本發(fā)明涉及離心鑄造技術(shù)領(lǐng)域中的一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備及方法,特別涉及雙盤法蘭及穿墻法蘭直管離心一型多件鑄造。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外市場上用于承壓的輸水管線多數(shù)采用離心球墨鑄鐵管。由于受雙盤法蘭和穿墻法蘭在金屬模中脫模困難的限制,供應(yīng)市場的雙盤法蘭管及穿墻法蘭管有以下幾種生產(chǎn)方式:
一,焊接雙盤法蘭管。焊接雙盤法蘭管存在的主要問題:(1)焊縫與鑄管本體材質(zhì)不一致,“異質(zhì)”焊縫強度低。(2)焊接區(qū)域應(yīng)力集中,切無法完全消除。(3)管子兩端的法蘭在焊接前通過人工裝配,尺寸誤差大;焊接過程中受熱應(yīng)力影響很難保證兩法蘭孔的同心度和盤面的平行度。(4)目前國內(nèi)外尚無鑄鐵焊縫的評價標(biāo)準(zhǔn),因此焊接質(zhì)量用戶無法評價。結(jié)論;焊接法蘭管因其焊縫強度低,脆性大而經(jīng)常發(fā)生事故,雖不受用戶歡迎,但無更好的替代產(chǎn)品,所以目前市場占有率還排在第一位。
二,螺紋法蘭管。顧名思義法蘭與管是用螺紋連接的。這種連接方式軸向抗拉強度尚可,但徑向強度低。因插口螺紋變形會造成接口漏水,大口徑,地埋管均無法使用。因為受使用條件限制和接口密封不可靠等因素影響,也不受用戶歡迎。
三,砂型整鑄法蘭管。整鑄法蘭管目前多數(shù)采用普通砂型鑄造和消失模鑄造。其中普通砂型鑄造存在的主要問題是,管壁厚不均勻,彎曲變形;消失模鑄造存在的主要問題是,夾渣,氣孔多,水壓試驗漏水率大。特別需要指出的是,管徑規(guī)格越小,長度越長,存在上述缺陷的幾率越大,dn200以下,長度在2米以上的法蘭管很難整鑄成型,即便成型,合格率也很低,無法滿足市場需求。如何規(guī)避上述幾種法蘭管的缺陷,離心整體鑄造雙盤法蘭直管是用戶迫切需求。因此,研制開發(fā)一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備及方法一直是急待解決的新課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備及方法,該發(fā)明是將預(yù)先制造好的泡沫塑料模裝入專用管模中,填充樹脂砂后在離心機上澆注成型,eps泡沫塑料模采用樹脂砂造型的實型鑄造方法,將實型裝入離心管模,在離心機上澆注成型;該發(fā)明實現(xiàn)雙盤法蘭管、單雙盤穿墻法蘭管穿墻法蘭管類管件整體離心鑄造,替代焊接法蘭管和其他生產(chǎn)工藝制造的法蘭管,雙盤法蘭及穿墻法蘭與管身一次整鑄成型,完全達到國家gb/t13295-2013,國際iso2531;2009標(biāo)準(zhǔn)要求,有效的降低管材安全風(fēng)險;利用實型離心鑄造的雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管冷卻過程是在樹脂砂型內(nèi)完成的,不會受金屬管模激冷作用而產(chǎn)生滲碳體和大量珠光體,無需退火處理,節(jié)約能源,降低成本,具有節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢;單純的實型鑄造采用重力澆注,內(nèi)在質(zhì)量無法與離心澆注比擬;而單純采用金屬型離心鑄造,為克服雙盤類管件出型的困難,模具結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜,管模制造加工精度高,周期長,投資大,且沒有實型離心鑄造靈活;實型離心鑄造可實現(xiàn)一型多鑄,既在同一管模中同時鑄出兩個及以上同規(guī)格鑄件,或兩個以上相鄰規(guī)格的鑄件。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備,包括離心機系統(tǒng)、定量澆注系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)和實型離心鑄造模具,所述的離心機系統(tǒng)由底座、離心機托輪總成、螺栓、直流調(diào)速電機總成、傳動三角帶、擋輪總成、擋輪轉(zhuǎn)盤組成,底座是一塊鑄造成型的鋼板,將離心機托輪總成、擋輪總成、直流調(diào)速電機總成分別安裝在底座上,通過螺栓將離心機托輪總成緊固在底座上,通過傳動三角帶與直流調(diào)速電機總成連接;擋輪總成在管模中心的下部,緊固在底座上,在擋輪總成上設(shè)置擋輪轉(zhuǎn)盤;所述離心機托輪總成由托輪軸承座、軸承、軸承蓋、托輪組成,在托輪兩端安裝軸承并一起安裝在托輪軸承座上,將軸承蓋安裝在托輪軸承座;所述定量澆注系統(tǒng)由澆注溜槽、澆注車導(dǎo)軌、澆注車行走調(diào)速電機、澆注車、扇形包舉升油缸、扇形包、隨流孕育裝置組成,澆注車安裝在澆注車導(dǎo)軌上,在澆注車上安裝扇形包、扇形包舉升油缸、澆注溜槽、澆注車行走調(diào)速電機,在澆注車上設(shè)置隨流孕育裝置;所述除塵系統(tǒng)由移動除塵罩、伸縮除塵管道、除塵罩支撐導(dǎo)軌、除塵罩移動支架組成,在除塵罩支撐導(dǎo)軌上安裝除塵罩移動支架,除塵罩移動支架與移動除塵罩連接,移動除塵罩與伸縮除塵管道連接;所述實型離心鑄造模具由壓板、壓板楔鐵、管模端堵、管模滾帶、泡沫塑料模、管模、樹脂砂、上端堵支撐環(huán)、定位鋼管骨架組成,在管模兩端安裝管模端堵,澆注時在管模端堵上安裝壓板、壓板楔鐵,造型時在管模上端安裝上端堵支撐環(huán)、定位鋼筒骨架,在定位鋼筒骨架上有預(yù)先安裝的泡沫塑料模,在管模與泡沫塑料模之間填充樹脂砂,在管模上設(shè)置管模滾帶;
所述的一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備的工作原理及操作方法是,所述的底座是一塊鑄造成型的鋼板,離心機托輪總成、擋輪總成、直流調(diào)速電機總成分別安裝在底座上,除直流調(diào)速電機總成固定不動外,四組離心機托輪總成按離心管模直徑和長度在底座上任意調(diào)整,托輪與管模滾帶中心夾角控制在110°±1°之間;所述兩個擋輪總成沿管模軸線夾持在管模滾帶兩側(cè),擋輪轉(zhuǎn)盤與管模滾帶緊密貼合,防止管模在水平高速旋轉(zhuǎn)時軸向竄動;所述直流調(diào)速電機總成通過傳動三角帶帶動托輪旋轉(zhuǎn),托輪帶動管模旋轉(zhuǎn),在38g-50g離心力作用下使管件整鑄成型;所述定量澆注系統(tǒng)是通過扇形包扇形包翻轉(zhuǎn)和澆注車帶動澆注溜槽移動完成的,扇形包翻轉(zhuǎn)任意角度鐵水流出均為等量,澆注車移動速度控制鑄件壁厚均勻,澆注時澆注車導(dǎo)軌上的澆注車將澆注溜槽送進管模的前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜,根據(jù)鑄件重量在扇形包中兌入定量鐵水,扇形包舉升油缸托舉扇形包翻轉(zhuǎn),鐵水沿澆注溜槽進入管模,同時澆注車帶動澆注溜槽向管模尾端移動,當(dāng)澆注溜槽移動到后澆點位置時,澆注車停止后移,此時扇形包翻轉(zhuǎn)90°,澆注過程結(jié)束;管模壁上設(shè)有排氣通孔,在管模兩端安裝管模端堵,在管模端堵上設(shè)有楔孔,造型時管模垂直放置,便于充填樹脂砂,預(yù)先把管模下部的壓板鎖緊,設(shè)置壓板有兩個目的,一是定位,保證定位鋼筒骨架和泡沫塑料模與管模同心,二是封閉樹脂砂便于緊實,泡沫塑料模準(zhǔn)備是根據(jù)客戶對管件壓力等級,規(guī)格及長度需求,選擇一型鑄造幾件,因管模最大有效長度為5.8米,在有效長度內(nèi)可選擇單件或多件,將準(zhǔn)備好的泡沫塑料模固定在定位鋼筒骨架上,定位鋼筒骨架有兩個作用,一是定位,二是在填充樹脂砂時支撐泡沫塑料模不變形,將定位鋼筒骨架及泡沫塑料模整體插入下部壓板的定位孔中,在管模上端安裝上端堵支撐環(huán)、固定定位鋼筒骨架,同時便于樹脂砂填充,樹脂砂填充結(jié)束后,取下上端堵支撐環(huán),換上壓板并鎖緊壓板楔鐵,同時拔出定位鋼筒骨架,準(zhǔn)備澆注;在除塵罩支撐導(dǎo)軌上安裝除塵罩移動支架,移動除塵罩與伸縮除塵管道連接并前后移動,設(shè)置移動除塵裝置目的有兩個,一是方便管模吊裝,二是有效收集澆注過程因泡沫塑料模,樹脂砂燃燒產(chǎn)生的煙塵;
所述的一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的方法是:
(1)模具準(zhǔn)備
a、根據(jù)用戶需求,按不同規(guī)格,不同壓力等級準(zhǔn)備泡沫塑料模,選擇一型鑄造幾件,因管模最大有效長度為5.8米,在有效長度內(nèi)可選擇單件或多件整體離心鑄造,客戶需要兩件2.5米雙盤穿墻法蘭管,將兩個件放在一個管模內(nèi),總長度不超過5.8米即可,泡沫塑料模設(shè)計為兩個半圓,便于包裹在定位鋼筒骨架上,泡沫塑料模兩個半圓接縫用熱熔膠粘接密封,用專用膠帶紙捆綁固定在定位鋼筒骨架上;
b、泡沫塑料模外表面需淋涂0.8-1.2㎜厚的專用涂料,防止?jié)沧⑦^程中鑄件表面粘砂,涂料層在60℃烘房中烘干8小時,待涂料干燥后備用;
c、根據(jù)鑄件規(guī)格選配管模,確保鑄件距管模內(nèi)壁最小尺寸不低于30㎜,兩端法蘭盤端面距壓板距離大于100㎜;檢查管模排氣孔是否通暢,檢查管模端堵法蘭螺栓緊固情況,檢查壓板、上端堵支撐環(huán)、壓板楔鐵是否完好,檢查就緒后安裝壓板、打緊壓板楔鐵;
d、將管模垂直放入造型地坑內(nèi)的震實臺上,把烘干并在定位鋼筒骨架上的泡沫塑料模裝入管模的壓板定位孔,安裝上端堵支撐環(huán)并鎖緊,開始充填樹脂砂操作;
(2)造型
a、充填樹脂砂操作過程稱為造型,用連續(xù)混砂機混制樹脂砂,從管模上方加入泡沫塑料模與管模內(nèi)壁的縫隙中;
b、填滿樹脂砂后,啟動震實臺對樹脂砂震實,要求震實臺必須滿足高頻率低振幅特點,既保證樹脂砂密實,又不能損壞泡沫塑料模;
c、充填樹脂砂操作結(jié)束并震實后,松開壓板楔鐵,取下上端堵支撐環(huán),將多余的樹脂砂去掉并刮平,安裝上壓板,用壓板楔鐵鎖緊;
d、20分鐘后抽出定位鋼筒骨架,泡沫塑料模留在樹脂砂中不用取出,澆注時自行燃燒掉;
e、將管模整體從地坑中取出放平,以備離心澆注;
(3)離心澆注
a、樹脂砂具有自硬特點,一般20分鐘即可固化,6小時左右達到最佳強度,當(dāng)樹脂砂達到最佳強度后,即可進行離心澆注。
b、將準(zhǔn)備好的管模放到離心機的托輪上,注意管模滾帶要對齊托輪,同時檢查兩個擋輪總成與管模滾帶間隙≤2㎜;將移動除塵罩移至管模端堵位置,啟動除塵風(fēng)機;啟動離心機直流調(diào)速電機讓管模緩慢旋轉(zhuǎn);檢查扇形包翻轉(zhuǎn)工作情況,檢查隨流孕育裝置工作情況,將準(zhǔn)備好的定量鐵水兌入扇形包中,鐵水溫度1350℃-1380℃;啟動澆注車,將澆注溜槽送到管模內(nèi)前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜;逐漸調(diào)高管模旋轉(zhuǎn)速度,直到離心力達到38g-50g;啟動扇形包舉升油缸,扇形包翻轉(zhuǎn)同時啟動隨流孕育裝置,當(dāng)鐵水沿澆注溜槽落入管模二至三秒后,澆注車勻速向后移動,保證鐵水均勻分布在管模內(nèi),澆注溜槽達到后澆注止點位置后停止移動,后澆注止點位置距鑄件法蘭端面300㎜,此時扇形包翻轉(zhuǎn)90°并停止翻轉(zhuǎn),關(guān)閉隨流孕育裝置,此時鐵水已全部澆完;管模高速旋轉(zhuǎn)10-15分鐘后開始降低管模轉(zhuǎn)速;根據(jù)管徑和壁厚不同,管模高速旋轉(zhuǎn)的時間也不同;但高速旋轉(zhuǎn)的離心力不能小于38g;待管模內(nèi)鑄件溫度降至400℃時,管模停止旋轉(zhuǎn),管模與鑄件移到冷卻工位繼續(xù)冷卻到室溫;打開實型離心鑄造模具并取出鑄件;將樹脂砂送入砂處理裝置回收處理后二次利用;清理管模內(nèi)壁殘砂,準(zhǔn)備下一次造型澆注;
c、清理與加工,對鑄件進行拋丸清砂,修么毛刺,檢測外觀及尺寸合格;機械加工;加工法蘭密封水線;
(4)防腐與包裝;
a、防腐處理;水壓試驗合格后進行內(nèi)外防腐;
b、包裝;噴嘜頭后用托盤,木箱包裝,入庫待發(fā)運;
所述的實型離心鑄造的管件包括雙盤直管、單雙盤穿墻法蘭管穿墻法蘭管類管件,所述雙盤法蘭直管、單雙盤穿墻法蘭管穿墻法蘭管類管件均為整體鑄造,公稱直徑為dn80毫米-dn2600毫米,長度為5.8米。
本發(fā)明的要點在于它的結(jié)構(gòu)、工作原理及鑄造方法。
實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備及方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實型鑄造的靈活性,可實現(xiàn)一模多件鑄造,又有離心鑄造的優(yōu)勢。離心鑄造可有效控制管體壁厚,同時滿足k級,c級管壓力等級,實型鑄造滿足不同長度規(guī)格,不同法蘭壓力等級,不同穿墻法蘭位置的需求。水平離心澆注,提高成型合格率和一次水壓合格率,成型合格率可達98%,一次水壓合格率可達95%,是普通砂型鑄造消失模鑄造的1-3倍,生產(chǎn)效率高達5倍,實現(xiàn)大批量生產(chǎn),滿足市場需求,整鑄離心鑄造一體的法蘭和穿墻法蘭與焊接法蘭相比機械性能高一倍以上,整體金相組織完全一致,質(zhì)量更可靠,用戶更滿意,離心澆注不僅使合金組織更致密,更有利于保護環(huán)境,澆注中產(chǎn)生的少量廢氣,粉塵可全部回收,真正實現(xiàn)綠色環(huán)保鑄造等優(yōu)點,將廣泛的應(yīng)用于離心鑄造技術(shù)領(lǐng)域中。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的k向放大圖。
圖3是本發(fā)明管模部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明壓板部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4的左視圖。
圖6是本發(fā)明管模端堵部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6的左視圖。
圖8是本發(fā)明壓板楔鐵部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是圖8的左視圖。
圖10是本發(fā)明上端堵支撐環(huán)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是圖10的左視圖。
圖12是本發(fā)明模具部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13是用發(fā)明實型離心鑄造方法鑄造雙盤法蘭管產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是用發(fā)明實型離心鑄造方法鑄造單盤穿墻法蘭管產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是用發(fā)明實型離心鑄造方法鑄造雙盤穿墻法蘭管產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖16是用發(fā)明實型離心鑄造方法鑄造雙插穿墻法蘭管產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照附圖,一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備,包括離心機系統(tǒng)1、定量澆注系統(tǒng)2、除塵系統(tǒng)3和實型離心鑄造模具4,所述的離心機系統(tǒng)1由底座1-1、離心機托輪總成1-2、螺栓1-3、直流調(diào)速電機總成1-4、傳動三角帶1-5、擋輪總成1-6、擋輪轉(zhuǎn)盤1-7組成,底座1-1是一塊鑄造成型的鋼板,將離心機托輪總成1-2、擋輪總成1-6、直流調(diào)速電機總成1-4分別安裝在底座1-1上,通過螺栓1-3將離心機托輪總成1-2緊固在底座1-1上,通過傳動三角帶1-5與直流調(diào)速電機總成1-4連接;擋輪總成1-6在管模4-6中心的下部,緊固在底座1-1上,在擋輪總成1-6上設(shè)置擋輪轉(zhuǎn)盤1-7;所述離心機托輪總成1-2由托輪軸承座1-2-1、軸承1-2-2、軸承蓋1-2-3、托輪1-2-4組成,在托輪1-2-4兩端安裝軸承1-2-2并一起安裝在托輪軸承座1-2-1上,將軸承蓋1-2-3安裝在托輪軸承座1-2-1;所述定量澆注系統(tǒng)2由澆注溜槽2-1、澆注車導(dǎo)軌2-2、澆注車行走調(diào)速電機2-3、澆注車2-4、扇形包舉升油缸2-5、扇形包2-6、隨流孕育裝置2-7組成,澆注車2-4安裝在澆注車導(dǎo)軌2-2上,在澆注車2-4上安裝扇形包2-6、扇形包舉升油缸2-5、澆注溜槽2-1、澆注車行走調(diào)速電機2-3,在澆注車2-4上設(shè)置隨流孕育裝置2-7;所述除塵系統(tǒng)3由移動除塵罩3-1、伸縮除塵管道3-2、除塵罩支撐導(dǎo)軌3-3、除塵罩移動支架3-4組成,在除塵罩支撐導(dǎo)軌3-3上安裝除塵罩移動支架3-4,除塵罩移動支架3-4與移動除塵罩3-1連接,移動除塵罩3-1與伸縮除塵管道3-2連接;所述實型離心鑄造模具4由壓板4-1、壓板楔鐵4-2、管模端堵4-3、管模滾帶4-4、泡沫塑料模4-5、管模4-6、樹脂砂4-7、上端堵支撐環(huán)4-8、定位鋼管骨架4-9組成,在管模4-6兩端安裝管模端堵4-3,澆注時在管模端堵4-3上安裝壓板4-1、壓板楔鐵4-2,造型時在管模4-6上端安裝上端堵支撐環(huán)4-8、定位鋼筒骨架4-9,在定位鋼筒骨架4-9上有預(yù)先安裝的泡沫塑料模4-5,在管模4-6與泡沫塑料模4-5之間填充樹脂砂4-7,在在管模4-6上設(shè)置管模滾帶4-4。
所述的一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的設(shè)備的工作原理及操作方法是,所述的底座1-1是一塊鑄造成型的鋼板,離心機托輪總成1-2、擋輪總成1-6、直流調(diào)速電機總成1-4分別安裝在底座1-1上,除直流調(diào)速電機總成1-4固定不動外,四組離心機托輪總成1-2按離心管模直徑和長度在底座1-1上任意調(diào)整,托輪1-2-4與管模滾帶4-4中心夾角控制在110°±1°之間;所述兩個擋輪總成1-6沿管模4-6軸線夾持在管模滾帶4-4兩側(cè),擋輪轉(zhuǎn)盤1-7與管模滾帶4-4緊密貼合,防止管模4-6在水平高速旋轉(zhuǎn)時軸向竄動;所述直流調(diào)速電機總成1-4通過傳動三角帶1-5帶動托輪1-2旋轉(zhuǎn),托輪1-2帶動管模4-6旋轉(zhuǎn),在38g-50g離心力作用下使管件整鑄成型;所述定量澆注系統(tǒng)2是通過扇形包扇形包2-6翻轉(zhuǎn)和澆注車2-4帶動澆注溜槽2-1移動完成的,扇形包2-6翻轉(zhuǎn)任意角度鐵水流出均為等量,澆注車2-4移動速度控制鑄件壁厚均勻,澆注時澆注車導(dǎo)軌2-2上的澆注車2-4將澆注溜槽2-1送進管模4-6的前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜,根據(jù)鑄件重量在扇形包2-6中兌入定量鐵水,扇形包舉升油缸2-5托舉扇形包2-6翻轉(zhuǎn),鐵水沿澆注溜槽2-1進入管模4-6,同時澆注車2-4帶動澆注溜槽2-1向管模4-6尾端移動,當(dāng)澆注溜槽2-1移動到后澆點位置時,澆注車2-4停止后移,此時扇形包2-6翻轉(zhuǎn)90°,澆注過程結(jié)束;管模4-6壁上設(shè)有排氣通孔,在管模4-6兩端安裝管模端堵4-3,在管模端堵4-3上設(shè)有楔孔,造型時管模4-6垂直放置,便于充填樹脂砂,預(yù)先把管模4-6下部的壓板4-1鎖緊,設(shè)置壓板4-1有兩個目的,一是定位,保證定位鋼筒骨架4-9和泡沫塑料模4-5與管模4-6同心,二是封閉樹脂砂便于緊實,泡沫塑料模4-5準(zhǔn)備是根據(jù)客戶對管件壓力等級,規(guī)格及長度需求,選擇一型鑄造幾件,因管模4-6最大有效長度為5.8米,在有效長度內(nèi)可選擇單件或多件,將準(zhǔn)備好的泡沫塑料模4-5固定在定位鋼筒骨架4-9上,定位鋼筒骨架4-9有兩個作用,一是定位,二是在填充樹脂砂時支撐泡沫塑料模4-5不變形,將定位鋼筒骨架4-9及泡沫塑料模4-5整體插入下部壓板4-1的定位孔中,在管模4-6上端安裝上端堵支撐環(huán)4-8、固定定位鋼筒骨架4-9,同時便于樹脂砂填充,樹脂砂填充結(jié)束后,取下上端堵支撐環(huán)4-8,換上壓板4-1并鎖緊壓板楔鐵4-2,同時拔出定位鋼筒骨架4-9,準(zhǔn)備澆注;在除塵罩支撐導(dǎo)軌3-3上安裝除塵罩移動支架3-4,移動除塵罩3-1與伸縮除塵管道3-2連接并前后移動,設(shè)置移動除塵裝置目的有兩個,一是方便管模4-6吊裝,二是有效收集澆注過程因泡沫塑料模4-5,樹脂砂燃燒產(chǎn)生的煙塵。
