CN114367634B - 铝合金铸件分区分段倾转铸造装置及其铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了铝合金铸件分区分段倾转铸造装置及其铸造方法，属于铸造工艺技术领域，其铸造装置料斗本体、左侧主浇道和右侧主浇道，料斗本体上设置有左侧分料腔、中间分料腔、右侧分料腔以及料斗接料腔，左侧分料腔和右侧分料腔均与料斗接料腔连通，左侧分料腔和右侧分料腔还均与中间分料腔连通；左侧分料腔用于给左侧主浇道倾倒铝合金液，右侧分料腔用于给右侧主浇道倾倒铝合金液，左侧主浇道和右侧主浇道均与壳体型腔的底部连通；中间分料腔用于给壳体型腔顶部的冒口倾倒铝合金液。

Description

铝合金铸件分区分段倾转铸造装置及其铸造方法

技术领域

本发明属于铸造工艺技术领域，涉及铝合金铸件的铸造技术，具体为铝合金铸件分区分段倾转铸造装置及其铸造方法。

背景技术

在航空发动机燃油控制系统中，存在一类扁盒状铝合金壳体，壳体结构复杂，在壳壁上设置有凸起、凹坑、异形面等结构以及交错布置的多个加强筋，由于铝合金壳体的内腔中油路较多且形状各异，各条油路的横截面变化大，相互叠加交错，壳体结构复杂。

该类结构复杂的壳体在采用重力浇注时，由于模具内壳芯布置较多，铝合金液中极易卷入空气，且铝合金液倾转充型过程中，铝合金液上升不平稳，且型腔上半部分铝合金液填充较快，模具型腔中的气体来不及排除，容易在型腔中的深腔部位憋气，故此类壳体气孔缺陷极为严重，合格率不足30％，生产成本较大。而采用传统的重力倾转铸造，铝合金液在充型过程中容易卷气，由于模具内腔狭窄，倾转过程中铝合金液填充过快，型腔中气体来不及排出，导致铸件产生气孔等缺陷；其次，由于结构复杂的壳体的型腔内设置有较多砂芯，传统的重力倾转铸造直接从冒口进料，极易冲刷砂芯，造成铸件砂眼缺陷；较大铸件充型过程中还容易冲偏或冲断砂芯，造成零件内腔壁厚尺寸差值大，甚至油路穿通等缺陷，严重影响排产计划及产品交付周期。

发明内容

针对上述现有技术中传统的重力倾转铸造直接从冒口进料，极易形成气孔缺陷，砂眼缺陷，甚至将冲偏或冲断砂芯的问题，本发明提出了铝合金铸件分区分段倾转铸造装置及其铸造方法。

本发明主要是利用专门设计的料斗，在料口上设置左侧分料腔、中间分料腔和右侧分料腔，左侧分料腔与左侧主浇道对应连通，中间分料腔与冒口对应连通，右侧分料腔与右侧主浇道对应连通，通过左侧主浇道和右侧主浇道在壳体型腔的底部形成浇道，从底部向上浇注，让铝合金液平稳充型，从根本上解决了扁盒装铝合金壳体气孔缺陷的问题，也避免了直接从冒口进行浇注将砂芯冲偏或冲断的问题；其具体技术方案如下：

铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，包括料斗本体、左侧主浇道和右侧主浇道，所述料斗本体上设置有左侧分料腔、中间分料腔、右侧分料腔以及料斗接料腔，所述左侧分料腔和右侧分料腔均与料斗接料腔连通，所述左侧分料腔和右侧分料腔还均与中间分料腔连通；所述左侧分料腔用于给左侧主浇道倾倒铝合金液，所述右侧分料腔用于给右侧主浇道倾倒铝合金液，所述左侧主浇道和右侧主浇道均与壳体型腔的底部连通；所述中间分料腔用于给壳体型腔顶部的冒口倾倒铝合金液。

