CN116689722A - 大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢炉底辊身的离心铸造领域，公开了大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备及其工艺，该大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备包括模具主体，所述模具主体的右端固定安装有转动轴，所述模具主体的右端固定安装有进料管，所述模具主体上设有能够对辊身进行铸造的铸造装置，所述模具主体的内部设有能够对辊身进行稳定排出的排出装置，通过在模具主体的左端设有可移动的移动环的方式，来实现增加模具主体的内部空间，从而能够铸造更长的辊身部件，用于制造大型耐热钢炉底辊身，通过设置可拆卸安装在移动环上的连接杆的方式，来实现当辊身部件铸造完成后，将连接杆和移动环进行分离，从而将辊身部件完整从模具主体内部取出的效果。

Description

大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备及其工艺

技术领域

本发明属于钢炉底辊身的离心铸造技术领域，尤其涉及大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备及其工艺。

背景技术

如专利申请号为的CN202111064122.3，本发明涉及一种离心铸造的温度控制装置及其方法，所述装置通过多组温度检测装置检测浇铸时轧辊工作层温度，并通过侧边加热装置以及柱面加热装置对工作层进行温度补偿。所述方法通过柱面和侧面以及中心的浇铸温度进行比对计算，并利用温差大小以调控加热线圈与模具外壁的间距，实现了离心铸造的温度控制，有效解决了在复合轧辊铸造时不同浇铸金属和已成形工作层部分以及工作层自身温差过大的问题。本发明实现了对复合轧辊铸造时不同浇铸金属和已成形工作层部分以及工作层自身的温差调控，可对轧辊工作层的柱面温差以及边部温差有效调控；同时实现了铸造过程中对轧辊工作层温差的精准调控，提升了轧辊工作层的铸造质量。

上述技术方案在辊身进行铸造时，由于需要加工的耐热钢炉底辊身时，需要的设备较大，占用从场地也较大，而其且生产的耐热钢炉底辊身大小是固定的，导致不能够加工小型的耐热钢炉底辊身。

发明内容

本发明针对现有技术中大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备及其工艺述技术方案在辊身进行铸造时，由于需要加工的耐热钢炉底辊身时，需要的设备较大，占用从场地也较大，而其且生产的耐热钢炉底辊身大小是固定的，导致不能够加工小型的耐热钢炉底辊身的问题，提出如下技术方案：大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，包括模具主体，所述模具主体的右端固定安装有转动轴，所述模具主体的右端固定安装有进料管，所述转动轴的外壁转动安装有支撑架一，所述支撑架一的右端外壁固定安装有固定板，所述固定板远离支撑架一的一端固定安装在进料管的外壁上，所述模具主体上设有能够对辊身进行铸造的铸造装置，所述模具主体的内部设有能够对辊身进行稳定排出的排出装置。

作为上述技术方案的优选，所述铸造装置包括支撑架二，所述支撑架二的转动安装在模具主体的左端外壁上，所述模具主体的左端外壁固定安装有从动齿轮，所述支撑架二的底端内壁固定安装有伺服电机。

作为上述技术方案的优选，所述伺服电机的输出端固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮的外壁啮合从动齿轮的外壁，所述支撑架二与支撑架一的底端固定安装有底座。

作为上述技术方案的优选，所述底座的顶端外壁固定安装有加热开关，所述加热开关上固定安装有加热管，所述加热管设为弯曲管状，所述加热管靠近模具主体的底端外壁。

作为上述技术方案的优选，所述排出装置包括限位环，所述限位环固定安装在模具主体的左端外壁上，所述模具主体的左端设有移动环，所述移动环的外壁贴合限位环的内壁，所述移动环的内部设有稳定环，所述稳定环的外壁贴合移动环的内壁。

作为上述技术方案的优选，所述稳定环的右端外壁的两侧均固定安装有固定杆，所述固定杆远离稳定环的一端固定安装在模具主体的右端内壁上，所述移动环的外壁固定安装有螺纹块，所述螺纹块的内壁可拆卸安装有连接杆，所述连接杆设为倒钩状，所述连接杆远离移动环的一端固定安装有滑动块，所述滑动块滑动安装在固定杆的外壁上，所述螺纹块的顶端螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆螺纹连接在连接杆上。

