CN217223528U - 一种铸钢管管模及其挡板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铸钢管管模及其挡板。在该挡板圆周表面，固定有均布的安装销，挡板的外表面固定安装环，安装环上对称加工有与安装机构配合的安装缺口。在管模的端环上，加工有与安装销配合、连通呈L形的纵向斜缺口和环向缺口。该环向缺口与端环径向截面之间加工有角度，该角度使得挡板旋进时向止口的方向推进。本实用新型通过旋转的方式快速在管模上安装挡板，避免了敲打操作，挡板拆装快捷，操作安全。

Description

一种铸钢管管模及其挡板

技术领域

本实用新型应用于离心铸造领域，涉及卧式离心铸造的一种管模及其配套使用的挡板，具体应用与热模法铸钢管的生产。

背景技术

铸钢管因其结构简单，多采用卧式离心机离心铸造，管模是离心铸造铸钢管的必须工装，挡板安装在管模的两端，帮助钢水充型，避免钢水离心甩钢。在挡板方面，专利申请较多，公布号CN102009151A和公告号CN204075117U的专利申请，在挡板上涂挂耐火涂料保护挡板，公告号CN102266930B采用耐火填料隔热，公告号CN202079267U的专利采用扇环形耐火砖组合成挡板，公告号CN210730925U的挡板由铁挡板和镶嵌的耐火挡板共同组成，耐火挡板上加工有定径孔，赋予了控制铸钢管内径的功能。为防止铸钢管裂纹，公告号CN214601828U的专利在挡板上加工与管模止口凸环相应的凹槽，消除了平面挡板与止口之间的缝隙，杜绝了甩铸钢管因收缩受阻产生裂纹废品，公布号CN101966572A的挡板采用随动板避免铸钢管收缩裂纹。公布号CN103357844A公开了一种利用离心力和弹簧自动锁紧的管模端盖。公布号CN204504172U的专利申请利用与管模内径配合的环状凸台防止甩钢。上述诸多挡板均采用敲打拆装斜铁式固定销夹紧，在离心力的作用下，管模转速越快，固定越紧。拆卸时，需敲掉固定销，然后才能取下挡板或端盖。这种利用敲打斜铁夹紧或拆卸管模挡板的结构，虽然结构简单，动作单一，但操作累人，不小心则容易砸坏挡板或管模，有时，高速冲出的斜铁会造成操作工受伤，具有一定的安全隐患。为避免通过敲打操作的方式安装挡板，公布号CN106001486A给出了一种采用紧固件固定管模封堵装置，拆装封堵需要多次旋拧螺母，效率低，只是封堵外径大于管模外径，取下封堵容易。公布号CN108655358A和CN108788057A给出了用于离心铸管模具相互配合使用的端盖和端盖支架，该端盖利用其侧面对称的突起卡在端盖支架的腰孔中，使得端盖不发生松动。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：为铸钢管离心浇注提供一种机械快速安装的挡板及其配套使用的管模，避免敲打操作，减轻劳动强度。

本实用新型所采用的技术方案是：与管模配合使用的挡板包括钢挡板和安装在该钢挡板内侧的耐火砖挡板。所述钢挡板圆周表面固定均布的安装销，该钢挡板外表面固定安装环，该安装环与所述钢挡板同心，在安装环上，对称加工有安装缺口。安装环和安装缺口与安装机构配合。

进一步，为减小摩擦力，所述安装销为圆柱形。最佳实施例，安装销中心为钢棒，该钢棒外粘接橡胶。利用橡胶的弹性变形和高摩擦系数，在管模离心转动时稳定挡板。

上述挡板与管模配合使用，管模包括止口和端环，在端环上加工有与安装销配合的纵向斜缺口和环向缺口，所述纵向斜缺口和环向缺口连通呈L形。纵向斜缺口宽度外大内小，环向缺口宽度一致，与安装销外径相应，该环向缺口与端环径向截面之间加工有角度，该角度使得挡板旋进时向止口的方向推进，保证挡板与止口之间的密封。

进一步，在环向缺口的外侧安装有压板、压簧和小轴。所述压板与小轴转动连接，通过小轴固定在端环上，在该压板的里端，加工有与安装销相配合的弧形槽。所述压簧安装在环向缺口里端的槽内，其位置与安装挡板后的安装销位置相应。

进一步，为避免收缩裂纹或甩钢事故，在止口与管模内表面的交界处加工凸环，该凸环与挡板上的凹环配合。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过旋转的方式快速在管模上安装挡板，避免了敲打操作，挡板拆装快捷，操作安全。通过弹性部件实现挡板与管模端环之间的相对固定。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视示意图；

