一種臥式離心鑄造的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種臥式離心鑄造機，用于管件的成型鑄造，包括用于管件成型的型筒（15）、第一動力裝置以及連接第一動力裝置的傳動裝置，第一動力裝置通過傳動裝置帶動型筒（15）轉(zhuǎn)動，傳動裝置包括由第一動力裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)動的空心傳動軸（3），空心傳動軸（3）通過軸承被支撐于基座；臥式離心鑄造機還包括固定裝置，型筒（15）通過固定裝置固定于空心傳動軸（3）的內(nèi)腔中；可以實現(xiàn)型筒較大的離心轉(zhuǎn)動速度，從而實現(xiàn)離心鑄造機對管徑比較大的管件的鑄造，提高離心鑄造機的鑄造能力；并且，型筒周向約束于空心傳動軸上，降低型筒離心運動的跳動性，提高型筒的旋轉(zhuǎn)精度，提高鑄件的質(zhì)量和鑄造效率。
【專利說明】一種臥式離心鑄造機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造成型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種臥式離心鑄造機。
【背景技術(shù)】
[0002]離心鑄造機是一種將液態(tài)溶液澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，在離心力的作用下完成填充、 凝固成型獲取金屬鑄件的機器。
[0003]其中，臥式鑄造機是一種典型的離心鑄造機，主要用于澆注各種管狀鑄件。臥式鑄 造機的結(jié)構(gòu)主要包括動力裝置、傳動裝置以及型筒，傳動裝置連接動力裝置和型筒，型筒主 要用于盛裝液態(tài)澆鑄液，在動力裝置的作用下，傳動裝置帶動型筒離心轉(zhuǎn)動，盛裝于型筒中 的液態(tài)燒鑄液尚心運動，并凝固成型從而獲取鑄件。
[0004]目前，現(xiàn)有技術(shù)中的臥式鑄造機中的傳動裝置主要包括兩組拖輪，在進行鑄件的 加工時，通過吊裝或其他手段將型筒放置于兩組拖輪的表面，拖輪在動力裝置的帶動下高 速旋轉(zhuǎn)，在拖輪與型筒之間摩擦力的作用下，型筒也進行離心轉(zhuǎn)動，這樣使得型筒中的澆鑄 液因為離心力而緊貼型筒壁，凝固后變成所需鑄件。
[0005]從上述描述可以看出，現(xiàn)有技術(shù)中型筒的離心轉(zhuǎn)動動力主要通過型筒與拖輪之間 的摩擦力提供，而現(xiàn)有技術(shù)中型筒與拖輪之間為線接觸，線接觸面積比較小，提供的摩擦力 比較小，因此現(xiàn)有技術(shù)中的型筒的離心運動的速度也是有限的，不能實現(xiàn)比較大的轉(zhuǎn)速，因 此不能滿足直徑比較大的管件的成型需求。
[0006]并且，現(xiàn)有技術(shù)中的型筒在高速轉(zhuǎn)動時，軸向沒有約束，在旋轉(zhuǎn)過程中，型筒會在 離心鑄造機上跳躍，使得波動比較大，并且還會出現(xiàn)一定的沖擊，嚴重影響鑄件的質(zhì)量，鑄 造效率也比較低。
[0007]因此，如何改進現(xiàn)有技術(shù)中臥式離心鑄造機的結(jié)構(gòu)，提高鑄造能力，是本領(lǐng)域內(nèi)技 術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的為提供一種臥式離心鑄造機，該臥式離心鑄造機具有比較高的鑄造 能力。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種臥式離心鑄造機，用于管件的成型鑄造， 包括用于管件成型的型筒、第一動力裝置以及連接所述第一動力裝置的傳動裝置，所述第 一動力裝置通過所述傳動裝置帶動所述型筒轉(zhuǎn)動，所述傳動裝置包括由所述第一動力裝置 驅(qū)動轉(zhuǎn)動的空心傳動軸，所述空心傳動軸通過軸承被支撐于基座；所述臥式離心鑄造機還 包括固定裝置，所述型筒通過所述固定裝置固定于所述空心傳動軸的內(nèi)腔中。
[0010]優(yōu)選地，所述固定裝置包括固定且套裝于所述空心傳動軸外部的旋轉(zhuǎn)支撐筒、沿 所述型筒的外表面周向布置的至少一個楔形壓塊以及與各所述楔形壓塊的楔形面配合的 楔形環(huán)，所述楔形壓塊與所述型筒相對固定，當所述楔形環(huán)沿軸向運動時，各所述型筒被鎖 緊或解鎖于所述空心傳動軸。[0011]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)支撐筒還開設(shè)有若干徑向?qū)蚩?，還包括一端卡裝于各所述導 向孔中的導向桿，所述導向桿的另一端抵靠所述楔形壓塊于所述型筒。