进一步限定，所述料斗接料腔的出口处设置有分料挡板，所述料斗接料腔的腔壁与分料挡板之间形成左侧分料腔入口和右侧分料腔入口，所述料斗接料腔通过左侧分料腔入口与左侧分料腔连通，所述料斗接料腔通过右侧分料腔入口与右侧分料腔连通。

进一步限定，所述左侧分料腔与中间分料腔之间以及右侧分料腔与中间分料腔之间均设置有分腔挡板；所述分腔挡板与分料挡板连接，且所述分腔挡板与分料挡板连接处的顶部设置有挡板缺口，所述左侧分料腔通过挡板缺口与中间分料腔连通，所述右侧分料腔通过挡板缺口与中间分料腔连通。

进一步限定，所述左侧分料腔的底部腔壁和右侧分料腔的底部腔壁均位于中间分料腔的底部腔壁上方。

进一步限定，所述分腔挡板的高度h＝v/2s，其中，v表示壳体型腔的容积，s表示左侧分料腔底壁上端面面积或右侧分料腔底壁上端面面积；

所述中间分料腔的容积等于冒口的容积；

所述左侧分料腔上设置有左侧分料腔出口，所述左侧分料腔出口与左侧分料腔入口相对设置；所述右侧分料腔上设置有右侧分料腔出口，所述右侧分料腔出口与右侧分料腔入口相对设置；

所述左侧分料腔上靠近左侧分料腔出口一侧的壁面以及右侧分料腔上靠近右侧分料腔出口一侧的壁面均为倾斜面，且该倾斜面的母线与左侧分料腔的底部腔壁上端面以及右侧分料腔的底部腔壁上端面之间的夹角均为α，45°≤α≤60°；

所述中间分料腔上设置有中间分料腔出口，所述中间分料腔上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面，且该倾斜面的母线与中间分料腔的底部腔壁上端面之间的夹角为β，β＝90°-α。

进一步限定，所述铝合金铸件分区分段倾转铸造装置还包括左侧底浇道和右侧底浇道，所述左侧主浇道通过左侧底浇道与壳体型腔的底部连通；所述右侧主浇道通过右侧底浇道与壳体型腔的底部连通。

进一步限定，所述左侧主浇道与左侧底浇道的连接处设置有左侧集渣包；所述右侧主浇道与右侧底浇道的连接处设置有右侧集渣包。

进一步限定，所述左侧集渣包的内腔和右侧集渣包的内腔均为蝶形结构。

基于上述铝合金铸件分区分段倾转铸造装置实现铝合金铸件分区分段倾转的铸造方法，包括以下步骤：

1)将铝合金液倒进料斗接料腔，料斗接料腔内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔和右侧分料腔；

2)左侧分料腔和右侧分料腔铝合金液填满后，铝合金液通过左右两侧分腔挡板上的挡板缺口流入中间分料腔，待铝合金液达到中间分料腔标定线时，停止向料斗中加入铝合金液；

3)开始浇铸，料斗本体随模具翻转，左侧分料腔内的铝合金液沿着左侧分料腔出口流入左侧主浇道，右侧分料腔内的铝合金液沿着右侧分料腔出口流入右侧主浇道；

4)左侧主浇道内的铝合金液先流入左侧集渣包，在左侧集渣包内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在蝶形集渣包内，后续干净的铝合金液通过左侧主浇道流入壳体型腔的底部；右侧主浇道内的铝合金液先流入右侧集渣包，在右侧集渣包内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在蝶形集渣包内，后续干净的铝合金液通过右侧底浇道流入壳体型腔的底部；

5)待料斗翻转到铝合金液液面与中间分料腔上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面夹角为α-β时，左侧分料腔和右侧分料腔铝合金液填充型腔完成，中间分料腔铝合金液通过进料口开始填充冒口部分，直至浇注完成。

进一步限定，

所述步骤1)具体为：将铝合金液倒进料斗接料腔，料斗接料腔内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔和右侧分料腔；待左侧分料腔内的铝合金液液面和右侧分料腔的铝合金液液面高于挡板缺口的底部端面时，左侧分料腔内的铝合金液通过挡板缺口流入中间分料腔，右侧分料腔内的铝合金液通过挡板缺口流入中间分料腔，当中间分料腔内的铝合金液液面达到中间分料腔标定线时，停止向料斗接料腔内倒入铝合金液；

