[發明專利]一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201710533193.0
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107520426B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 邢向杰;邊毅;李智偉;劉新超;王目孔
• 申請（專利權）人: 北京航星機器制造有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

1.一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置，其特征在于：包括支架(1)、斜鐵(2)和傳感器(3)；支架(1)通過斜鐵(2)安裝在地面上，支架(1)與斜鐵(2)之間設有用于測量承力載荷的傳感器(3)。

2.根據權利要求1所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置，其特征在于：所述支架(1)包括承重梁(101)、支撐梁(102)、立柱(103)和加強筋(104)；承重梁(101)、支撐梁(102)和立柱(103)均為型鋼，承重梁(101)的截面形狀為工字形，支撐梁(102)和立柱(103)的截面形狀均為矩形，承重梁(101)和支撐梁(102)相互垂直且交錯焊接在立柱(103)上形成框架結構，支撐梁(102)和立柱(103)焊接處設有用于補強結構的加強筋(104)。

3.根據權利要求2所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置，其特征在于：所述承重梁(101)和支撐梁(102)的數量均不少于兩根，立柱(103)的數量不少于四根，一根支撐梁(102)的兩端分別焊接在兩根立柱(103)的端部且多根支撐梁(102)相互平行，承重梁(101)與支撐梁(102)不共面，多根承重梁(101)相互平行。

4.根據權利要求1所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置，其特征在于：所述斜鐵(2)的單塊承載能力不小于兩噸，斜鐵(2)的數量不少于四塊，斜鐵(2)墊在支架(1)與地面之間。

5.根據權利要求1所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置，其特征在于：所述傳感器(3)采用CFW/100KN型傳感器，傳感器(3)的數量不少于兩個，傳感器(3)設置在承重梁(101)的中部。

6.一種如權利要求1所述大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置的制造方法，其特征在于：包括如下步驟：

第一步，利用低壓鑄造原理設計模型，再根據爐體的結構尺寸對模型的結構參數進行設定，然后根據力學理論對支架(1)進行選材并焊接，隨后對斜鐵(2)和傳感器(3)進行選型；

第二步，將斜鐵(2)放置在地面上，再將焊接完畢的支架(1)安裝在斜鐵(2)上，然后將傳感器(3)安裝在支架(1)和斜鐵(2)之間；

第三步，利用低壓鑄造工藝原理對所述大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置進行驗證。

7.根據權利要求6所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置的制造方法，其特征在于：所述第一步中，爐體放置在支架(1)中且爐體不與支架(1)貼合，支架(1)的高度小于鑄造臺面至地面的高度差。

8.根據權利要求6所述的一種大型鑄件低壓鑄造承載轉換裝置的制造方法，其特征在于：所述第一步中，支架(1)的材料采用工字鋼、槽鋼或方鋼；

P≥nF_max；

H+Y_max＜△H；

式中：P表示承重梁的最大剪切力，n表示安全系數，F_max表示承重梁所受最大力，H表示型材截面高度，Y_max表示承重梁的最大撓度，△H表示爐體上沿與坩堝上沿的高度差；

P＝σ_0.2×S；

式中：σ_0.2表示屈服強度，S為型材的截面積，σ_0.2、S值可通過《機械工程，專用機械卷二》查得；

Y_max＝0.0642M_maxl²/EI；

式中：M_max表示承重梁所受的最大載荷，l表示承重梁長度，E表示彈性模量，I表示截面慣性矩；

M_max＝σ_0.2×S/4；

I=BH3-bh312;]]>

式中：B、H、b、h均為型材參數，可通過《機械工程，專用機械卷二》查得。