一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及渦輪增壓器殼體鑄造技術領域，具體涉及一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口。
【背景技術】
[0002]汽車的高鎳渦輪殼體壁薄，流道結構非常復雜，但是渦輪殼體應用在汽車的發動機部位，其溫度基本保持在一千攝氏度以上，長期的使用對渦輪增壓器的殼體質量要求高，因此該殼體的鑄造工藝難度大，而為了保證殼體的質量一般采用覆膜砂殼型鑄造。但是此類砂芯發氣量大，壁薄，特別是流道結構復雜等原因，造成鑄造充型過程，渦輪殼流道頂部圓弧面出現皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷，這種缺陷很可能會造成渦輪增壓器殼體使用中爆裂的危險，只能回爐重做，大大增加了每個渦輪增壓器殼體的制作成本，不利于企業競爭力的提升。
[0003]高鎳渦輪殼質量要求高，因此常見的皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷，是完全不允許的，不能用再修補技術解決這些問題，而對于存在缺陷的渦輪增壓器殼體來說，假如：重2. 5Kg的高鎳渦輪殼鑄件，按80元/Kg計算，鑄造用原材料、電費、人工成本高達200元，一支廢品就會造成200元的經濟損失。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的問題是提供一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，通過在渦輪殼體頂部圓弧面設置溢流冒口，并通過加熱棒實現渦輪殼體型腔內的鐵水順序凝固，解決了渦輪增壓器殼體彎曲流道處的皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：
[0006]—種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，包括溢流冒口，所述溢流冒口設置在所述渦輪殼體的頂部圓弧面上，所述溢流冒口設置加熱棒，對應所述溢流冒口設置溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制單元連接，所述控制單元連接有顯示器。
[0007]進一步的，所述溫度傳感器采用紅外溫度傳感器。
[0008]進一步的，所述加熱棒通過繼電器與電源連接，所述繼電器與所述控制單元連接。
[0009]進一步的，所述繼電器采用固態繼電器。
[0010]進一步的，所述控制單元包括單片機和PWM控制器。
[0011]本實用新型提供了一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，通過溢流冒口對渦輪殼體的復雜結構鑄造消除常見的皺皮、氣紋和夾渣等缺陷。溢流冒口設置在渦輪殼體頂部的圓弧面上，此處為渦輪殼體結構復雜的地方，澆注型腔在此處旋轉，該溢流冒口便于鐵水在型腔內流動充斥型腔的內部空間，并將最先進入型腔的鐵水溢出，減少了鑄件夾渣、氣紋的現象。但是僅僅依靠溢流冒口無法徹底解決該難題，設置的加熱棒可以對溢流冒口處的鐵水進行加熱，保證冒口處的鐵水持續保持較高的溫度，便于渦輪殼體型腔內的鐵水能夠順利流通，將夾渣和氣穴盡量排出，實現型腔內的鐵水順序凝固，大大提高了溢流冒口的補縮效果。溫度傳感器可以對溢流冒口的鐵水溫度進行監測，能夠對澆注過程加熱棒的溫度進行控制，達到一個既省電又能將溢流冒口處的鐵水保持液態至最后凝固，顯示器可以對溫度進行顯示，可以采用液晶或者數碼管顯示器，結構簡單成本較低。
[0012]本實用新型通過在渦輪殼體頂部圓弧面設置溢流冒口，并通過加熱棒實現渦輪殼體型腔內的鐵水順序凝固，解決了渦輪增壓器殼體彎曲流道處的皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷，提高了產品的合格率，為企業創造巨大的效益。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述：
[0014]圖I是本實用新型高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口的結構示意圖；
[0015]圖2是本實用新型的結構不意圖；
[0016]圖3是本實用新型的系統結構圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合圖I至圖3對本實用新型技術方案進一步展示，【具體實施方式】如下：
[0018]實施例一
[0019]本實施例提供了一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，包括溢流冒口 I，所述溢流冒口 I設置在所述渦輪殼體2的頂部圓弧面3上，所述溢流冒口 I設置加熱棒4，對應所述溢流冒口 I設置溫度傳感器5，所述溫度傳感器5與控制單元6連接，所述控制單元6上設置顯示器11。
