[发明专利]机架的浇注系统及方法

说明书

本发明机架的浇注系统，包括第一直浇道、第一横浇道、一个以上第二直浇道、一个以上第二横浇道、多个过滤单元、多个内浇道，第一直浇道与第一横浇道的上部连通，第一横浇道的下部与一个以上第二直浇道分别连通，第二直浇道与第二横浇道的上部连通，每个第二横浇道下部设有与其连通的过滤单元，内浇道与过滤单元连通。本发明还公开机架的浇注方法，采用平做平浇工艺，排气侧面朝下，操作侧朝上，浇注系统从油底壳侧单侧引入，从底部进入铁水实现纯底注式浇注方式。本发明的有益效果：操作简单，出品率高，稳定性好；有效减少机架铸件的缩松、气孔、渣眼缺陷，减少了质量损失，极大提高了铸件完全合格率。

技术领域

本发明涉及一种浇注系统及方法，尤其涉及的是一种机架的浇注系统及方法。

背景技术

机架是船用柴油机机架最重要的零件之一，作为柴油机几乎所有零件的安装母体，其工作时经常处于受力复杂、载荷多变的状态，因此，对于机架铸件，良好的强度、韧性、抗冲击性等机械性能是必不可少的，特别是对于铸件的内部基体组织的致密性提出很高的要求；该种针对性的铸造工艺满足了柴油机机架日益增高的强化度(PeCm)及批量生产的要求。

原浇注系统工艺采用过桥式分别从缸孔侧和脚板爪侧引入金属液，通过设计阻流道降低铁水流速，通过设计多级横浇道来实现挡渣目的，再通过陶瓷管作为內浇道从机架的底部进入铁水实现底注。另在脚板爪侧上箱位置开设內浇道，期望在浇注后期液面上升到该位置时能从此处进入铁水降低温度差，以利于铸件的凝固。

如图1(a)、图1(b)、图1(c)、图1(d)所示，浇注系统由浇口座包1-1、石墨拔塞堵头1-2、直孔陶瓷过滤片1-3及缸孔侧浇道和脚板爪侧浇道组成，其中缸孔侧浇道由缸孔侧直浇道1-4、缸孔侧一级横浇道1-5、缸孔侧阻流道1-6、缸孔侧二级横浇道1-7、缸孔侧内浇道1-8组成；脚板爪侧浇道由脚板爪侧一级直浇道1-9、脚板爪侧一级横浇道1-10、脚板爪侧阻流道1-11、脚板爪侧二级横浇道1-12、脚板爪侧二级直浇道1-13、脚板爪侧三级横浇道1-14、内浇道过渡片1-15和脚板爪侧内浇道1-16。

主要存在问题：

(1)浇注系统设计过于复杂，金属液速度过快，上、下内浇口同时进铁水，造成铁水飞溅、对冲、卷气、紊流等，容易产生夹渣、气孔和夹砂缺陷。

(2)铸件上部结构基本为大平面，极大增加了气孔、夹渣物上浮和从溢流冒口排出的难度。

(3)从球墨铸铁特性分析，应充分保证金属液的平稳缓慢充型而不能有紊流现象，防止Mg、O、S等元素生成氧化渣；现产品同时有灰铁和球墨铸铁两种材质，此工艺适合原有灰铁材质，但不能适用于球铁材质工艺。

(4)原有的浇注系统是仅靠横浇道的撇渣作用来阻止铁水中的氧化渣进入型腔，实际上其作用有限，加之封闭式的浇注系统使得铁水流速过快，极大地削弱了横浇道的撇渣作用。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有浇注系统铁水流速过快、易飞溅等特征造成铸件质量差的问题。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

机架的浇注系统，包括第一直浇道、第一横浇道、一个以上第二直浇道、一个以上第二横浇道、多个过滤单元、多个内浇道，第一直浇道与第一横浇道的上部连通，第一横浇道的下部与一个以上第二直浇道分别连通，第二直浇道与第二横浇道的上部连通，每个第二横浇道下部设有与其连通的过滤单元，内浇道与过滤单元连通。