1.本发明属于铸造技术领域,涉及一种压缩机壳体的铸造方法。背景技术:2.压缩机主要用于海上或陆上油气生产、天然气输送或分配、空气分离、化学制品、石油产品和炼油;其中压缩机壳体一般采用球铁材质,在低温等工况复杂条件下采用铸钢材质,对于超低温或耐腐蚀环境会采用奥氏体或双相不锈钢材质,具有结构复杂及要求较高的低温冲击等特点。3.往复式压缩机壳体具有内外两层结构,中间通过筋板相连,轮廓尺寸小约1000mm左右,重量小约2t左右,最小壁厚30mm且为均匀壁厚,尺寸要求严格,针对此类结构的铸钢件,一般铸造工艺设计时在内腔底部设计一个暗冒口,采用十字型或一字型冒口颈对底部法兰进行补缩;在铸件底部设计内浇口进流,内腔设计补贴,通过明冒口向下进行补缩。对于此类结构的铸钢件铸造时还存在以下难点:热节部位多且比较分散,冒口无法全部覆盖进行补缩;由于结构复杂,无法制作实体模具,必须设计组芯方案,但是采用手工制芯方案,芯盒结构复杂,导致芯盒活料多,制芯、拆芯困难,同时需要设计较多的芯子,芯子与芯子间尺寸配合不准易导致铸件尺寸偏差。技术实现要素:4.本发明的目的是提供一种压缩机壳体的铸造方法,特别涉及一种往复式压缩壳体的铸造方法,以解决由于该类铸件的结构复杂导致铸造难的问题。5.一种压缩机壳体的铸造方法,包括以下步骤过程:采用壳体铸件内腔大径端向下的铸造方案及采用下箱胎板造型结合组芯造型的成形方案;壳体铸件的结构采用组芯造型,将壳体铸件砂芯划分为砂芯一、砂芯二、砂芯三、砂芯四,所述砂芯一用于形成所述壳体铸件内腔大径端的端面,所述砂芯二用于形成所述壳体铸件侧壁大径管口的中心至所述壳体铸件内腔大径端的轮廓,所述砂芯三用于形成所述壳体铸件侧壁大径管口的中心至所述壳体铸件内腔小径端的轮廓,所述砂芯四用于形成所述壳体铸件内腔小径端的端面;依次组配所述砂芯一、所述砂芯二、所述砂芯三、所述砂芯四形成所述壳体铸件的型腔。6.优选地,所述砂芯一、所述砂芯二、所述砂芯三、所述砂芯四均采用3d砂型打印形成,且组配时相邻的砂芯设置多边形凹凸定位台,所述定位台可防止相邻砂芯安装匹配时错位,保证安装精度;其中由于压缩机壳体类铸件结构复杂,砂芯无法通过木质芯盒制作,采用3d打印砂芯可保证砂芯尺寸精度,降低合箱难度,使得复杂结构易于成型,同时保证铸件尺寸精度。7.为了保证所述壳体铸件浇注时有效补缩,铸造方法步骤过程还包括冒口设计,首先确定所述壳体铸件的热节位置,其中包括第一热节、第二热节、第三热节、第四热节、第五热节,在所述第一热节处设置明冒口,在所述第二热节处设置暗冒口一,在所述第三热节处设置暗冒口二,在所述第四热节处设置暗冒口三,在所述第五热节处设置若干冷铁。8.优选地,上述冒口之间的铸件表面设置冷铁进行分区,这样可保证单个冒口的单独补缩作用;进一步地,在暗冒口区分冷铁的上方设置纵向冷铁,这样可改变铸件纵向的补缩梯度;现有技术中在暗冒口区分冷铁的上方设置补贴,但该铸件位置处由于铸件内腔空间小,因此清理补贴困难,且增加清理补贴的工作量,使得加工周期延长。9.优选地,所述暗冒口二具体设置在所述第三热节处对应的壳体铸件的外周位置处;所述暗冒口三具体设置在所述第四热节处对应的壳体铸件的外周位置处;这样可保证对铸件底部法兰的有效补缩。10.