專利名稱:熱模法大口徑球墨鑄鐵管管模內(nèi)壁高效清理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供一種高效、環(huán)保的用于熱模法大口徑球墨鑄鐵管管模 內(nèi)壁殘存涂料潸理的裝置--升降式平板清理刷。
背景技術(shù):
熱模法大口徑球墨鑄鐵管的內(nèi)壁清理技術(shù)傳統(tǒng).t有三種
1) 折疊輪式清理刷。
該淸理刷的結(jié)構(gòu)見圖1。其包括鋼絲Ol,固定在中間的骨架02上,淸
理刷通過中間的骨架02固定在澆鑄車04的前端的折疊架03上(見圖2), 將刷體上的保護(hù)罩取下來,人工將折疊架03打開。工作時(shí)澆鑄車04 運(yùn)動(dòng),管模A低速旋轉(zhuǎn),清理刷鋼絲01的外表面與管模A內(nèi)壁保持 ,鋼絲01將管模A內(nèi)壁殘存的涂料潸刷千凈。工作完畢人工將清理 復(fù)原,將保護(hù)罩歸位。正常情況下整個(gè)過歷時(shí)12 17分鐘。工作 意見圖2所示。該工作方式存在下列弊端1、刷體磨損嚴(yán)重。由于 長期在高溫環(huán)境下工作,鋼絲刷受熱后變硬。再加上受強(qiáng)力作用, 刷毛極易倒伏。導(dǎo)致刷體需要經(jīng)常更換。2、保證線接觸非常困難。受澆鑄 車折疊架03的懸臂熱變形的影響,以及受清理裝置安裝精度的影響,該清 理裝置經(jīng)常不能保證線接觸。導(dǎo)致清理效果差,需要延長清理時(shí)間以保證 清理效果。由于清理時(shí)間過長,清理效果不佳.綜合費(fèi)用過高。
2) 可拆輪式管模清理刷。
該清理裝置在工作時(shí)用電葫盧吊到澆鑄車04懸臂前端的上方,采用快 裝方式固定,工作完畢拆卸后吊到指定位置。左右2組清理刷05的位置相 對(duì)固定,針對(duì)不同規(guī)格的管模分別制作不同的清理刷組。工作示意圖見圖3。 該清理裝置相對(duì)第一種,具有淸理效果好,清理迅速的優(yōu)點(diǎn)。但是,也存 在以下弊端1、刷子磨損后清理效果減弱,后期清理時(shí)間長,清理不千凈。 2、受燒鑄車懸臂受熱后形變的影響,往往造成- 端刷子受力過大損壞,另 一端不和管模內(nèi)壁接觸。清理裝置失效。
3) 管模內(nèi)壁清理方式改為人工拋殘芯清理。
管模內(nèi)壁清理方式改為人工清理。工作示意見圖4。具體操作方式為 將澆鑄成型完成后殘存成塊的管子承口芯保留,在管模拔管后人工用鐵鍬 將殘存的承口芯扔到管子內(nèi)壁,管模中速旋轉(zhuǎn)。離心力使承口殘芯06與管 模A內(nèi)壁貼緊,利用摩擦使管模內(nèi)壁殘存的涂料脫落。離心旋轉(zhuǎn)結(jié)束后采用空壓風(fēng)將管模內(nèi)壁的粉狀涂料灰吹走??諌猴L(fēng)吹不走的塊狀殘芯、砂粒 等殘留物,操作者手持大掃把鉆到管模內(nèi)部將其掃出。再次利用空壓風(fēng)將 清掃后殘留的灰塵等細(xì)微殘留物吹出。整個(gè)清理過程結(jié)束。操作要點(diǎn)為管 模轉(zhuǎn)速的選擇。既不能過高,使殘芯在離心機(jī)的作用下隨管模旋轉(zhuǎn),達(dá)不 到清掃的目的,又不能轉(zhuǎn)速過低,清理效率太低,影響生產(chǎn)節(jié)拍。該清理 方式的優(yōu)點(diǎn)是1、清理效率高。整個(gè)清理過程,僅需大約8分鐘。2、清 理效果好。如果旋轉(zhuǎn)時(shí)間和管模轉(zhuǎn)速選擇正確,在較短的時(shí)間內(nèi)就可以將 殘余的涂料層全部清除,露出管模內(nèi)壁的本體。3、綜合費(fèi)用極低。該清理 方式基本不用專用設(shè)備,所需的殘芯屬廢物利用,僅需少量的大掃把和空 壓風(fēng)就能滿足使用要求。在具備上述優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),它的弊端也顯而易見1、 工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。無論是往里扔殘芯還是往外清掃殘芯,還是兩次對(duì)管模 內(nèi)壁的清掃,都需要采用人力的純手工作業(yè)。2、工作環(huán)境惡劣。首先是高 溫作業(yè)。熱模法工藝,顧名思義,管模內(nèi)壁始終要保持較高的溫度。在正
