钢轨平台式共振浇注装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种钢轨平台式共振浇注装置，包括共振平台，其包括由多条钢轨纵横交错构成长形的钢轨组焊件；铸型，其设置在钢轨组焊件上，铸型包括铸型外壳体以及设置在铸型外壳体内的砂芯，砂芯顶部开设有浇注口，砂芯内部形成有型腔；其中型腔所能容纳的液态金属重量≤钢轨组焊件重量与铸型重量之和的15％。本实用新型专利技术解决共振浇注过程中铸型固有频率变化大的问题，能够稳定地在铸型低频亚共振频率进行与地面垂直方向的一维共振振动，能获得最佳的共振浇注技术效果，振动噪声小，装夹劳动强度低，尤其适用于中型铸件的共振浇注应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
钢轨平台式共振浇注装置


[0001]本技术涉及机械设备制造
，尤其是一种还可以适用于中型铸件在浇注过程中实施共振振动的钢轨平台式共振浇注装置。

技术介绍

[0002]铸件尤其是中型铸件(重量0.5
‑
1吨铸件)存在机械性能不均匀、组织粗大、气孔、夹渣、缩孔和缩松等铸造缺陷是铸造行业普遍遇到的技术难题，由此所导致的废品损失巨大。在浇注过程中实施振动有助于解决这些问题，而且成本低和时间短，能创造巨大的效益，因此较多单位的工程技术人员进行了相关研究和实践，取得了一定成效。
[0003]专利CN102416440B公开了《干砂负压下的消失模铸型在高频微振场中浇注金属液的铸造方法》，其公开了一种采用频率为150～200Hz，振幅为0.3～0.8mm的振动台作为浇注平台，启动振动台经数秒钟达平稳振动状态即浇注金属液，铸件整体趋于凝固时即可停止振动并撤销负压，铸件自然冷却，铸件可提高致密度4～6％。
[0004]文献《振动浇注专用高频振动台》公开了其是由振动台、多台激振器、减震块、控制器和台架机脚构成，振动台的内表面安装多台激振器，其工作原理是控制器控制多台激振器在高频率下同步运行，驱使振动台产生与地面垂直的单向振动，从而驱动放置在振动台台面上的铸型也产生一维垂直振动，使浇注到铸型中的液态金属结晶凝固。高频振动浇注技术为解决消失模的铸造缺陷发挥了独特重要的作用，居于振动浇注领域国际领先水平。
[0005]然而高频振动浇注的振动台存在噪声大和铸型属于“晃动”振动的客观缺陷，限制了其应用。由于振动浇注过程激振器电机转速高达9000～12000转/分，振动台的振动噪声很大，为90～120分贝，高于国家噪声标准所规定的85分贝的要求，要被环保部门处罚，长期使用对于操作员及车间人员的身心健康也不利。由于振动台是通过多台激振器的激振力“强迫”振动，而且铸型是放置在共振台上，因此铸型实质上是一种“晃动”振动，直接作用于铸型内液态金属的振动力受到了限制，从而影响了振动浇注效果。
[0006]专利CN103286300B公开《一种振动水冷模铸方法》，其公开了将共振时效设备的激振器固定在开式水冷模铸机设备浇注底盘上，将拾振器固定在水冷模体上部，对水冷模进行低频亚共振振动浇注，钢锭浇铸过程的加速度值控制在2m/s2～20m/s2范围。这是业内技术人员将共振时效设备转用到振动浇注领域的尝试。
[0007]然而共振时效的对象是固态工件，其固有频率是一定的，即使在共振时效过程中应力的消除导致固有频率出现了变化，这个变化也是极微小的，因此共振时效设备始终能够在亚共振频率进行共振振动。但是共振浇注的时候，当液态金属浇注到铸型型腔的时候，铸型的固有频率因重量的增加必然产生很大的变化，而在液态金属逐渐结晶成为固态的时候，其刚性也产生了变化，因此铸型的固有频率必然还要产生很大的变化，而且固有频率范围区间很小，一般为
±
0.1HZ，超出这个区间就不能激起共振振动，这与高频振动浇注的振动台的“强迫”振动完全不同，这种振动台激振器在50～200HZ区间均能激起振动。
[0008]因此将共振时效设备转用于共振浇注的技术难点，在于铸型的固有频率是不断变
化的，在浇注过程中难以稳定地对铸型进行亚共振振动。此外理论和实践已证明，铸型要产生一维垂直振动，才能获得较好的效果，而将激振器直接固定在开式水冷模铸机设备浇注底盘上，也难以达到一维垂直振动目的。显然前述的专利技术并没有提供解决共振浇注这些关键技术难点的技术方案。
[0009]由于在浇注过程中铸型的固有频率必然出现很大的变化，要将共振时效设备转用到振动浇注上应用的难度较大。
[0010]公开于以上
技术介绍
部分的信息仅仅皆在增加对本技术的总体背景的理解，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。