优选地,所述明冒口的模数大于或等于所述第一热节的模数的1.2倍;所述暗冒口一的模数大于或等于所述第二热节的模数的1.4倍;所述暗冒口二的模数大于或等于所述第三热节的模数的1.4倍;所述暗冒口三的模数大于或等于所述第四热节的模数的1.4倍;这样可保证冒口比铸件凝固的晚且冒口有足够的金属液补偿铸件,有效防止产生缩孔、缩松等铸造缺陷。11.为了满足充型的要求的同时避免冲砂,浇注系统设计时在所述暗冒口二和/或所述暗冒口三的底部设置内浇口;由于压缩机壳体类铸件壁厚小,在铸件底部设置内浇口会产生冲砂现象,因此将内浇口设置在暗冒口二或暗冒口三的下方底部,或同时设置在暗冒口二和暗冒口三的下方底部,这样可避免金属液对型腔的冲刷,即避免冲砂。12.优选地,所述浇注系统采用开放式结构,且上下级之间分流为二,这样可保证金属液流速均匀、平稳。13.优选地,所述内浇口的进流速度小于0.7m/s,这样可保证整体铸件的进流平稳及凝固温度场的均匀性。14.优选地,压缩机壳体的铸造方法过程步骤还包括:将所述组配完成的壳体铸件砂芯通过所述砂芯一与所述胎板连接,为了保证所述砂芯一与所述胎板,在所述砂芯一与所述胎板上分别设置相匹配的凹凸定位台,这样防止所述砂芯一与所述胎板配合安装产生错偏。15.本发明提供一种压缩机壳体铸件的铸造方法,通过将铸件内腔大径部位的冒口设置在铸件外周,以保证壳体铸件内腔大径端部法兰有效补缩,同时解决浇注系统难以布置的难题;且在铸件内腔设置冷铁以改变铸件的补缩梯度,避免了采用补贴的方式,减少了后续工序处理的工作量;砂芯采用3d打印技术制造,有效的解决了该类复杂结构铸件的成型问题,且保证了铸件的尺寸。附图说明16.图1为实施例中壳体铸件结构示意图;17.图2为实施例中壳体铸件砂芯结构示意图;18.图3为实施例中砂芯一结构示意图;19.图4为实施例中砂芯二结构示意图;20.图5为实施例中砂芯三结构示意图;21.图6为实施例中砂芯四结构示意图;22.图7为实施例中第一热节至第三热节示意图;23.图8为实施例中第四热节示意图;24.图9为实施例中第五热节示意图;25.图10为实施例中冒口设置示意图;26.图11为实施例中冷铁设置示意图;27.10-壳体铸件砂芯;11-砂芯一;12-砂芯二;13-砂芯三;14-砂芯四;20-第一热节;30-第二热节;40-第三热节;50-第四热节;60-第五热节;21-明冒口;31-暗冒口一;41-暗冒口二;51-暗冒口三;61-冷铁。具体实施方式28.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。29.本实施例主要涉及一种往复式压缩壳体铸件的铸造方法,该壳体铸件具有内外两层结构,内腔包括大径腔和小径腔,均与外界相通,侧壁包括大径管和小径管,由于该壳体铸件结构复杂,铸造生产难度大。30.本实施例提供一种压缩机壳体的铸造方法,主要包括以下步骤:31.确定铸造方案:根据壳体铸件的结构特点,采用壳体铸件内腔大径端一侧向下的工艺进行铸造设计,这样在其上方设置冒口有利于补缩。32.确定造型方案:参见附图1至6所示,采用下箱胎板造型结合组芯造型的成形方案,其中壳体铸件的结构采用组芯造型,将壳体铸件砂芯10划分为砂芯一11、砂芯二12、砂芯三13、砂芯四14,砂芯一11用于形成壳体铸件内腔大径端的端面,砂芯二12用于形成壳体铸件侧壁大径管口的中心至壳体铸件内腔大径端的轮廓,砂芯三13用于形成壳体铸件侧壁大径管口的中心至壳体铸件内腔小径端的轮廓,砂芯四14用于形成壳体铸件内腔小径端的端面;依次组配砂芯一11、砂芯二12、砂芯三13、砂芯四14形成壳体铸件的型腔,也即形成壳体铸件砂芯10。