專利名稱：一種鑄管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鑄造裝置，具體是一種噴射給料的離心鑄管裝置。
公知的離心鑄管方法及裝置，大致分為下述3種第一種是先將金屬液注入水平模管內(nèi)，再開機旋轉(zhuǎn)。由于模管是逐步加速初始速度過慢，金屬液冷疑較快無法生產(chǎn)壁厚均勻的長形管件；第二種是用一個長嘴輸料斗，將金屬液定點輸入旋轉(zhuǎn)的模管內(nèi)，采用控制模管的轉(zhuǎn)速和斜度與及金屬液的流量、流速、溫度等來調(diào)節(jié)管件產(chǎn)品的兩端壁厚和管件的長度。在金屬液很快就凝固的短暫時間內(nèi)要調(diào)整好這些一直處于變化狀態(tài)的參數(shù)并控制它們的相互關(guān)系十分困難，所以生產(chǎn)出的管件會出現(xiàn)供料點壁很厚，兩端壁薄，或者一端壁薄，另一端壁厚等難題；第三種是在旋轉(zhuǎn)的模管內(nèi)伸進一輸料長槽，長槽的一端開口，金屬液從一端倒入槽中，讓金屬液從開口處淌入旋轉(zhuǎn)的模管內(nèi)，同時將輸料槽作軸向拉動，形成連續(xù)供料。該方法雖然克服管壁不均勻的缺陷，但在生產(chǎn)過程中因料槽懸臂過長，易抖動、易彎曲下垂、擦碰模管造成事故。該裝置要求精度高、制造困難、整個裝置龐大復雜、僅3米多長的液壓油缸就需4個(兩個用作換輪抽送懸臂輸料槽，兩個用于噴涂料)還有拔模機構(gòu)和其它附屬裝置，占地面積80——100平方米，造價高、生產(chǎn)速度慢、使成本相應增高。由于該方法及裝置是局部移動供給料的，所以管件產(chǎn)品前后冷凝時間相差較大、出模困難，有時將產(chǎn)品拉斷留存模內(nèi)阻礙連續(xù)生產(chǎn)。它和其它鑄造技術(shù)一樣無法生產(chǎn)壁厚在兩毫米以下的管件。
本發(fā)明的目的是提供一種比背景技術(shù)構(gòu)造簡單、制造容易、造價低廉、占地面積小、操作方便、成品率高，能自動出模，生產(chǎn)速度快，并能生產(chǎn)壁厚在2毫米以下的薄管件的噴射給料離心鑄管裝置。
為實現(xiàn)上述目的，發(fā)明人對鑄管方法作了多年研究和上百次試驗，成功地研究出一種全方位瞬間噴料同步成形的離心鑄管裝置，具體方法是在離心鑄管機內(nèi)貫穿一根噴料管，噴料管開有一長槽口，噴料管內(nèi)搪有保溫的隔熱材料，開機前先將金屬液注入噴料管，然后開機使模管和噴料管作驟然旋轉(zhuǎn)，噴料管內(nèi)的金屬液即在模管中央從噴料管的長槽內(nèi)成雨霧狀，全方位瞬間同步向模管內(nèi)壁噴射而出；成雨霧狀的金屬液噴射到飛速旋轉(zhuǎn)的模管內(nèi)壁上，由于模管的直徑比噴料管的直徑大，其線速度亦比噴料管的線速度大得多，固噴射到模管內(nèi)壁的金屬液又得到更大的離心力轉(zhuǎn)換成徑向和軸向壓力，于是在模管內(nèi)壁形成了壁厚均勻的管狀金屬液體，管狀金屬液體一直隨模管旋轉(zhuǎn)冷凝成形的，所以產(chǎn)品壁厚均勻、冷縮同步。并可利用成品同步冷縮。模管同步熱脹產(chǎn)生最大間隙的1——2分鐘時機，將模管抽出使其傾斜或垂直于地面，無需拉拔，靠管件成品自重滑落，達到自動出模的目的。若生產(chǎn)外徑有異形結(jié)構(gòu)又不能軸向自動脫模的產(chǎn)品時，則可將模管制成兩瓣開合結(jié)構(gòu)既可。
現(xiàn)結(jié)合附圖作進一步的描述


