專利名稱：用于單線鑄造管的方法及實(shí)施該方法的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于單線鑄造(strand-casting)管的方法，其中管線(tubular strand)通過一個(gè)鑄模鑄造。本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施該方法的裝置。分別用本發(fā)明的方法和本發(fā)明的裝置，完全能夠生產(chǎn)出鑄鐵管，例如最大可達(dá)1000毫米和以上的較大直徑的缸襯。
背景技術(shù)：
在實(shí)際應(yīng)用中，鑄鐵管，特別是缸襯，一般是在砂模中鑄造的。該方法被認(rèn)為是適當(dāng)?shù)?，因?yàn)槔鋮s的鑄造材料在模型中收縮，因而必然屈服。為了避免不得不為每次鑄造都制造一個(gè)新的砂模，已經(jīng)通過間斷單線鑄造生產(chǎn)出了較大外徑的管。在該過程中，通過相應(yīng)錐狀的內(nèi)模，即所謂的插塞使鑄件的收縮成為可能。與其它鑄造方法相比，管的單線鑄造有一個(gè)相當(dāng)大的優(yōu)點(diǎn)，即通過在單線鑄造模型的壁上優(yōu)化冷卻，能夠?qū)⒐軤罹€的內(nèi)表面，例如缸襯的接觸面，制成更加耐磨。盡管單線鑄造有這種的優(yōu)點(diǎn)，但還是有回到在砂模鑄造較大直徑鑄鐵管的趨勢。迄今人們知道的這些用于制造管的裝置和/或方法在操作上比較昂貴。如已經(jīng)推行的個(gè)別管的間斷單線鑄造也是這種情況。在該過程中，必須在每次鑄造之前進(jìn)行多方面的初步工作。
為了制造鋼管道或者供應(yīng)頗大直徑的管，人們知道對連續(xù)鑄造的鑄鋼片要過度碾壓，把邊緣恰好修整成焊縫，然后彎成螺旋狀，再焊接成管。如果不是片材，而是管本身連續(xù)鑄造，并在必要時(shí)，再用類似于曼內(nèi)斯曼方法的心軸通過斜軋進(jìn)行過度碾壓制，則上述工作是不必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是公開一種前言中所述類型的方法，該方法能夠以簡單、操作可靠尤其是快速的方式鑄造較大直徑的鑄鐵管。另外，本發(fā)明的技術(shù)目的還在于公開一種用于實(shí)施該方法的裝置。
為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的，本發(fā)明提出一種連續(xù)單線鑄造管的方法，其中使用鑄模鑄造管狀線；其中設(shè)在上平面并環(huán)繞管狀線周圍分布的上夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線上，而且設(shè)在下平面并環(huán)繞管狀線的周圍分布的下夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線上；其中隨后，被夾爪夾持的管狀線在上平面與下平面之間被切割；其中之后，被下夾爪夾持的切割管段由下夾爪移到擱置位置；其中隨后，下夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)松開擱置的管段；其中從多個(gè)導(dǎo)引軸中，通過一個(gè)與上和/或下平面相聯(lián)的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元達(dá)到徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)的同步，所述閉環(huán)導(dǎo)引軸單元包圍著管狀線，其中每個(gè)導(dǎo)引軸與一個(gè)夾爪聯(lián)接。
在本發(fā)明的上下文中，概念“要切割的管狀線”指的是按照所需長度切下的鑄造管狀線的管狀段。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，將夾爪設(shè)在兩個(gè)彼此疊置的平面上。因而，按照原來樣子，設(shè)有一個(gè)包括多個(gè)上夾爪的上環(huán)，該上環(huán)包圍著管狀線；還設(shè)有一個(gè)包括多個(gè)下夾爪的下環(huán)，該下環(huán)包圍著管狀線。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，將夾爪的上和下平面設(shè)在鑄模下面。有利的是，由上夾爪構(gòu)成的上環(huán)和由下夾爪構(gòu)成的下環(huán)可在鑄模下面的區(qū)域中垂直移動(dòng)或滑動(dòng)。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，上夾爪和下夾爪形成一個(gè)夾爪單元，該單元總能整體地移動(dòng)或滑動(dòng)。有利的是，這種可垂直滑動(dòng)的夾持爪單元同時(shí)構(gòu)成切割工位。在本發(fā)明的上下文中，概念“夾持爪的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)”指的是夾爪能在管狀線的中心縱軸方向或相反方向移動(dòng)。有利的是，為上夾爪的上環(huán)和下夾爪的下環(huán)設(shè)有一個(gè)本發(fā)明的導(dǎo)引軸單元。下面，概念?yuàn)A持爪的上平面和上環(huán)以及夾持爪的下平面和下環(huán)并列同義使用。在本發(fā)明的上下文中，概念“閉環(huán)導(dǎo)引軸單元”指的是相互聯(lián)接的導(dǎo)引軸的端部，從而在頂視圖中形成一個(gè)閉環(huán)，上述環(huán)通常是多邊形。因而這些軸以多邊形方式聯(lián)接。根據(jù)本發(fā)明，由于導(dǎo)引軸的這種相互聯(lián)接，使全部相關(guān)夾持爪達(dá)到同步徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)引軸和導(dǎo)引軸單元之間的相互聯(lián)接下面將作更詳細(xì)的描述。
