立车滑枕的铸造方法及铸造模技术

本发明专利技术公开了一种立车滑枕的铸造方法及铸造模，铸造模包括滑枕外型下砂模(1)、滑枕外型上砂模(2)、滑枕芯型模(3)和浇注系统；滑枕外型上砂模(2)设在滑枕外型下砂模(1)的上方，滑枕外型上砂模(2)与滑枕外型下砂模(1)之间形成一个与要铸造的立车滑枕的外形相一致的空腔，滑枕外型上砂模(2)还设有口腔(22)；滑枕芯型模(3)安装在滑枕外型下砂模(1)与滑枕外型上砂模(2)形成的空腔中；浇注系统为浇注管道系统，其连接在滑枕外型下砂模(1)的滑枕外下型腔(11)与外界之间。铸造方法包括制作模样和模盒、制作铸造模、浇注、精加工等步骤。本发明专利技术实现了用铸造立车滑枕代替锻造立车滑枕，节省生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种立车滑枕的制造方法及专用设备，特别是一种立车滑枕的铸造方法及铸造模。
技术介绍
滑枕属于回旋形铸件，铸件自身没有末端区，主体壁厚均勻，没有足够的温度梯度实现顺序凝固，铸件底部容易产生缩松类缺陷，通滑枕是立车的重要承载部件，关系到一台立车的加工精度、立车的使用寿命及使用安全。滑枕的整体质量要求非常高，需要进行超声波探伤检查达到国标GB7233-87 I级以上要求，磁粉探伤检查达到国标GB9444-87 I级以上要求。而现在国内外大型立车生产企业均采用锻造的方法制作滑枕毛坯，这样在滑枕内部的中心孔则不能进行直接锻造出来，在进行机械加工时必须利用深孔钻或者是专用螺旋刀(棒料刀)来进行加工，这样将须要利用专用设备来进行加工，将花费大量的时间，导致生产成本大幅的提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种立车滑枕的铸造模，其可在铸造立车滑枕时实现顺序冷缩，解决了锻造毛坯不能制造中间孔的难题，节省成本。本专利技术的另一目的是提供一种立车滑枕的铸造方法，通过其可以用铸造立车滑枕代替锻造立车滑枕，不需要进行深孔加工，可以解决专用机床的加工限制，用普通机床代替加工，缩短加工周期，节约大量的加工成本。本专利技术的技术方案是一种立车滑枕的铸造模，其包括滑枕外型下砂模、滑枕外型上砂模、滑枕芯型模和浇注系统，滑枕外型下砂模的上部设有滑枕外下型腔，滑枕外下型腔的形状与要铸造的立车滑枕的轴向截体的形状相一致；滑枕外型上砂模设在滑枕外型下砂模的上方，其下部设有滑枕外上型腔，滑枕外上型腔的形状与要铸造的立车滑枕的轴向截体的形状相一致，并且滑枕外型上砂模的滑枕外上型腔与滑枕外型下砂模的上部设有的滑枕外下型腔相对接，形成一个与要铸造的立车滑枕的外形相一致的空腔，滑枕外型上砂模还设有与滑枕外上型腔相邻的冒口腔，冒口腔沿轴向成长条形；滑枕芯型模的外形与要铸造的立车滑枕的芯孔的形状相一致，其安装在滑枕外型下砂模与滑枕外型上砂模形成的与要铸造的立车滑枕的外形相一致的空腔中；滑枕外型下砂模的滑枕外下型腔的底部嵌有金属冷却层；浇注系统为浇注管道系统，其连接在滑枕外型下砂模的滑枕外下型腔与外界之间。本专利技术进一步的技术方案是所述的滑枕外下型腔的形状与要铸造的立车滑枕的轴向半截体的形状相一致；滑枕外型上砂模的冒口腔的模数设计为1. 2 1. 25倍铸件模数，冒口腔的高度为300 400mm、宽度为250 300mm、斜度为1 10，滑枕外型上砂模的冒口腔中设有一个以上的可以将冒口腔隔成多个冒口的间断砂芯；滑枕芯型模与滑枕外型下砂模、滑枕外型上砂模或间断砂芯之间还设有支撑件。本专利技术更进一步的技术方案是所述的浇注系统包括直浇道、横浇道和内浇道，内浇道嵌在滑枕外型下砂模内，其一端出口与滑枕外型下砂模的滑枕外下型腔相连通，以实现底部浇注，横浇道水平布置并嵌在滑枕外型下砂模的分型面处，内浇道的另一端与横浇道连接，直浇道竖向布置，其一端与横浇道连接，其另一端为浇注口。本专利技术再进一步的技术方案是所述的内浇道为四根，直浇道为两根；横浇道的内径为80mm，内浇道的内径为60mm ；直浇道的内径为80mm，直浇道、横浇道和内浇道均为陶瓷管且外周均包裹有90 IlOmm厚的有机酯水玻璃快干砂。本专利技术还进一步的技术方案是所述的滑枕外型下砂模外还套装有砂箱，砂箱由铁质材料制成，金属冷却层由五块相隔30 50mm的金属块组成，金属块为铁质材料制成， 金属冷却层上还设有覆砂层，覆砂层的厚度按照T=B/15设计，其中T为覆砂层的厚度，B为滑枕当量壁厚，覆砂层上还涂刷有0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料层。本专利技术还进一步的技术方案是所述的金属冷却层上设有的冷模覆砂层为如下材料制成70 140目擦洗砂、水玻璃和有机酯，其中水玻璃含量为3 5重量％，有机酯含量为0. 3 0. 5重量％，余量为擦洗砂。