圖1為移動機體的噴射給料離心鑄管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本裝置的管件成形原理示意圖。
圖3為移動噴料管的噴射給料離心鑄管裝置的立體示意圖。
本裝置總體結(jié)構(gòu)如
圖1所示它有一個兩端都裝有托輪或軸承(16)的箱式機體(11)，托輪或軸承支承著外模管(9)，外模管(9)的后端裝有傳動輪(13)，傳動輪(13)的后端裝有鎖緊裝置(14)，內(nèi)模管(8)裝在外模管(9)內(nèi)，并由鎖緊裝置(14)鎖緊固定。內(nèi)模管(8)的兩端分別塞有帶錐形離合孔的前堵頭(6)和有直孔的后堵頭(15)，內(nèi)模管內(nèi)噴涂或搪襯一層普通隔熱脫模涂料(7)，噴料管(10)通過前后堵頭(6)和(15)的內(nèi)孔，貫穿整個內(nèi)模管(8)。噴料管(10)靠前端有一個帶鎖槽的擋圈(4)，該鎖槽卡在活動鎖銷(1)的頂端。噴料管(10)的把手一端安放在支架(3)的半園托叉上。箱式機體(11)下安有輥輪(19)和道軌(18)，道軌(18)安在機座(17)上。噴料管的中央部位開有一個長度略短于內(nèi)模管總長，寬度略小于噴料管直徑的長形槽口；噴料管內(nèi)壁搪襯有保溫材料。
本裝置的工作步驟是噴鑄前將箱式機體(11)向后推到一定距離，使噴料管(10)露出一段槽口，澆鑄勺(5)把定量的金屬液澆入噴料管(10)的槽內(nèi)，然后開動電機(12)，電機(12)帶動皮帶輪(13)和整個內(nèi)外模，同時旋轉(zhuǎn)4——5秒鐘，使模管(8)達到最快轉(zhuǎn)速，隨即將箱式機體(11)向前推進，當前堵頭上的錐形離合孔(6)和噴料管上的錐形離合塞(2)相塞配吻合，箱體同時將鎖銷(1)壓下，鎖銷(1)和檔圈(4)下方的鎖槽脫開，于是錐形離合孔(6)便將錐形離合塞和整個噴料管(10)帶動突然轉(zhuǎn)動。由于金屬液和噴科管(10)內(nèi)填料摩擦力小，金屬液又不能從靜止狀態(tài)驟然跟隨噴料管(10)高速轉(zhuǎn)動，而只能當噴料管(10)的槽口轉(zhuǎn)向下方時，整槽的金屬液同時垂直降落；正降落的金屬液則被驟然轉(zhuǎn)動的噴料槽口拍擊成金屬雨花噴向內(nèi)模管(8)的內(nèi)壁。從內(nèi)模管(8)反彈回來的部分金屬液又碰到高速旋轉(zhuǎn)的噴料管(10)和它的槽口，再次受到拍擊，加上離心力的彈射和槽管攪動的旋風，即成更細的雨霧狀噴射到線速度更快的的模管的內(nèi)壁，而獲得更大的離心力轉(zhuǎn)換成的徑向壓力和軸向壓力后，便形成緊貼模管(8)的管件產(chǎn)品。這一噴鑄過程都是在瞬間完成。圖2所示便是整個噴料離心鑄管的成形過程。開機30——40秒后即可停機，將噴料管(10)從把手方向抽出。再打開鎖緊裝置(14)將內(nèi)模管(8)拉出，順勢提高一端使內(nèi)模管(8)傾斜或垂直于地面，此時內(nèi)模管(8)受熱正處于向外膨脹，而管件產(chǎn)品因凝固正在向內(nèi)收縮，于是利用內(nèi)模管在1——2分鐘時機和產(chǎn)品出現(xiàn)較大的間隙，產(chǎn)品靠其自身的重量從模中自動滑落出模，無需拉拔。再將出管后的內(nèi)模管或作輪換使用的任何一根的模管，裝進外模內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)。(該裝置可配備若干根內(nèi)模管輪換使用效率更高。)圖3是靠推動噴料管(10)向機體移動，使噴管鎖銷(21)脫離鎖槽(20)，同時噴料管(10)上的錐形離合塞(2)和模管前堵頭的錐形離合套塞吻合旋轉(zhuǎn)。