所述步骤3)具体为：左侧主浇道内的铝合金液先流入左侧集渣包，在左侧集渣包内进行缓冲后通过左侧主浇道流入壳体型腔的底部；右侧主浇道内的铝合金液先流入右侧集渣包，在右侧集渣包内进行缓冲后通过右侧底浇道流入壳体型腔的底部，对壳体型腔进行部分充型，部分充型完成后，中间分料腔内的铝合金液通过冒口进入壳体型腔，对壳体型腔的剩余空腔进行充型，实现铸件的分区、分段平稳浇铸，形成理想的温度场并使铸件按浇铸顺序进行凝固。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其包括料斗本体、左侧主浇道和右侧主浇道，料斗本体上设置有左侧分料腔、中间分料腔、右侧分料腔以及料斗接料腔，通过本发明的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，在浇铸时能够保证铝合金液的充型平稳，从根本上解决了扁盒装类铝合金壳体铸件存在气孔的缺陷，减少了充型过程中铝合金液中夹杂氧化物，大幅度提高了铸件内部的质量；同时在铸造时，避免了铝合金液直接冲刷砂芯，防止砂芯被冲偏或冲断，确保砂芯的定位稳固以及铸件壁厚尺寸合格；同时也避免了落砂，降低了铸件表面的粘砂缺陷，提高了铸件的外观质量。

2、本发明的铝合金铸件分区分段倾转铸造方法，解决了复杂扁盒装铝合金铸件气孔及粘砂等缺陷明显减少，同时通过分区、分段浇铸使得铝合金液浇铸、充型平稳，并形成理想的温度场进行顺序凝固，大大提高了铸件的合格率，同时能够确保生产任务按时完成。

附图说明

图1为本发明料斗的结构示意图；

图2为本发明料斗的俯视图；

图3为本发明的料斗盛满铝合金液的侧视图；

图4为本发明的料斗倾倒金属的侧视图；

图5为本发明左侧主浇道和右侧底浇道与型腔的连接结构示意图；

其中，1-料斗本体，101-左侧分料腔，102-中间分料腔，103-右侧分料腔，104-料斗接料腔，2-分腔挡板，201-挡板缺口，3-分料挡板，4-左侧主浇道，5-左侧集渣包，6-左侧底浇道，7-壳体型腔，8-右侧底浇道，9-右侧集渣包，10-右侧主浇道，11-冒口；12-中间分料腔标定线。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案进行进一步地解释说明，但本发明并不限于以下说明的实施方式。