下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，在鑄造管狀線之前，將一個(gè)鑄造起動(dòng)件移到鑄模上的一個(gè)鑄造位置，其中在開始位置的該鑄造起動(dòng)件被夾持爪夾持，并通過該夾持爪朝著鑄模方向提升。下面的設(shè)置同樣屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，上和下平面的全部夾持爪夾住鑄造起動(dòng)件，或者通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)促使其靠在鑄造起動(dòng)件上。有利的是，在被夾持爪提升的鑄造起動(dòng)件上，環(huán)繞鑄造起動(dòng)件周圍分布的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)靠在鑄造起動(dòng)件上，然后由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述鑄造起動(dòng)件移到鑄造位置。從而在升起位置，鑄造起動(dòng)件被驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)方便地接收，然后夾持爪松開鑄造起動(dòng)件。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或是驅(qū)動(dòng)輥或是驅(qū)動(dòng)軌道，方便地設(shè)在鑄模與夾持爪或夾持爪單元的上平面之間的這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將在下面作更詳細(xì)的描述。有利的是，環(huán)繞管狀線周圍分布的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)靠在鑄造管狀線上，而管狀線則被緊壓在上面的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所夾持，同時(shí)管狀線根據(jù)鑄造速度從鑄模中拔出。因而從鑄模中脫出的鑄造管狀線首先與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)形成接觸。如果從這個(gè)管狀線上切下一個(gè)管狀段，則使夾持爪置靠在向下移動(dòng)的管狀線上，隨后在被夾持爪包圍的管狀線上完成切割工序。通常，從鑄造管狀線上一個(gè)接一個(gè)地切下多個(gè)管狀段。
為達(dá)到技術(shù)目的，本發(fā)明還公開了用于實(shí)施本發(fā)明方法的裝置，其中設(shè)有用于鑄造管狀線的鑄模；還設(shè)有多個(gè)用于從鑄模中拔出管狀線的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置的所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)環(huán)繞管狀線的周圍分布；另外，在上平面和下平面以及任何平面上設(shè)有環(huán)繞管狀線周圍的多個(gè)夾持爪，這些夾持爪可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)共同靠在管狀線上；其中每個(gè)夾持爪與一個(gè)導(dǎo)引軸聯(lián)接，并且為了達(dá)到夾持爪的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)同步，上平面的導(dǎo)引軸和/或下平面的導(dǎo)引軸聯(lián)接形成一個(gè)包圍管狀線的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元；而且其中還設(shè)有一個(gè)用于從管狀線上切下管狀段的切割裝置，利用該切割裝置可在上平面和下平面之間切割被夾持爪夾持的管狀線。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例，其中一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸與每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接，而且為了達(dá)到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度同步，驅(qū)動(dòng)軸與包圍管狀線的閉環(huán)驅(qū)動(dòng)軸單元聯(lián)接。在本發(fā)明的上下文中，概念“閉環(huán)驅(qū)動(dòng)軸單元”指的是相互聯(lián)接的驅(qū)動(dòng)軸的端部，從而在頂視圖中形成一個(gè)閉環(huán)，上述環(huán)通常是多邊形。這些軸同樣以多邊形方式聯(lián)接。由于導(dǎo)引軸的相互聯(lián)接，全部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均達(dá)到同步驅(qū)動(dòng)或同步旋轉(zhuǎn)速度。驅(qū)動(dòng)軸單元由至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)而置靠在管狀線上，其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與一個(gè)導(dǎo)引軸相聯(lián)，而且為了達(dá)到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)同步，導(dǎo)引軸聯(lián)接形成一個(gè)包圍管狀線的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元。