作为上述技术方案的优选，所述稳定环的左端外壁设有安装块，所述安装块设有多个，多个所述安装块的外壁转动安装有转动杆，所述转动杆远离安装块的一端转动安装有转动座，所述转动座远离转动杆的一端固定安装有支撑板，所述安装块远离转动杆的一端固定安装有支撑弹簧，所述支撑弹簧远离安装块的一端固定安装在转动杆的外壁上。

作为上述技术方案的优选，所述模具主体的内部滑动安装有辊身部件，所述辊身部件的外壁贴合限位环的内壁，所述辊身部件的内壁贴合支撑板的外壁，所述辊身部件的左端贴合移动环的外壁。

本发明还提供了一种使用上述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备进行离心铸造的工艺，该方法包括以下步骤，

步骤一：首先将移动环贴合限位环的内壁和稳定环的外壁上，将连接杆插入螺纹块中，将螺纹连接螺纹杆，将连接杆固定安装在移动环的外壁上，再将制作辊身部件的原料通过进料管进入到模具主体的内部；

步骤二：启动伺服电机来带动主动齿轮进行转动，因为主动齿轮和从动齿轮啮合连接，因此当主动齿轮转动时会带动从动齿轮进行转动，从而带动模具主体在支撑架一和支撑架二上进行转动，从而将制作辊身部件的原料离心在模具主体的内壁上，打开加热开关来让加热管对模具主体进行加热，从而让制作辊身部件的原料形成辊身部件；

步骤三：当一段辊身部件制作完成后拉动连接杆来带动移动环进行移动，从而将制作完成的辊身部件给取出，拉动一端距离后，再次将制作辊身部件的原料通过进料管进入到模具主体的内部，启动伺服电机来带动模具主体进行转动，移动环移动时会带动连接杆进行移动，从而带动滑动块在固定杆上进行滑动，制作完成的辊身部件和新注入的原料会一起进行离心铸造，从而形成一个新的辊身部件；

步骤四：当辊身部件制作完毕后，将移动环移动到最远处，将辊身部件的一端从移动环上取下，再将螺纹杆从螺纹块上取下后，把移动环取下，将制作完成的辊身部件从模具主体中取出。

本发明的有益效果为：

1、通过在模具主体的左端设有可移动的移动环的方式，来实现增加模具主体的内部空间，从而能够铸造更长的辊身部件，用于制造大型耐热钢炉底辊身。

2、通过设置可拆卸安装在移动环上的连接杆的方式，来实现当辊身部件铸造完成后，将连接杆和移动环进行分离，从而将辊身部件完整从模具主体内部取出的效果。

3、通过设置稳定环和支撑板的方式，来实现稳定环贴合辊身部件的外壁，支撑板贴合辊身部件的内壁，将辊身部件保持稳定转动的效果。

附图说明

图1示出了本发明的主视图；

图2示出了本发明的图1中A处放大图；

图3示出了本发明的侧视图；

图4示出了本发明的后视图；

图5示出了本发明的移动环移动结构示意图；

图6示出了本发明的移动环移动结构正视图；

图7示出了本发明的侧剖视图；

图8示出了本发明的移动环安装结构示意图；

图9示出了本发明的工艺流程图。

图中：1、模具主体；2、转动轴；3、进料管；4、支撑架一；5、固定板；6、支撑架二；7、底座；8、加热开关；9、加热管；10、从动齿轮；11、伺服电机；12、主动齿轮；13、限位环；14、移动环；141、螺纹块；142、螺纹杆；15、连接杆；16、滑动块；17、稳定环；18、固定杆；19、安装块；20、转动杆；21、转动座；22、支撑板；23、支撑弹簧；24、辊身部件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。

本发明提供了大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，如图1所示，包括模具主体1，模具主体1的右端固定安装有转动轴2，模具主体1的右端固定安装有进料管3，转动轴2的外壁转动安装有支撑架一4，支撑架一4的右端外壁固定安装有固定板5，固定板5远离支撑架一4的一端固定安装在进料管3的外壁上，模具主体1上设有能够对辊身进行铸造的铸造装置，模具主体1的内部设有能够对辊身进行稳定排出的排出装置。

模具主体1为铸造辊身部件24提供铸造场所，同时为装置的主要构成部件，让各个部件能够进行相互安装，转动轴2提供转动点，让模具主体1能够转动安装在支撑架一4的顶部上，进料管3让制作辊身部件24的原料能够进入到模具主体1的内部进行铸造，支撑架一4让模具主体1能够进行稳定转动，固定板5让进料管4能够保持稳定，防止进料管4转动，铸造装置能够让制作辊身部件24的原料铸造成辊身部件24，排出装置能够让制作完成的辊身部件24排出模具主体1内部。

