一种燃气轮机大型薄壁叶片铸造辅助成型结构的制作方法

本实用新型涉及铸造成型技术领域，特别涉及一种燃气轮机大型薄壁叶片铸造辅助成型结构。

背景技术：

燃气轮机叶片形状不规则、结构复杂、长度较大，且为中空薄壁结构，由于其工作环境比较恶劣，对其结构精度和各方面性能提出了很高的要求。目前为保证叶片尺寸加工精度往往采用焊接的方式进行加工，导致叶片的整体性较差，结构强度受到影响，大大降低了叶片的使用寿命。随着熔模铸造工艺的快速发展，采用熔模铸造工艺对这种燃气轮机大型薄壁叶片进行铸造成型，既能保证叶片的尺寸精度又能保证叶片的整体结构强度，提高叶片的使用寿命。但在进行熔模铸造时，由于叶片长度较大，熔模铸造所采用的型壳长度较大，在浇注时型壳难以得到有效的固定和支撑，给这种叶片的熔模铸造带来了很大的难度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决在叶片熔模铸造中存在的上述技术问题，提供一种结构简单、操作方便，成本较低并且能取得很好的效果的燃气轮机大型薄壁叶片铸造辅助成型结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了一种燃气轮机大型薄壁叶片铸造辅助成型结构，包括具有一定深度的地坑，所述地坑内设置有上端面为开口结构的沙箱，沙箱高度小于地坑深度，用于叶片铸造的型壳竖直设置在沙箱内，沙箱高度要大于型壳长度，沙箱内充满有细砂，细砂包覆在型壳外，型壳与沙箱底部具有一定的间距，型壳设置在由细砂组成的砂层上。

上述技术方案中，进一步地，所述型壳与沙箱底部之间的间距为50-100mm。

上述技术方案中，进一步地，所述沙箱侧壁与地坑之间设置有一定的间隙。

上述技术方案中，进一步地，所述沙箱侧壁与地坑之间的间隙为10-30mm。

上述技术方案中，进一步地，所述沙箱和地坑之间设置有垫块。

上述技术方案中，进一步地，所述沙箱上两侧分别设置吊耳。

本实用新型所具有的有益效果：

本实用新型结构简单，通过细砂将铸造用的型壳进行固定支撑，方便叶片的铸造成型，并通过细砂将型壳进行包覆，为型壳在浇铸成型时提供包覆支撑，防止型壳在叶片浇铸成型时金属流体对型壳产生破坏，保证铸造成型质量；本实用新型使用操作方便，成本较低。

附图说明

图1为本实用新型中实施例一结构示意图。

图2为本实用新型中实施例二结构示意图。

图中：1、地坑，2、沙箱，3、型壳，4、细砂，5、垫块，6、吊耳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例一

如图1所示，本实施例中的燃气轮机大型薄壁叶片铸造辅助成型结构，包括具有一定深度的地坑1，地坑1内设置有上端面为开口结构的沙箱2，沙箱2高度小于地坑1深度，用于叶片铸造的型壳3竖直设置在沙箱2内，沙箱2高度要大于型壳3长度，沙箱2内充满有细砂4，细砂4包覆在型壳3外，型壳3与沙箱2底部具有一定的间距，型壳3设置在由细砂组成的砂层上。

优选地，型壳3与沙箱2底部之间的间距为50-100mm。在浇铸时需要将金属流体从上至下浇铸到型壳内，由于型壳本身结构不规则，型壳不好固定，并且在将金属流体浇铸到型壳中时，金属流体对型壳具有一定的冲击力，在浇铸时可能会给型壳造成损坏，从而对浇铸成型质量造成一定的影响。本实施例中采用在沙箱内填充细砂，通过细砂同时对型壳进行包覆和固定支撑，很好地解决了上面的问题，既保证了型壳浇铸操作的可行性，又保证了型壳浇铸的成型质量。

在浇铸完成后，需要经成型的产品从沙箱中取出，同时进行下一件产品的浇铸操作，需要将沙箱内的细砂倒出来，此时就需要将沙箱从地坑中吊出来。在沙箱2侧壁与地坑1之间设置有一定的间隙，沙箱侧壁与地坑之间的间隙设置为10-30mm，使沙箱能顺利地从地坑中吊出来。同样为了便于将沙箱从地坑中吊出，可在沙箱2上设置用于吊装的吊耳6。

实施例二

本实施例中，在沙箱2和地坑1之间设置有垫块5；通过在沙箱和地坑之间设置垫块5，可以调节沙箱在地坑中的高度位置，同时使沙箱和地坑之间保持一定的间隙，方便沙箱的吊装。

同时为了方便将沙箱内的细砂进行清理，可将沙箱的底板设置为活动结构，例如沙箱底板一侧与沙箱之间采用铰链方式进行连接，底板其他各侧与沙箱之间采用卡扣固定连接，这样在将沙箱从地坑中吊装出来后，松开底板与沙箱之间的卡扣，此时再将沙箱吊起，即可方便地将沙箱内的细砂倒出来，再次使用时将卡扣合上即可。

本实用新型的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征作出一些替换和变形，均在本实用新型的保护范围内。