33.冒口设计:参见附图7至11所示,确定壳体铸件的热节位置,其中包括第一热节20、第二热节30、第三热节40、第四热节50、第五热节60,在第一热节20处设置明冒口21,在第二热节30处设置暗冒口一31,在第三热节40处设置暗冒口二41,在第四热节50处设置暗冒口三51,在第五热节60处设置若干冷铁61;且在冒口之间的铸件表面设置冷铁进行分区,保证单个冒口的单独补缩作用。其中暗冒口二41具体设置在第三热节40处对应的壳体铸件的外周位置处;暗冒口三51具体设置在第四热节50处对应的壳体铸件的外周位置处;这样可保证对铸件底部法兰的有效补缩。34.各冒口具体参数设置:根据模数计算方法:m=s/c,其中m为模数,s为散热面表面积,c为周长;为了保证冒口比铸件凝固的晚且冒口有足够的金属液补偿铸件,有效防止产生缩孔、缩松等铸造缺陷,各冒口的模数参数需要满足:明冒口21的模数大于或等于第一热节20的模数的1.2倍;暗冒口一31的模数大于或等于第二热节30的模数的1.4倍;暗冒口二41的模数大于或等于第三热节40的模数的1.4倍;暗冒口三51的模数大于或等于第四热节50的模数的1.4倍。35.浇注系统设计:浇注系统采用开放式结构,且上下级之间分流为二;为了满足充型的要求的同时避免冲砂,浇注系统设计时在暗冒口二41和/或暗冒口三51的底部设置内浇口。在浇注过程中内浇口的进流速度小于0.7m/s,这样可保证整体铸件的进流平稳及凝固温度场的均匀性。36.组配壳体铸件砂芯和胎板:将组配完成的壳体铸件砂芯通过砂芯一11与胎板连接,为了保证砂芯一11与胎板,在砂芯一11与胎板上分别设置相匹配的凹凸定位台,这样防止砂芯一11与胎板配合安装产生错偏。37.具体地,由于压缩机壳体类铸件结构复杂,砂芯无法通过木质芯盒制作,为了保证砂芯尺寸精度,降低合箱难度,使得复杂结构易于成型,因此砂芯一11、砂芯二12、砂芯三13、砂芯四14均采用3d砂型打印一体形成,且设计过程中在组配时相邻的砂芯上设置多边形相互对应的凹凸定位台,定位台可防止相邻砂芯安装匹配时错位,在组配过程中,相邻的砂芯通过定位台定位及安装,这样保证安装精度。38.现有技术中在暗冒口区分冷铁的上方设置补贴,但该铸件位置处由于铸件内腔空间小,因此清理补贴困难,且增加清理补贴的工作量,使得加工周期延长;因此本实施例在上述技术方案的基础上,进一步地在暗冒口区分冷铁的上方设置纵向冷铁,这样可改变铸件纵向的补缩梯度,克服现有技术的难题。39.由于压缩机壳体类铸件壁厚小,在铸件底部设置内浇口会产生冲砂现象,因此将内浇口设置在暗冒口二41或暗冒口三51的下方底部,或同时设置在暗冒口二41和暗冒口三51的下方底部,这样可避免金属液对型腔的冲刷,即避免冲砂。40.本实施例采用多层冒口及冷铁的补缩方案铸造往复式压缩机壳体铸件,且砂芯均采用3d打印制作,无需制作芯盒,省去芯盒制作费用及制芯过程;冒口设计采用将底部暗冒口设计在外侧,这样确保对铸件底部法兰的有效补缩,同时解决了浇注系统的布置;内腔通过设计冷铁改变铸件的补缩梯度,避免了采用补贴的方式,减少了后处理量。41.以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。