如图2-6所示，铸造装置包括支撑架二6，支撑架二6的转动安装在模具主体1的左端外壁上，模具主体1的左端外壁固定安装有从动齿轮10，支撑架二6的底端内壁固定安装有伺服电机11，伺服电机11的输出端固定安装有主动齿轮12，主动齿轮12的外壁啮合从动齿轮10的外壁，支撑架二6与支撑架一4的底端固定安装有底座7，底座7的顶端外壁固定安装有加热开关8，加热开关8上固定安装有加热管9，加热管9设为弯曲管状，加热管9靠近模具主体1的底端外壁。

支撑架二6让模具主体1能够保持稳定转动，从动齿轮10对模具主体1具有牵引作用，当从动齿轮10转动时会带动模具主体1进行转动，从而对制作辊身部件24的原料建筑铸造，伺服电机11对主动齿轮10具有牵引作用，当伺服电机11启动时会提供动力输出，从而带动主动齿轮12进行转动，主动齿轮12与从动齿轮10啮合连接，因此会带动从动齿轮10进行转动，从而带动模具主体1进行转动，底座7给加热开关8提供安装场所，让加热开关8能够固定安装在模具主体1的下方，加热管9对模具主体1具有加热作用，能够让模具主体1内部的温度达到平衡，从而更加方便进行铸造。

如图7-8所示，排出装置包括限位环13，限位环13固定安装在模具主体1的左端外壁上，模具主体1的左端设有移动环14，移动环14的外壁贴合限位环13的内壁，移动环14的内部设有稳定环17，稳定环17的外壁贴合移动环14的内壁，稳定环17的右端外壁的两侧均固定安装有固定杆18，固定杆18远离稳定环17的一端固定安装在模具主体1的右端内壁上，移动环14的外壁固定安装有螺纹块141，螺纹块141的内壁可拆卸安装有连接杆15，连接杆15设为倒钩状，连接杆15远离移动环14的一端固定安装有滑动块16，滑动块16滑动安装在固定杆18的外壁上，螺纹块141的顶端螺纹连接有螺纹杆142，螺纹杆142螺纹连接在连接杆15上，稳定环17的左端外壁设有安装块19，安装块19设有多个，多个安装块19的外壁转动安装有转动杆20，转动杆20远离安装块19的一端转动安装有转动座21，转动座21远离转动杆20的一端固定安装有支撑板22，安装块19远离转动杆20的一端固定安装有支撑弹簧23，支撑弹簧23远离安装块19的一端固定安装在转动杆20的外壁上，模具主体1的内部滑动安装有辊身部件24，辊身部件24的外壁贴合限位环13的内壁，辊身部件24的内壁贴合支撑板22的外壁，辊身部件24的左端贴合移动环14的外壁。

限位环13对制作完成的辊身部件24具有限制作用，能够让辊身部件24保持平衡，移动环14对辊身部件24具有牵引作用，因为辊身部件24制作完成时会粘接在移动环14外壁上，从而移动环14移动时会带动辊身部件24进行移动，稳定环17对辊身部件24具有稳定作用，让辊身部件24保持平衡，同时给安装块19提供安装场所，固定杆18对稳定环17具有固定安装作用，让稳定环17能够稳定安装在模具主体1的内部，螺纹块141给连接杆15和螺纹杆142提供安装场所，让螺纹杆142能够与连接杆15螺纹连接，从而将连接杆15可拆卸安装在移动环14上，螺纹杆142对连接杆15具有连接作用，让螺纹杆142能够与连接杆15螺纹连接，从而将连接杆15可拆卸安装在移动环14上，连接杆15对滑动块16具有固定安装作用，让滑动块16能够固定安装在移动环14上，滑动块16对移动环14具有稳定作用，让移动环14能够进行稳定移动，安装块19提供场所，让支撑弹簧23和转动杆20能够安装在稳定环17上，转动杆20对支撑板22具有牵引作用，当转动杆20转动时，会带动支撑板22进行转动，转动座21提供转动点，让支撑板22能够转动安装在转动杆20上，支撑板22对制作完成的辊身部件24具有支撑作用，让制作完成的辊身部件24能够保持稳定，支撑弹簧23对转动杆20具有牵引作用，当支撑弹簧23不受力时处于伸长状态，因此会将支撑板22贴合制作完成的辊身部件24的内壁上，来让辊身部件24保持稳定，辊身部件24为所需要制作的部件。