對于后面的導(dǎo)引軸單元，下面在夾持爪導(dǎo)引軸單元的范圍內(nèi)提供的定義同樣適用。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)輥，其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)輥可由一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，而且每個(gè)驅(qū)動(dòng)輥設(shè)在一個(gè)驅(qū)動(dòng)輥底座上，該驅(qū)動(dòng)輥底座與一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接，并可轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到驅(qū)動(dòng)輥的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。對于較輕的管狀線，驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)钪匾氖怯米黩?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)件與驅(qū)動(dòng)輥底座相聯(lián)，其中通過開動(dòng)該線性驅(qū)動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)輥底座可轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過這種方式，使相聯(lián)的驅(qū)動(dòng)輥通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)靠在管狀線上。線性驅(qū)動(dòng)件最好是液壓缸。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)軌道，每個(gè)驅(qū)動(dòng)軌道可由一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，其中驅(qū)動(dòng)軌道可通過至少一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)件以徑向?qū)χ蟹绞竭\(yùn)動(dòng)，而且線性驅(qū)動(dòng)件與一個(gè)導(dǎo)引軸聯(lián)接。驅(qū)動(dòng)軌道尤其是用作重管狀線的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)軌道包括通過鏈輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)的軌道鏈。在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)軌道可用兩個(gè)是液壓缸的線性驅(qū)動(dòng)件以徑向?qū)χ蟹绞竭\(yùn)動(dòng)，兩個(gè)液壓缸聯(lián)接到同一液壓貯油器(hyraulic medium reservoir)上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例，下平面的導(dǎo)引軸和/或上平面的導(dǎo)引軸和/或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)引軸和/或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸通過萬向接頭，最好是同步萬向接頭，或通過斜齒輪驅(qū)動(dòng)件分別與導(dǎo)引軸單元或與驅(qū)動(dòng)軸單元相互聯(lián)接。因此在所有情況下，兩個(gè)導(dǎo)引軸或兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸的端部都通過萬向接頭，最好是同步萬向接頭，或通過斜齒輪驅(qū)動(dòng)件相互聯(lián)接。在這種結(jié)構(gòu)中，最好在導(dǎo)引軸或驅(qū)動(dòng)軸與萬向接頭或斜齒輪驅(qū)動(dòng)件之間設(shè)置一個(gè)聯(lián)接件。在這種情況下，在萬向接頭或斜齒輪驅(qū)動(dòng)件的每一側(cè)都設(shè)有一個(gè)聯(lián)接件。有利的是，在所有情況下，在相聯(lián)的導(dǎo)引軸或驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)有兩個(gè)上述聯(lián)接件中的一個(gè)，以便可軸向滑動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明裝置的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例，設(shè)有一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)件，用于下平面和/或上平面的每個(gè)夾持爪的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，這種線性驅(qū)動(dòng)件與下平面和上平面的每個(gè)夾持爪相聯(lián)。最好，與夾持爪相聯(lián)的線性驅(qū)動(dòng)件通過一個(gè)齒式聯(lián)軸節(jié)(denture coupling)與導(dǎo)引軸聯(lián)接，該導(dǎo)引軸與相關(guān)的夾持爪相聯(lián)。在這里，“齒式聯(lián)軸節(jié)”指的是用帶齒輪或齒條的聯(lián)軸節(jié)。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例，線性驅(qū)動(dòng)件是液壓缸。下面的設(shè)置屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)，一個(gè)齒條與線性驅(qū)動(dòng)件或液壓缸聯(lián)接，一個(gè)齒輪與相聯(lián)的導(dǎo)引軸聯(lián)接。然后齒輪與線性驅(qū)動(dòng)件的齒條相互嚙合。最好，下平面的全部液壓缸與同一液壓貯油容器相聯(lián)。