所述的一種實型離心鑄造雙盤法蘭直管及穿墻法蘭直管的方法是:
(1)模具準(zhǔn)備
a、根據(jù)用戶需求,按不同規(guī)格,不同壓力等級準(zhǔn)備泡沫塑料模4-5,選擇一型鑄造幾件,因管模4-6最大有效長度為5.8米,在有效長度內(nèi)可選擇單件或多件整體離心鑄造,客戶需要兩件2.5米雙盤穿墻法蘭管,將兩個件放在一個管模4-6內(nèi),總長度不超過5.8米即可,泡沫塑料模4-5設(shè)計為兩個半圓,便于包裹在定位鋼筒骨架4-9上,泡沫塑料模4-5兩個半圓接縫用熱熔膠粘接密封,用專用膠帶紙捆綁固定在定位鋼筒骨架4-9上;
b、泡沫塑料模4-5外表面需淋涂0.8-1.2㎜厚的專用涂料,防止?jié)沧⑦^程中鑄件表面粘砂,涂料層在60℃烘房中烘干8小時,待涂料干燥后備用;
c、根據(jù)鑄件規(guī)格選配管模4-6,確保鑄件距管模4-6內(nèi)壁最小尺寸不低于30㎜,兩端法蘭盤端面距壓板距離大于100㎜;檢查管模4-6排氣孔是否通暢,檢查管模4-6端堵法蘭螺栓緊固情況,檢查壓板4-1、上端堵支撐環(huán)4-8、壓板楔鐵4-2是否完好,檢查就緒后安裝壓板4-1、打緊壓板楔鐵4-2;
d、將管模4-6垂直放入造型地坑內(nèi)的震實臺上,把烘干并在定位鋼筒骨架4-9上的泡沫塑料模4-5裝入管模4-6的壓板4-1定位孔,安裝上端堵支撐環(huán)4-8并鎖緊,開始充填樹脂砂操作;
(2)造型
a、充填樹脂砂操作過程稱為造型,用連續(xù)混砂機混制樹脂砂,從管模4-6上方加入泡沫塑料模4-5與管模4-6內(nèi)壁的縫隙中;
b、填滿樹脂砂后,啟動震實臺對樹脂砂震實,要求震實臺必須滿足高頻率低振幅特點,既保證樹脂砂密實,又不能損壞泡沫塑料模4-5;
c、充填樹脂砂操作結(jié)束并震實后,松開壓板楔鐵4-2,取下上端堵支撐環(huán)4-8,將多余的樹脂砂去掉并刮平,安裝上壓板4-1,用壓板楔鐵4-2鎖緊;
d、20分鐘后抽出定位鋼筒骨架4-9,泡沫塑料模4-5留在樹脂砂中不用取出,澆注時自行燃燒掉;
e、將管模4-6整體從地坑中取出放平,以備離心澆注;
(3)離心澆注
a、樹脂砂具有自硬特點,一般20分鐘即可固化,6小時左右達到最佳強度,當(dāng)樹脂砂達到最佳強度后,即可進行離心澆注。
b、將準(zhǔn)備好的管模4-6放到離心機的托輪1-2上,注意管模滾帶4-4要對齊托輪1-2,同時檢查兩個擋輪總成1-6與管模滾帶4-4間隙≤2㎜;將移動除塵罩3-1移至管模端堵4-3位置,啟動除塵風(fēng)機;啟動離心機直流調(diào)速電機1-4讓管模4-6緩慢旋轉(zhuǎn);檢查扇形包2-6翻轉(zhuǎn)工作情況,檢查隨流孕育裝置2-7工作情況,將準(zhǔn)備好的定量鐵水兌入扇形包2-6中,鐵水溫度1350℃-1380℃;啟動澆注車2-4,將澆注溜槽2-1送到管模4-6內(nèi)前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜;逐漸調(diào)高管模4-6旋轉(zhuǎn)速度,直到離心力達到38g-50g;啟動扇形包舉升油缸2-5,扇形包2-6翻轉(zhuǎn)同時啟動隨流孕育裝置2-7,當(dāng)鐵水沿澆注溜槽2-1落入管模4-6二至三秒后,澆注車2-4勻速向后移動,保證鐵水均勻分布在管模內(nèi),澆注溜槽2-1達到后澆注止點位置后停止移動,后澆注止點位置距鑄件法蘭端面300㎜,此時扇形包2-6翻轉(zhuǎn)90°并停止翻轉(zhuǎn),關(guān)閉隨流孕育裝置2-7,此時鐵水已全部澆完;管模高速旋轉(zhuǎn)10-15分鐘后開始降低管模轉(zhuǎn)速;根據(jù)管徑和壁厚不同,管模4-6高速旋轉(zhuǎn)的時間也不同;但高速旋轉(zhuǎn)的離心力不能小于38g;待管模4-6內(nèi)鑄件溫度降至400℃時,管模4-6停止旋轉(zhuǎn),管模4-6與鑄件移到冷卻工位繼續(xù)冷卻到室溫;打開實型離心鑄造模具4并取出鑄件;將樹脂砂送入砂處理裝置回收處理后二次利用;清理管模4-6內(nèi)壁殘砂,準(zhǔn)備下一次造型澆注;
c、清理與加工,對鑄件進行拋丸清砂,修么毛刺,檢測外觀及尺寸合格;機械加工;加工法蘭密封水線;
(4)防腐與包裝;
a、防腐處理;水壓試驗合格后進行內(nèi)外防腐;
b、包裝;噴嘜頭后用托盤,木箱包裝,入庫待發(fā)運。
所述的實型離心鑄造的管件包括雙盤直管、單雙盤穿墻法蘭管穿墻法蘭管類管件,所述雙盤法蘭直管、單雙盤穿墻法蘭管穿墻法蘭管類管件均為整體鑄造,公稱直徑為dn80毫米-dn2600毫米,長度為5.8米。
