专利名称：立车滑枕的铸造方法及铸造模的制作方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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。
发明内容
本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。
本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。本发明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。本发明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，减小了铸件模数，降低了铸件成本；解决了锻造毛坯不能制造中间孔的难题，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。2、根据滑枕当量壁厚选择不同的覆砂层厚度(选择按T=B/15，T为覆砂层厚度，B 为滑枕当量壁厚)，这样的覆砂层厚度能保证阻止高温钢水对金属冷却层的剧烈热作用，延长了金属冷却层的使用寿命及减少金属冷却层的变形。3、采用电热风机吹150°C 250°C热空气入型腔进行烘模处理，可缩短滑枕的生产周期，防止铸件产生气孔，减少了焦碳燃烧烘模能源消耗及污染物排放。4、经过反复的实践证明，冒口腔设计为整条长条形冒口，冒口中间用间断砂芯断开，可以解决缩孔缩松、气孔夹渣等铸造缺陷。5、本发明的方法无需锻造和深孔加工，即无需要利用深孔钻或者是专用螺旋刀 (棒料刀)来进行加工，且可以保证滑枕的机械性能，节约制造成本，从而实现滑枕铸件替代锻件的可能性。
6、有机酯水玻璃快干砂替代现有的覆模砂可大幅降低造型成本，还可简化生产流程，减少生产周期。为了更清楚地说明本发明，列举以下实施例，但其对发明的范围无任何限制。
图1为本发明的立车滑枕的铸造模的结构示意图； 图2为图1的俯视图3为图1沿A线范围内的放大图； 图4为图1的B— B剖视放大图5为图2去掉滑枕外型下砂模的铸造砂后的结构示意图； 图6为滑枕芯型模的结构示意图； 图7为砂箱的结构示意图； 图8为图7的C —C剖视图； 图9为滑枕外形样模的结构示意图； 图10为制作滑枕外型下砂模过程中的一种状态图； 图11为制作滑枕外型下砂模过程中的另一种状态图； 图12为滑枕外型上砂模的结构示意图； 图13为浇注滑枕时的一种状态图。
具体实施例方式一种立车滑枕的铸造模，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(即设计的立车滑枕)的轴向截体的形状相一致，所谓轴向截体是指通过与要铸造的立车滑枕的轴向相平行(实际中只能是基本平行，即小于10度的交叉角)的平面将要铸造的立车滑枕截下部分的形体，即沿要铸造的立车滑枕纵轴向截开得到的一部分，轴向截体最好是轴向半截体(即截面通过中轴线)，当然也可以是大于或小于轴向半截体，即可以为三分之一、五分之二、五分之三、三分之二等份量的轴向截体；滑枕外型上砂模 2安设在滑枕外型下砂模1的上方(即滑枕外型下砂模1、滑枕外型上砂模2轴向水平放置， 而不能轴向竖直放置)，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(即滑枕铸造腔)，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，冒口腔22设计成长条形便于在浇注时补缩，冒口腔22的模数设计为1. 2 1. 25倍铸件模数，冒口腔22的高度为300 400mm、宽度为250 300mm、斜度为1 :10，滑枕外型上砂模2的冒口腔22中设有一个以上的间断砂芯23，间断砂芯23可以将冒口腔22隔成多个冒口，以解决缩孔缩松、气孔夹渣等铸造缺陷；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，即其通过两端部安装在滑枕外型下砂模1与滑枕外型上砂模上2，并保持主体位于滑枕外型下砂模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，滑枕芯型模3与滑枕外型下砂模1、滑枕外型上砂模2或间断砂芯23之间还设有支撑件31，支撑件31可以保持滑枕芯型模3稳定于滑枕外型下砂模1和滑枕外型上砂模2之中；浇注系统包括直浇道41、横浇道42和内浇道43，内浇道43为四根，直浇道41为两根，内浇道43嵌在滑枕外型下砂模1内，其一端出口与滑枕外型下砂模1的滑枕外下型腔11相连通，以实现底部浇注，底部浇注可使钢水浇注平稳，防止钢水氧化，横浇道42水平布置并嵌在滑枕外型下砂模1的分型面处，内浇道43 的另一端与横浇道42连接(之间的内孔相互连通)，直浇道41竖向布置，其一端与横浇道42 连接(之间的内孔相互连通)，其另一端为浇注口 ；横浇道42的内径为80mm，内浇道43的内径为60mm ；直浇道41的内径为80mm，直浇道41、横浇道42和内浇道43均为陶瓷管，其外周均包裹有90 IlOmm厚的有机酯水玻璃快干砂(有机酯水玻璃快干砂为98%纯度硅砂+ 水玻璃+有机酯混制而成)，可以防止跑水。滑枕外型下砂模1外还套装有砂箱12，砂箱12由铁质材料制成，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，金属冷却层13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13可以保证在浇注时滑枕下部比上部冷却得快，以实现铸造时顺序凝固，金属冷却层13上还设有覆砂层14，覆砂层14的厚度按照 T=B/15设计，其中T为覆砂层14的厚度，B为滑枕当量壁厚，即厚度一般为25 35mm，覆砂层14上还涂刷有0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料层。金属冷却层13上设有的冷模覆砂层14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(含泥量小于21的硅砂为擦洗砂，水玻璃为Na2CO3,有机酯为甘油醋酸酯)。一种立车滑枕的铸造方法，其主要包括如下步骤
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5 (如图9所示)和滑枕外型上砂模盒，滑枕外形样模5包括下半部分51和上半部分52，滑枕外形样模5的外形与要铸造的滑枕外形一致；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1
根据要铸造的滑枕的外形设计并制作好铁质砂箱12 ；如图10所示，在平面6上(最好是地平面)安放好滑枕外形样模5的下半部分51，在滑枕外形样模5的下半部分51上方铺设一层覆砂层14，再在层覆砂层14上铺一层金属块(一般采用铁块)，金属块之间间隔一小段距离(一般为30 50mm)，便于热胀冷缩，形成金属冷却层13 ；然后安装好内浇道43和横浇道42，内浇道43和横浇道42外周均包裹有90 IlOmm厚的有机酯水玻璃快干砂；再罩下砂箱12，接着向砂箱12中填埋铸造砂(如图11所示)；这种先将滑枕外形样模5的下半部分51摆在下面，再铺覆砂层14和金属冷却层13的反向顺序安装，可以保证覆砂层14均勻、平整，使得在铸造时受热均勻、冷却效果好；
(2)、制作滑枕外型上砂模2
利用滑枕外型上砂模盒和滑枕外形样模5的上半部分52制作好滑枕外型上砂模2 (如图12所示)，滑枕外型上砂模2留有与滑枕外形样模5相邻的轴向成长条形的冒口腔22 ；根据冒口腔22的大小制作好间断砂芯23 ；
(3)、利用滑枕芯型模盒制作好滑枕芯型模3；滑枕芯型模3为陶瓷材料制作，即滑枕芯型模3通过滑枕芯型模盒以制陶瓷的方式制得；
(4)、合模
将制作的滑枕外型下砂模1翻转过来，安放水平，取出滑枕外形样模5的下半部分51， 滑枕外型下砂模1的覆砂层14上涂刷0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料(醇基锆英粉涂料为酒精+Zr2O3混制而成)；然后安装好滑枕芯型模3 ；再将滑枕外型上砂模2中的滑枕外形样模5的上半部分52取出，压装在滑枕外型下砂模1上，将间断砂芯23安装在滑枕外型上砂模2的冒口腔22中，再在横浇道42上安装好直浇道41 ；滑枕外型下砂模1、滑枕外型上砂模2采用有机酯水玻璃快干砂做面砂，滑枕芯型模3采用呋喃树脂砂(呋喃树脂砂为硅砂(SiO2)与由糠醇、尿素、苯酚和甲醛在一定的催化条件缩聚成的高分子化合物混制而成) 做面砂，滑枕铸造腔内的圆角处敷20mm厚铬铁矿砂(铬铁矿砂主要成分为!^0. Cr2O3)做面砂，直浇道41用90 IlOmm厚的有机酯水玻璃快干砂包裹，防止跑水，得到装配好的立车滑枕的铸造模(如图4所示)；
(5)、烘模
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(51、52、22) 进行烘模3 5小时；
三、浇注
通过直浇道41、横浇道42和内浇道43向铸造模内的滑枕型腔中以将20 25吨每分钟的速度注入钢水，浇注至冒口腔22的高度，在冒口腔22中的钢水上覆盖一层保温覆盖剂，保温覆盖剂可让冒口散热减慢，与金属冷却层13形成反差，可实现铸件的顺序冷凝； 浇注时液态金属的过热度控制在40 60°C之间，保温2 4天，得到立车滑枕的铸件7(如图13所示)；
四、精加工
将得到的立车滑枕的铸件经过镗削、车削、铯削、钻削等加工步骤，得到符合设计要求的立车滑枕；即采用160镗床加工焊于滑枕两头的顶板中心孔，镗削开口槽、键槽以及将外形粗镗成图纸设计的方形；采用50车床进行总长、外圆、内圆锥孔的粗、精加工，同时为了保证内圆锥孔在淬火后的精确，须在50车床上对内圆锥孔进行磨削；为了保证外形方形尺寸精度，要利用細铯床对方形进行精加工；采用摇臂钻床对滑枕上的孔进行钻削加工。
实施例1
材质为ZG35CrMo，零件尺寸为350 X 350 X 4150，铸件重3250kg，浇注总重为6600kg ；铸造时，滑枕分型面分上下，每个分型面留出分型负数。加工面留足够的加工余量，铸件放缩1.8%;直浇道41、横浇道42和内浇道43用有机酯水玻璃快干砂包裹100 mm厚防止跑水，直浇道41为2道Φ 80，横浇道42为Φ 80 —条，内浇道43为4道Φ 60均布，保证浇注系统完全开放；金属冷却层13采用专用材质为ZG27(T500，覆砂层14采用树脂砂，覆砂厚度3(T40mm，金属冷却层13的金属块之间间隔不超过30mm ；冒口腔底部宽度与滑枕铸件上平面水路等宽，高度为450mm，浇注温度1560°C，冒口腔斜度为1 :10 ；热风机120°C烘模6 小时；铸造模上放置足够的压铁防止抬箱；浇注至冒口腔450高后停止浇注，盖好普通发热剂；浇注完毕后保温4天。然后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；使用过程中性能优良。
实施实例2
材质为ZG!35CrMo，零件尺寸为220 X 220 X 2710，铸件重935kg，浇注总重为1840kg，浇注温度1560°C ；铸造时，滑枕分型面分上下，每个分型面留出分型负数。加工面留足够的加工余量，铸件放缩1. 8% ；直浇道41、横浇道42和内浇道43用有机酯水玻璃快干砂包裹 100 mm厚防止跑水，直浇道41为2道Φ 80，横浇道42为Φ 80 —条，内浇道43为4道Φ 60 均布，保证浇注系统完全开放；金属冷却层13采用专用材质为ZG27(T500，覆砂层14采用树脂砂，覆砂厚度3(T40mm，金属冷却层13的金属块之间间隔不超过30mm ；冒口腔底部宽度与滑枕铸件上平面水路等宽，高度为300mm，浇注温度1560°C，冒口腔斜度为1 :10 ；热风机 250°C烘模4小时；铸造模上放置足够的压铁防止抬箱；浇注至冒口腔450高后停止浇注， 盖好普通发热剂；浇注完毕后保温3天。然后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；使用性能优良。
权利要求
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C3)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O)的滑枕外上型腔与滑枕外型下砂模(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( 还设有与滑枕外上型腔相邻的冒口腔02)，冒口腔02)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( 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(1 ；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。
2.根据权利要求1所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的滑枕外下型腔(11)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02) 的模数设计为1. 2 1. 25倍铸件模数，冒口腔02)的高度为300 400mm、宽度为250 300mm、斜度为1 :10，滑枕外型上砂模O)的冒口腔02)中设有一个以上的可以将冒口腔 (22)隔成多个冒口的间断砂芯03)；滑枕芯型模(3)与滑枕外型下砂模(1)、滑枕外型上砂模⑵或间断砂芯之间还设有支撑件(31)。
3.根据权利要求1或2所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的浇注系统包括直浇道(41)、横浇道0 和内浇道(43)，内浇道嵌在滑枕外型下砂模(1)内，其一端出口与滑枕外型下砂模(1)的滑枕外下型腔(11)相连通，以实现底部浇注，横浇道G2)水平布置并嵌在滑枕外型下砂模(1)的分型面处，内浇道^幻的另一端与横浇道0 连接，直浇道Gl)竖向布置，其一端与横浇道0 连接，其另一端为浇注口。
4.根据权利要求3所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的内浇道为四根， 直浇道Gl)为两根；横浇道0 的内径为80mm，内浇道的内径为60mm ；直浇道的内径为80mm，直浇道(41)、横浇道0 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。