本發(fā)明基于下面的認(rèn)識，用本發(fā)明的方法或本發(fā)明的裝置，可連續(xù)鑄造較大直徑的鑄鋼管，例如缸襯，即這種鑄造沒有頻繁中斷，沒有任何問題。根據(jù)本發(fā)明，能夠用均勻的力將包圍管狀線的多個(gè)夾持爪緊壓在管狀線上，全部夾持爪能夠保持對中，因?yàn)樗鼈兝缤ㄟ^一個(gè)可控止回閥較好地鎖定，阻止反向運(yùn)動(dòng)。設(shè)置成環(huán)且包圍管狀線的夾持爪可以全部徑向?qū)χ芯鶆蜻\(yùn)動(dòng)。因此，在連續(xù)單線鑄造生產(chǎn)的前后過程中，能夠以簡單和操作可靠的方式，用本發(fā)明的裝置制造出直徑可達(dá)1000毫米或更大的鑄鐵管，例如用于大型船用柴油機(jī)的缸襯。由于連續(xù)過程操作可靠，可防止鑄造過程破壞性的中斷。從這一觀點(diǎn)來看，根據(jù)本發(fā)明的方法及本發(fā)明的裝置的特征在于其有效性和快速生產(chǎn)。為此，與實(shí)際應(yīng)用中已知的鑄造方法相比，尤其是由于在管端只有非常小的生產(chǎn)原料，因而取得相當(dāng)大的成本節(jié)約。與砂模型鑄造相比以及與間斷單線鑄造(單線鑄造手冊“Handbuch desStranggieBens Dr.E.Hermann，Aluminiumverlag Düsseldorf”和DE-PS1004345)相比，本發(fā)明的方法和本發(fā)明的裝置以上述特性而著名。


下面通過附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述，附圖中僅示出一個(gè)實(shí)施例。下面附圖被示意性示出圖1是在第一操作狀態(tài)下，用于實(shí)施本發(fā)明方法的裝置側(cè)視圖。
圖2是在第二操作狀態(tài)下圖1的主題(subject matter)。
圖3是在第三操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖4是在第四操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖5是在第五操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖6是在第六操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖7是在第七操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖8是在第八操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖9是在第九操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖10是在第十操作狀態(tài)下圖1的主題。
圖11是本發(fā)明裝置的一部分頂視圖。
圖12是圖11A箭視方向的主題頂視圖。
圖13是圖1中B的放大部分詳圖。
圖14是在不同實(shí)施例中圖13的主題。
具體實(shí)施例方式
附圖中示出用于實(shí)施本發(fā)明方法的裝置，用于管的連續(xù)單線鑄造，其中通過鑄模2鑄造管狀線1。該裝置包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所示實(shí)施例中是驅(qū)動(dòng)軌道3。設(shè)置這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)軌道3是用于從鑄模2中拔出管狀線1。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)軌道3設(shè)置成環(huán)繞管線1的周圍分布。圖1至10中僅示出兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軌道3。但是有利的是設(shè)置若干個(gè)驅(qū)動(dòng)軌道3，例如8個(gè)驅(qū)動(dòng)軌道3環(huán)繞管狀線1的周圍分布。驅(qū)動(dòng)軌道3最好彼此均勻地隔開。為了拔出管狀線1，通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)軌道3靠在管狀線1上。
另外，在上環(huán)或上平面4上設(shè)有和環(huán)繞管狀線1周圍分布的上夾爪5，該上夾爪5可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線1上。圖11中示出這種狀態(tài)。另外，在下環(huán)或下平面6上設(shè)有和環(huán)繞管狀線1的周圍分布的下夾爪7，該下夾爪7同樣可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線1上(圖11)。