本发明铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，包括料斗本体1、左侧主浇道4和右侧主浇道10，料斗本体1上设置有左侧分料腔101、中间分料腔102、右侧分料腔103以及料斗接料腔104，左侧分料腔101和右侧分料腔103均与料斗接料腔104连通，左侧分料腔101和右侧分料腔103还均与中间分料腔102连通；左侧分料腔101用于给左侧主浇道4倾倒铝合金液，右侧分料腔103用于给右侧主浇道10倾倒铝合金液，左侧主浇道4和右侧主浇道10均与壳体型腔7的底部连通；中间分料腔102用于给壳体型腔7顶部的冒口11倾倒铝合金液。料斗接料腔104的出口处设置有分料挡板3，料斗接料腔104的腔壁与分料挡板3之间形成左侧分料腔入口和右侧分料腔入口，料斗接料腔104通过左侧分料腔入口与左侧分料腔101连通，料斗接料腔104通过右侧分料腔入口与右侧分料腔103连通。左侧分料腔101与中间分料腔102之间以及右侧分料腔103与中间分料腔102之间均设置有分腔挡板2；分腔挡板2与分料挡板3连接，且分腔挡板2与分料挡板3连接处的顶部设置有挡板缺口201，左侧分料腔101通过挡板缺口201与中间分料腔102连通，右侧分料腔103通过挡板缺口201与中间分料腔102连通。左侧分料腔101的底部腔壁和右侧分料腔103的底部腔壁均位于中间分料腔102的底部腔壁上方。分腔挡板2的高度h＝v/2s，其中，v表示壳体型腔7的容积，s表示左侧分料腔101底壁上端面面积或右侧分料腔103底壁上端面面积；中间分料腔102的容积等于冒口11的容积；左侧分料腔101上设置有左侧分料腔出口，左侧分料腔出口与左侧分料腔入口相对设置；右侧分料腔103上设置有右侧分料腔出口，右侧分料腔出口与右侧分料腔入口相对设置；左侧分料腔101上靠近左侧分料腔出口一侧的壁面以及右侧分料腔103上靠近右侧分料腔出口一侧的壁面均为倾斜面，且该倾斜面的母线与左侧分料腔101的底部腔壁上端面以及右侧分料腔103的底部腔壁上端面之间的夹角均为α，45°≤α≤60°；中间分料腔102上设置有中间分料腔出口，中间分料腔102上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面，且该倾斜面的母线与中间分料腔102的底部腔壁上端面之间的夹角为β，β＝90°-α。铝合金铸件分区分段倾转铸造装置还包括左侧底浇道6和右侧底浇道8，左侧主浇道4通过左侧底浇道6与壳体型腔7的底部连通；右侧主浇道10通过右侧底浇道8与壳体型腔7的底部连通。左侧主浇道4与左侧底浇道6的连接处设置有左侧集渣包5；右侧主浇道10与右侧底浇道8的连接处设置有右侧集渣包9。左侧集渣包5的内腔和右侧集渣包9的内腔均为蝶形结构。

实施例1

参见图1、图2和图5，本实施例的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其包括料斗本体1、左侧主浇道4和右侧主浇道10，在料斗本体1的顶部端面上设置有左侧分料腔101、中间分料腔102、右侧分料腔103以及料斗接料腔104，在料斗接料腔104的出口处设置有分料挡板3，分料挡板3上相对的两端部与料斗接料腔104上相对的两个侧壁之间形成左侧分料腔入口和右侧分料腔入口，料斗接料腔104通过左侧分料腔入口与左侧分料腔101连通，料斗接料腔104通过右侧分料腔入口与右侧分料腔103连通；在左侧分料腔101与中间分料腔102之间以及右侧分料腔103与中间分料腔102之间均设置有分腔挡板2，通过分腔挡板2将左侧分料腔101与中间分料腔102之间以及右侧分料腔103与中间分料腔102之间间隔；分腔挡板2的一端部顶在分料挡板3的一端面上，且在连接处密封处理，在分腔挡板2与分料挡板3连接处的顶部设置有挡板缺口201，左侧分料腔101通过挡板缺口201与中间分料腔102连通，右侧分料腔103通过挡板缺口201与中间分料腔102连通，两个挡板缺口201之间相对设置，挡板缺口201为矩形状的连通孔，左侧分料腔101用于给左侧主浇道4内倾倒铝合金液，右侧分料腔103用于给右侧主浇道10内倾倒铝合金液，中间分料腔102用于给壳体型腔7顶部的冒口11倾倒铝合金液；左侧主浇道4和右侧主浇道10均与壳体型腔7的底部连通。

优选的，本实施例的左侧主浇道4和右侧主浇道10沿着料斗本体1的中间部位呈左右对称设置。

优选的，参见图2、图3和图4，左侧分料腔101的底部腔壁和右侧分料腔103的底部腔壁均位于中间分料腔102的底部腔壁上方，其具体的高度值根据中间分料腔102的容积进行调节。

优选的，本实施例分腔挡板2的高度h＝v/2s，其中，v表示壳体型腔7的容积，s表示左侧分料腔101底壁上端面面积或右侧分料腔103底壁上端面面积；需要说明的是，左侧分料腔101底壁上端面面积与右侧分料腔103底壁上端面面积相同。

