[实用新型]一种飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统。

背景技术

飞行器的外壳——舱体，结构复杂，内部质量要求高，多为Ⅰ类铸件及以上要求。对于薄壁、结构复杂的高大舱体类铸件，采用差压铸造是目前保证铸件的首选工艺。差压铸造工艺是一种先进的反重力精密成形方法，这种方法源于低压铸造，它兼有低压铸造和压力釜铸造的特点。差压铸造工艺方法先进，经济效益高，适用范围广，适用于各种铸型。对于大型薄壁舱体铸件，尽管采用差压铸造技术，但是，为了充型平稳和获得致密组织，必须保证铸件按顺序凝固和在压力下结晶，浇注系统往往设计成垂直的缝隙式浇注系统，但是现有技术中对于飞行器舱体的垂直缝隙式浇注系统没有提供成熟的技术方案。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统，该飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统通过独特的浇注系统结构和参数，为飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统提供了一套较为成熟的方案，有效解决了现有技术中针对飞行器舱体对铸件结构较高大、形状为圆筒状的壳体类、铸件内部组织致密度、机械性能和气密性要求较高的不易实现的难题。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统，包括舱体部、立缝、立筒、底板部、支撑柱；所述舱体部为圆筒状；所述立筒围绕舱体部外侧均匀分布，立筒和舱体部之间通过与舱体部等长的立缝连接，立筒下端长于舱体部；所述底板部为方形杆状，与舱体部同圆心，与立筒同分布，连接于立筒底部并覆盖立筒的底端；所述支撑柱垂直设置在底板部圆心处，由底板部底部将底板部固定。

所述立缝或立筒的数量满足如下条件之一：

①其中n为数量，P为铸件外廓周长，δ为立缝厚度；

②其中n为数量，P为铸件外廓周长，L为补缩距离，L＝100～220mm。

所述立缝的厚度满足如下条件：

缝隙浇口处铸件壁厚为a，立缝的厚度为δ：

a≥10时，取δ＝(0.8～1)a；

a＜10时，取δ＝(1～1.5)a。

所述舱体部或立缝的长度为20～40mm。

所述立筒的直径为所述立缝厚度的4～6倍。

本实用新型的有益效果在于：通过独特的浇注系统结构和参数，为飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统提供了一套较为成熟的方案，有效解决了现有技术中针对飞行器舱体对铸件结构较高大、形状为圆筒状的壳体类、铸件内部组织致密度、机械性能和气密性要求较高的不易实现的难题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1-舱体部，2-立缝，3-立筒，4-底板部，5-支撑柱。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示的一种飞行器舱体垂直缝隙式浇注系统，包括舱体部1、立缝2、立筒3、底板部4、支撑柱5；所述舱体部1为圆筒状；所述立筒3围绕舱体部1外侧均匀分布，立筒3和舱体部1之间通过与舱体部1等长的立缝2连接，立筒3下端长于舱体部1；所述底板部4为方形杆状，与舱体部1同圆心，与立筒3同分布，连接于立筒3底部并覆盖立筒3的底端；所述支撑柱5垂直设置在底板部4圆心处，由底板部4底部将底板部4固定。

立缝的数量应根据舱体外廓周长以及铸件的技术要求的高低而定，舱体铸件技术要求高，立缝数量可设计多些。除此之外，还应考虑浇道的切割去除(数量多，浇道不易切割去除)。一般情况下，可按下式进行计算(计算结果为小数时向上取整)：

其中n为数量，P为铸件外廓周长，δ为立缝厚度；

另外，舱体铸件垂直缝隙式浇注系统的补缩距离在100～220(mm)，考虑浇道的切割和均布等，立缝的数量也可下列公式进行计算(计算结果为小数时向上取整)：

其中n为数量，P为铸件外廓周长，L为补缩距离，L＝100～220mm。

所述立缝2的厚度满足如下条件：

缝隙浇口处铸件壁厚为a，立缝2的厚度为δ：

a≥10时，取δ＝(0.8～1)a；

a＜10时，取δ＝(1～1.5)a。

有时，为将热节引向立筒3，可取δ＝(1.5～2)a，并考虑在缝隙对面放置适宜的冷铁激冷。铸件技术要求低时，可取较小值，要求高时，则可取较大值。

所述舱体部1或立缝2的长度为20～40mm。长度太短了在立缝2处易于出现过热，太长则立筒3补缩作用又会降低。

所述立筒3的直径为所述立缝2厚度的4～6倍。

缝隙式浇注系统在铝、镁合金铸件生产中，得到了越来越广泛的应用，并显示出了它对提高铸件内部质量的特殊效果。本专利提供的技术方案对铸件结构较高大，形状为圆筒状的壳体类，铸件内部组织致密度，机械性能和气密性要求较高的铸件比较适合，缝隙浇道设计时应注意和冷铁配合使用，在铸件底部放置冷铁，可充分发挥缝隙浇注系统的作用。