每個(gè)夾持爪4、5與一個(gè)導(dǎo)引軸8聯(lián)接，為達(dá)到夾持爪4、5徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)同步，上平面4的導(dǎo)引軸8和下平面6的導(dǎo)引軸8都與包圍管狀線1的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元9聯(lián)接(圖11)。在這種結(jié)構(gòu)中，如所示實(shí)施例中的情況那樣，導(dǎo)引軸8最好通過同步萬向接頭10與導(dǎo)引軸單元9聯(lián)接。另外，還設(shè)有一個(gè)用于切割管狀段12的切割裝置11(僅用箭頭表示)，用上述切割裝置11可切割被夾持爪4、5夾在上平面4和下平面6之間的管狀線1。最好如所示實(shí)施例中的情況那樣，具有上夾爪5的上環(huán)或上平面4、和具有下夾爪7的下環(huán)或下平面6與切割裝置11一起構(gòu)成了一個(gè)夾持爪單元13，該夾持爪單元13可整體地在鑄模2下面或者驅(qū)動(dòng)軌道3下面方便地垂直移動(dòng)或滑動(dòng)。
圖1至10中示出用于實(shí)施本發(fā)明方法的裝置的最重要的操作狀態(tài)。在這些附圖中，在頂部示出鑄模2它帶有作為內(nèi)部零件的插基14。下面設(shè)有作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軌道3，而在這些驅(qū)動(dòng)軌道3下面則設(shè)有帶切割裝置11的夾持爪單元13。在圖1的操作狀態(tài)下，臺(tái)車16上的開始位置設(shè)有一個(gè)鑄造起動(dòng)件15。圖1還示出夾持爪單元13的上夾爪5和下夾爪7已通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在鑄造起動(dòng)件15上。然后通過夾持爪單元13的垂直運(yùn)動(dòng)把被夾持爪單元13夾持的鑄造起動(dòng)件15移到驅(qū)動(dòng)軌道3(圖2)。驅(qū)動(dòng)軌道3同樣通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在鑄造起動(dòng)件15上，然后通過被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軌道3將鑄造起動(dòng)件15移到鑄造位置或者初始鑄造位置(圖3)。
圖4示出鑄造過程已經(jīng)開始，同時(shí)鑄造起動(dòng)件15已處于切割平面或切割裝置11下面的一個(gè)位置。此后進(jìn)行切割，這時(shí)只有下夾爪7夾持的鑄造起動(dòng)件15被夾住，并再次置于臺(tái)車16上(圖5)。圖4和5中還示出，環(huán)繞管狀線1周圍分布的驅(qū)動(dòng)軌道3已經(jīng)靠在由壓緊在上面的所述驅(qū)動(dòng)軌道3夾持的所述管狀線1上，所述管狀線1根據(jù)鑄造速度從鑄模2中拔出。
圖6示出這樣的操作狀態(tài)，即鑄造過程已經(jīng)前進(jìn)到具有所需長度的管狀段12位于切割平面以下的程度。上夾爪5和下夾爪7已經(jīng)通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在管狀線1上。此后，通過切割裝置11切割該管狀段12。隨后，上夾爪5通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)松開管狀線1，而下夾爪7繼續(xù)夾持管狀段12。然后通過整個(gè)夾持爪單元13的垂直運(yùn)動(dòng)，將被下夾爪7夾持并已被切下的管狀段12移到擱置位置，在所示實(shí)施例中放置在臺(tái)車16上(圖7)。隨后，通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)，下夾爪7松開擱置的管狀段12，而夾持爪單元13然后垂直回到驅(qū)動(dòng)軌道3下面的上部位置(圖8)。在該上部位置，管狀段12從鑄造管狀線1切下。圖8示出在鑄造無意中斷之后不久的管狀線1。鑄模2中的鑄造水平已經(jīng)低于其正常高度水平。圖9的操作狀態(tài)顯示，上夾爪5和下夾爪7已經(jīng)靠在管狀線1上，而且該管狀線1的端線已經(jīng)用夾持爪單元13擱置在臺(tái)車16上。在該結(jié)構(gòu)中，帶有切割裝置11的夾持爪單元13已經(jīng)設(shè)置成使端線下部具有管狀段12的所需長度。在已被切下而且下夾爪7已松開之后，將上管端件17擱置在管狀段12上，擱置高度與模隙高度一致。有利的是，隨后上管端件17被夾持爪5、7夾持在大致中間位置并提升。此后，運(yùn)載管狀段12的臺(tái)車16可離開。隨后，可用夾持爪單元13將上管端件17擱置在臺(tái)車16上。圖10中示出這種狀態(tài)。
圖12示出上夾爪5和一個(gè)裝置，該裝置可使上夾爪5通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)靠在要切割的管狀線1或者鑄造起動(dòng)件15上。在這種結(jié)構(gòu)中，上夾爪5可通過線性驅(qū)動(dòng)件液壓缸18相對于管狀線1作徑向運(yùn)動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，液壓缸18移動(dòng)由輥導(dǎo)引的滑塊19，而上夾爪5設(shè)在所述滑塊19的端部。該滑塊19聯(lián)接到齒條驅(qū)動(dòng)件20上，該齒條驅(qū)動(dòng)件20與固定到導(dǎo)引軸8上的齒輪21相互作用。通過將全部導(dǎo)引軸8的端部組合到導(dǎo)引軸單元9上，達(dá)到全部夾持爪5的同步徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。有利的是，下夾爪7同樣按上述方式徑向?qū)χ械剡\(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，齒輪21可分別剛性聯(lián)接到用于上夾爪5和下夾爪7的相關(guān)導(dǎo)引軸8上。但根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例，齒輪21也可通過滑動(dòng)聯(lián)軸器聯(lián)接件(未圖示)聯(lián)接到相關(guān)導(dǎo)引軸8上。