CN212495284U - 一种铸造双金属管离心机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铸造双金属管离心机。该离心机包括动力装置、浇注装置、加热装置、喷涂装置、水冷装置、推管装置和接管装置。浇注装置包括位于中间包轨道侧面的定点浇注中频炉，熔化重量由中频炉底部安装的电子秤称量，两侧浇注液压缸举升，中频炉可绕炉嘴下方的旋转轴旋转，实现内层钢水定点浇注，中频炉放置在中频炉小车上，中频炉小车可在与管模中线垂直的中频炉轨道上移动。本实用新型为单工位离心机，节约占地面积，内层钢水中频炉定点浇注，节约了熔炼能源，解放了天车，内层钢水浇注温度和间隔时间控制更为精确，保证了双金属铸钢管的合格率。

Description

一种铸造双金属管离心机

技术领域

本实用新型应用于离心铸造领域，涉及浇注铸钢管的离心机，特别适用于双金属铸钢管的浇注。

背景技术

离心机是离心铸造生产的必备装备，按结构形式分为卧式离心机、立式离心机和倾斜式离心机等，按照生产工艺分为水冷离心机和热模法离心机，按照生产工位分为单工位离心机和多工位离心机，球铁管的生产多采用单工位水冷离心机，灰铁管的生产多采用多工位热模法离心机。

铸钢管的生产由于材质成分牌号繁多，成分不同或含量范围不同，多采用中频炉熔炼。双金属铸钢管的制作需要两个中频炉熔化钢水，一炉熔炼外层钢水，一炉熔炼内层钢水。双金属管浇注必须使用两台天车，在生产组织中，会因中频炉的位置造成天车相互干扰，使得外层金属液浇注后，浇注内层钢水的间隔时间和浇注温度很难准确控制。通常情况下，为满足双金属铸钢管内外层厚度的要求，内层钢水浇注量较少，通常在60-200kg左右。为保证内层钢水的浇注温度，惯用的做法是采用稍大的中频炉熔化，多出钢，浇注时电子秤称量，多余钢水回炉。这种操作造成熔化能源的浪费，以及易氧化合金的烧损，很不经济。关键是内层钢水的浇注温度和浇注间隔时间控制困难，严重制约了双金属铸钢管的合格率。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种铸造双金属管离心机，集管模加热、涂料喷涂、内外层钢水浇注、管坯冷却、拔管、管模清理等操作于一体的单工位离心机，内层钢水采用中频炉定点浇注。

本实用新型所采用的技术方案是：铸造双金属管离心机包括管模旋转动力装置、浇注装置、管模加热装置、涂料喷涂装置、管模水冷装置、推管装置和接管装置。所述浇注装置位于管模的浇注端，包括浇注小车、中间包、中间包轨道和定点浇注中频炉，所述中间包固定在浇注小车上，所述中间包轨道的中间加工有接管坑。所述定点浇注中频炉位于浇注位置的中间包轨道侧面，包括旋转轴、浇注液压缸、中频炉支架、固定架和电子秤，所述中频炉支架与炉壳通过紧固件固定连接，配合面随形，中频炉支架底部安装有电子秤，中频炉支架两侧，设计有翻转中频炉用浇注液压缸，浇注液压缸通过铰接方式连接中频炉支架和固定架；所述固定架焊接固定在中频炉小车上，所述中频炉小车能够在中频炉轨道上移动，所述中频炉轨道方向与中间包轨道方向垂直。在定点浇注中频炉的炉嘴下方，焊接固定钢套，钢套内插入旋转轴，两者保留间隙，旋转轴通过可拆卸结构固定连接在固定架上。

进一步，所述推管装置位于管模的非浇注端，包括推头、推杆、推管液压缸、推管小车，所述推头活动连接在推杆的前端，所述推杆由上下定位托轮支撑，推杆的底面固定有齿条，所述齿条与推管小车上的齿轮配合，在推管小车的下部连接推管液压缸，焊接在推管小车上的推管斜梁与焊接在推杆上的推管耳位置相应。

进一步，所述接管装置位于管模浇注端的接管坑内，由三个接管支架组成，所述接管支架包括支架、接管液压缸和V型轮，所述V型轮位于支架的顶部，所述接管液压缸的伸缩实现V型轮的升降。所述加热装置位于管模正下方，包括外管、内管和燃烧嘴，内管套入外管内，燃烧嘴固定在外管上，与外管和内管连通。所述水冷装置位于管模侧上方的两侧，由水管和均匀固定连接在水管上的喷嘴组成，喷嘴垂直喷射管模，两侧的水管连通，由一个阀门控制。所述喷涂装置位于管模的非浇注端，包括喷涂杆和喷头，所述喷涂杆和喷头位于推管装置的中空推杆内。所述浇注装置位于管模的浇注端，包括浇注小车、中间包和轨道，所述中间包固定在浇注小车上，所述轨道的中间加工有接管坑。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是集管模加热、涂料喷涂、内外层钢水浇注、管坯冷却、推管、管模清理等操作于一体的单工位离心机，节约车间占地面积，节约设备投资，内层钢水中频炉定点浇注，节约了熔炼能源，解放了天车，内层钢水浇注温度和间隔时间控制更为精确，保证了双金属铸钢管的合格率。

附图说明

图1为本实用新型结构主视示意图；

图2为图1的俯视图；

图3本图1的A-A向示意图；

图4为定点浇注中频炉结构示意图；

图5为中频炉铰接件示意图；

图6为推管装置结构示意图；

其中：1-动力装置、2-浇注装置、3-加热装置、4-推管装置、5-喷涂装置、6-接管装置、7-水冷装置、8-管模；

201-浇注小车、202-中间包、203-中间包轨道、204-定点浇注中频炉；

2041-旋转轴、2042-浇注液压缸、2043-中频炉支架、2044-中频炉小车、2045-中频炉轨道、2046-电子秤、2047-固定架、2048-铰接件；

301-外管、302-内管、303-燃烧嘴；

401-推头、402-推杆、403-齿轮、404-定位托轮、405-齿条、406-推管液压缸、407-推管小车、408-推管斜梁、409-推管耳；

501-喷涂杆、502-喷头

601-支架、602-接管液压缸、603-V型轮、604-导向杆；

701-水管、702-喷嘴、703-排水沟。

具体实施方式

附图1为本实用新型铸造双金属管离心机的结构示意图，附图2为附图1的俯视图，附图3为附图1的A-A向截面图。

铸造双金属管离心机包括管模旋转动力装置1、浇注装置2、管模加热装置3、涂料喷涂装置5、管模水冷装置7、推管装置4及接管装置6等。

管模旋转动力装置1包括电机和托轮组，托轮组中一个是主动轮，三个从动轮，由电机带动主动轮旋转，从而带动管模8高速旋转，实现离心铸造。

浇注装置2位于管模的浇注端，包括浇注小车201、中间包202、中间包轨道203和定点浇注中频炉204，中间包202固定在浇注小车201上，用于将钢水导向浇注进高速旋转的管模8，中间包轨道203安装在地面上，两个道轨的中间加工有接管坑，接管坑内放置接管装置6。

定点浇注中频炉204位于中间包轨道203的侧边，附图4为定点浇注中频炉204结构示意图，该结构将原有电机装置翻转机构去除，原有炉嘴延长，满足钢水浇注进中间包202的要求。定点浇注中频炉204包括旋转轴2041、浇注液压缸2042、中频炉支架2043、固定架2047和电子秤2046等。中频炉支架2043与炉壳通过紧固件固定连接，配合面随形，即与炉壳底部配合为平面，与炉壳圆弧面配合为圆弧面。在炉嘴的下方，焊接固定钢套，钢套内插入旋转轴2041，熔化时，两者保留间隙，浇注时，中频炉支架2043与炉体可绕旋转轴2041旋转。在中频炉支架2043两侧，设计有翻转中频炉用浇注液压缸2042，浇注液压缸2042通过铰接方式与中频炉支架2043和固定架2047连接。在中频炉支架2043底部，安装有电子秤2046，电子秤2046可固定在固定架2047上，用于中频炉钢水称重。旋转轴2041通过紧固件、或者通过其他可拆卸结构固定连接在固定架2047上。固定架2047焊接固定在中频炉小车2044上，中频炉小车2044可在中频炉轨道2045上移动，有利于给中频炉熔化操作拓展空间，中频炉轨道2045方向与中间包轨道203方向垂直。

可见，固定架2047通过电子秤2046、浇注液压缸2042和旋转轴2041与固定连接的中频炉支架2043和中频炉炉体连接。为准确称量钢水重量，浇注液压缸2042与中频炉支架2043铰接方式为可拆卸式，如附图5所示，其铰接件2048的圆孔套入在中频炉支架2043上焊接的铰接轴，直杆部分插入浇注液压缸2042的举升杆上与直杆相配合的凹槽内。举升中频炉时，铰接件2048受压，不会脱落，落下中频炉时，浇注液压缸举升杆下落，铰接件2048的直杆从举升杆的凹槽内脱离或松开，此时，旋转轴2041与钢套之间保留间隙，钢水重量全部落在电子秤2046上，从而做到钢水精确称重。

接管装置6位于管模8浇注端的接管坑内，由多个接管支架组成，一般为2-3个，对于长度较长的双金属铸钢管，接管支架为3个。接管支架包括支架601、接管液压缸602、V型轮603和导向杆604。V型轮603位于支架601顶部，可转动。在双金属管由推管装置推出时，V型轮603用于承接铸钢管，可防止铸钢管转动。导向杆604使得V型轮603在接管液压缸602伸缩时只有上下移动。不接管时，接管液压缸602缩回，V型轮603回收进接管坑，方便浇注小车201的运行。接管时，浇注小车201后退，接管液压缸顶升V型轮603，V型轮603的高度与管模内壁低端相应，便于承接铸钢管。

加热装置3位于管模8的正下方，包括外管301、内管302和燃烧嘴303，内管302套入外管301内，燃烧嘴303固定在外管上，与外管301和内管302连通。内管302通入燃烧气体，外管301通入助燃气体，燃烧嘴303有助于两种气体的良好混合，从而实现燃烧气体的充分燃烧。

水冷装置7位于管模8侧上方的两侧，由水管701和喷嘴702组成，喷嘴702均匀固定连接在水管701上，垂直喷射管模8。两侧的水管701连通，由一个阀门控制。管模冷却后的水由动力装置1四周的排水沟703排出。

涂料喷涂装置5位于管模8的非浇注端，包括压力涂料罐、喷涂杆501和喷头502，喷涂杆501和喷头502位于推管装置的推杆402内，喷涂杆501在电机的驱动下，可从推杆402内伸出，进入管模。涂料在压力作用下，自涂料罐经喷涂杆501和喷头502喷进管模，完成管模内壁涂层喷涂。

推管装置4位于管模8的非浇注端，其结构如附图6所示，包括推头401、推杆402、推管液压缸406和推管小车407。推头401为圆形或多边形钢板，挂在推杆402的前端，尺寸与双金属铸钢管相应，大于双金属铸钢管内径，小于双金属铸钢管外径。当喷涂操作时，将推头401取下，当双金属铸钢管冷却后，需要将双金属铸钢管从管模中推出时，挂上推头401。推杆402由上下多个定位托轮404支撑，限定了推杆402只能在管模的轴线方向伸缩移动。推杆402的底面焊接固定有齿条405，齿条405与推管小车407上的齿轮403配合，推管小车上的电机减速器启动后，齿轮403可带动推杆402在管模的轴线方向上来回移动。在推管小车407的下部连接推管液压缸406，推管斜梁408固定焊接在推管小车上，与焊接在推杆上的推管耳409配合。推管时，推管液压缸406伸出，推管小车407向管模方向移动，推管斜梁408的推力施加在与推杆402焊接的推管耳409上，推头401将推力施加在双金属铸钢管管坯上.管模内的双金属铸钢管移动后，启动电机减速器，采用齿轮齿条推管，可停止推管液压缸动作。管模内双金属铸钢管启动时的静摩擦力较大，需要大推力的液压缸推管，双金属铸钢管移动后，滑动摩擦力较小，可以采用齿轮和齿条推管。

采用本铸钢管卧式离心机浇注铸钢管的步骤如下：1）管模低速旋转，打开加热装置3，燃气燃烧加热管模；2）管模加热到一定温度后，喷杆501和喷头502伸入管模，进行压力喷涂；3）涂层烘干后，熄灭加热装置的燃气，安装浇注端和非浇注端挡板；4）浇注小车201沿中间包轨道203前进到浇注位置，中间包的流嘴伸入管模内；5）高速旋转离心机，外层钢水由浇注包浇注进中间包，钢水进入管模离心成型；6）外层钢水浇注完，中频炉小车前进到浇注位置，达到工艺要求的间隔时间后，浇注液压缸2042顶升定点浇注中频炉炉体，浇注内层钢水；7）内层钢水浇注完，启动水冷装置，管模喷水冷却，浇注小车后退，中频炉小车后退；8）钢水凝固冷却后，管模停转，关闭水冷装置，拆卸管模两端挡板，接管液压缸602升起V型轮603，准备接管；9）安装推头401，启动推管液压缸406推管，双金属铸钢管在管模内移动后，启动电机减速器推管；10）双金属铸钢管推出管模后，推杆402回退，推管斜梁408接触推管耳409停止；11）双金属铸钢管从V型轮603上吊运走，接管液压缸602落下V型轮603进接管坑；12）推头401更换为盘形钢丝刷，推杆再次伸入管模，清理管模内壁残余涂料；13）管模清理完成后，打开加热装置3，进入下一支铸钢管生产周期。

本实用新型铸造双金属管离心机为单工位双金属液液复合浇注离心机，集管模加热、涂料喷涂、内外层钢水浇注、管坯冷却、推管、管模清理等操作于一体，节约车间占地面积，设备投资小。定点浇注中频炉的使用，不使用内层钢水浇注包，自中频炉直接浇注，一降低了熔化能源和材料成本。中频炉浇注温度出钢，避免了高温出钢，熔化按照浇注重量熔化，避免的多熔化少浇注操作；二解放了行车，内层钢水浇注不使用行车，避免了双金属浇注两个行车的矛盾问题；三内层钢水在浇注位置保温，能够精确控制间隔时间和浇注温度，保证了双金属铸钢管的合格率。

Claims (6)

1.一种铸造双金属管离心机，包括管模旋转动力装置（1）、浇注装置（2）、管模加热装置（3）、涂料喷涂装置（5）、管模水冷装置（7），其特征在于：所述浇注装置（2）包括浇注小车（201）、中间包（202）、中间包轨道（203）和定点浇注中频炉（204），所述中间包（202）固定在浇注小车（201）上，所述中间包轨道（203）的中间加工有接管坑；所述定点浇注中频炉（204）位于浇注位置的中间包轨道（203）侧面，包括旋转轴（2041）、浇注液压缸（2042）、中频炉支架（2043）、固定架（2047）和电子秤（2046），所述中频炉支架（2043）与炉壳通过紧固件固定连接，配合面随形，所述中频炉支架（2043）底部安装有电子秤（2046）；所述中频炉支架（2043）两侧，设计有翻转中频炉用浇注液压缸（2042），所述浇注液压缸（2042）通过铰接方式连接中频炉支架（2043）和固定架（2047）；所述固定架（2047）焊接固定在中频炉小车（2044）上，所述中频炉小车（2044）能够在中频炉轨道（2045）上移动，所述中频炉轨道（2045）方向与中间包轨道（203）方向垂直；在所述定点浇注中频炉（204）的炉嘴下方，焊接固定钢套，钢套内插入旋转轴（2041），两者保留间隙。

2.根据权利要求1所述的一种铸造双金属管离心机,其特征在于：所述铸造双金属管离心机还包括推管装置（4）及接管装置（6）；所述推管装置（4）位于管模的非浇注端，包括推头（401）、推杆（402）、推管液压缸（406）、推管小车（407），所述推头（401）活动连接在推杆（402）的前端，所述推杆（402）由上下定位托轮（404）支撑，推杆（402）的底面固定有齿条（405），所述齿条（405）与推管小车（407）上的齿轮（403）配合，在推管小车（407）的下部连接推管液压缸（406），焊接在推管小车（407）上的推管斜梁（408）与焊接在推杆（402）上的推管耳（409）位置相应。

3.根据权利要求2所述的一种铸造双金属管离心机，其特征在于：所述接管装置（6）位于管模浇注端的接管坑内，由三个接管支架组成，所述接管支架包括支架（601）、接管液压缸（602）、V型轮（603）和导向杆（604），所述V型轮（603）位于支架（601）的顶部，所述接管液压缸（602）在导向杆（604）的约束下伸缩，实现V型轮（603）的垂直升降。

4.根据权利要求2所述的一种铸造双金属管离心机,其特征在于：所述涂料喷涂装置（5）位于管模的非浇注端，包括喷涂杆（501）和喷头（502），所述喷涂杆（501）和喷头（502）位于推管装置（4）的推杆（402）内。

5.根据权利要求1所述的一种铸造双金属管离心机,其特征在于：所述管模加热装置（3）位于管模正下方，包括外管（301）、内管（302）和燃烧嘴（303），所述内管（302）套入外管（301）内，所述燃烧嘴（303）固定在外管上，与外管（301）和内管（302）连通。

6.根据权利要求1所述的一种铸造双金属管离心机,其特征在于：所述管模水冷装置（7）位于管模侧上方的两侧，由水管（701）和均匀固定连接在水管（701）上的喷嘴（702）组成，喷嘴（702）垂直喷射管模，两侧的水管（701）连通，由一个阀门控制。

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