度，轮毂冒口4和轮辋冒口6均与主型腔相连。轮毂冒口4与轮毂2、轮辋冒口6与轮辋3的相交处均设有圆弧过度结构。

本实用新型结构新颖，随着铸造理论的进一步发展，通过PROCAST铸造仿真软件的数值模拟计算，弄清楚了轮毂在冷却过程中的温度场分布情况，本专利的雨淋式浇铸冒口系统，在轮毂浇铸成型过程中，根据轮毂的结构特点和冷却过程中的热量分布情况，采用雨淋式浇铸冒口，可以大大减少产品冷却过程中形成的缺陷，提高产品的合格率，是优化浇铸工艺的先进方法。通过该结构可使列车车轮在轮辋和轮毂等厚大部位在凝固过程中能够得到铁液的有效补缩，有效防止了缩孔缩松的出现，大大加快了铸件的凝固速度，防止了因铸件凝固缓慢而造成的球化衰退、石墨球粗大等缺陷，从而提高了铸件的质量，增强了产品的竞争力。