實施例一
用實型離心離心鑄造pn16、長度1.8米、dn800雙盤法蘭直管、3件一型離心鑄造方法是:
(1)模型準(zhǔn)備
a、根據(jù)用戶需求,準(zhǔn)備dn800,pn16泡沫塑料模4-5。泡沫塑料模4-5是eps珠粒通過預(yù)發(fā)泡,在專用成型機通過實型離心鑄造模具4熱塑成型。直管部分與法蘭是分模成型的。泡沫塑料模4-5的特點是可任意切割和拼裝粘接,將pn16法蘭和直管按1.8米長度拼接成兩個半圓,并分別制造三件;
b、將準(zhǔn)備好的3件泡沫塑料模4-5安裝在定位鋼管骨架4-9上,組裝時注意3件法蘭端面間隔不小于150㎜,用熱熔膠粘接兩半圓接縫,用專用膠帶紙捆綁固定后淋涂0.8㎜厚專用涂料,放入烘干室烘干,溫度60℃,時間8小時;
c、管模4-6準(zhǔn)備;pn10,dn800法蘭外徑1015㎜,考慮法蘭外徑與管模4-6內(nèi)壁最小間隙不小于30㎜,因此確定管模4-6內(nèi)徑不小于1075㎜,考慮法蘭端面距壓板最小間隙100㎜,確定管模4-6有效長度不小于4米;
d、將準(zhǔn)備好的管模4-6放到離心機上,調(diào)整托輪1-2-4與管模滾帶4-4中心夾角為110°,調(diào)整兩個擋輪總成1-6與管模滾帶4-4間隙≤2㎜,調(diào)整澆注溜槽2-1前澆點和后止點位置,調(diào)整扇形包2-6翻包速度,調(diào)整隨流孕育裝置2-7給出量,按調(diào)整后的工藝參數(shù)空負荷聯(lián)動試車,全部達標(biāo)后,取下管模4-6到造型工位;
(2)造型
a、檢查連續(xù)混砂機工作情況,確認型砂,呋喃樹脂,固化劑已準(zhǔn)備就緒。檢查微震造型機振幅與頻率符合要求;
b、安裝管模4-6下端堵壓板4-1并鎖緊,將管模4-6垂直放入造型地坑內(nèi)的震實臺上,把烘干并在定位鋼管骨架4-9上的泡沫塑料模裝入管模4-6的壓板4-1定位孔,安裝上端堵支撐環(huán)4-8并鎖緊,開始充填樹脂砂操作。
c、充填樹脂砂操作過程稱為造型。用連續(xù)混砂機混制樹脂砂,將樹脂砂從管模4-6上方連續(xù)加入泡沫塑料模4-5與管模4-6內(nèi)壁的縫隙中。
d、填滿樹脂砂后,啟動震實臺對樹脂砂震實,要求震實臺必須滿足高頻率低振幅特點,既保證樹脂砂密實,又不能損壞泡沫塑料模4-5。
e、充填樹脂砂操作結(jié)束并震實后,松開壓板楔鐵4-2,取下上端堵支撐環(huán)4-8,將多余的樹脂砂去掉并刮平,安裝壓板4-1,用壓板楔鐵4-2鎖緊。
f、20分鐘后抽出定位鋼管骨架4-9,泡沫塑料模4-5留在樹脂砂中不用取出,澆注時自行燃燒掉。
g、將管模4-6整體從地坑中取出放平,以備離心澆注。
(3)離心澆注
a、樹脂砂具有自硬特點,一般20分鐘即可固化,6小時左右達到最佳強度,當(dāng)樹脂砂達到最佳強度后,即可進行離心澆注。
b、將準(zhǔn)備好的管模4-6放到離心機的托輪1-2-4上,注意管模滾帶4-4要對齊托輪1-2-4,同時檢查兩個擋輪總成1-6與管模滾帶4-4間隙≤2㎜;將移動除塵罩3-1移至管模端堵4-3位置,啟動除塵風(fēng)機;啟動離心機直流調(diào)速電機1-4讓管模4-6緩慢旋轉(zhuǎn);檢查扇形包2-6翻轉(zhuǎn)工作情況,檢查隨流孕育裝置2-7工作情況,將準(zhǔn)備好的定量鐵水兌入扇形包2-6中,鐵水溫度1350℃-1380℃;啟動澆注車2-4,將澆注溜槽2-1送到管模4-6內(nèi)前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜;逐漸調(diào)高管模4-6旋轉(zhuǎn)速度,直到離心力達到38g-50g;啟動扇形包舉升油缸2-5,扇形包2-6翻轉(zhuǎn)同時啟動隨流孕育裝置2-7,當(dāng)鐵水沿澆注溜槽2-1落入管模4-6二至三秒后,澆注車2-4勻速向后移動,保證鐵水均勻分布在管模4-6內(nèi),澆注溜槽2-1達到后澆注止點位置后停止移動,后澆注止點位置距鑄件法蘭端面300㎜,此時扇形包2-6翻轉(zhuǎn)90°并停止翻轉(zhuǎn),關(guān)閉隨流孕育裝置2-7,此時鐵水已全部澆完;管模4-6高速旋轉(zhuǎn)10-15分鐘后開始降低管模4-6轉(zhuǎn)速;根據(jù)管徑和壁厚不同,管模4-6高速旋轉(zhuǎn)的時間也不同;但高速旋轉(zhuǎn)的離心力不能小于38g;待管模4-6內(nèi)鑄件溫度降至400℃時,管模4-6停止旋轉(zhuǎn),管模4-6與鑄件移到冷卻工位繼續(xù)冷卻到室溫;打開實型離心鑄造模具4并取出鑄件;將樹脂砂送入砂處理裝置回收處理后二次利用;清理管模4-6內(nèi)壁殘砂,準(zhǔn)備下一次造型澆注;
c、清理與加工,對鑄件進行拋丸清砂,修么毛刺,檢測外觀及尺寸合格;機械加工;加工法蘭密封水線;
(4)防腐與包裝
a、防腐處理;水壓試驗合格后進行內(nèi)外防腐;
b、包裝;噴嘜頭后用托盤,木箱包裝,入庫待發(fā)運。
實施例二
用實型離心鑄造方法鑄造pn16、dn200單盤穿墻法蘭直管、長度為4米、其中穿墻法蘭距法蘭密封端面長度為2米離心鑄造方法是:
(1)模型準(zhǔn)備