[0012]優(yōu)選地，所述固定裝置還包括設(shè)于所述楔形壓塊和所述型筒之間的摩擦塊。
[0013]優(yōu)選地，所述固定裝置還包括驅(qū)動所述楔形環(huán)軸向動作的液壓缸。
[0014]優(yōu)選地，所述固定裝置還包括連接所述液壓缸的推動環(huán)和設(shè)置于所述推動環(huán)和所 述楔形環(huán)之間的滾輪機構(gòu)，所述推動環(huán)通過所述滾輪機構(gòu)推動所述楔形環(huán)軸向動作。
[0015]優(yōu)選地，還設(shè)置有用于支撐所述型筒的輔助支撐系統(tǒng)，所述輔助支撐系統(tǒng)包括空 心軸，所述空心軸通過軸承被支撐于基座；所述臥式離心鑄造機還包括定位裝置，所述型筒 通過所述定位裝置固定于所述空心軸的內(nèi)腔中。
[0016]優(yōu)選地，所述定位裝置包括固定且套裝于所述空心軸端部的旋轉(zhuǎn)支撐筒、沿所述 型筒的外表面周向布置的至少一個楔形壓塊以及與各所述楔形壓塊的楔形面配合的楔形 環(huán)，所述楔形壓塊與所述型筒相對固定，當所述楔形環(huán)沿軸向運動時，各所述型筒被鎖緊或 解鎖于所述空心軸。
[0017]優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)支撐筒還開設(shè)有若干徑向?qū)蚩?，還包括一端卡裝于各所述導 向孔中的設(shè)導向桿，所述導向桿的另一端抵靠所述楔形壓塊于所述型筒。
[0018]優(yōu)選地，還設(shè)置有用于輸送所述型筒至所述傳動裝置中的輸送系統(tǒng)，所述輸送系 統(tǒng)包括與所述型筒的外表面相匹配的輥輪以及驅(qū)動所述輥輪轉(zhuǎn)動的第三動力裝置，所述輥 輪通過軸承安裝于輥輪支架。
[0019]本發(fā)明中型筒通過固定裝置固定于空心傳動軸內(nèi)部，空心傳動軸通過軸承支撐與 基座上，這樣空心傳動軸在第一動力裝置的驅(qū)動下，可以帶動型筒與其一起相對基座做離 心轉(zhuǎn)動，與現(xiàn)有技術(shù)中型筒至于輥輪表面線接觸相比，本發(fā)明中的型筒是通過固定裝置固 定于空心傳動軸上的，可以實現(xiàn)與空心傳動軸的同步轉(zhuǎn)動，型筒轉(zhuǎn)動速度的大小只需控制 第一動力裝置的驅(qū)動力輸出參數(shù)，可以實現(xiàn)型筒較大的離心轉(zhuǎn)動速度，從而實現(xiàn)離心鑄造 機對管徑比較大的管件的鑄造，提聞尚心鑄造機的鑄造能力。
[0020]并且，型筒周向約束于空心傳動軸上，降低型筒離心運動的跳動性，提高型筒的旋 轉(zhuǎn)精度，提高鑄件的質(zhì)量和鑄造效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一種實施例中臥式離心鑄造機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1所示離心鑄造機中傳動裝置的剖視示意圖
[0023]圖3為圖2所示離心鑄造機中傳動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為圖2所示離心鑄造機中輔助支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明所提供的一種具體實施例中臥式離心鑄造機的輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖。
[0026]其中圖1至圖5中附圖標記和部件名稱之間的一一對應關(guān)系如下所示:
[0027]2皮帶、3空心傳動軸本體、4滾動軸承、5小軸承座、6軸承端蓋、7沉頭螺釘、8輔助 夾緊管、9導向桿、10導向桿連接蓋、11滾輪機構(gòu)、12楔形壓塊、13摩擦塊、14楔形環(huán)、15型 筒、16推動環(huán)、17液壓缸、18液壓缸支座、30空心軸、20大軸承座、21輥輪、22圓錐磙子軸 承、23輥輪支架、24滾輪軸承蓋、25步進電機?！揪唧w實施方式】
[0028]本發(fā)明的核心為提供一種臥式離心鑄造機，該臥式離心鑄造機具有比較高的鑄造 能力，并且大大提聞了鑄造質(zhì)量。
[0029]不失一般性，本發(fā)明以臥式離心鑄造機生產(chǎn)圓管為例進行介紹技術(shù)方案。
