CN2180364Y - 一种铸管装置 - Google Patents

Abstract

一种全方位瞬间同步喷射给料的离心铸管装 置。它由模管、传动轮、托轮(或轴承)与喷料管等主 要部件组成，利用模管与喷料管的旋转配合，把雨雾 状的液态金属瞬间同步喷射到旋转的模管内壁、形成 壁厚均匀的薄壁管件。该装置具有生产管件的速度 快、成品率高，整机体积小、造价低等特点。能生产壁 厚为1—2毫米的各种超薄壁金属铸管。

Description

本发明属于铸造装置，具体是一种喷射给料的离心铸管装置。

公知的离心铸管方法及装置，大致分为下述3种：第一种是先将金属液注入水平模管内，再开机旋转。由于模管是逐步加速初始速度过慢，金属液冷疑较快无法生产壁厚均匀的长形管件；第二种是用一个长嘴输料斗，将金属液定点输入旋转的模管内，采用控制模管的转速和斜度与及金属液的流量、流速、温度等来调节管件产品的两端壁厚和管件的长度。在金属液很快就凝固的短暂时间内要调整好这些一直处于变化状态的参数并控制它们的相互关系十分困难，所以生产出的管件会出现供料点壁很厚，两端壁薄，或者一端壁薄，另一端壁厚等难题；第三种是在旋转的模管内伸进一输料长槽，长槽的一端开口，金属液从一端倒入槽中，让金属液从开口处淌入旋转的模管内，同时将输料槽作轴向拉动，形成连续供料。该方法虽然克服管壁不均匀的缺陷，但在生产过程中因料槽悬臂过长，易抖动、易弯曲下垂、擦碰模管造成事故。该装置要求精度高、制造困难、整个装置庞大复杂、仅3米多长的液压油缸就需4个（两个用作换轮抽送悬臂输料槽，两个用于喷涂料）还有拔模机构和其它附属装置，占地面积80——100平方米，造价高、生产速度慢、使成本相应增高。由于该方法及装置是局部移动供给料的，所以管件产品前后冷凝时间相差较大、出模困难，有时将产品拉断留存模内阻碍连续生产。它和其它铸造技术一样无法生产壁厚在两毫米以下的管件。

本发明的目的是提供一种比背景技术构造简单、制造容易、造价低廉、占地面积小、操作方便、成品率高，能自动出模，生产速度快，并能生产壁厚在2毫米以下的薄管件的喷射给料离心铸管装置。

为实现上述目的，发明人对铸管方法作了多年研究和上百次试验，成功地研究出一种全方位瞬间喷料同步成形的离心铸管装置，具体方法是在离心铸管机内贯穿一根喷料管，喷料管开有一长槽口，喷料管内搪有保温的隔热材料，开机前先将金属液注入喷料管，然后开机使模管和喷料管作骤然旋转，喷料管内的金属液即在模管中央从喷料管的长槽内成雨雾状，全方位瞬间同步向模管内壁喷射而出；成雨雾状的金属液喷射到飞速旋转的模管内壁上，由于模管的直径比喷料管的直径大，其线速度亦比喷料管的线速度大得多，固喷射到模管内壁的金属液又得到更大的离心力转换成径向和轴向压力，于是在模管内壁形成了壁厚均匀的管状金属液体，管状金属液体一直随模管旋转冷凝成形的，所以产品壁厚均匀、冷缩同步。并可利用成品同步冷缩。模管同步热胀产生最大间隙的1——2分钟时机，将模管抽出使其倾斜或垂直于地面，无需拉拔，靠管件成品自重滑落，达到自动出模的目的。若生产外径有异形结构又不能轴向自动脱模的产品时，则可将模管制成两瓣开合结构既可。

现结合附图作进一步的描述：

图1为移动机体的喷射给料离心铸管装置的结构示意图。

图2为本装置的管件成形原理示意图。

图3为移动喷料管的喷射给料离心铸管装置的立体示意图。

本装置总体结构如图1所示：它有一个两端都装有托轮或轴承（16）的箱式机体（11），托轮或轴承支承着外模管（9），外模管（9）的后端装有传动轮（13），传动轮（13）的后端装有锁紧装置（14），内模管（8）装在外模管（9）内，并由锁紧装置（14）锁紧固定。内模管（8）的两端分别塞有带锥形离合孔的前堵头（6）和有直孔的后堵头（15），内模管内喷涂或搪衬一层普通隔热脱模涂料（7），喷料管（10）通过前后堵头（6）和（15）的内孔，贯穿整个内模管（8）。喷料管（10）靠前端有一个带锁槽的挡圈（4），该锁槽卡在活动锁销（1）的顶端。喷料管（10）的把手一端安放在支架（3）的半园托叉上。箱式机体（11）下安有辊轮（19）和道轨（18），道轨（18）安在机座（17）上。喷料管的中央部位开有一个长度略短于内模管总长，宽度略小于喷料管直径的长形槽口；喷料管内壁搪衬有保温材料。

