本发明涉及球墨铸铁管管模,具体涉及到一种加工长度可调的球墨铸铁管管模。
背景技术:
1、球墨铸铁是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于优异的性能,它已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。所谓的以铁代钢,主要就是指球墨铸铁,而球墨铸铁管管模就是用以生产不同尺寸金属水冷型球墨铸铁管的主要部件;
2、现有技术中,是将熔化的铁水直接进入铸造机,再进入纺纱模具,在离心力的作用下,铁水在模具壁上扩散,然后冷却系统冷却模具壁,铁水在短时间内进行凝固,然后提取器拔出6米的球墨铸铁管,也是标准行业长度;在每次铸造之前,就在管道的一端插入圆形形状模具,铁水填满圆形形状模具和模具壁的孔隙,形成铃铛形扩口边缘,从而完成浇铸、凝固、脱模的工序过程,整个球墨铸铁管的生产线高度集中,紧密衔接,且通过离心力的作用下,铁水在模具壁上扩散,然后冷却系统冷却模具壁,铁水在短时间内进行凝固成型模具的铸造机价格昂贵,且无法在同一台设备上调节球墨铸铁管的加工长度。而标准行业长度的6米,或通常出现的8米铸铁管,已经不适用于管道建设的需求了,能同时生产出满足不同尺寸需求的球墨铸铁管是必须攻克的难题,而若想实现加工不同长度的球墨铸铁管,则需要购置铺设对应长度尺寸的铸造机,造成企业负担,成本昂贵。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,本发明提供一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,本发明通过液压缸a和液压缸b分别以2-5mm/s的速度缓慢推动辊轴a和辊轴b向中段管模的方向位移,使中段外管的两端分别与外段模头a和外段模头b完全嵌合对接,使中段内管的两端分别与内管模头a和内管模头b完全嵌合对接,从而构成封闭的球墨铸铁管管模;再次通过液压缸a和液压缸b向远离中段管模的方向位移缓冲座a和缓冲座b,进一步使内管模头a和内管模头b与中段内管分离开来,中段外管与外段模头a和外段模头b分离开来,中段外管的壳体可以扣合与翻开,从而用于取出已经成型的球墨铸铁管,再更换新的长度球墨铸铁管管模,实现低成本,且加工长度可调的球墨铸铁管管模结构的创新。
2、本发明的目的通过以下技术方案实现:
3、本发明一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,包括可调换的中段管模,所述中段管模包括中段内管和中段外管,所述中段内管的两端均开设有内管锁环,所述中段外管的两端均开设有外管锁环;
4、所述中段管模的两端分别活动连接有外段模头a和外段模头b,所述外段模头a的内部设有球墨铸铁管管口的内管模头a,所述外段模头b的内部设有球墨铸铁管管口的内管模头b;
5、所述内管模头a与内管模头b的内侧均设有内模头锁槽,所述外段模头a和外段模头b的内侧均设有外模头锁槽;
6、所述外段模头a的外侧固定连接在缓冲座a的一侧面上,所述外段模头b的外侧固定连接在缓冲座b一侧面上,所述缓冲座a的另一侧面固定有带有齿条的辊轴a,所述缓冲座b的另一侧面固定有带有齿条的辊轴b,设有所述齿条的辊轴a齿合于固定座a内,设有所述齿条的辊轴b齿合于固定座b内;
7、所述固定座a和所述固定座b的内部均开设有若干齿槽;
8、所述辊轴a的另一外端连接固定在液压缸a上,所述辊轴b的另一外端连接固定在液压缸b上。
9、作为本发明的进一步方案,所述中段管模、外段模头a和外段模头b均水平置于浇铸矩槽中,所述浇铸矩槽的底部安装有渗漏外管,所述浇铸矩槽的四周外侧安装有若干速效冷却管,所述速效冷却管的外部连通在主流管上,所述主流管的另一端连通在制冷装置上,若干所述制冷装置均安装固定于中段底座上。