[0030]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實 施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0031]請參考圖1至圖3，圖1為本發(fā)明一種實施例中臥式離心鑄造機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖 2為圖1所示離心鑄造機中傳動裝置的剖視示意圖；請參考圖3，圖3為圖2所示離心鑄造 機中傳動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。。
[0032]本發(fā)明提供了一種臥式離心鑄造機，用于管件的成型鑄造，包括用于管件成型的 型筒15、第一動力裝置以及連接所述第一動力裝置的傳動裝置，型筒15主要用于盛裝液態(tài) 澆鑄液，在第一動力裝置的作用下，傳動裝置帶動型筒15轉(zhuǎn)動，盛裝于型筒15中的液態(tài)澆 鑄液離心運動，并凝固成型從而獲取鑄件。
[0033]第一動力裝置可以為電機，也可以為液壓驅(qū)動的液壓馬達等其他驅(qū)動部件。
[0034]本發(fā)明中的傳動裝置包括由所述第一動力裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)動的空心傳動軸3，所述空 心傳動軸3通過軸承被支撐于基座；臥式離心鑄造機還包括固定裝置，型筒15通過所述固 定裝置固定于空心傳動軸3的內(nèi)腔中。
[0035]以第一驅(qū)動裝置為電機，電機通過皮帶2驅(qū)動空心傳動軸為例，空心傳動軸3上可 以直接加工有容納皮帶2的槽或安裝帶輪，實現(xiàn)動力的傳輸，其它驅(qū)動方式，在此不在一一 列舉。
[0036]本發(fā)明中型筒15通過固定裝置固定于空心傳動軸3內(nèi)部，空心傳動軸3通過軸承 支撐與基座上，這樣空心傳動軸3在第一動力裝置的驅(qū)動下，可以帶動型筒15與其一起相 對基座做離心轉(zhuǎn)動，與現(xiàn)有技術(shù)中型筒15至于輥輪表面線接觸相比，本發(fā)明中的型筒15是 通過固定裝置固定于空心傳動軸3上的，可以實現(xiàn)與空心傳動軸3的同步轉(zhuǎn)動，型筒15轉(zhuǎn) 動速度的大小只需控制第一動力裝置的驅(qū)動力輸出參數(shù)，從而實現(xiàn)離心鑄造機對管徑比較 大的管件的鑄造，提聞尚心鑄造機的鑄造能力。
[0037]并且，型筒15周向約束于空心傳動軸上，降低型筒15離心運動的跳動性，提高型 筒15的旋轉(zhuǎn)精度，提高鑄件的質(zhì)量和鑄造效率。
[0038]當然，空心傳動軸3 —般通過滾動軸承4和小軸承座5安裝于基座(支架或地面) 上，并通過軸承端蓋6盡量防止外部灰塵進入軸承內(nèi)部。
[0039]以下給出了一種固定裝置優(yōu)選的實施方式，具體描述如下。
[0040]具體地，固定裝置可以包括固定且套裝于空心傳動軸3外部的旋轉(zhuǎn)支撐筒、沿型 筒15的外表面周向布置的至少一個楔形壓塊12以及與各楔形壓塊12的楔形面配合的楔 形環(huán)14，楔形壓塊12與型筒相對固定，當楔形環(huán)14沿軸向運動時，各所述型筒15被鎖緊或 解鎖于空心傳動軸3。
[0041]為了實現(xiàn)支撐的穩(wěn)定性，旋轉(zhuǎn)支撐筒8的數(shù)量可以為兩個，分別設(shè)于空心傳動軸3 的兩端部，旋轉(zhuǎn)支撐筒8可以通過沉頭螺釘7固定于空心傳動軸3上。
[0042]本實施方式中固定裝置設(shè)計為楔形塊夾緊型筒15，可以對型筒15在加熱過程的軸向和徑向變形實現(xiàn)有效補償和緩沖作用。
[0043]旋轉(zhuǎn)支撐筒8可以通過沉頭螺釘7固定連接空心傳動軸本體3。
[0044]進一步地，上述實施例中的旋轉(zhuǎn)支撐筒還可以開設(shè)有若干徑向?qū)蚩祝€包括一 端卡裝于各導向孔中的導向桿9，導向桿9的另一端抵靠楔形壓塊于型筒15;該方式固定比
較可靠、簡單。
[0045]請再次參考圖2，輔助夾緊管8套裝于空心傳動軸本體3的外周面，輔助夾緊管8 的軸向設(shè)有至少兩組導向孔，本實施例中給出了六組，每組具有兩個孔，在導向孔中通過直 線軸承安裝一組導向桿9，每組導向桿9通過其中之一固定連接空心傳動軸3，導向桿9的 末端通過螺紋連接固定楔形壓塊12。
[0046]進一步地，固定裝置還包括設(shè)于楔形壓塊12和型筒15之間的摩擦塊13 ;該實施 方式中楔形壓塊12通過摩擦塊13與型筒15接觸提供摩擦力，摩擦塊13可以以較小的接觸 面起到兩者動力傳動穩(wěn)定傳輸?shù)淖饔茫⑶矣欣诳招膫鲃虞S和型筒15之間的安裝固定。