推動噴料管(10)時，手握套管把手(22)推到位后繼續(xù)握定30秒鐘才停機；套管把手(22)不會和噴料管(10)旋轉(zhuǎn)，很安全。整個噴射給料離心成形過程和圖2所示原理完全相同，該機可生產(chǎn)不能軸向出模的產(chǎn)品，如帶法蘭盤或大頭承插口的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品出模時是松開扣件螺絲(23)，揭開半模(24)產(chǎn)品便可橫向出模。
現(xiàn)舉一實施例并同背景技術(shù)作如下對比發(fā)明人完全按
圖1的結(jié)構(gòu)制作兩臺能生產(chǎn)1.5米長，直徑為90——100毫米排煙管的四管輪流使用的噴料離心機生產(chǎn)薄壁鑄鐵排煙管，每臺機器從澆入鐵水到煙管出模放置完好，每產(chǎn)一根煙管只需50秒鐘至1分鐘。該機生產(chǎn)數(shù)千根壁厚為1.5至1.7毫米的煙管，成品率一直保持在95％以上。按圖3的基本結(jié)構(gòu)制造了兩臺能生產(chǎn)長度為1.5米，直徑為80毫米，壁厚為3——4毫米的下水管，每分鐘產(chǎn)出一根，成品率為95％以上。上述兩種噴料離心機，每臺造價才3千元，而背景技術(shù)的第二和第三種離心鑄管設(shè)備每套售價均在數(shù)萬元以上，另外本鑄管裝置占地面積只等于背景技術(shù)的1／10不到。且結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，故障少，尤其是生產(chǎn)速度和產(chǎn)品的成品率都是背景技術(shù)不能比擬的。更重要的是本發(fā)明能夠高速生產(chǎn)管壁在1至2毫米范圍內(nèi)的超薄鑄鐵管或其他金屬管，并且壁厚很均勻，而任何背景技術(shù)則達不到這些技術(shù)效果。另外本發(fā)明無需龐雜的拔管機構(gòu)，能自動出模。是投資小效益高的機械化鑄管設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種鑄管裝置，它由模管、托輪或軸承、傳動輪與噴料管等主要部件組成，其特征是在模管內(nèi)貫穿一根噴料管，噴料管與模管同向旋轉(zhuǎn)運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄管裝置，其特征在于噴料管的中央部位開有一條長度略短于模管總長，寬度略小于噴料管直徑的長形槽口，槽口外側(cè)靠把手一端裝有一錐形離合塞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄管裝置，其特征在于模管的前堵頭有一錐形離合孔與噴料管上的離合塞相匹配離合。
專利摘要一種全方位瞬間同步噴射給料的離心鑄管裝置。它由模管、傳動輪、托輪(或軸承)與噴料管等主要部件組成，利用模管與噴料管的旋轉(zhuǎn)配合，把雨霧狀的液態(tài)金屬瞬間同步噴射到旋轉(zhuǎn)的模管內(nèi)壁、形成壁厚均勻的薄壁管件。該裝置具有生產(chǎn)管件的速度快、成品率高，整機體積小、造價低等特點。能生產(chǎn)壁厚為1—2毫米的各種超薄壁金屬鑄管。
文檔編號B22D13/00GK2180364SQ9420316
公開日1994年10月26日 申請日期1994年2月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月1日
發(fā)明者陳德華 申請人:陳德華