10、作为本发明的进一步方案,所述内管锁环的长度尺寸大于外管锁环的长度尺寸3cm-4cm;所述内模头锁槽的深度尺寸大于外模头锁槽的深度尺寸3cm-4cm。
11、作为本发明的进一步方案,所述中段内管的外直径尺寸等于被铸成的球墨铸铁管的内直径尺寸;所述中段外管的内直径尺寸等于被铸成的球墨铸铁管的外直径尺寸;所述中段外管的内壁至中段内管的外壁距离等于被铸成的球墨铸铁管的壁厚。
12、作为本发明的进一步方案,所述内管模头a和内管模头b的长短尺寸大小及开口弧度大小,依据实际球墨铸铁管的尺寸要求而开模成型。
13、作为本发明的进一步方案,所述内管锁环完全嵌合于内模头锁槽中,所述外管锁环完全嵌合于外模头锁槽中。
14、作为本发明的进一步方案,所述辊轴a和辊轴b的底部均为支撑底架。
15、作为本发明的进一步方案,所述液压缸a和液压缸b的底部均为支撑底座。
16、作为本发明的进一步方案,所述中段管模分为若干个不同长度尺寸的设计,从长至短依次整齐库放,并用于加工时的调换拿取。
17、一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,该加工长度可调的球墨铸铁管管模的使用方法如下:
18、步骤一:根据生产加工订单要求,选择对应长度尺寸的中段管模,并通过车间行车吊至浇铸矩槽的垂直上空,且缓慢垂直落下;通过液压缸a和液压缸b分别以2-5mm/s的速度缓慢推动辊轴a和辊轴b向中段管模的方向位移,辊轴a上的齿条在固定座a内部的若干齿槽内平稳滑行,辊轴b上的齿条在固定座b内部的若干齿槽内平稳滑行;从而使缓冲座a一侧的外段模头a以2-5mm/s的速度向中段管模的方向位移,缓冲座b一侧的外段模头b以2-5mm/s的速度向中段管模的方向位移;
19、步骤二:中段内管的两端均开设有内管锁环,中段外管的两端均开设有外管锁环;而内管模头a与内管模头b的内侧均设有内模头锁槽,外段模头a和外段模头b的内侧均设有外模头锁槽;又通过内管锁环的长度尺寸大于外管锁环的长度尺寸3cm-4cm;内模头锁槽的深度尺寸大于外模头锁槽的深度尺寸3cm-4cm;可以使中段外管的两端分别与外段模头a和外段模头b完全嵌合对接,使中段内管的两端分别与内管模头a和内管模头b完全嵌合对接,从而构成封闭的球墨铸铁管管模;
20、步骤三:在对步骤二中,将筛选和配比后的球墨铸铁管熔融状态下的铁水瞬时加温至1700℃以上,并自然冷却至1300℃-1450℃之间后再向浇铸矩槽中浇铸,在内管模头a和内管模头b与中段内管嵌合对接封闭之前,确保1300℃-1450℃熔融状态下的铁水完全灌溉满整个浇铸矩槽中,并淹没中段管模、外段模头a和外段模头b,从而使1300℃-1450℃熔融状态下的铁水进入球墨铸铁管管模中;
21、步骤四:在步骤三的条件下,液压缸a和液压缸b分别以2-5mm/s的速度缓慢推动辊轴a和辊轴b向中段管模的方向位移,并先使内管模头a和内管模头b与中段内管嵌合对接封闭,后使外段模头a和外段模头b与中段外管嵌合对接封闭,再将浇铸矩槽中未进入球墨铸铁管管模的铁水,通过渗漏外管循环引流至自然冷却在1300℃-1450℃之间的熔炼铁水中;
22、步骤五:在步骤四的条件下,启动制冷装置通过主流管给若干速效冷却管制冷,再通过若干速效冷却管给中段管模、外段模头a和外段模头b降温凝固,使熔融状态下的铁水在球墨铸铁管管模中成型;
23、步骤六:再次启动液压缸a和液压缸b,向远离中段管模的方向位移缓冲座a和缓冲座b,进一步使内管模头a和内管模头b与中段内管分离开来,中段外管与外段模头a和外段模头b分离开来,中段外管的壳体可以扣合与翻开,从而用于取出已经成型的球墨铸铁管,外段模头a和外段模头b的弧形面结构与圆柱体结构之间采用插入与拔出的活动连接方式,与外管锁环和外模头锁槽插入与拔出的活动连接方式一致;