[0047]當將型筒15夾緊于空心傳動軸3上時，推動楔形環(huán)14沿軸向運動，楔形環(huán)14隨著 其楔形面沿著楔形壓塊12的楔形面逐漸向上運動高度也逐漸升高，最終使摩擦塊13壓緊 于型筒15和空心傳動軸3之間；拆卸時，只需將楔形環(huán)14向相反方向運動，即可松開型筒 15，方便型筒15的拆卸，快捷方便，有利于提高離心鑄造機的生產(chǎn)效率，且簡化機構(gòu)組成。
[0048]為了實現(xiàn)機械的自動化，具體地上述實施例中固定裝置還可以包括驅(qū)動所述楔形 環(huán)14軸向動作的第二動力裝置，第二驅(qū)動裝置可以為電驅(qū)動裝置，也可以為液壓驅(qū)動裝 置，本文給出了第二驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動的液壓缸17的實施例，進一步提高了鑄造機的生 產(chǎn)效率。
[0049]在一種優(yōu)選的實施方式中，固定裝置還包括連接液壓缸17的推動環(huán)16和設(shè)置于 推動環(huán)16和楔形環(huán)14之間的滾輪機構(gòu)11，推動環(huán)16通過滾輪機構(gòu)11推動所述楔形環(huán)14 軸向動作。
[0050]推動環(huán)16通過滾輪機構(gòu)11推動楔形環(huán)14運動穩(wěn)定性比較強。
[0051]請綜合參考圖4，圖4為圖2所示離心鑄造機中輔助支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]上述各實施例中，臥式離心鑄造機還可以進一步設(shè)置有用于支撐型筒15的輔助 支撐系統(tǒng)，輔助支撐系統(tǒng)可以包括空心軸，空心軸通過軸承被支撐于基座；臥式離心鑄造機 還包括定位裝置，型筒15通過定位裝置固定于空心軸的內(nèi)腔中。
[0053]具體地，定位裝置的結(jié)構(gòu)可以與上述描述的固定裝置的結(jié)構(gòu)相同，定位裝置可以 包括固定且套裝于空心軸30端部的旋轉(zhuǎn)支撐筒、沿型筒15的外表面周向布置的至少一個 楔形壓塊12以及與各楔形壓塊12的楔形面配合的楔形環(huán)14，楔形壓塊12與型筒15相對 固定，當楔形環(huán)14沿軸向運動時，各型筒15被鎖緊或解鎖于空心軸30。
[0054]進一步地，旋轉(zhuǎn)支撐筒還開設(shè)有若干徑向?qū)蚩?，還包括一端卡裝于各導向孔中 的設(shè)導向桿，導向桿的另一端抵靠所述楔形壓塊于型筒15，輔助支撐系統(tǒng)的增加可以進一 步增加型筒離心轉(zhuǎn)動工作的穩(wěn)定性。
[0055]本文中給出了一種定位裝置與上述固定裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計類似，此處所述的相同是功 能相同，并非零部件結(jié)構(gòu)完全一樣，可以零部件功能相同，但型號不同，具體結(jié)構(gòu)不在贅述。
[0056]請參考圖5，圖5為本發(fā)明所提供的一種具體實施例中臥式離心鑄造機的輸送系 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0057]進一步地，上述各實施例中臥式離心鑄造機還可以設(shè)置有用于輸送型筒15至傳 動裝置中的輸送系統(tǒng)，例如上述實施例中輸送裝置可以將型筒15輸送至空心傳動軸的內(nèi) 腔中，輸送系統(tǒng)包括與型筒15的外表面相匹配的輥輪21以及驅(qū)動輥輪21轉(zhuǎn)動的第三動力 裝置，第二驅(qū)動裝置可以為電驅(qū)動裝置，例如步進電機25，也可以為液壓驅(qū)動裝置。一般地， 輥輪21可以通過軸承安裝于輥輪支架23上，，該軸承可以為圓錐滾子軸承22，圓錐滾子軸 承22通過輥輪軸承端蓋24與外界隔離。
[0058]以上對本發(fā)明所提供的一種臥式離心鑄造機進行了詳細介紹。本文中應用了具體 個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明 的方法及其核心思想。應當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原 理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要 求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種臥式離心鑄造機，用于管件的成型鑄造，包括用于管件成型的型筒(15)、第一 動力裝置以及連接所述第一動力裝置的傳動裝置，所述第一動力裝置通過所述傳動裝置帶 動所述型筒(15)轉(zhuǎn)動，其特征在于，所述傳動裝置包括由所述第一動力裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)動的空 心傳動軸(3)，所述空心傳動軸(3)通過軸承被支撐于基座；所述臥式離心鑄造機還包括固 定裝置，所述型筒(15)通過所述固定裝置固定于所述空心傳動軸(3)的內(nèi)腔中。
