一种离心铸管机变径金属承口芯制造技术

一种离心铸管机变径金属承口芯，包括一芯模，其由若干模型块构成镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合构成铸铁管的承口内回转形表面；芯模模型块中设冷却液通道，通道上设进、出口；芯模支撑在一主轴导向装置上，使得芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，当成型模块沿径向向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；主轴上设一驱动装置，一传动机构的一端与模型块连接，其另一端与驱动装置上连接，使得模型块沿导向装置移动。本承口芯替代传统承口砂芯，可重复使用，简化铸管生产工艺，延长芯模使用寿命，减少原材料消耗，降低成本，成型块通冷却水可加速铸管的冷却成型，减少模块热变形，提高铸件尺寸精度，使离心机的生产效率提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种离心铸管机变径金属承口芯。具体说，是用来生产球墨铸铁管的承口内腔成型金属芯。
技术介绍
当前用来生产球墨铸铁管的承口芯都是采用砂芯。这种传统的承口砂芯常用的制 芯工艺有冷芯盒法、热芯盒法和树脂自硬砂法。但总的说来，芯子都是一次性的，不能重复 使用。 冷芯盒法制芯是将树脂砂填入芯盒，而后吹气硬化制成砂芯的方法。冷芯盒法制 芯主要工艺流程是，烘砂机对湿砂进行烘干，混砂机对原料按一定比例混制，射芯机采用压 縮空气将砂芯高速射入芯盒，充分利用芯砂的功能和压差的综合作用，使砂芯坚实、吹气固 化，由起芯机取出，获得砂芯。热芯盒法制芯，使用液态热固性树脂粘结剂和催化剂配置成 的芯砂，填入加热到一定温度的芯盒内，在芯盒的热作用下树脂与固化剂反应而硬化，这样 经过几秒到一分钟左右的时间制成砂芯。呋喃树脂自硬砂制芯在常温下粘结剂与固化剂作 用，发生化学反应而固化制成砂芯。综上所述，传统的承口砂芯制作需要建造一个专门的制 芯车间，制作的砂芯还不能重复使用，这样就增加了铸管的生产成本；砂芯制造过程中还容 易出现芯子软、硬化不够、芯子碎、砂芯强度低、有气孔等工艺性问题，这样的砂芯容易影响 铸管的加工精度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改进现有技术的不足，提供一种能够重复使用的离心铸管机变径金属承口芯。使用这种变径金属芯可以减少离心铸管厂的砂芯生产车间，减少投资；降低生产成本，提高铸管承口的质量，简化生产工艺，提高离心机的生产效率。 本专利技术的目的是这样实现的 —种离心铸管变径金属承口芯，包括 —芯模，该芯模是由若干模型块构成的镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合 在一起时，构成与要浇注的铸铁管的承口内腔相吻合的回转形表面，当成型模块向中心收 縮时，使芯模外径变小，从而取出模型； —冷却装置，其是在每个所述芯模模型块中均设有的冷却液通道，该通道上设有 所述冷却液通道的进出口与冷却液供给装置连通； —主轴，其为所述芯模的支撑部件，在其上设有一导向装置，通过该导向装置使得 所述芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，使得当成型模块沿所述径向向中心收縮时， 使芯模外径变小，从而取出模型； —驱动装置，为一旋转驱动装置，其设置在所述主轴上； —传动机构，所述传动机构的一端与各所述模型块连接，其另一端与所述驱动装 置上的作旋转运动的部件连接，使得所述模型块沿所述导向装置移动。4 所述芯模可以是由至少两个扇形截面模型块和等数量的楔形截面模型块两组模型块间隔布置构成，各模型块具有的圆弧形表面拼合起来时构成所述回转形表面。 在所述主轴上还套设固定一盖板，其外径大于与之相邻的模型块的撑开之后最大的内径，以便盖住模型块之内的所述导柱装置以免溅上浇注液。 所述导向装置可以是在该主轴上固设的两组导柱装置，每组所述导柱装置的数量与所述芯模的模型块总数量相应，两组所述导柱装置中的各个导柱装置在轴向一一对正，对正的两个导柱装置连接在一个所述模型块上；所述导柱装置包括固设在所述主轴上的导向件和一端滑动地连接该导向件而另一端连接在所述模型块上的滑动件。 两组所述导柱装置中固设在所述主轴上的相对应每个模型块的两个导柱装置成为一对导柱装置，各对导柱装置相间隔地分为两组对，分别与所述的两组模型块对应连接， 其中一组对的导向件为导柱，所述滑动件为导向套，另一组对的所述导向件为导向套，所述滑动件为导柱，所述导向套套设在所述导柱上；或者， 两组对的所述导向件均为导柱，所述滑动件均为导向套，所述导向套套设在所述导柱上；或者， 两组对所述导向件均为导向套，所述滑动件均为导柱，所述导向套套设在所述导柱上。 每组各个所述导柱装置相对于所述主轴在圆周方向均匀分布。 —个优选技术方案中，所述导柱装置中的所述导向件和滑动件均为中空结构件，其间设置密封装置，以此构成所述冷却装置的冷却液输送通道，所述滑动件或导向件中的所述冷却液输送通道与所述模型块中设置的所述冷却液通道密封地连通。 