常情況下,管模的使用溫度為1S0 250。C。工人在作業(yè)時(shí)需要在高溫的管 模內(nèi)部頻繁的鉆進(jìn)鉆出,極易造成工人中暑。其次是高濃度的粉塵作業(yè)。 清理下來的廢棄涂料灰堆積密度小、比重輕、數(shù)量多,在空壓風(fēng)的吹掃下 漫天飛揚(yáng)。工人在這種工作環(huán)境中長時(shí)間工作,對(duì)身體的損害可想而知。3、 工作標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng) 。管模內(nèi)壁的涂層如果要徹底清除,則需要的時(shí)間較長, 平均為20分鐘。為保持較高的生產(chǎn)節(jié)奏,操作者往往降低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致 管模內(nèi)壁的涂層清理不千凈。內(nèi)壁殘余的涂層直接對(duì)管子的外觀產(chǎn)生負(fù)面 影響,在情況最嚴(yán)重的時(shí)候,部分管子甚至出現(xiàn)地圖 樣的外觀,嚴(yán)重影 響產(chǎn)品外在形象。4、不能適應(yīng)高強(qiáng)度的生產(chǎn)需要。這種每生產(chǎn)一支管子需 要至少15分鐘的時(shí)間對(duì)管模內(nèi)壁清理的生產(chǎn)工藝成為不可逾越的障礙,對(duì) 產(chǎn)量的提升構(gòu)成了制約。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供--種高效、環(huán)保的 熱模法大口徑球墨鑄鐵管管模內(nèi)壁高效清理裝置。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
本實(shí)用新型提供的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,包括一管模內(nèi)壁 清理裝置,其安裝在一往復(fù)行走的車架的懸臂上,該清理裝置上設(shè)有一個(gè) 清理刷。
所述的往復(fù)行走的車架可以是噴涂車。
在使用中,管模放置在管模旋轉(zhuǎn)裝置上,帶有清理裝置的往復(fù)行走的 噴涂車,其上的懸臂伸入到管模內(nèi),清理刷置于管模的內(nèi)壁上,噴涂車在與管模軸線平行的方向上往復(fù)行走,同時(shí)管模在管模旋轉(zhuǎn)裝置的作用下轉(zhuǎn) 動(dòng),由此,即可通過刮掃將管模內(nèi)壁的殘余涂料清理掉。
為了使得刷下來的殘余涂料離開管模內(nèi)壁,可以在該懸臂上位于所述 清理刷的旁邊固設(shè)一吹氣管的管口 ,該吹氣管的另一端連接氣源。
為了方便清理刷貼靠管模內(nèi)壁,可以在所述噴涂車匕設(shè)置一清理裝g 的升降裝置。
所述升降裝置包括一升降固定臂,其一端鉸接固定在所述懸臂上,所 述清理刷固定在該升降固定臂的另一端上,在所述懸臂上還設(shè)有一搖臂, 其一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在所述懸臂....t,另 端與所述升降固定臂之間通過固 接連接結(jié)構(gòu)固接,使得通過扳動(dòng)所述搖臂,即可使得所述升降固定臂即可 繞其與懸臂連接的鉸接軸擺動(dòng)而使得清理刷升降。
具體的,搖臂與升降固定臂之間可以通過鋼絲繩連接。轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂時(shí)鋼 絲繩被巻起或松開,鋼絲繩帶動(dòng)固定臂升降。此為連接結(jié)構(gòu)。升降高度位 置定位取決于清理刷與管模內(nèi)壁接觸后鋼絲繩不再承受拉力,此位下降 的最低位置。
所述清理刷最好鉸接連接在所述升降固定臂上。
本實(shí)用新型提供的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置包括清理刷,其固 定在往復(fù)行走的噴涂車上,要清理的管模放置在管模旋轉(zhuǎn)裝置上使之轉(zhuǎn)動(dòng), 其通過清理刷升降裝置方便地貼靠放在上述管模旋轉(zhuǎn)裝置上的管模內(nèi)壁 上,在清理刷的旁邊還設(shè)置清理灰清除裝置及吹氣管。使用中,旋轉(zhuǎn)的管 模和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的清理刷結(jié)合在 起,即可達(dá)到預(yù)期的清理管模內(nèi)壁的目的。 為了提高清理效率,可以在所述懸臂上設(shè)置兩套所述清理裝置。 本實(shí)用新型提供設(shè)備,為該種熱模法大口徑球墨鑄鐵管生產(chǎn)工藝存在 的固有制約環(huán)節(jié)的解決提供了解決方案。該解決方案具有高效、環(huán)保的特
點(diǎn),在降低環(huán)境污染、提高管子外觀質(zhì)量、改善職工勞動(dòng)條件等方面具有
顯著的使用價(jià)值。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的折疊輪式清理刷的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為使用如圖1所示的清理刷的一種使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為使用如圖1所示的清理刷的另一種使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為顯示現(xiàn)有技術(shù)中的人工拋殘芯清理清理管模的示意圖; 圖5為本實(shí)用新型提供的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置及其在管模 中清理狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖6為本實(shí)用新型提供的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置中的清理刷的結(jié)構(gòu)示意圖7為圖6的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參考5所示,本實(shí)用新型提供的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,包 括一管模內(nèi)壁清理裝置,其安裝在 往復(fù)行走的車架1的懸臂11上,該清 理裝置.匕設(shè)有一個(gè)清理刷12。該往復(fù)行走的車架就是噴涂車1。噴涂車1 具有一個(gè)可以伸入管模中的長長的懸臂11,清理刷12就通過鉸接結(jié)構(gòu)固定 在該懸臂11的前端,使得清理刷可以以箭頭a的方向轉(zhuǎn)動(dòng)而使得清理管模 A內(nèi)壁效果更好。在該懸臂11 ....匕位于清理刷1.2的旁邊固設(shè)一吹氣管13的 管口,該吹氣管13的另 一端連接氣源(圖中未示出)。設(shè)置吹氣管13,不 光是為了使得刷下來的殘余涂料離開管模內(nèi)壁,同時(shí),又能夠起到給清理 刷降溫的作用,避免管模高溫對(duì)清理刷的損害。
如圖5所示,在噴涂車1上設(shè)置一清理裝置升降裝置2。該升降裝置2 包括一升降固定臂21,其一端鉸接固定在懸臂ll上,清理刷12固定在該 升降固定臂21的另一端上,在懸臂11上還設(shè)有一搖臂22,其一端可轉(zhuǎn)動(dòng) 地固定在懸臂11上,另一端與升降固定臂21之間通過固接連接結(jié)構(gòu)固接。 搖臂22與升降固定臂21之間是通過鋼絲繩23連接。轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂22時(shí),鋼 絲繩23被巻起或松開,鋼絲繩23帶動(dòng)升降固定臂21以箭頭c的方向擺動(dòng) 而升降。此為連接結(jié)構(gòu)。升降高度位置定位取決于清理刷與管模內(nèi)壁接 觸后鋼絲繩不再承受拉力,此位下降的最低位置。具體高度隨管模型號(hào)不 同而有差異。清理刷與管模接觸后即達(dá)到最低高度。升降固定臂的非鉸接 端與懸臂11下方接觸后達(dá)到最高高度位置。
清理刷12鉸接連接在升降固定臂21上。