技术实现思路

[0011]针对上述现有缺陷，本技术目的在于提供一种钢轨平台式共振浇注装置，能解决共振浇注过程中铸型固有频率变化大的问题，能够稳定地在铸型低频亚共振频率进行与地面垂直方向的一维共振振动，能获得最佳的共振浇注技术效果，振动噪声小，装夹劳动强度低，尤其适用于中型铸件的共振浇注应用。
[0012]本技术的技术方案如下：
[0013]一种钢轨平台式共振浇注装置，包括共振控制仪、激振器、测振器；所述共振控制仪分别与激振器、测振器连接，其特点在于，还包括：共振平台，其包括由多条钢轨纵横交错构成长形的钢轨组焊件，多条所述钢轨之间围成沿共振平台长度方向多条相互平行的梯形长孔；钢轨组焊件底面支撑有橡胶垫，以使所述钢轨组焊件处于自由状态；所述激振器、测振器均固定在所述钢轨组焊件底部；铸型，其固定在所述钢轨组焊件上，所述铸型包括铸型外壳体以及设置在铸型外壳体内的砂芯，所述砂芯顶部开设有浇注口，砂芯内部设置有型腔；其中，所述型腔所能容纳的液态金属重量小于或等于钢轨组焊件重量与铸型重量之和的15％。
[0014]具体的，所述钢轨组焊件的钢轨规格≥30kg/m，其外形长宽高尺寸为：4000～6000mm
×
1500～2500mm
×
100～200mm。
[0015]具体的，所述橡胶垫支撑位置位于铸型两侧的所述钢轨组焊件的低频弯曲共振振型的共振节线上。
[0016]具体的，所述测振器通过磁座安装在位于铸型正底部的所述钢轨组焊件低频弯曲共振振型的中部共振波峰位置。
[0017]具体的，所述激振器通过螺栓安装在位于铸型一侧的所述钢轨组焊件低频弯曲共振振型的端部共振波峰位置。
[0018]具体的，沿钢轨组焊件的长度方向在铸型的两侧分别设置有液压缸装夹组件；所述液压缸装夹组件包括导柱，所述导柱底部设置有导柱法兰，所述导柱法兰通过T形螺栓穿过所述梯形长孔与底拉板连接固定在钢轨组焊件上，所述导柱开设有外螺纹，所述导柱上可转动套设有上压板，位于上压板的上下方的导柱上分别设置有用于夹紧上压板的定位螺母，上压板的一端上固定有液压缸，所述液压缸的输出端垂直穿出上压板底部并固定连接有下压板，所述下压板用于与铸型外壳体压紧配合。
[0019]具体的，所述下压板在两端端部底面还设置有用于对铸型外壳体边缘横向限位的
下压板凸台。
[0020]具体的，所述液压缸的输出端设置有液压缸球形头，液压缸球形头穿装有压紧盖，所述下压板上设置有容纳液压缸球形头的半球形容腔，所述压紧盖设置为对半均分的半圆结构。
[0021]具体的，所述导柱的顶部还设置有吊环。
[0022]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0023]1.本方案共振平台采用钢轨组焊件，外形长宽高尺寸为：4000～6000mm
×
1500～2500mm
×
100～200mm，这种共振平台重量较重，刚性很强，铸型也较重，当铸型固定到共振平台上，就构成了一个较重的组合件，这种组合件的固有频率是一定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢轨平台式共振浇注装置，包括：共振控制仪(306)、激振器(301)、测振器(303)；所述共振控制仪(306)分别与激振器(301)、测振器(303)连接，其特征在于，还包括：共振平台(1)，其包括由多条钢轨纵横交错构成长形的钢轨组焊件(101)，多条所述钢轨之间围成沿共振平台(1)长度方向多条相互平行的梯形长孔(102)；钢轨组焊件(101)底面支撑有橡胶垫(302)，以使所述钢轨组焊件(101)处于自由状态；所述激振器(301)、测振器(303)均固定在所述钢轨组焊件(101)底部；铸型(4)，其固定在所述钢轨组焊件(101)上，所述铸型(4)包括铸型外壳体(401)以及设置在铸型外壳体(401)内的砂芯(402)，所述砂芯(402)顶部开设有浇注口(403)，砂芯(402)内部设置有型腔(404)；其中，所述型腔(404)所能容纳的液态金属重量小于或等于钢轨组焊件(101)重量与铸型(4)重量之和的15％。2.根据权利要求1所述的钢轨平台式共振浇注装置，其特征在于：所述钢轨组焊件(101)的钢轨规格≥30kg/m，其外形长宽高尺寸为：4000～6000mm
×
1500～2500mm
×
100～200mm。3.根据权利要求1所述的钢轨平台式共振浇注装置，其特征在于：所述橡胶垫(302)支撑位置位于铸型(4)两侧的所述钢轨组焊件(101)的低频弯曲共振振型(5)的共振节线(503)上。4.根据权利要求1所述的钢轨平台式共振浇注装置，其特征在于：所述测振器(303)通过磁座安装在位于铸型(4)正底部的所述钢轨组焊件(101)低频弯曲共振振型(5)的中部共振波峰(501)位置。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜锋，梁清延，王春风，何春华，熊文府，石清革，范辉乐，彭琨，杨宇光，杨宇星，杨雅惠，
申请(专利权)人：南宁市神华振动时效技术研究所，
类型：新型
国别省市：