[发明专利]水泥回转窑托轮轴衬瓦铸造装置及铸造方法

说明书

本发明提供一种水泥回转窑托轮轴衬瓦铸造装置，包括底板、砂箱以及浇口杯，浇口杯设置在砂箱的上方；砂箱中心设有水冷金属芯，水冷金属芯的外径等于衬瓦的内径；水冷金属芯底部设有进出水口，其中进水口高度低于出水口，顶部设有排气水管；砂箱与水冷金属芯之间与砂箱内壁接壤处设有砂型，砂型的高度等于衬瓦的档距，砂型的内径比衬瓦瓦体的外径大40±3mm；底板、砂型以及水冷金属芯最终在砂箱内部形成用于铸造衬瓦的瓦体型腔；采用上述技术方案，能够实现水泥回转窑托轮轴衬瓦的高质量铸造。

技术领域

本发明涉及一种铸造工艺，特别是涉及一种水泥回转窑托轮轴衬瓦的铸造装置及铸造方法。

背景技术

回转窑是水泥烧成系统中的重要设备，其运转效率的高低直接影响这水泥厂的经济效益。而托轮支承装置是保证回转窑正常运转的重要部件，衬瓦则是回转窑托轮轴承的核心部分。在现有技术中，衬瓦基本都是通过铸造成型，但是随着现有需求中衬瓦尺寸的增加，铸造的难度越来越高。

发明内容

本发明的目的是提供一种水泥回转窑托轮轴衬瓦的铸造装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种水泥回转窑托轮轴衬瓦铸造装置，包括底板、砂箱以及浇口杯，浇口杯设置在砂箱的上方；所述砂箱中心设有水冷金属芯，水冷金属芯的外径等于所述衬瓦的内径；所述水冷金属芯底部设有进出水口，其中进水口高度低于出水口，顶部设有排气水管；所述砂箱与水冷金属芯之间与砂箱内壁接壤处设有砂型，砂型的高度等于所述衬瓦的档距，砂型的内径比所述衬瓦瓦体的外径大40±3mm；所述底板、砂型以及水冷金属芯最终在砂箱内部形成用于铸造衬瓦的瓦体型腔。

进一步的，该铸造装置还包括上水箱，所述上水箱设置在砂型的上方且与砂箱的内壁接壤；所述上水箱开设有上水箱进口以及上水箱排气水管；所述上水箱、砂型以及水冷金属芯最终在砂箱内部形成用于铸造衬瓦的上法兰型腔以及该装置的冒口。

进一步的，所述砂箱与底板的连接处设置有冷铁，冷铁的内径等于所述衬瓦的法兰下法兰外径；所述冷铁、底板以及水冷金属芯最终在砂箱内部形成用于铸造衬瓦的下法兰型腔。

进一步的，所述砂箱内的砂型至少分为三箱。

本发明还提供一种利用上述铸造装置进行衬瓦铸造的方法包括造型→浇注→后处理三个步骤；其中，

所述造型步骤包括以下步骤：

S101选取尺寸合适的砂箱，所述尺寸合适为：高度大于等于待铸造衬瓦的总高度，直径比待铸造衬瓦的瓦体外径大至少240mm；

S102在砂箱中心放入芯骨，并使用砂子进行造型；

S103使用刮板在砂箱的中心刮出直径等于待铸造衬瓦的瓦体外径的砂子；

S104控制刮板不动，将砂箱朝任意水平方向位移20mm，用刮板继续挂砂至刮不到砂子为止；

S105控制刮板不动，将砂箱朝S14步骤的相反方向水平位移40mm，用刮板继续挂砂至刮不到砂子为止；

S106从底板)向上在待铸造衬瓦的瓦体高度处刮出平面，在该平面上放置上水箱；

S107将砂型在240-260℃烘干；

S108在砂型和上水箱内表面喷刷氧化铝涂料并烘干；

S109在砂箱中心放入水冷金属芯，底部放入冷铁，待浇注；

所述浇注步骤包括以下步骤：

S201冷铁用铝液烫至少2遍，水冷金属芯、砂型以及上水箱烘干且保持温度在50℃以上；

S202开始浇注；

所述后处理包括：