优选的，中间分料腔102的容积等于冒口11的容积。

优选的，左侧分料腔101上设置有左侧分料腔出口，左侧分料腔出口与左侧分料腔入口相对设置；右侧分料腔103上设置有右侧分料腔出口，右侧分料腔出口与右侧分料腔入口相对设置；左侧分料腔101上靠近左侧分料腔出口一侧的壁面以及右侧分料腔103上靠近右侧分料腔出口一侧的壁面均为倾斜面，且该倾斜面的母线与左侧分料腔(101)的底部腔壁上端面以及右侧分料腔(103)的底部腔壁上端面之间的夹角均为α，45°≤α≤60°。

优选的，中间分料腔102上设置有中间分料腔出口，中间分料腔102上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面，且该倾斜面的母线与中间分料腔102的底部腔壁上端面之间的夹角为β，β＝90°-α。

优选的，本实施例中间分料腔102上中间分料腔出口高度等于h₂+h₃，h₂为中间分料腔102底部腔壁上端面至左侧分料腔101上左侧分料腔出口的高度或右侧分料腔103上右侧分料腔出口的高度，h₃为左侧分料腔出口或右侧分料腔出口至中间分料腔出口的高度。

实施例2

本实施例铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，在实施例1的基础上，其还包括左侧底浇道6和右侧底浇道8，左侧主浇道4与左侧底浇道6的一端部连通，侧底浇道6的另一端部与壳体型腔7的底部连通；右侧主浇道10与右侧底浇道8的一端部连通，右侧底浇道8的另一端部与壳体型腔7的底部连通。

优选的，本实施例在左侧主浇道4与左侧底浇道6的连接处设置有左侧集渣包5，在右侧主浇道10与右侧底浇道8的连接处设置有右侧集渣包9。进一步优选的，本实施例的左侧集渣包5的内腔形状和右侧集渣包9的内腔形状均为蝶形结构。通过左侧集渣包5用于对左侧主浇道4内流出的铝合金液进行缓冲；通过右侧集渣包9用于对右侧主浇道10内流出的铝合金液进行缓冲。

实施例3

本实施例铝合金铸件分区分段倾转的铸造方法，其是基于实施例2中的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置形成的，其步骤为：

1)将铝合金液倒进料斗接料腔104，料斗接料腔104内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔101和右侧分料腔103，具体是：

将铝合金液倒进料斗接料腔104，料斗接料腔104内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔101和右侧分料腔103；待左侧分料腔101内的铝合金液液面和右侧分料腔103的铝合金液液面高于挡板缺口201的底部端面时，左侧分料腔101内的铝合金液通过挡板缺口201流入中间分料腔102，右侧分料腔103内的铝合金液通过挡板缺口201流入中间分料腔102，当中间分料腔102内的铝合金液液面达到中间分料腔标定线12时，停止向料斗接料腔104内倒入铝合金液；

2)左侧分料腔101和右侧分料腔103铝合金液填满后，铝合金液通过左右两侧分腔挡板2上的挡板缺口201流入中间分料腔102，待铝合金液达到中间分料腔标定线时，停止向料斗中加入铝合金液；

3)开始浇铸，料斗本体1随模具翻转，左侧分料腔101内的铝合金液沿着左侧分料腔出口流入左侧主浇道4，右侧分料腔103内的铝合金液沿着右侧分料腔出口流入右侧主浇道10；

4)左侧主浇道4内的铝合金液先流入左侧集渣包5，在左侧集渣包5内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在蝶形集渣包5内，后续干净的铝合金液通过左侧主浇道4流入壳体型腔7的底部；右侧主浇道10内的铝合金液先流入右侧集渣包9，在右侧集渣包9内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在蝶形集渣包9内，后续干净的铝合金液通过右侧底浇道8流入壳体型腔7的底部，具体是：