24、步骤七:通过车间行车将铸造成型的球墨铸铁管吊起,并吊至有冷水喷淋的冷却室,并再经过喷砂和喷漆等工序,更换新的长度球墨铸铁管管模,通过车间行车吊至浇铸矩槽的垂直上空,且缓慢垂直落下并重复组装固定,从而实现低成本加工长度可调的球墨铸铁管管模结构的创新。
25、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
26、本发明通过液压缸a和液压缸b分别以2-5mm/s的速度缓慢推动辊轴a和辊轴b向中段管模的方向位移,使中段外管的两端分别与外段模头a和外段模头b完全嵌合对接,使中段内管的两端分别与内管模头a和内管模头b完全嵌合对接,从而构成封闭的球墨铸铁管管模;再次通过液压缸a和液压缸b向远离中段管模的方向位移缓冲座a和缓冲座b,进一步使内管模头a和内管模头b与中段内管分离开来,中段外管与外段模头a和外段模头b分离开来,中段外管的壳体可以扣合与翻开,从而用于取出已经成型的球墨铸铁管,再更换新的长度球墨铸铁管管模,实现低成本,且加工长度可调的球墨铸铁管管模结构的创新。
1.一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,包括可调换的中段管模(1),其特征在于,所述中段管模(1)包括中段内管(2)和中段外管(3),所述中段内管(2)的两端均开设有内管锁环(4),所述中段外管(3)的两端均开设有外管锁环(5);
2.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述中段管模(1)、外段模头a(6)和外段模头b(7)均水平置于浇铸矩槽(22)中,所述浇铸矩槽(22)的底部安装有渗漏外管(23),所述浇铸矩槽(22)的四周外侧安装有若干速效冷却管(24),所述速效冷却管(24)的外部连通在主流管(25)上,所述主流管(25)的另一端连通在制冷装置(26)上,若干所述制冷装置(26)均安装固定于中段底座(27)上。
3.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述内管锁环(4)的长度尺寸大于外管锁环(5)的长度尺寸3cm-4cm;所述内模头锁槽(10)的深度尺寸大于外模头锁槽(11)的深度尺寸3cm-4cm。
4.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述中段内管(2)的外直径尺寸等于被铸成的球墨铸铁管的内直径尺寸;所述中段外管(3)的内直径尺寸等于被铸成的球墨铸铁管的外直径尺寸;所述中段外管(3)的内壁至中段内管(2)的外壁距离等于被铸成的球墨铸铁管的壁厚。
5.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述内管模头a(8)和内管模头b(9)的长短尺寸大小及开口弧度大小,依据实际球墨铸铁管的尺寸要求而开模成型。
6.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述内管锁环(4)完全嵌合于内模头锁槽(10)中,所述外管锁环(5)完全嵌合于外模头锁槽(11)中。
7.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述辊轴a(15)和辊轴b(16)的底部均为支撑底架(28)。
8.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述液压缸a(20)和液压缸b(21)的底部均为支撑底座(29)。
9.根据权利要求1所述的一种加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,所述中段管模(1)分为若干个不同长度尺寸的设计,从长至短依次整齐库放,并用于加工时的调换拿取。
10.根据权利要求1至9任一权利要求所述的加工长度可调的球墨铸铁管管模,其特征在于,该加工长度可调的球墨铸铁管管模的使用方法如下: