專利名稱：大型立式離心鑄造機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離心鑄造機，特別涉及大型立式離心鑄造機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行工業(yè)生產(chǎn)中所用的立式離心鑄造機，存在著諸多關(guān)鍵性問題1、主機無振動 監(jiān)測裝置，無法掌握主機工作時的振動情況，也就不能掌握設(shè)備因振動可能造成的事故；2、 主軸上軸承沒有測溫機構(gòu)和冷卻裝置，而主軸上軸承因承載大而溫升高，不能掌握其溫升 情況且未予降溫，就不能有效的保證設(shè)備正常運行；3、模具型筒內(nèi)無測溫系統(tǒng)，不能在線監(jiān) 控澆注前型筒內(nèi)溫度和澆注的金屬液凝固過程的溫度變化情況，因而無法保證澆注產(chǎn)品的 質(zhì)量；4、由于結(jié)構(gòu)限制、規(guī)格較小，且無上述監(jiān)測調(diào)節(jié)系統(tǒng)，只能生產(chǎn)直徑2000mm以下的 鑄件，不能生產(chǎn)直徑大于2000mm的鑄件，這遠遠滿足不了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需求。本發(fā)明在 申請日前委托國家一級科技查新咨詢單位-一 甘肅省科學技術(shù)情報研究所、甘肅省科技查 新檢索咨詢中心對本發(fā)明的技術(shù)特征進行檢索查新和新穎性查證，經(jīng)檢索多種數(shù)據(jù)庫包括 中國專利文摘數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)資源及檢索刊物，檢索到相關(guān)文獻6篇，從結(jié)構(gòu)、性能、參數(shù)指標 等，均無礙于本發(fā)明的新穎性。

發(fā)明內(nèi)容
由于現(xiàn)有的同類機械存在一些重大關(guān)鍵問題，不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的形勢，不 能滿足市場需求，經(jīng)考查、研究，綜合國內(nèi)外同類設(shè)備的特點，創(chuàng)新設(shè)計，提供一種大型立 式離心鑄造機，彌補了現(xiàn)有設(shè)備的結(jié)構(gòu)缺陷，提高了綜合技術(shù)性能、安全使用性能和承載能 力，能夠生產(chǎn)大規(guī)格的鑄件，填補了立式離心鑄造領(lǐng)域的空白，以適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的需要。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案大型立式離心鑄造機包括主機、主電 機、模具內(nèi)測溫系統(tǒng)、模具冷卻系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、測振機構(gòu)、軸承測溫系統(tǒng)、軸承冷卻系統(tǒng)、潤 滑系統(tǒng)、引風系統(tǒng)、防護系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)，所述主機有主軸、機座、箱體、鑲套，主軸和軸 承裝于箱體中，主軸上端安裝模具法蘭盤，用以安裝鑄件模具，主軸下端有皮帶輪，主機通 過機座安裝在地坑內(nèi)設(shè)備安裝基礎(chǔ)的平臺上；主電機裝于地坑內(nèi)設(shè)備安裝基礎(chǔ)的電機底座 上，其輸出軸上有皮帶輪，通過傳動帶與主機皮帶輪聯(lián)結(jié)；所述模具內(nèi)測溫系統(tǒng)用來監(jiān)控澆 注前模具內(nèi)溫度和澆注后金屬液凝固過程溫度變化情況，由裝入護套內(nèi)的鎧裝熱電偶和安 裝支架構(gòu)成，熱電偶伸入模具內(nèi)；模具冷卻系統(tǒng)采用噴淋霧化冷卻方式，由通氣管、水管、噴 