[0020]本實用新型通過溢流冒口對渦輪殼體的復雜結構鑄造消除常見的皺皮、氣紋和夾渣等缺陷。溢流冒口設置在渦輪殼體頂部的圓弧面上，此處為渦輪殼體結構復雜的地方，澆注型腔在此處旋轉，該溢流冒口便于鐵水在型腔內流動充斥型腔的內部空間，并將最先進入型腔的鐵水溢出，減少了鑄件夾渣、氣紋的現象。但是僅僅依靠溢流冒口無法徹底解決該難題，設置的加熱棒可以對溢流冒口處的鐵水進行加熱，保證冒口處的鐵水持續保持較高的溫度，便于渦輪殼體型腔內的鐵水能夠順利流通，將夾渣和氣穴盡量排出，實現型腔內的鐵水順序凝固，大大提高了溢流冒口的補縮效果。溫度傳感器可以對溢流冒口的鐵水溫度進行監測，能夠對澆注過程加熱棒的溫度進行控制，達到一個既省電又能將溢流冒口處的鐵水保持液態至最后凝固，顯示器可以對溫度進行顯示，可以采用液晶或者數碼管顯示器，結構簡單成本較低。
[0021]所述溫度傳感器5采用紅外溫度傳感器。溫度傳感器采用紅外溫度傳感器，該傳感器是依靠物體向外界發散紅外線來進行溫度監測的，可以實現對溢流冒口處鐵水的溫度的遠程不接觸監測，具體型號可采用SMTIR9901/02/02sil，是基于熱電堆的硅基紅外傳感器，技術成熟價格低廉，能實現本方案中對溢流冒口處鐵水溫度的完美監測。
[0022]實施例二
[0023]本實施例提供了一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，包括溢流冒口 I，所述溢流冒口 I設置在所述渦輪殼體2的頂部圓弧面3上，所述溢流冒口 I設置加熱棒4，對應所述溢流冒口 I設置溫度傳感器5，所述溫度傳感器5與控制單元6連接，所述控制單元6上設置顯示器11。
[0024]所述加熱棒4通過繼電器7與電源8連接，所述繼電器7與所述控制單元6連接。加熱棒通過電源供電，繼電器與控制單元連接控制電源的輸出功率，可以對加熱棒的加熱量進行控制，使得鐵水達到保持液態的溫度即可，在減少電能浪費的同時能實現本方案的加熱要求。控制單元依靠輸出控制電流來控制繼電器的開關，間接對加熱棒進行控制，與溫度傳感器進行配合實現了對溫度的閉環控制系統，無需人工的參與，便可對生產過程的溫度實現自動化監控，減輕了工人的負擔，提高了渦輪殼體的澆注成功率。
[0025]所述控制單元6包括單片機10和PWM控制器9。控制單元包括單片機以及HVM控制器，單片機屬于運算處理中心，對溫度傳感器的監測數據進行運算并顯示在顯示器上，且發送控制指令到PWM控制器，脈寬調制(PWM)是指用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制，PWM控制器輸出的信號為脈沖電流，控制繼電器的打開和關閉，實現對加熱棒的功率控制，采用HVM控制功率，控制的精度較高且對于電能的節約較大，在保證生產質量很高的情況下可有效降低渦輪殼體的鑄造成本。
[0026]繼電器7采用固態繼電器，是由微電子電路，分立電子器件，電力電子功率器件組成的無觸點開關。用隔離器件實現了控制端與負載端的隔離。固態繼電器的輸入端用微小的控制信號，達到直接驅動大電流負載。該繼電器轉換快速，使用壽命較長，靈敏度高，耐熱耐沖擊，適合通過控制單元對電路進行控制，在現場使用非常方便。
[0027]本實用新型通過在渦輪殼體頂部圓弧面設置溢流冒口，并通過加熱棒實現渦輪殼體型腔內的鐵水順序凝固，解決了渦輪增壓器殼體彎曲流道處的皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷，提高了產品的合格率，為企業創造巨大的效益。
[0028]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，包括溢流冒口，其特征在于：所述溢流冒口設置在所述渦輪殼體的頂部圓弧面上，所述溢流冒口設置加熱棒，對應所述溢流冒口設置溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制單元連接，所述控制單元連接有顯示器。2.如權利要求I所述的高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，其特征在于：所述溫度傳感器采用紅外溫度傳感器。3.如權利要求I所述的高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，其特征在于：所述加熱棒通過繼電器與電源連接，所述繼電器與所述控制單元連接。4.如權利要求3所述的高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，其特征在于：所述控制單元包括單片機和PWM控制器。5.如權利要求3所述的高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，其特征在于：所述繼電器采用固態繼電器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高鎳奧氏體球墨鑄鐵渦輪增壓器殼體鑄造用冒口，包括溢流冒口，所述溢流冒口設置在所述渦輪殼體的頂部圓弧面上，所述溢流冒口設置加熱棒，對應所述溢流冒口設置溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制單元連接，所述控制單元連接有顯示器。本實用新型通過在渦輪殼體頂部圓弧面設置溢流冒口，并通過加熱棒實現渦輪殼體型腔內的鐵水順序凝固，解決了渦輪增壓器殼體彎曲流道處的皺皮、氣紋、夾渣等鑄造缺陷，提高了產品的合格率，為企業創造巨大的效益。
【IPC分類】B22C9/08
【公開號】CN205147230
【申請號】CN201520960881
【發明人】劉松奇, 李可丹, 李剛, 彭德樓, 閆國福
【申請人】西峽縣西泵特種鑄造有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月28日