如图9所示，本发明还提供了一项所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备进行离心铸造的工艺，该方法包括以下步骤，

步骤一：首先将移动环14贴合限位环13的内壁和稳定环17的外壁上，将连接杆15插入螺纹块141中，将螺纹连接螺纹杆142，将连接杆15固定安装在移动环14的外壁上，再将制作辊身部件24的原料通过进料管3进入到模具主体1的内部；

步骤二：启动伺服电机11来带动主动齿轮12进行转动，因为主动齿轮12和从动齿轮10啮合连接，因此当主动齿轮12转动时会带动从动齿轮10进行转动，从而带动模具主体1在支撑架一4和支撑架二6上进行转动，从而将制作辊身部件24的原料离心在模具主体1的内壁上，打开加热开关8来让加热管9对模具主体1进行加热，从而让制作辊身部件24的原料形成辊身部件24。

步骤三：当一段辊身部件24制作完成后拉动连接杆15来带动移动环14进行移动，从而将制作完成的辊身部件24给取出，拉动一端距离后，再次将制作辊身部件24的原料通过进料管3进入到模具主体1的内部，启动伺服电机11来带动模具主体1进行转动，移动环14移动时会带动连接杆15进行移动，从而带动滑动块16在固定杆18上进行滑动，制作完成的辊身部件24和新注入的原料会一起进行离心铸造，从而形成一个新的辊身部件24；

步骤四：当辊身部件24制作完毕后，将移动环14移动到最远处，将辊身部件24的一端从移动环14上取下，再将螺纹杆142从螺纹块141上取下后，把移动环14取下，将制作完成的辊身部件24从模具主体1中取出。

工作原理：使用时，首先将移动环14贴合限位环13的内壁和稳定环17的外壁上，将连接杆15插入螺纹块141中，将螺纹连接螺纹杆142，将连接杆15固定安装在移动环14的外壁上，再将制作辊身部件24的原料通过进料管3进入到模具主体1的内部，启动伺服电机11来带动主动齿轮12进行转动，因为主动齿轮12和从动齿轮10啮合连接，因此当主动齿轮12转动时会带动从动齿轮10进行转动，从而带动模具主体1在支撑架一4和支撑架二6上进行转动，从而将制作辊身部件24的原料离心在模具主体1的内壁上，打开加热开关8来让加热管9对模具主体1进行加热，从而让制作辊身部件24的原料形成辊身部件24，当一段辊身部件24制作完成后拉动连接杆15来带动移动环14进行移动，从而将制作完成的辊身部件24给取出，拉动一端距离后，再次将制作辊身部件24的原料通过进料管3进入到模具主体1的内部，启动伺服电机11来带动模具主体1进行转动，被拉出的辊身部件24的外壁被限位环13所限制，支撑板22受到支撑弹簧23的作用力会贴合辊身部件24的内壁，从而让辊身部件24保持稳定，移动环14移动时会带动连接杆15进行移动，从而带动滑动块16在固定杆18上进行滑动，从而达到水平稳定移动的效果，制作完成的辊身部件24和新注入的原料会一起进行离心铸造，从而形成一个新的辊身部件24，当辊身部件24制作完毕后，将移动环14移动到最远处，将辊身部件24的一端从移动环14上取下，再将螺纹杆142从螺纹块141上取下后，把移动环14取下，将制作完成的辊身部件24从模具主体1中取出。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。

Claims (9)

1.大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，包括模具主体（1），所述模具主体（1）的右端固定安装有转动轴（2），所述模具主体（1）的右端固定安装有进料管（3），所述转动轴（2）的外壁转动安装有支撑架一（4），所述支撑架一（4）的右端外壁固定安装有固定板（5），所述固定板（5）远离支撑架一（4）的一端固定安装在进料管（3）的外壁上，其特征在于：所述模具主体（1）上设有能够对辊身进行铸造的铸造装置，所述模具主体（1）的内部设有能够对辊身进行稳定排出的排出装置。

2.根据权利要求1所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述铸造装置包括支撑架二（6），所述支撑架二（6）的转动安装在模具主体（1）的左端外壁上，所述模具主体（1）的左端外壁固定安装有从动齿轮（10），所述支撑架二（6）的底端内壁固定安装有伺服电机（11）。