在一個(gè)特別優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，滑動(dòng)聯(lián)軸器與一個(gè)電磁聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接。然后在新鑄造起動(dòng)件15被夾住時(shí)，即先前相對于鑄模2已自動(dòng)對中夾持爪5、7之后，才能以剛性聯(lián)接方式將電磁聯(lián)軸節(jié)接通。這種對中是這樣完成的，即夾爪5、7移到相應(yīng)設(shè)定的后端止動(dòng)位置。磁力聯(lián)軸節(jié)的優(yōu)選實(shí)施例特征在于，在關(guān)閉狀態(tài)下的聯(lián)軸節(jié)這樣設(shè)定，要使它以降低滑動(dòng)方式作用達(dá)到這樣的程度，以致當(dāng)它們朝管狀線1移動(dòng)時(shí)，確保夾持爪5、7的徑向?qū)χ型?。上述措施可防止在夾緊要切割的管段12過程中可能產(chǎn)生的任何張力，因?yàn)閺埩?huì)超出時(shí)間地阻礙夾持爪5、7的作用。
有利的是，驅(qū)動(dòng)軌道3與夾持爪5、7的移動(dòng)相似，同樣以徑向?qū)χ蟹绞揭苿?dòng)。圖13示出該優(yōu)選實(shí)施例，其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)軌道3。驅(qū)動(dòng)軌道3包括一個(gè)方便由輥支承在導(dǎo)軌23(沒有詳細(xì)圖示)上的連續(xù)旋轉(zhuǎn)軌道鏈22。驅(qū)動(dòng)軸24由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)25驅(qū)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)軸24又驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軌道3。在所示實(shí)施例中，為此目的，驅(qū)動(dòng)軸24通過一個(gè)由剪形鉸鏈軸26導(dǎo)引的鏈驅(qū)動(dòng)件27聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)軌道3的鏈輪28上。根據(jù)本發(fā)明，通過將由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)25驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸24的端部聯(lián)接到閉環(huán)驅(qū)動(dòng)軸單元的其它驅(qū)動(dòng)軸24上，達(dá)到全部驅(qū)動(dòng)軸24從而全部驅(qū)動(dòng)軌道3的同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)軸24的端部最好通過萬向接頭10聯(lián)接。驅(qū)動(dòng)軌道3通過是液壓缸18的線性驅(qū)動(dòng)件相對于管狀線1徑向運(yùn)動(dòng)。如夾持爪5、7的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)情況那樣，液壓缸18移動(dòng)一個(gè)由輥導(dǎo)引的滑塊19，驅(qū)動(dòng)軌道3設(shè)置在上述滑塊19的端部。該滑塊19聯(lián)接到齒條驅(qū)動(dòng)件20上，該齒條驅(qū)動(dòng)件20與固定在導(dǎo)引軸8上的齒輪21相互作用。通過將全部導(dǎo)引軸8的端部組合形成一個(gè)閉環(huán)導(dǎo)引軸單元9，對于驅(qū)動(dòng)軌道3也能夠達(dá)到向管狀線1同步徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。圖13還示出，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，有一第二液壓缸29作用于驅(qū)動(dòng)軌道3，或作用徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相聯(lián)的驅(qū)動(dòng)軌道3。圖13還示出一個(gè)極限開關(guān)30，利用該極限開關(guān)30，全部驅(qū)動(dòng)軌道3可停止徑向?qū)χ蟹聪蜻\(yùn)動(dòng)。有利的是，如該實(shí)施例所示，兩個(gè)液壓缸18、29液壓并聯(lián)，使驅(qū)動(dòng)軌道3徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。
圖14示出另一個(gè)實(shí)施例，其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)輥31，驅(qū)動(dòng)輥31設(shè)置成環(huán)繞管狀線1的周圍分布。每個(gè)驅(qū)動(dòng)輥31與用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)輥31的驅(qū)動(dòng)軸24相聯(lián)。為了達(dá)到全部驅(qū)動(dòng)輥31的旋轉(zhuǎn)同步，驅(qū)動(dòng)軸24聯(lián)接形成一個(gè)包圍管狀線1的閉環(huán)驅(qū)動(dòng)軸單元。