图2为实施例1的俯视图；

图3为实施例1侧向剖视示意图；

图4为实施例2侧向剖视示意图；

图5为图4局部放大图；

图6为实施例3侧向剖视示意图；

图7为图6俯视局部放大图；

其中：1-管模、2-挡板、3-浇注孔、4-安装机构；

11-纵向斜缺口、12-环向缺口、13-止口、14-端环、15-凸环、16-压板、17-压簧、18-小轴；

21-安装销、22-钢挡板、23-耐火砖挡板、24-安装环、25-安装缺口、26-钢棒、27-橡胶、28-凹环。

具体实施方式

下述纵向或轴向、径向、环向或周向均是相对于管模而言，在管模的中心线方向为纵向或轴向，在管模的直径方向为径向，在管模截面的圆周方向为周向或环向。下述内外是指相对于管模而言，靠近管模内腔为内，远离管模内腔为外。除特别说明外，下述连接、安装、设置、设计等应做广义理解，所述连接包括固定连接和可拆卸连接，包括直接连接或间接连接。所述固定连接包括但不限于焊接、紧固件连接、铆接，还可以是一体式或通过其他中间部件的固定连接。

实施例1。

本实施例挡板2与管模1的端部安装后见附图1-附图3。挡板2包括配合使用的钢挡板22和耐火砖挡板23，耐火砖挡板23尺寸与钢挡板22相应，耐火砖挡板23用耐火泥安装钢挡板22的内表面。在耐火砖挡板23中心加工有铸钢管浇注孔3，高温钢水与耐火砖挡板23直接接触，可有效保护钢挡板22，有利于保温钢水，使得铸钢管径向单向传热，保证组织的一致性。

在挡板2的圆周表面固定连接多个安装销21，安装销21与管模结构配合，可实现挡板的快速安装。安装销21在挡板2的圆周表面上均布，保证挡板安装后受力均匀。在挡板2的外表面，焊接或固定连接安装环24，该安装环24与挡板2、浇注孔3同心，在安装环24上对称加工有多个安装缺口25。安装环24与安装缺口25一起和安装机构4配合，可实现挡板的快速安装和拆卸。

在管模1的端部，设计有止口13和端环14。止口13与耐火砖挡板23配合，通常情况下两个者之间采用耐火泥密封，否则，钢水会在离心力的作用下流入两者之间的缝隙中，造成收缩裂纹，严重时钢水会从该缝隙中甩出，造成甩钢事故。在端环14上加工有纵向斜缺口11和环向缺口12，如附图2所示。纵向斜缺口11和环向缺口12连通呈L形，与挡板上的安装销21配合使用。纵向斜缺口11是加工在端环14上纵向的缺口，其外口大，内口小，具有斜度，可快速定位安装销21。环向缺口12是加工在端环14上环向的缺口，宽度一致，与安装销21外径相应。该环向缺口12与端环14径向截面之间加工有角度，该角度使得挡板2安装时向管模止口13的方向推进，有利于与止口13的密封。

挡板2安装时，在与止口13配合的耐火砖挡板23表面涂覆一层耐火泥，将挡板2的安装环24挂在安装机构4上，同时，安装机构4的凸块插入安装缺口25内配合，实现挡板2的定位。安装机构4向端环14内推进，安装销21插入纵向斜缺口11内。当安装销21纵向无法推进时，安装机构4旋转，安装机构4的凸块带动挡板2旋转，安装销21旋转进入环向缺口12，同时挡板2向止口方向推进，挤压耐火泥，使得止口13与耐火砖挡板23密封。安装机构4退出，实现挡板2的安装。需要拆卸挡板2时，安装机构4推进，凸块与安装缺口25配合，反向旋转，安装销21旋出环向缺口12，退出安装机构4，人工从浇注孔3塞入工具，将挡板2从端环14内取出，更换耐火砖挡板23，以备下次使用。

为减小安装销21旋进环向缺口12的摩擦力，安装销21宜采用圆柱形。

需要说明的是，环向缺口12的旋转方向与管模的离心高速转动方向相反，否则，易产生安装销21惯性甩出环向缺口12的安全隐患。为增加挡板的稳定性，安装销21宜采用钢棒26与高弹性橡胶27的复合结构，如附图5所示。安装销21中心为钢棒26，钢棒26与钢挡板22固定连接，在钢棒26外粘接高弹性橡胶27，该橡胶27的外径大于环向缺口12的宽度，这样，利用橡胶27的弹性变形和高摩擦系数，提高安装销21与端环14之间的摩擦力，从而在管模离心转动时稳定挡板2。

