一种大型球墨铸铁件专用浇注系统的制作方法

本实用新型涉及球墨铸铁的技术领域，尤其涉及一种大型球墨铸铁件专用浇注系统。

背景技术：

20世纪70年代以来，随着核电、水电、风电发电机组的大型化发展以及注塑机、压铸机等机械设备的重型化发展，大断面球墨铸铁件(一般认为壁厚在100mm以上的球墨铸铁件为大断面球墨铸铁件)先后问世，具有代表性的铸件有大型注塑机的模板、大型压力机机架、水泥磨机磨盘铸件、核乏燃料容器等。受下游等众多行业的带动，我国大型铸锻件的消费量增长十分迅猛。大型球墨铸铁件消费量年均增长速度高于产量年均增长速度，显示出我国大型铸件产品供不应求。

其中，浇注系统作为球墨铸铁生产过程中非常重要的部分，其设计的合理性直接影响球墨铸铁件的质量。在实际操作过程中，因镁分别和空气中的氧气、铁液中的氧或硫发生化学反应，形成氧化镁、硫化镁和硅酸镁等夹渣物。这些夹渣物即使在球化处理后不断的除渣、拔渣，仍未能清除干净；同时在铁液倒入定量浇口杯内，同样因镁和空气中的氧气发生化学反应，形成氧化镁夹渣物。上述所描述的夹渣物均称作“一次夹渣”。“一次夹渣”在浇注过程中进入铸型会严重影响铸件的质量，带来巨大的损失。不仅如此，储存铁水的容器常因为各种原因出现渗漏，并在浇注系统中形成冷隔，影响铸件的生产。因此合理的浇注系统可以保证金属液在合理的浇注时间内以合理的流速充满型腔，且浇道内呈充满形态，避免产生气孔、夹渣、夹砂、冷隔等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于结构简单、操作方便、浇注效果好的大型球墨铸铁件专用浇注系统。

本实用新型的技术方案是：一种大型球墨铸铁件专用浇注系统，包括直浇道和横浇道，所述直浇道的下端与两条横浇道的一端分别相连，所述横浇道在其下部还设有与横浇道相通的漏水用浇道，所述两条横浇道上皆设有多个依次排列的内浇道，所述横浇道在靠近直浇道的一侧设有纤维过滤器。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述直浇道、横浇道、内浇道的截面积的比例为：F_直：F_横：F_内＝1：(1.2-1.8)：(2.5-4)。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述直浇道为圆柱形结构，所述直浇道与两条横浇道之间的夹角皆为90°，铁水快速通过。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述横浇道为梯形结构，让铁水能更快速的进入内浇道，所述漏水用浇道为倒梯形结构，漏出的铁水有效聚集在漏水用浇道内，所述两条横浇道之间的夹角为90°。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述内浇道位于两条横浇道所形成的夹角为90°的一侧。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述内浇道设置在纤维过滤器与横浇道自由端之间。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述其中一条横浇道的长度比待制的大型球墨铸铁件的长长150mm-250mm，所述另一条横浇道的长度比待制的大型球墨铸铁件的宽长150mm-250mm，保证浇注效果达到最好。

进一步的，上述的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统中，所述纤维过滤器到直浇道的距离为200mm-300mm，有效过滤各种夹渣物。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型结构简单，操作方便，浇注效果好，通过设置在横浇道上的纤维过滤器，能有效过滤各种一次夹渣物过滤，防止一次夹渣物进入铸型；同时，配合截面为梯形的横浇道，保证铁液的流速平稳，能均匀迅速的进入内浇道进行浇注生产。不仅如此，截面为倒梯形的漏水用浇道能有效将因各种意外而渗漏进来的铁水收集到漏水用浇道中去，避免冷隔效应对生产的影响。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的侧视图；

图4为本实用新型的纤维过滤器A-A向的剖面图；

图5为本实用新型的横浇道B-B向的剖视图；

其中，1、直浇道；2、横浇道；3、纤维过滤器；4、内浇道；5、漏水用浇道。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

实施例

本实用新型的具体实施例参阅图1-5所示，本实用新型的一种大型球墨铸铁件专用浇注系统，包括直浇道1和横浇道2，直浇道1的下端与两条横浇道2的一端分别相连，横浇道1在其下部还设有与横浇道2相通的漏水用浇道5，用于防止泄露的铁水形成冷隔效应；同时，两条横浇道2上皆设有多个依次排列的内浇道4，内浇道4的数量可根据实际生产情况进行调节，横浇道2在靠近直浇道1的一侧设有纤维过滤器3，用于过滤铁水中的各种夹渣，并控制铁水的流量。

本实施例中，直浇道1、横浇道2、内浇道4的截面积的比例为：F_直：F_横：F_内＝1：(1.2-1.8)：(2.5-4)，按上述比例，能有效确保铁液进入铸型的充型时间为70-100秒，使得浇注生产更加高效。同时，直浇道1为圆柱形结构，直浇道1与两条横浇道2之间的夹角皆为90°，铁水能够快速流入；横浇道2为梯形结构，保证铁水流速的同时也能让铁水更快进入内浇道4，漏水用浇道5为倒梯形结构，漏出的铁水有效聚集在漏水用浇道内，避免冷隔效应对整个系统的影响，两条横浇道2之间的夹角为90°。内浇道4位于两条横浇道2所形成的夹角为90°的一侧，这有利于铸件的生产。另外，内浇道4设置在纤维过滤器3与横浇道2自由端之间，铁水经过纤维过滤器3之后，已经最大限度的过滤了各种夹渣，并控制了铁水的流量，浇注效果好。在浇注生产过程中，其中一条横浇道2的长度比待制的大型球墨铸铁件的长长150mm-250mm，另一条横浇道2的长度比待制的大型球墨铸铁件的宽长150mm-250mm，保证了铸件的浇注效果，一次成型。纤维过滤器3到直浇道1的距离为200mm-300mm，能有效过滤各种夹渣物，并控制铁水流量，保证整个浇注过程的稳定高效。

需要注意的是，本专利中大型的定义是：铸件单重≥15吨，且铸件主要壁厚≥200mm；另外，大型球墨铸铁件重量15吨-25吨的采用1套上述浇注系统，25吨及以上的采用2套上述浇注系统，对角布置。

使用过程中，铁水从直浇道1进入整个浇注系统，到达直浇道1下端，流入与直浇道1相连的两条横浇道2，通过设置在横浇道2前半段的纤维过滤器3，在过滤掉各种夹渣之后，经过纤维过滤器3流入横浇道2后半段，并在截面呈梯形的横浇道2的导流作用下流入各个内浇道4，最终通过内浇道4流入铸型进行铸件的浇注。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。