左侧主浇道4内的铝合金液先流入左侧集渣包5，在左侧集渣包5内进行缓冲后通过左侧主浇道4流入壳体型腔7的底部；右侧主浇道10内的铝合金液先流入右侧集渣包9，在右侧集渣包9内进行缓冲后通过右侧底浇道8流入壳体型腔7的底部，对壳体型腔7进行部分充型，部分充型完成后，中间分料腔102内的铝合金液通过冒口11进入壳体型腔7，对壳体型腔7的剩余空腔进行充型，实现铸件的分区、分段平稳浇铸，形成理想的温度场并使铸件按浇铸顺序进行凝固。

5)待料斗翻转到铝合金液液面与中间分料腔102上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面夹角为α-β时，左侧分料腔101和右侧分料腔103铝合金液填充型腔7完成，中间分料腔102铝合金液通过进料口开始填充冒口11部分，直至浇注完成。

需要说明的是，本发明中表述的“左侧”、“中间”、“右侧”、“底部”等表示方位的词，仅仅是根据说明书附图的方位进行的表述，并不代表实际的安装方位或使用方位。

Claims (8)

1.铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，包括料斗本体（1）、左侧主浇道（4）和右侧主浇道（10），所述料斗本体（1）上设置有左侧分料腔（101）、中间分料腔（102）、右侧分料腔（103）以及料斗接料腔（104），所述左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）均与料斗接料腔（104）连通，所述左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）还均与中间分料腔（102）连通；所述左侧分料腔（101）用于给左侧主浇道（4）倾倒铝合金液，所述右侧分料腔（103）用于给右侧主浇道（10）倾倒铝合金液，所述左侧主浇道（4）和右侧主浇道（10）均与壳体型腔（7）的底部连通；所述中间分料腔（102）用于给壳体型腔（7）顶部的冒口（11）倾倒铝合金液；所述料斗接料腔（104）的出口处设置有分料挡板（3），所述左侧分料腔（101）与中间分料腔（102）之间以及右侧分料腔（103）与中间分料腔（102）之间均设置有分腔挡板（2）；所述分腔挡板（2）与分料挡板（3）连接，且所述分腔挡板（2）与分料挡板（3）连接处的顶部设置有挡板缺口（201），所述左侧分料腔（101）通过挡板缺口（201）与中间分料腔（102）连通，所述右侧分料腔（103）通过挡板缺口（201）与中间分料腔（102）连通；

所述左侧主浇道（4）与左侧底浇道（6）的连接处设置有左侧集渣包（5）；所述右侧主浇道（10）与右侧底浇道（8）的连接处设置有右侧集渣包（9）；

在浇注时，待左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）铝合金液填满后，铝合金液通过挡板缺口（201）流入中间分料腔（102），待铝合金液达到中间分料腔（102）标定线时，停止向料斗中加入铝合金液；

料斗本体（1）随模具翻转，左侧分料腔（101）内的铝合金液沿着左侧分料腔出口流入左侧主浇道（4），右侧分料腔（103）内的铝合金液沿着右侧分料腔出口流入右侧主浇道（10）；

左侧主浇道（4）内的铝合金液先流入左侧集渣包（5），在左侧集渣包（5）内进行缓冲后通过左侧底浇道（6）流入壳体型腔（7）的底部；右侧主浇道（10）内的铝合金液先流入右侧集渣包（9），在右侧集渣包（9）内进行缓冲后通过右侧底浇道（8）流入壳体型腔的底部，对壳体型腔（7）进行部分充型，部分充型完成后，中间分料腔（102）内的铝合金液通过冒口进入壳体型腔（7），对壳体型腔（7）的剩余空腔进行充型，实现铸件的分区、分段平稳浇铸，形成理想的温度场并使铸件按浇铸顺序进行凝固。

2.如权利要求1所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，所述料斗接料腔（104）的腔壁与分料挡板（3）之间形成左侧分料腔入口和右侧分料腔入口，所述料斗接料腔（104）通过左侧分料腔入口与左侧分料腔（101）连通，所述料斗接料腔（104）通过右侧分料腔入口与右侧分料腔（103）连通。

3.如权利要求2所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，所述左侧分料腔（101）的底部腔壁和右侧分料腔（103）的底部腔壁均位于中间分料腔（102）的底部腔壁上方。