管、噴嘴和控制閥組成，噴管固定在主機機座上，噴嘴對著模具，所述澆注系統(tǒng)位于模具上 方，由澆包和澆包支架構(gòu)成，澆包為漏斗式結(jié)構(gòu)，是金屬液流入的通道；所述測振機構(gòu)由縱、 橫兩個振動傳感器和傳感器座組成，裝于主機機座上，用于設(shè)備運行過程中在線測振并反 饋信息；所述軸承測溫系統(tǒng)用于監(jiān)控設(shè)備運行過程中上軸承的溫升情況，由裝于護套內(nèi)的 熱電偶和支架構(gòu)成，支架裝于主機箱體上，熱電偶伸入箱體和鑲套；所述軸承冷卻系統(tǒng)主要 冷卻主軸上軸承，采用循環(huán)水冷方式，由進排水管、環(huán)形冷卻帶和電磁閥組成，環(huán)形冷卻帶在主機箱體和鑲套之間；所述潤滑系統(tǒng)用于對軸承的潤滑，由液壓站和管路組成，液壓站配 有流量調(diào)節(jié)閥和流量顯示器，有兩套獨立的供油管路， 一套工作， 一套備用，始終給軸承以 良好的潤滑；所述引風系統(tǒng)由設(shè)在地坑內(nèi)的風口 、風道和裝于地面上的抽風機構(gòu)成，通過熱 交換將澆注過程散發(fā)在地坑里的熱量排出，保持地坑內(nèi)環(huán)境溫度不致過高；所述防護系統(tǒng) 由大、小兩塊防護罩構(gòu)成，大防護罩為固定式結(jié)構(gòu)，小防護罩為移動式結(jié)構(gòu)，均為網(wǎng)狀焊接 鋼結(jié)構(gòu)；所述電器控制系統(tǒng)為PLC+觸摸屏+工業(yè)計算機控制；電機轉(zhuǎn)速信號采用數(shù)字編碼 器、閉環(huán)調(diào)速控制，實現(xiàn)主機模具無級平滑調(diào)速，澆注工藝曲線任意設(shè)置并自動跟蹤，系統(tǒng) 由可編程序控制器、發(fā)訊元年、執(zhí)行動作元件、電動機等組成，電器控制柜置于地坑外部的 地面上。 本機可實現(xiàn)的技術(shù)參數(shù)可澆注鑄件最大直徑f 3200mm，鑄件最大高度750mm。 模具法蘭盤直徑# 3800mm。 法蘭盤最大承載量(模具+鑄件)38000kg。 主軸最高轉(zhuǎn)速420r/min。 本發(fā)明和現(xiàn)有同類設(shè)備比較，具有顯著而突出的有益效果1、主機主軸承設(shè)有測 溫機構(gòu)和鑲套式水冷裝置，保證了高溫環(huán)境下主軸承的正常溫升和實時監(jiān)測，有效的解決 了離心鑄造機因軸承溫升過高而造成的高危事故，保證了安全運行和良好的使用性能；2、 主機裝有振動檢測機構(gòu)，可實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，避免設(shè)備因振動可能造成的事故，提高 了設(shè)備運行的可靠性；3、由于模具內(nèi)腔設(shè)有測溫裝置，可在線監(jiān)控澆注前模具內(nèi)溫度和澆 注后金屬液凝固過程溫度變化情況，從而確保鑄件澆注質(zhì)量；4、采用先進的PLC+觸摸屏+ 工業(yè)計算機控制技術(shù)，可實現(xiàn)主機模具無級平滑調(diào)速，確保澆注工序按預(yù)設(shè)工藝曲線完成， 安全可靠，另外由于是遠程操作、自動控制，降低了勞動強度，提高了生產(chǎn)效率；5、由于在整 機的關(guān)鍵部位和澆注的關(guān)鍵工序均設(shè)有保障措施，如主軸承的測溫、冷卻，模具的測溫、 冷卻，高速旋轉(zhuǎn)的主機測振、可靠的軸承潤滑，堅固的地坑基礎(chǔ)和主軸系統(tǒng)足夠大的承載能 力，足以實現(xiàn)大型鑄件的生產(chǎn)制造，填補了大型鑄件制造領(lǐng)域的空白，性能參數(shù)如前述。


圖1為大型立式離心鑄造機整機結(jié)構(gòu)簡圖
圖2為大型立式離心鑄造機主機結(jié)構(gòu)簡圖