3.根据权利要求2所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述伺服电机（11）的输出端固定安装有主动齿轮（12），所述主动齿轮（12）的外壁啮合从动齿轮（10）的外壁，所述支撑架二（6）与支撑架一（4）的底端固定安装有底座（7）。

4.根据权利要求3所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述底座（7）的顶端外壁固定安装有加热开关（8），所述加热开关（8）上固定安装有加热管（9），所述加热管（9）设为弯曲管状，所述加热管（9）靠近模具主体（1）的底端外壁。

5.根据权利要求1所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述排出装置包括限位环（13），所述限位环（13）固定安装在模具主体（1）的左端外壁上，所述模具主体（1）的左端设有移动环（14），所述移动环（14）的外壁贴合限位环（13）的内壁，所述移动环（14）的内部设有稳定环（17），所述稳定环（17）的外壁贴合移动环（14）的内壁。

6.根据权利要求5所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述稳定环（17）的右端外壁的两侧均固定安装有固定杆（18），所述固定杆（18）远离稳定环（17）的一端固定安装在模具主体（1）的右端内壁上，所述移动环（14）的外壁固定安装有螺纹块（141），所述螺纹块（141）的内壁可拆卸安装有连接杆（15），所述连接杆（15）设为倒钩状，所述连接杆（15）远离移动环（14）的一端固定安装有滑动块（16），所述滑动块（16）滑动安装在固定杆（18）的外壁上，所述螺纹块（141）的顶端螺纹连接有螺纹杆（142），所述螺纹杆（142）螺纹连接在连接杆（15）上。

7.根据权利要求6所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述稳定环（17）的左端外壁设有安装块（19），所述安装块（19）设有多个，多个所述安装块（19）的外壁转动安装有转动杆（20），所述转动杆（20）远离安装块（19）的一端转动安装有转动座（21），所述转动座（21）远离转动杆（20）的一端固定安装有支撑板（22），所述安装块（19）远离转动杆（20）的一端固定安装有支撑弹簧（23），所述支撑弹簧（23）远离安装块（19）的一端固定安装在转动杆（20）的外壁上。

8.根据权利要求7所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备，其特征在于：所述模具主体（1）的内部滑动安装有辊身部件（24），所述辊身部件（24）的外壁贴合限位环（13）的内壁，所述辊身部件（24）的内壁贴合支撑板（22）的外壁，所述辊身部件（24）的左端贴合移动环（14）的外壁。

9.一种使用权利要求1至8任一项所述的大型耐热钢炉底辊身的离心铸造设备进行离心铸造的工艺，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：首先将移动环（14）贴合限位环（13）的内壁和稳定环（17）的外壁上，将连接杆（15）插入螺纹块（141）中，将螺纹连接螺纹杆（142），将连接杆（15）固定安装在移动环（14）的外壁上，再将制作辊身部件（24）的原料通过进料管（3）进入到模具主体（1）的内部；

步骤二：启动伺服电机（11）来带动主动齿轮（12）进行转动，因为主动齿轮（12）和从动齿轮（10）啮合连接，因此当主动齿轮（12）转动时会带动从动齿轮（10）进行转动，从而带动模具主体（1）在支撑架一（4）和支撑架二（6）上进行转动，从而将制作辊身部件（24）的原料离心在模具主体（1）的内壁上，打开加热开关（8）来让加热管（9）对模具主体（1）进行加热，从而让制作辊身部件（24）的原料形成辊身部件（24）；

步骤三：当一段辊身部件（24）制作完成后拉动连接杆（15）来带动移动环（14）进行移动，从而将制作完成的辊身部件（24）给取出，拉动一端距离后，再次将制作辊身部件（24）的原料通过进料管（3）进入到模具主体（1）的内部，启动伺服电机（11）来带动模具主体（1）进行转动，移动环（14）移动时会带动连接杆（15）进行移动，从而带动滑动块（16）在固定杆（18）上进行滑动，制作完成的辊身部件（24）和新注入的原料会一起进行离心铸造，从而形成一个新的辊身部件（24）；

步骤四：当辊身部件（24）制作完毕后，将移动环（14）移动到最远处，将辊身部件（24）的一端从移动环（14）上取下，再将螺纹杆（142）从螺纹块（141）上取下后，把移动环（14）取下，将制作完成的辊身部件（24）从模具主体（1）中取出。