圖14示出一個(gè)針齒輪(lantern gear)32，其中驅(qū)動(dòng)軸24和導(dǎo)引軸8都用軸承運(yùn)轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)軸24由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)25驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸24通過由雙鏈輪33導(dǎo)引的鏈驅(qū)動(dòng)件27聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)輥31上。在所示實(shí)施例中，雙鏈輪33松動(dòng)設(shè)在導(dǎo)引軸8上。以上述方式，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)25使驅(qū)動(dòng)輥31達(dá)到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。如所示實(shí)施例的情況那樣，最好由驅(qū)動(dòng)軸24驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥31裝在設(shè)計(jì)為角桿34的驅(qū)動(dòng)輥底座上。在所示實(shí)施例中，角桿34牢固地與導(dǎo)引軸8聯(lián)接，或者牢固地夾緊到所述導(dǎo)引軸8上。在所示實(shí)施例中，在角桿34的另一端聯(lián)接一個(gè)是液壓缸18的線性驅(qū)動(dòng)件。通過驅(qū)動(dòng)液壓缸18，帶有驅(qū)動(dòng)輥31的角桿34可轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣驅(qū)動(dòng)輥31可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)靠在管狀線1上。在圖14中，所述情況用點(diǎn)劃線示出。由于全部導(dǎo)引軸8都聯(lián)接到一個(gè)導(dǎo)引軸單元9上，因而全部驅(qū)動(dòng)輥31達(dá)到同步徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。由于全部驅(qū)動(dòng)軸24聯(lián)接形成一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸單元，故使全部驅(qū)動(dòng)輥31達(dá)到同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。圖14示出一個(gè)極限開關(guān)30，利用該極限開關(guān)30，可停止全部驅(qū)動(dòng)輥31的徑向?qū)χ蟹聪蜻\(yùn)動(dòng)。
當(dāng)進(jìn)行大型管的連續(xù)單線鑄造時(shí)，如果永久加熱的熔體能夠通過一個(gè)在整個(gè)管模間隙上附加的環(huán)形澆口流入管狀線，而不必過渡，則是特別有利的。環(huán)形澆口容納的熔體最好用感應(yīng)加熱，例如用熔化環(huán)成為二次線圈。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)單線鑄造管的方法，其中通過鑄模(2)鑄造管狀線(1)；其中設(shè)置在上平面(4)并環(huán)繞管狀線(1)周圍分布的上夾爪(5)通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)而相互靠在要切割的管狀線(1)上，而且設(shè)置在下平面(6)并環(huán)繞管狀線(1)周圍分布的下夾爪(7)通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線(1)上；其中隨后，被夾持爪(5，7)夾持的管狀線(1)在上平面(4)與下平面(6)之間被切割；其中之后，被下夾爪(7)夾持的切割管狀段(12)由下夾爪(7)移到擱置位置；其中隨后，下夾爪(7)通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)而從擱置的管狀段(12)上松開；其中從多個(gè)導(dǎo)引軸(8)中通過一個(gè)與上和/或下平面(4，6)相聯(lián)的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元(9)實(shí)現(xiàn)徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)的同步，所述閉環(huán)導(dǎo)引軸單元包圍著管狀線(1)，其中每個(gè)導(dǎo)引軸與一個(gè)夾持爪(5，7)聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在鑄造管狀線(1)之前，將一個(gè)鑄造起動(dòng)件(15)移動(dòng)到鑄模(2)上的一個(gè)鑄造位置，其中在開始位置的該鑄造起動(dòng)件(15)被夾持爪(5，7)夾持，并通過該夾持爪(5，7)朝著鑄模(2)方向提升。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在被夾持爪(5，7)提升的鑄造起動(dòng)件(15)上，環(huán)繞鑄造起動(dòng)件(15)周圍分布的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)靠在鑄造起動(dòng)件(15)上，且在其后由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將該鑄造起動(dòng)件(15)移到鑄造位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中環(huán)繞管狀線(1)周圍分布的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)靠在鑄造管狀線(1)上，其中管狀線(1)則被緊壓在上面的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所夾持，其中管狀線(1)根據(jù)鑄造速度從鑄模(2)中拔出。