本专利技术的另一技术方案是一种立车滑枕的铸造方法，其包括如下步骤一、制作模样和模盒根据要铸造的滑枕的外形设计并制作好滑枕外形样模和滑枕外型上砂模盒，滑枕外形样模包括下半部分和上半部分，滑枕外形样模的外形与要铸造的滑枕外形相一致； 根据要铸造的立车滑枕的芯孔的形状设计并制作好滑枕芯型模盒，滑枕芯型模盒的内腔的形状与立车滑枕的芯孔的形状相一致；二、制作铸造模(1)、制作滑枕外型下砂模根据要铸造的滑枕的外形设计并制作好铁质砂箱；在平面上安放好滑枕外形样模的下半部分，在滑枕外形样模的下半部分上方铺设一层覆砂层，再在层覆砂层上铺一层金属块，金属块之间隔一间隙，形成金属冷却层；然后安装好内浇道和横浇道，内浇道和横浇道外周均包裹有有机酯水玻璃快干砂；再罩下砂箱，接着向砂箱中填埋铸造砂；(2)、制作滑枕外型上砂模利用滑枕外型上砂模盒和滑枕外形样模的上半部分制作好滑枕外型上砂模，滑枕外型上砂模留有与滑枕外形样模相邻的轴向成长条形的冒口腔；根据冒口腔的大小制作好间断砂芯；(3)、利用滑枕芯型模盒制作好滑枕芯型模；滑枕芯型模为陶瓷材料制作；(4)、合模将制作的滑枕外型下砂模翻转过来，安放水平，取出滑枕外形样模的下半部分； 然后安装好滑枕芯型模；再将滑枕外型上砂模中的滑枕外形样模的上半部分取出，压装在滑枕外型下砂模上，将间断砂芯安装在滑枕外型上砂模的冒口腔中，再在横浇道上安装好直浇道；滑枕外型下砂模、滑枕外型上砂模采用有机酯水玻璃快干砂做面砂，滑枕芯型模采用呋喃树脂砂做面砂，滑枕铸造腔内的圆角处敷铬铁矿砂做面砂，直浇道用有机酯水玻璃快干砂包裹，得到装配好的立车滑枕的铸造模； (5)、烘模6吹热空气对装配好的立车滑枕的铸造模的型腔进行烘模；三、浇注通过直浇道、横浇道和内浇道向铸造模内的滑枕型腔中注入钢水，浇注至冒口腔的高度，在冒口腔中的钢水上覆盖一层保温覆盖剂；保温后，得到立车滑枕的铸件。本专利技术进一步的另一技术方案是 第二步制作铸造模(1)、制作滑枕外型下砂模时，内浇道和横浇道外周包裹的有机酯水玻璃快干砂为90 IlOmm厚；(4)、合模时，滑枕外型下砂模的覆砂层上涂刷0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料， 滑枕铸造腔内的圆角处敷20mm厚铬铁矿砂做面砂，直浇道用90 IlOmm厚的有机酯水玻璃快干砂包裹(5)、烘模时，采用电热风机吹120 250°C热空气对装配好的立车滑枕的铸造模的型腔进行烘模3 5小时；第三步浇注通过直浇道、横浇道和内浇道向铸造模内的滑枕型腔中注入钢水的速度为20 25 吨每分钟；浇注时液态金属的过热度控制在40 60°C之间，保温2 4天。本专利技术更进一步的另一技术方案是其还包括步骤四、精加工将得到的立车滑枕的铸件经过镗削、车削、铯削、钻削加工步骤，得到符合设计要求的立车滑枕。本专利技术与现有技术相比具有如下特点1、立车滑枕的铸造模位于其滑枕铸造腔最下面设有金属冷却层，浇注时，冒口腔中还覆盖有一层保温覆盖剂，这样可以保证铸件底部优先凝固，主体壁次之，冒口最后凝固， 最终实现顺序凝固，使得铸件内部不会有缩孔缩松类缺陷；如果采用一般的铸造方法来铸造滑枕，滑枕属于回旋形铸件，铸件自身没有末端区，主体壁厚均勻，如果不能形成足够的温度梯度实现顺序凝固，铸件底部容易产生缩松类缺陷；这种温度梯度的形成，不仅可实现顺序凝固，同时补缩滑枕铸件所需冒口也相对减少，减小了铸件模本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种立车滑枕的铸造模，其特征是：其包括滑枕外型下砂模（１）、滑枕外型上砂模（２）、滑枕芯型模（３）和浇注系统，滑枕外型下砂模（１）的上部设有滑枕外下型腔（１１），滑枕外下型腔（１１）的形状与要铸造的立车滑枕的轴向截体的形状相一致；滑枕外型上砂模（２）设在滑枕外型下砂模（１）的上方，其下部设有滑枕外上型腔（２１），滑枕外上型腔（２１）的形状与要铸造的立车滑枕的轴向截体的形状相一致，并且滑枕外型上砂模（２）的滑枕外上型腔（２１）与滑枕外型下砂模（１）的上部设有的滑枕外下型腔（１１）相对接，形成一个与要铸造的立车滑枕的外形相一致的空腔，滑枕外型上砂模（２）还设有与滑枕外上型腔（２１）相邻的冒口腔（２２），冒口腔（２２）沿轴向成长条形；滑枕芯型模（３）的外形与要铸造的立车滑枕的芯孔的形状相一致，其安装在滑枕外型下砂模（１）与滑枕外型上砂模（２）形成的与要铸造的立车滑枕的外形相一致的空腔中；滑枕外型下砂模（１）的滑枕外下型腔（１１）的底部嵌有金属冷却层（１３）；浇注系统为浇注管道系统，其连接在滑枕外型下砂模（１）的滑枕外下型腔（１１）与外界之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢驰中，刘友成，文建华，杨斌，王惠民，
申请(专利权)人：衡阳中钢衡重铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：43