实施例2。

实施例1中的平面止口形式，结构简单，容易加工，但由于耐火泥涂覆操作不认真，或者耐火泥存在局部硬块，质量不佳，均有可能在止口与耐火砖挡板之间产生缝隙，从而造成铸钢管管坯收缩裂纹或甩钢事故的安全隐患。本实施例在止口13与管模1内表面的交界处加工处凸环15，如附图4和附图5所示，同时在耐火砖挡板23上加工有与凸环15相配合的凹环28。

挡板2安装时，在凹环28内涂覆耐火泥，其余操作步骤同实施例1。凹环28内的耐火泥可挤压到凸环15与凹环28配合的间隙内，保证在径向平面上完全密封，不会产生因收缩受阻而产生的裂纹以及甩钢事故。

实施例3。

本实施例与上述实施例的区别在于安装销21与端环14的固定方式的区别，上述两个实施例中，弹性部件采用高弹性橡胶27，弹性部件设计在挡板2上，本实施例弹性部件采用压簧17，如附图6和附图7所示，弹性部件设计在端环14上。

在环向缺口12的外侧，安装有压板16、压簧17和小轴18。压板16通过小轴18固定连接在端环14上，可绕小轴18转动。在压板16的里端，加工有与安装销21配合的弧形槽。压簧17安装在环向缺口12里端的槽内，其位置与安装挡板后的安装销21位置相应。此处所说的里端或外端是指安装销21进出环向缺口12的两端，安装销21旋进安装销21的一端为里端，旋出安装销21的一端为外端。

挡板2安装前，压板16在压簧17作用下，使得环向缺口12的外端宽度增大，方便安装销21进入环向缺口12。在小轴18之外（即附图7中的左侧）的压板16，起到导向安装销21的作用。安装销21旋进环向缺口12里端，压缩压簧17，安装销21进入压板16里端的弧形槽内，安装销21在弹性力和弧形槽共同作用下相对固定，在管模离心高速旋转时，保持稳定。安装销21可以采用上述实施例中的钢棒和橡胶的复合，也可以单独使用钢棒。

本实用新型利用挡板上的安装销与管模端环上的L形缺口配合，通过旋转的方式固定挡板，避免了敲打操作，与安装机构配合使用，挡板拆装快捷，操作安全。通过弹性部件，如橡胶、压簧等，实现挡板与管模端环之间的相对固定。通过止口上的凸块和耐火砖挡板上的凹环配合，消除了收缩裂纹和甩钢事故。

目前，安装机构和实施例2挡板已经设计制作完成，正在寻找耐火砖挡板的合作厂家，将现有挡板全部更换为该结构形式。

Claims (7)

1.一种挡板，包括钢挡板（22）和安装在该钢挡板（22）内侧的耐火砖挡板，其特征在于：所述钢挡板（22）圆周表面固定均布的安装销（21），该钢挡板（22）外表面固定安装环（24），该安装环（24）与所述钢挡板（22）同心，在所述安装环（24）上，对称加工有安装缺口（25）。

2.根据权利要求1所述的一种挡板，其特征在于：所述安装销（21）为圆柱形。

3.根据权利要求2所述的一种挡板，其特征在于：所述安装销（21）中心为钢棒（26），该钢棒（26）外粘接橡胶（27）。

4.根据权利要求1所述的一种挡板，其特征在于：所述安装环（24）和安装缺口（25）与安装机构（4）配合。

5.一种铸钢管管模，与权利要求1的挡板配合，包括止口（13）和端环（14），其特征在于：所述端环（14）上加工有与安装销（21）配合的纵向斜缺口（11）和环向缺口（12），所述纵向斜缺口（11）和环向缺口（12）连通呈L形；所述纵向斜缺口（11）宽度外大内小；所述环向缺口（12）宽度一致，与安装销（21）外径相应，该环向缺口（12）与端环（14）径向截面之间加工有角度，该角度使得挡板旋进时向止口（13）的方向推进。

6.根据权利要求5所述的一种铸钢管管模，其特征在于：所述环向缺口（12）外侧安装有压板（16）、压簧（17）和小轴（18）；所述压板（16）与小轴（18）转动连接，通过小轴（18）固定在端环（14）上，在该压板（16）的里端，加工有与安装销（21）相配合的弧形槽；所述压簧（17）安装在环向缺口（12）里端的槽内，其位置与安装挡板后的安装销（21）位置相应。

7.根据权利要求5所述的一种铸钢管管模，其特征在于：在所述止口（13）与管模内表面的交界处加工凸环（15），所述凸环（15）与挡板上的凹环（28）配合。

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