本装置的工作步骤是：喷铸前将箱式机体（11）向后推到一定距离，使喷料管（10）露出一段槽口，浇铸勺（5）把定量的金属液浇入喷料管（10）的槽内，然后开动电机（12），电机（12）带动皮带轮（13）和整个内外模，同时旋转4——5秒钟，使模管（8）达到最快转速，随即将箱式机体（11）向前推进，当前堵头上的锥形离合孔（6）和喷料管上的锥形离合塞（2）相塞配吻合，箱体同时将锁销（1）压下，锁销（1）和档圈（4）下方的锁槽脱开，于是锥形离合孔（6）便将锥形离合塞和整个喷料管（10）带动突然转动。由于金属液和喷科管（10）内填料摩擦力小，金属液又不能从静止状态骤然跟随喷料管（10）高速转动，而只能当喷料管（10）的槽口转向下方时，整槽的金属液同时垂直降落；正降落的金属液则被骤然转动的喷料槽口拍击成金属雨花喷向内模管（8）的内壁。从内模管（8）反弹回来的部分金属液又碰到高速旋转的喷料管（10）和它的槽口，再次受到拍击，加上离心力的弹射和槽管搅动的旋风，即成更细的雨雾状喷射到线速度更快的的模管的内壁，而获得更大的离心力转换成的径向压力和轴向压力后，便形成紧贴模管（8）的管件产品。这一喷铸过程都是在瞬间完成。图2所示便是整个喷料离心铸管的成形过程。开机30——40秒后即可停机，将喷料管（10）从把手方向抽出。再打开锁紧装置（14）将内模管（8）拉出，顺势提高一端使内模管（8）倾斜或垂直于地面，此时内模管（8）受热正处于向外膨胀，而管件产品因凝固正在向内收缩，于是利用内模管在1——2分钟时机和产品出现较大的间隙，产品靠其自身的重量从模中自动滑落出模，无需拉拔。再将出管后的内模管或作轮换使用的任何一根的模管，装进外模内连续生产。（该装置可配备若干根内模管轮换使用效率更高。）

图3是靠推动喷料管（10）向机体移动，使喷管锁销（21）脱离锁槽（20），同时喷料管（10）上的锥形离合塞（2）和模管前堵头的锥形离合套塞吻合旋转。推动喷料管（10）时，手握套管把手（22）推到位后继续握定30秒钟才停机；套管把手（22）不会和喷料管（10）旋转，很安全。整个喷射给料离心成形过程和图2所示原理完全相同，该机可生产不能轴向出模的产品，如带法兰盘或大头承插口的产品。这些产品出模时是松开扣件螺丝（23），揭开半模（24）产品便可横向出模。

现举一实施例并同背景技术作如下对比：

发明人完全按图1的结构制作两台能生产1.5米长，直径为90——100毫米排烟管的四管轮流使用的喷料离心机生产薄壁铸铁排烟管，每台机器从浇入铁水到烟管出模放置完好，每产一根烟管只需50秒钟至1分钟。该机生产数千根壁厚为1.5至1.7毫米的烟管，成品率一直保持在95％以上。按图3的基本结构制造了两台能生产长度为1.5米，直径为80毫米，壁厚为3——4毫米的下水管，每分钟产出一根，成品率为95％以上。上述两种喷料离心机，每台造价才3千元，而背景技术的第二和第三种离心铸管设备每套售价均在数万元以上，另外本铸管装置占地面积只等于背景技术的1／10不到。且结构简单，制造容易，故障少，尤其是生产速度和产品的成品率都是背景技术不能比拟的。更重要的是本发明能够高速生产管壁在1至2毫米范围内的超薄铸铁管或其他金属管，并且壁厚很均匀，而任何背景技术则达不到这些技术效果。另外本发明无需庞杂的拔管机构，能自动出模。是投资小效益高的机械化铸管设备。

Claims (3)

1、一种铸管装置，它由模管、托轮或轴承、传动轮与喷料管等主要部件组成，其特征是在模管内贯穿一根喷料管，喷料管与模管同向旋转运动。

2、根据权利要求1所述的一种铸管装置，其特征在于喷料管的中央部位开有一条长度略短于模管总长，宽度略小于喷料管直径的长形槽口，槽口外侧靠把手一端装有一锥形离合塞。

3、根据权利要求1所述的一种铸管装置，其特征在于模管的前堵头有一锥形离合孔与喷料管上的离合塞相匹配离合。

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