如圖6、 7所示,清理刷12為一平板清理刷,其包括一個(gè)平板狀基體 121,在該基體121的 個(gè)側(cè)面上固設(shè)刷毛122。在產(chǎn)品的基體選材上既要 考慮牢固耐用,又要考慮綜合經(jīng)濟(jì)成本。經(jīng)過對(duì)銅、鋁、塑料、尼龍等不 同的基體材料反復(fù)比較、對(duì)比和試驗(yàn),我們選擇尼龍材料作為管子的基體。 該材料具有比重輕,強(qiáng)度高、加工簡單、耐久性好、價(jià)廉等基本特點(diǎn)。為 解決該材質(zhì)不耐高溫的問題,我們在刷子的側(cè)邊加裝了吹氣管,這種設(shè)計(jì) 在保證將刷掉的殘余涂料吹向除塵口的同時(shí)又可以給刷子降溫。刷毛選擇 0.4毫米直徑的不銹鋼鋼絲制作,刷毛長度為100毫米。這種選擇既保證刷 毛足夠的柔軟,保證了清理的潔凈程度,又可以避免刷毛過于柔軟影響清 理效率。
在清理刷的尺寸設(shè)計(jì)上,既要保證刷子的清理效果,又要避免尺寸過于大影響使用的靈活性。清理刷的在管模的軸向方向的長度確定應(yīng)考慮保 證在清理過程中對(duì)管模內(nèi)壁的刮刷不出現(xiàn)螺旋線,清理刷的理論最短尺寸
為200毫米。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和清理效率,需要乘以3倍的效率系數(shù)。 最終將清理刷的工作尺寸確定為600毫米。
在使用中,管模放置在管模旋轉(zhuǎn)裝置.匕帶有清理裝置的往復(fù)行走的 噴涂車,其...匕的懸臂伸入到管模內(nèi),清理刷置于管模的內(nèi)壁上,噴涂車在 與管模軸線平行的方向(即以箭頭b所示的方向)上往復(fù)行走,同時(shí)管模 在管模旋轉(zhuǎn)裝置的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),由此,即可通過刮掃將管模內(nèi)壁的殘余涂 料清理掉。
該清理裝置共有2套,分別裝在位于離心機(jī)輔助工位管模噴涂車的懸 臂上。需要清理時(shí),利用升降裝置將平板刷放下來,開啟前端的壓縮空氣 閥門,管模旋轉(zhuǎn)和噴涂車行走同時(shí)動(dòng)作。經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的平板刷與管模內(nèi) 壁呈面接觸方式,通過刮掃將管模內(nèi)壁的殘余涂料清理掉。清理結(jié)束后噴 涂車退回到原先的起點(diǎn)位置,工人轉(zhuǎn)動(dòng)起升裝置中的搖臂,小型的巻揚(yáng)將 清理刷子提起,關(guān)閉壓縮空氣閥門。 一個(gè)清理管模內(nèi)壁的工作周期完成。 工作示意圖見圖5。
該熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置具有下列優(yōu)點(diǎn)1、工作效率高。完
成一支管模的清理僅需要噴涂車在管模中往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次,約為140秒。清 理速度得到極大的提高,降低了管模在輔助工位的工作準(zhǔn)備時(shí)間,提升了 離心機(jī)的生產(chǎn)節(jié)奏。2、職工勞動(dòng)強(qiáng)度低。由于在每個(gè)工作周期僅需要將固 定臂升降一次,開閉壓縮空氣閥門各一次就可以實(shí)現(xiàn)上述目的,避免了原 先存在的多次人工操作,降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。3、改善了勞動(dòng)條件。該 清理方式做到了將清理掉的殘余涂料全部吹向除塵入口 ,避免了灰塵反吹 導(dǎo)致的大面積粉塵彌漫。也不再需要職工反反復(fù)復(fù)鉆進(jìn)180 25(TC高溫的 管模內(nèi)部作業(yè)。避免了粉塵和高溫對(duì)健康的損害。4、產(chǎn)品外觀質(zhì)量得到穩(wěn) 定和提高。由于實(shí)現(xiàn)了次往復(fù)就可將管模內(nèi)壁清理千凈,管模內(nèi)壁的潔 凈程度得以提高和統(tǒng)一,避免了殘余涂料對(duì)產(chǎn)品外觀的破壞。所有管子外 觀相應(yīng)得到改善和統(tǒng)一,提高了我公司的產(chǎn)品形象。