a、根據(jù)用戶需求,準(zhǔn)備dn200,pn16泡沫塑料模4-5。泡沫塑料模4-5是eps珠粒通過預(yù)發(fā)泡,在專用成型機通過實型離心鑄造模具4熱塑成型。直管部分與法蘭及穿墻法蘭是分模成型的。泡沫塑料模4-5的特點是可任意切割和拼裝粘接,將pn16法蘭和直管按4米長度拼接成兩個半圓,將穿墻法蘭固定在距法蘭端面2米處;
b、將準(zhǔn)備好的泡沫塑料模4-5安裝在定位鋼管骨架4-9上,用熱熔膠粘接接縫,用專用膠帶紙捆綁固定后淋涂0.8㎜厚專用涂料,放入烘干室烘干,溫度60℃,時間8小時;
c,管模4-6準(zhǔn)備;pn16,dn200法蘭外徑340㎜,考慮法蘭外徑與管模4-6內(nèi)壁最小間隙不小于30㎜,因此確定管模4-6內(nèi)徑不小于400㎜,考慮法蘭端面距壓板最小間隙100㎜,確定管模4-6有效長度不小于4.2米;
d、將準(zhǔn)備好的管模4-6放到離心機上,調(diào)整托輪1-2-4與管模滾帶4-4中心夾角為110°,調(diào)整兩個擋輪總成1-6與管模滾帶4-4間隙≤2㎜,調(diào)整2-1前澆點和后止點位置,調(diào)整扇形包2-6翻包速度,調(diào)整隨流孕育裝置2-7給出量,按調(diào)整后的工藝參數(shù)空負荷聯(lián)動試車,全部達標(biāo)后,取下管模4-6到造型工位;
(2)造型
a、檢查連續(xù)混砂機工作情況,確認型砂,呋喃樹脂,固化劑已準(zhǔn)備就緒。檢查微震造型機振幅與頻率符合要求;
b、安裝管模4-6的壓板4-1并鎖緊,將管模4-6垂直放入造型地坑內(nèi)的震實臺上,把烘干并在定位鋼管骨架4-9上的泡沫塑料模4-5裝入管模4-6的壓板4-1定位孔,注意帶法蘭盤的一端放在下部,不帶法蘭盤的一端放在上部,目的是方便樹脂砂填充。安裝上部端堵支撐環(huán)并鎖緊,開始充填樹脂砂操作。
c、充填樹脂砂操作過程稱為造型。用連續(xù)混砂機混制樹脂砂,將樹脂砂從管模4-6上方連續(xù)加入泡沫塑料模4-5與管模4-6內(nèi)壁的縫隙中。
d、填滿樹脂砂后,啟動震實臺對樹脂砂震實,要求震實臺必須滿足高頻率低振幅特點,既保證樹脂砂密實,又不能損壞泡沫塑料模4-5。
e、充填樹脂砂操作結(jié)束并震實后,松開壓板楔鐵4-2,取下上端堵支撐環(huán)4-8,將多余的樹脂砂去掉并刮平,安裝上壓板4-1,用壓板楔鐵4-2鎖緊。
f、20分鐘后抽出定位鋼管骨架4-9,泡沫塑料模4-5留在樹脂砂中不用取出,澆注時自行燃燒掉。
g、將管模4-6整體從地坑中取出放平,以備離心澆注。
(3)離心澆注
a、樹脂砂具有自硬特點,一般20分鐘即可固化,6小時左右達到最佳強度,當(dāng)樹脂砂達到最佳強度后,即可進行離心澆注。
b、將準(zhǔn)備好的管模4-6放到離心機的托輪1-2-4上,注意管模滾帶4-4要對齊托輪1-2-4,同時檢查調(diào)整兩個擋輪總成1-6與管模滾帶4-4間隙≤2㎜;將移動除塵罩3-1移至管模端堵4-3位置,啟動除塵風(fēng)機;啟動離心機直流調(diào)速電機1-4讓管模4-6緩慢旋轉(zhuǎn);檢查扇形包2-6翻轉(zhuǎn)工作情況,檢查隨流孕育裝置2-7工作情況,將準(zhǔn)備好的定量鐵水兌入扇形包2-6中,鐵水溫度1350℃-1380℃;啟動澆注車2-4,將澆注溜槽2-1送到管模4-6內(nèi)前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜;逐漸調(diào)高管模4-6旋轉(zhuǎn)速度,直到離心力達到38g-50g;啟動扇形包舉升油缸2-5,扇形包2-6翻轉(zhuǎn)同時啟動隨流孕育裝置2-7,當(dāng)鐵水沿澆注溜槽2-1落入管模4-6二至三秒后,澆注車5(2-4)勻速向后移動,保證鐵水均勻分布在管模4-6內(nèi),澆注溜槽2-1達到后澆注止點位置后停止移動,后澆注止點位置距鑄件法蘭端面300㎜,此時扇形包2-6翻轉(zhuǎn)90°并停止翻轉(zhuǎn),關(guān)閉隨流孕育裝置2-7,此時鐵水已全部澆完;管模4-6高速旋轉(zhuǎn)10-15分鐘后開始降低管模4-6轉(zhuǎn)速;根據(jù)管徑和壁厚不同,管模4-6高速旋轉(zhuǎn)的時間也不同;但高速旋轉(zhuǎn)的離心力不能小于38g;待管模4-6內(nèi)鑄件溫度降至400℃時,管模4-6停止旋轉(zhuǎn),管模4-6與鑄件移到冷卻工位繼續(xù)冷卻到室溫;打開實型離心鑄造模具4并取出鑄件;將樹脂砂送入砂處理裝置回收處理后二次利用;清理管模4-6內(nèi)壁殘砂,準(zhǔn)備下一次造型澆注;
c、清理與加工,對鑄件進行拋丸清砂,修么毛刺,檢測外觀及尺寸合格;
機械加工;加工法蘭密封水線;
(4)防腐與包裝;
a、防腐處理;水壓試驗合格后進行內(nèi)外防腐;
b、包裝;噴嘜頭后用托盤,木箱包裝,入庫待發(fā)運。
實施例三
用實型離心離心鑄造pn10、長度2.5米、規(guī)格分別是dn350、dn400雙盤法蘭直管、2件一型離心鑄造方法是:
(1)模型準(zhǔn)備