2.如權(quán)利要求1所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述固定裝置包括固定且套裝 于所述空心傳動軸(3)外部的旋轉(zhuǎn)支撐筒、沿所述型筒(15)的外表面周向布置的至少一 個楔形壓塊(12)以及與各所述楔形壓塊(12)的楔形面配合的楔形環(huán)(14)，所述楔形壓塊 (12)與所述型筒相對固定，當所述楔形環(huán)(14)沿軸向運動時，各所述型筒(15)被鎖緊或解 鎖于所述空心傳動軸(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)支撐筒(8)還開設(shè)有若 干徑向?qū)蚩?，還包括一端卡裝于各所述導向孔中的導向桿(9)，所述導向桿(9)的另一端 抵靠所述楔形壓塊于所述型筒。
4.如權(quán)利要求3所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述固定裝置還包括設(shè)于所述 楔形壓塊(12 )和所述型筒(15 )之間的摩擦塊(13 )。
5.如權(quán)利要求2所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述固定裝置還包括驅(qū)動所述 楔形環(huán)(14)軸向動作的液壓缸(17)。
6.如權(quán)利要求5所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述固定裝置還包括連接所述 液壓缸的推動環(huán)(16)和設(shè)置于所述推動環(huán)(16)和所述楔形環(huán)(14)之間的滾輪機構(gòu)(11)， 所述推動環(huán)(16)通過所述滾輪機構(gòu)(11)推動所述楔形環(huán)(14)軸向動作。
7.如權(quán)利要求1至8任一項所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，還設(shè)置有用于支撐所 述型筒(15 )的輔助支撐系統(tǒng)，所述輔助支撐系統(tǒng)包括空心軸(30 )，所述空心軸(30 )通過軸 承被支撐于基座；所述臥式離心鑄造機還包括定位裝置，所述型筒(15)通過所述定位裝置 固定于所述空心軸(30)的內(nèi)腔中。
8.如權(quán)利要求7所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述定位裝置包括固定且套裝 于所述空心軸(30)端部的旋轉(zhuǎn)支撐筒(8)、沿所述型筒(15)的外表面周向布置的至少一 個楔形壓塊(12)以及與各所述楔形壓塊(12)的楔形面配合的楔形環(huán)(14)，所述楔形壓塊(12)與所述型筒(15)相對固定，當所述楔形環(huán)(14)沿軸向運動時，各所述型筒(15)被鎖 緊或解鎖于所述空心軸(30 )。
9.如權(quán)利要求8所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)支撐筒(8)還開設(shè)有若 干徑向?qū)蚩祝€包括一端卡裝于各所述導向孔中的設(shè)導向桿(9)，所述導向桿(9)的另一 端抵靠所述楔形壓塊(12)于所述型筒(15)。
10.如權(quán)利要求8所述的臥式離心鑄造機，其特征在于，還設(shè)置有用于輸送所述型筒(15)至所述傳動裝置中的輸送系統(tǒng)，所述輸送系統(tǒng)包括與所述型筒(15)的外表面相匹配的 輥輪(21)以及驅(qū)動所述輥輪(21)轉(zhuǎn)動的第三動力裝置，所述輥輪(21)通過軸承安裝于輥 輪支架(23)。
【文檔編號】B22D13/02GK103433451SQ201310358415
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】江豐元, 張錦紅, 安琦, 張錦華, 程鵬, 楊志 申請人:卓然(靖江)設(shè)備制造有限公司, 華東理工大學