5.根据权利要求1或2所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的滑枕外型下砂模 (1)外还套装有砂箱(12)，砂箱(12)由铁质材料制成，金属冷却层(13)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(1 上还设有覆砂层(14)，覆砂层(14)的厚度按照T=B/15设计，其中T为覆砂层(14)的厚度，B为滑枕当量壁厚，覆砂层 (14)上还涂刷有0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料层。
6.根据权利要求3所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的滑枕外型下砂模(1) 外还套装有砂箱(12)，砂箱(1 由铁质材料制成，金属冷却层(1 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(1 上还设有覆砂层(14)，覆砂层 (14)的厚度按照T=B/15设计，其中T为覆砂层(14)的厚度，B为滑枕当量壁厚，覆砂层(14) 上还涂刷有0. 6 1. Omm厚的醇基锆英粉涂料层。
7.根据权利要求6所述的立车滑枕的铸造模，其特征是所述的金属冷却层(1 上设有的冷模覆砂层(14)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。
8.—种立车滑枕的铸造方法，其特征是其包括如下步骤一、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(51)和上半部分(52)，滑枕外形样模(5)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(12)；在平面(6)上安放好滑枕外形样模( 的下半部分(51)，在滑枕外形样模( 的下半部分(51)上方铺设一层覆砂层(14)，再在层覆砂层(14)上铺一层金属块，金属块之间隔一间隙，形成金属冷却层(13)； 然后安装好内浇道^幻和横浇道G2)，内浇道和横浇道0 外周均包裹有有机酯水玻璃快干砂；再罩下砂箱(12)，接着向砂箱(1 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(5)的上半部分(5 制作好滑枕外型上砂模O)，滑枕外型上砂模O)留有与滑枕外形样模( 相邻的轴向成长条形的冒口腔 (22)；根据冒口腔02)的大小制作好间断砂芯03)；(3)、利用滑枕芯型模盒制作好滑枕芯型模(3)；滑枕芯型模(3)为陶瓷材料制作；(4)、合模将制作的滑枕外型下砂模(1)翻转过来，安放水平，取出滑枕外形样模( 的下半部分(51)；然后安装好滑枕芯型模(3)；再将滑枕外型上砂模O)中的滑枕外形样模(5) 的上半部分(5 取出，压装在滑枕外型下砂模(1)上，将间断砂芯安装在滑枕外型上砂模O)的冒口腔0 中，再在横浇道0 上安装好直浇道Gl)；滑枕外型下砂模(1)、 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Gl)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)、烘模吹热空气对装配好的立车滑枕的铸造模的型腔(51、52、22)进行烘模；三、浇注通过直浇道Gl)、横浇道0 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0 的高度，在冒口腔0 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(7)。
9.根据权利要求8所述的立车滑枕的铸造方法，其特征是第二步制作铸造模(1)、制作滑枕外型下砂模⑴时，内浇道G3)和横浇道02)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(1)的覆砂层(14)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Gl)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(51、52、22)进行烘模3 5小时；第三步浇注通过直浇道(41)、横浇道0 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。
10.根据权利要求8或9所述的立车滑枕的铸造方法，其特征是其还包括步骤 四、精加工将得到的立车滑枕的铸件(7)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。
全文摘要
本发明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。本发明实现了用铸造立车滑枕代替锻造立车滑枕，节省生产成本。
文档编号B22C9/08GK102198490SQ20111007737
公开日2011年9月28日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者刘友成, 文建华, 杨斌, 王惠民, 谢驰中 申请人:衡阳中钢衡重铸锻有限公司