a、根據(jù)用戶需求,準(zhǔn)備dn350,pn10,長度2.5米及dn400,pn10,長度2.5米泡沫塑料模4-5一件。泡沫塑料模4-5是eps珠粒通過預(yù)發(fā)泡,在專用成型機通過實型離心鑄造模具4熱塑成型。直管部分與法蘭是分模成型的。泡沫塑料模4-5的特點是可任意切割和拼裝粘接,將pn10法蘭和直管按2.5米長度拼接成兩個半圓,并分別制造2件;
b、將準(zhǔn)備好的2件泡沫塑料模4-5安裝在定位鋼管骨架4-9上,組裝時注意2件法蘭端面間隔不小于150㎜,用熱熔膠粘接兩半圓接縫,用專用膠帶紙捆綁固定后淋涂0.8㎜厚專用涂料,放入烘干室烘干,溫度60℃,時間8小時;
c、管模4-6準(zhǔn)備;pn10,dn400法蘭外徑565㎜,考慮法蘭外徑與管模4-6內(nèi)壁最小間隙不小于30㎜,因此確定管模4-6)內(nèi)徑不小于620㎜,考慮法蘭端面距壓板最小間隙100㎜,確定管模13(4-6)有效長度不小于5.2米;
d、將準(zhǔn)備好的管模13(4-6)放到離心機上,調(diào)整托輪22(1-2-4)與管模滾帶11(4-4)中心夾角為110°,調(diào)整兩個擋輪總成26(1-6)與管模滾帶11(4-4)間隙≤2㎜,調(diào)整澆注溜槽2(2-1)前澆點和后止點位置,調(diào)整扇形包7(2-6)翻包速度,調(diào)整隨流孕育裝置30(2-7)給出量,按調(diào)整后的工藝參數(shù)空負荷聯(lián)動試車,全部達標(biāo)后,取下管模13(4-6)到造型工位;
(2)造型
a、檢查連續(xù)混砂機工作情況,確認型砂,呋喃樹脂,固化劑已準(zhǔn)備就緒。檢查微震造型機振幅與頻率符合要求;
b、安裝管模13(4-6)的壓板8(4-1)并鎖緊,將管模13(4-6)將管模垂直放入造型地坑內(nèi)的震實臺上,把烘干并在定位鋼管骨架28(4-9)上的泡沫塑料模12(4-5)裝入管模13(4-6)的壓板8(4-1)定位孔,考慮樹脂砂填充方便,注意dn400件在管模13(4-6)下部,dn350件在上部,安裝上端堵支撐環(huán)27(4-8)并鎖緊,開始充填樹脂砂操作。
c、充填樹脂砂操作過程稱為造型。用連續(xù)混砂機混制樹脂砂,將樹脂砂從管模13(4-6)上方連續(xù)加入泡沫塑料模12(4-5)與管模13(4-6)內(nèi)壁的縫隙中。
d、填滿樹脂砂后,啟動震實臺對樹脂砂震實,要求震實臺必須滿足高頻率低振幅特點,既保證樹脂砂密實,又不能損壞泡沫塑料模12(4-5)。
e、充填樹脂砂操作結(jié)束并震實后,松開壓板楔鐵9(4-2),取下上端堵支撐環(huán)27(4-8),將多余的樹脂砂去掉并刮平,安裝壓板8(4-1),用壓板楔鐵9(4-2)鎖緊。
f、20分鐘后抽出定位鋼管骨架28(4-9),泡沫塑料模12(4-5)留在樹脂砂中不用取出,澆注時自行燃燒掉。
g、將管模13(4-6)整體從地坑中取出放平,以備離心澆注。
(3)離心澆注
a、樹脂砂具有自硬特點,一般20分鐘即可固化,6小時左右達到最佳強度,當(dāng)樹脂砂達到最佳強度后,即可進行離心澆注。
b、將準(zhǔn)備好的管模13(4-6)放到離心機的托輪22(1-2-4)上,注意管模滾帶11(4-4)要對齊22(1-2-4),同時檢查兩擋輪與滾帶間隙≤2㎜;將除塵罩移至管模端堵10(4-3)位置,啟動除塵風(fēng)機;啟動離心機直流調(diào)速電機24(1-4)讓管模13(4-6)緩慢旋轉(zhuǎn);檢查扇形包7(2-6)翻轉(zhuǎn)工作情況,檢查隨流孕育裝置30(2-7)工作情況,將準(zhǔn)備好的定量鐵水兌入扇形包7(2-6)中,鐵水溫度1350℃-1380℃;啟動澆注車5(2-4),將澆注溜槽2(2-1)送到管模13(4-6)內(nèi)前澆點位置,前澆點位置距鑄件前端法蘭端面300㎜-500㎜;逐漸調(diào)高管模13(4-6)旋轉(zhuǎn)速度,直到離心力達到38g-50g;啟動扇形包舉升油缸6(2-5),扇形包7(2-6)翻轉(zhuǎn)同時啟動隨流孕育裝置30(2-7),當(dāng)鐵水沿澆注溜槽2(2-1)落入管模13(4-6)2-3秒后,澆注車5(2-4)勻速向后移動,保證鐵水均勻分布在管模13(4-6)內(nèi),澆注溜槽2(2-1)達到后澆注止點位置后停止移動,后澆注止點位置距鑄件法蘭端面300㎜,此時扇形包7(2-6)翻轉(zhuǎn)90°并停止翻轉(zhuǎn),關(guān)閉隨流孕育裝置30(2-7),此時鐵水已全部澆完;管模13(4-6)高速旋轉(zhuǎn)10-15分鐘后開始降低管模轉(zhuǎn)速;根據(jù)管徑和壁厚不同,管模13(4-6)高速旋轉(zhuǎn)的時間也不同;但高速旋轉(zhuǎn)的離心力不能小于38g;待管模13(4-6)內(nèi)鑄件溫度降至400℃時,管模13(4-6)停止旋轉(zhuǎn),管模13(4-6)與鑄件移到冷卻工位繼續(xù)冷卻到室溫;打開實型離心鑄造模具4并取出鑄件;將樹脂砂送入砂處理裝置回收處理后二次利用;清理管模13(4-6)內(nèi)壁殘砂,準(zhǔn)備下一次造型澆注;
c、清理與加工,對鑄件進行拋丸清砂,修么毛刺,檢測外觀及尺寸合格;
機械加工;加工法蘭密封水線;
(4)防腐與包裝;
a、防腐處理;水壓試驗合格后進行內(nèi)外防腐;
b、包裝;噴嘜頭后用托盤,木箱包裝,入庫待發(fā)運。
圖1中h表示與除塵器連接;圖3中b表示排氣孔。