權(quán)利要求1. --種熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在于包括一管模內(nèi) 壁清理裝置,其安裝在一往復(fù)行走的車架的懸臂上,該清理裝置上設(shè)有一 個(gè)清理刷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求].所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在于所述的往復(fù)行走的車架是噴涂車。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁淸理裝置,其特征在 于在該懸臂上位于所述清理刷的旁邊固設(shè)一吹氣管的管口,該吹氣管的 另 端連接氣源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 亍在所述車架上設(shè)置一清理裝置升降裝置,所述清理刷固定在所述升降 裝置上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 于所述升降裝置包括 -升降固定臂,其--端鉸接固定在所述懸臂上,在 所述懸臂上還設(shè)有一搖臂,其一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在所述懸臂上,另一端與 所述升降固定臂之間通過固接連接結(jié)構(gòu)固接,所述清理刷固定在所述升降 固定臂上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 于所述搖臂與所述升降固定臂之間通過鋼絲繩連接,使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述搖 臂時(shí),鋼絲繩被巻起或松開,從而鋼絲繩帶動(dòng)升降固定臂擺動(dòng)而升降。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 于所述清理刷為 平板清理刷,其包括.一個(gè)平板狀基體,在該基體的一 個(gè)側(cè)面上固設(shè)刷毛。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 于所述刷毛為0.4毫米直徑的不銹鋼鋼絲制成,刷毛長度為100毫米。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在亍所述清理刷的平板狀基體為尼龍材料制成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其特征在 于所述清理刷的在管模的軸向方向的長度為200-600毫米。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱模法大口徑管模內(nèi)壁清理裝置,其包括一管模內(nèi)壁清理裝置,其安裝在一往復(fù)行走的車架的懸臂上,該清理裝置上設(shè)有一個(gè)清理刷。往復(fù)行走的車架即為噴涂車。管模安置在管模旋轉(zhuǎn)裝置上,使得待清理的管模旋轉(zhuǎn),清理刷和噴涂車之間可設(shè)置清理刷升降裝置、灰清除裝置。清理刷及清理刷升降裝置放在可以往復(fù)行走的噴涂車上。旋轉(zhuǎn)的管模和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的清理刷結(jié)合在一起,達(dá)到預(yù)期清理目的。本實(shí)用新型提供的設(shè)備,為管模清理工藝存在的固有制約環(huán)節(jié)的解決提供了方案。具有高效、環(huán)保的特點(diǎn),降低環(huán)境污染、提高管子外觀質(zhì)量、改善職工勞動(dòng)條件等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24B27/033GK201154454SQ200820078428
公開日2008年11月26日 申請日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者孔國濱, 閆國棟, 杰 靳 申請人:閆國棟;孔國濱;靳 杰