5.用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述方法的裝置，其中設(shè)有用于鑄造管狀線(1)的鑄模(2)；其中設(shè)有多個(gè)用于從鑄模(2)拔出管狀線(1)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置的所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)環(huán)繞管狀線(1)的周圍分布；其中在上平面(4)和下平面(6)以及任何平面上設(shè)有環(huán)繞管狀線(1)周圍分布的多個(gè)夾持爪(5，7)，這些夾持爪(5，7)通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)可相互靠在管狀線(1)上；其中每個(gè)夾持爪(5，7)與一個(gè)導(dǎo)引軸(8)聯(lián)接，并且為了達(dá)到夾持爪(5，7)的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)同步，上平面(4)和/或下平面(6)中的導(dǎo)引軸(8)被聯(lián)接以形成一個(gè)包圍管狀線(1)的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元(9)；而且其中設(shè)有一個(gè)用于從管狀線(1)上切下管狀段(12)的切割裝置(11)，利用該切割裝置(11)可在上平面(4)和下平面(6)之間切割被夾持爪(5，7)夾持的管狀線(1)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸(24)與每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接，而且為了達(dá)到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度同步，驅(qū)動(dòng)軸(24)與包圍管狀線(1)的閉環(huán)驅(qū)動(dòng)軸單元聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)靠在管狀線(1)上，其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與一個(gè)導(dǎo)引軸(8)相聯(lián)，并且為了達(dá)到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)同步，導(dǎo)引軸(8)被聯(lián)接以形成一個(gè)包圍管狀線(1)的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其中下平面(6)的導(dǎo)引軸(8)和/或上平面(4)的導(dǎo)引軸(8)和/或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的導(dǎo)引軸(8)和/或驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸(24)通過萬向接頭(10)或通過斜齒輪驅(qū)動(dòng)件分別與導(dǎo)引軸單元(9)或與驅(qū)動(dòng)軸單元相互聯(lián)接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的裝置，其中設(shè)有一個(gè)線性驅(qū)動(dòng)件，用于下平面(6)和/或上平面(4)的每個(gè)夾持爪(5，7)的徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中線性驅(qū)動(dòng)件通過一個(gè)齒式聯(lián)軸節(jié)聯(lián)接到用于夾持爪(5，7)的導(dǎo)引軸(8)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10中任一項(xiàng)所述的裝置，其中線性驅(qū)動(dòng)件是液壓缸(18)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中液壓缸(18)與同一液壓貯油器相聯(lián)。
全文摘要
一種連續(xù)單線鑄造管的方法，其中使用鑄模鑄造管狀線。設(shè)在上平面并環(huán)繞管狀線周圍分布的上夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線上，而且設(shè)在下平面并環(huán)繞管狀線周圍分布的下夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)相互靠在要切割的管狀線上。隨后，被夾持爪夾持的管狀線被切割。此后，被下夾爪夾持的切割管狀段由下夾爪移動(dòng)到擱置位置。隨后，下夾爪通過徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)松開擱置的管狀段。通過與上和/或下平面相聯(lián)的閉環(huán)導(dǎo)引軸單元達(dá)到徑向朝向中心運(yùn)動(dòng)的同步，所述閉環(huán)導(dǎo)引軸單元用多個(gè)導(dǎo)引軸包圍著管狀線，每個(gè)導(dǎo)引軸與一個(gè)夾持爪聯(lián)接。
文檔編號B22D11/00GK1483531SQ0314941
公開日2004年3月24日 申請日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月21日
發(fā)明者京特·奧斯特邁爾, 京特 奧斯特邁爾 申請人:京特·奧斯特邁爾, 京特 奧斯特邁爾