4.如权利要求3所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，所述分腔挡板（2）的高度h=v/2s，其中，v表示壳体型腔（7）的容积，s表示左侧分料腔（101）底壁上端面面积或右侧分料腔（103）底壁上端面面积；

所述中间分料腔（102）的容积等于冒口（11）的容积；

所述左侧分料腔（101）上设置有左侧分料腔出口，所述左侧分料腔出口与左侧分料腔入口相对设置；所述右侧分料腔（103）上设置有右侧分料腔出口，所述右侧分料腔出口与右侧分料腔入口相对设置；

所述左侧分料腔（101）上靠近左侧分料腔出口一侧的壁面以及右侧分料腔（103）上靠近右侧分料腔出口一侧的壁面均为倾斜面，且该倾斜面的母线与左侧分料腔（101）的底部腔壁上端面以及右侧分料腔（103）的底部腔壁上端面之间的夹角均为α，45°≤α≤60°；

所述中间分料腔（102）上设置有中间分料腔出口，所述中间分料腔（102）上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为倾斜面，且该倾斜面的母线与中间分料腔（102）的底部腔壁上端面之间的夹角为β，β=90°-α。

5.如权利要求1-4任一项所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，所述中间分料腔（102）上中间分料腔出口高度等于h₂+h₃，h₂为中间分料腔（102）底部腔壁上端面至左侧分料腔（101）上左侧分料腔出口的高度或右侧分料腔（103）上右侧分料腔出口的高度，h₃为左侧分料腔出口或右侧分料腔出口至中间分料腔出口的高度。

6.如权利要求1所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置，其特征在于，所述左侧集渣包（5）的内腔和右侧集渣包（9）的内腔均为蝶形结构。

7.基于权利要求4所述的铝合金铸件分区分段倾转铸造装置实现铝合金铸件分区分段倾转的铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将铝合金液倒进料斗接料腔（104），料斗接料腔（104）内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）；

2）左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）铝合金液填满后，铝合金液通过左右两侧分腔挡板（2）上的挡板缺口（201）流入中间分料腔（102），待铝合金液达到中间分料腔标定线时，停止向料斗中加入铝合金液；

3）开始浇铸，料斗本体（1）随模具翻转，左侧分料腔（101）内的铝合金液沿着左侧分料腔出口流入左侧主浇道（4），右侧分料腔（103）内的铝合金液沿着右侧分料腔出口流入右侧主浇道（10）；

4）左侧主浇道（4）内的铝合金液先流入左侧集渣包（5），在左侧集渣包（5）内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在左侧集渣包（5）内，后续干净的铝合金液通过左侧底浇道（6）流入壳体型腔（7）的底部；右侧主浇道（10）内的铝合金液先流入右侧集渣包（9），在右侧集渣包（9）内进行翻卷缓冲后，将前端铝合金液留在右侧集渣包（9）内，后续干净的铝合金液通过右侧底浇道（8）流入壳体型腔（7）的底部；

5）待料斗翻转到铝合金液液面与中间分料腔（102）上靠近中间分料腔出口一侧的壁面为夹角α-β时，左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）铝合金液填充型腔（7）完成，中间分料腔（102）铝合金液通过进料口开始填充冒口（11）部分，直至浇注完成。

8.如权利要求7所述的铝合金铸件分区分段倾转的铸造方法，其特征在于，

所述步骤1）具体为：将铝合金液倒进料斗接料腔（104），料斗接料腔（104）内的铝合金液沿着左侧分料腔入口和右侧分料腔入口分别流入左侧分料腔（101）和右侧分料腔（103）；待左侧分料腔（101）内的铝合金液液面和右侧分料腔（103）的铝合金液液面高于挡板缺口（201）的底部端面时，左侧分料腔（101）内的铝合金液通过挡板缺口（201）流入中间分料腔（102），右侧分料腔（103）内的铝合金液通过挡板缺口（201）流入中间分料腔（102），当中间分料腔（102）内的铝合金液液面达到中间分料腔标定线时，停止向料斗接料腔（104）内倒入铝合金液。