所述每组中的各个所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通；和/或， 两组所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通，且一组所述导柱装置的一个冷却液输送通道总口构成所述冷却液进口 ，另一个冷却液输送通道总口与另一组所述导柱装置的一个构成冷却液进口的冷却液输送通道总口连通，该另一组导柱装置的另一个冷却液通道总口构成所述冷却液出口 。 连通所述两组导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴上。 所述旋转驱动装置可以是安装于所述主轴上的螺纹旋转油缸机构，它包括摆动缸筒和活塞，其中所述摆动缸筒与所述主轴的中部构成一密闭空间，该密闭空间的两端设置进油口和出油口其上设接管以在使用中连接液压油路，该密闭空间的中部设有所述活塞，摆动缸筒与活塞之间利用螺旋传动结构连接，主轴与活塞之间也是利用螺旋传动结构连接；所述连杆的一端铰接所述摆动缸筒上；所述活塞和所述主轴之间以及所述活塞和所述摆动缸筒之间设置密封结构以形成所述密封空间。 所述旋转驱动装置也可以是安装在主轴上的摆动气缸、马达、以及齿轮传动机构，其输出轴构成所述旋转运动的部件。 与为螺纹旋转油缸机构的所述旋转驱动装置匹配，所述主轴的一端为直径较大的大端，还包括一端盖，从该主轴的大端起在该主轴上顺序设置一组所述导柱装置、所述旋转驱动装置、所述端盖和一端头螺母，所述端盖上设置另一组所述导柱装置，与所述端盖相应的主轴上和该端盖轴孔上分别设有相匹配的花键和键槽，在主轴的较小的一端设置螺纹，螺接所述端头螺母。5 与所述旋转驱动装置相应的主轴上设置螺旋螺纹连接作为螺纹旋转油缸机构的旋转驱动装置中的所述活塞。 所述传动机构可以为连杆，其数量与所述模型块总数量相应，每个所述连杆的一端铰接一所述模型块，另一端与所述驱动装置上的作旋转运动的部件铰接，使得该传动机构与所述旋转驱动装置和所述模型块一起形成曲柄滑块机构。 所述传动机构也可以是将所述驱动装置上的作旋转运动的部件和作径向移动的所述模型块连接在一起的任何传动机构，例如，可以是槽轮机构、凸轮机构等。 所述主轴可以为空心轴，连通所述两组导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴的中空且密封的腔室中； 所述螺纹旋转油缸机构，其上的所述进油口和出油口上的接管可以穿设在该主轴的中间空腔中，沿主轴的轴向从所述主轴的一端引出用于连接供油系统；或者， —个优选技术方案是，对应螺纹旋转油缸机构作为驱动机构，在所述主轴的空心内壁上固定设置一筒形的镶件，在该镶件的外壁上设置油路槽，在对应该油路槽相应端的主轴壁上开设进油口和出油口与旋转油缸机构的该密封空间两端设置的进油口和出油口连通；连通所述两组导柱装置的冷却液通道设置在所述筒形镶件内的主轴空腔中。 在上述方案中，所述镶件内侧所述油路槽的端口以及所述导柱装置上设置的所述冷却液出口可以均与设置在所述主轴一端的一油路块上设有的油路和冷却液通道对应连通。冷却液输送通道的进口和出口以及供油系统通道在引出主轴上的相应通道后都可以与设置在主轴上的油路块上的油路或冷却液通道对应连通。这样可以使得本承口芯的结构更加紧凑。 在所述主轴和所述摆动缸筒之间设置轴承装置，所述轴承装置优选为角接触球轴承。本专利技术提供的离心铸管机变径金属承口芯具有以下优点由于本专利技术采用的是金属承口芯，通过两组模型块的组合以及驱动该两组模型块运动的驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心铸管变径金属承口芯，其特征在于包括：一芯模，该芯模是由若干模型块构成的镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合在一起时，构成与要浇注的铸铁管的承口内腔相吻合的回转形表面，当成型模块向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；一冷却装置，其是在每个所述芯模模型块中均设有的冷却液通道，该通道上设有所述冷却液通道的进口和出口，用于与冷却液供给装置连通；一主轴，其为所述芯模的支撑部件，在其上设有一导向装置，通过该导向装置使得所述芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，使得当成型模块沿所述径向向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；一驱动装置，为一旋转驱动装置，其设置在所述主轴上；一传动机构，所述传动机构的一端与各所述模型块连接，其另一端与所述驱动装置上作旋转运动的部件连接，使得所述模型块沿所述导向装置移动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张振军，张杰哲，薛纪二，
申请(专利权)人：张振军，张杰哲，薛纪二，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]