圖面說明 圖1中1-電器控制柜2-模具冷卻系統(tǒng)3-澆注系統(tǒng)4-模具內(nèi)測溫系統(tǒng)5-模具 6-測振機構(gòu)7-引風系統(tǒng)8-軸承測溫系統(tǒng)9-主機10-液壓站11-設(shè)備安裝基礎(chǔ)12-軸承 冷卻系統(tǒng)13-防護系統(tǒng) 圖2中14-模具法蘭盤15-軸承壓蓋16-鑲套17-機座18-箱體19-主電機20-皮 帶輪21-電機底座22-傳動帶23-皮帶輪24-軸承壓蓋25-下軸承26-主軸27-上軸承
具體實施例方式
下面結(jié)合

本發(fā)明的
具體實施例方式大型立式離心鑄造機由主機、主電機、 模具內(nèi)測溫系統(tǒng)、模具冷卻系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、測振機構(gòu)、軸承測溫系統(tǒng)、軸承冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、引風系統(tǒng)、防護系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)組成，如圖1所示，主機9置于地坑內(nèi)，主機機座 17安裝在設(shè)備安裝基礎(chǔ)11的平臺上，用螺栓固定，如圖2所示，主機9的機座17上安裝箱 體18，用螺栓固定，箱體18內(nèi)裝有鑲套16，用螺栓固定，鑲套16內(nèi)安裝上軸承27，箱體18 下部安裝下軸承25，主軸26裝于軸承中，軸承兩端分別裝有軸承壓蓋15和24，主軸26上端 安裝模具法蘭盤14，下端裝有皮帶輪23，主電機19裝于地坑內(nèi)設(shè)備安裝基礎(chǔ)11上的電機 底座21上，主電機19的輸出軸上裝有皮帶輪20，通過傳動帶22與主軸26上的皮帶輪23 相聯(lián)，如圖1所示，模具內(nèi)測溫系統(tǒng)4由鎧裝熱電偶及支架構(gòu)成，鎧裝熱電偶裝于陶瓷保護 套內(nèi)，伸入模具5的內(nèi)部，其支架裝在模具上方的構(gòu)架上。模具冷卻系統(tǒng)2由進氣管、水管、 噴管、噴嘴和控制閥組成，噴管固定在主機機座17上，壓縮空氣和冷卻水進入噴管，經(jīng)噴管 端頭的噴嘴霧化噴出，噴向模具5，給模具5降溫。澆注系統(tǒng)3主要由澆包和支架構(gòu)成，澆包 為漏斗式結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁敷有耐火層。測振機構(gòu)6安裝在主機機座17上，由縱、橫兩個振動傳感 器和安裝座組成，用于設(shè)備運行過程中在線測振，向控制臺反饋信息。軸承測溫系統(tǒng)8由帶 保護套的鎧裝熱電偶和支架組成，支架裝于主機箱體18上，熱電偶伸入箱體18和鑲套16 內(nèi)腔，軸承冷卻系統(tǒng)12用循環(huán)水冷方式，由環(huán)形冷卻帶進排水管和電磁閥組成，主機9上鑲 套16的外壁和箱體18的內(nèi)壁間為密閉的環(huán)形空腔(如圖2所示)，鑲套16上端有進排水 接嘴，連接進排水管，工作時通過電磁閥控制注入冷卻水，在環(huán)形空腔內(nèi)形成環(huán)形冷卻帶， 經(jīng)熱交換后，熱水從排水管排出，循環(huán)冷卻。潤滑系統(tǒng)由液壓站io和滑油管道組成，液壓站 10有滑油箱、滑油泵、流量調(diào)節(jié)閥和流量顯示器組成，設(shè)有兩套獨立的供油管路。引風系統(tǒng) 7由設(shè)在地坑壁上的引風口，壁內(nèi)風道和裝于地面上的抽風機組成。防護系統(tǒng)13由大、小 兩塊防護罩構(gòu)成，為網(wǎng)狀焊接鋼結(jié)構(gòu)，大防護罩為固定式結(jié)構(gòu)，裝于地坑上方，用于整機防 護，小防護罩為移動式結(jié)構(gòu)，在模具吊離、取件和澆注時使用。電器控制系統(tǒng)為PLC+觸摸屏 +工業(yè)計算機控制，由可編程序控制器、發(fā)訊元件、執(zhí)行動作元件和電動機等組成，受感和執(zhí) 行元件裝于相關(guān)部位，控制元件、顯示元件裝于電器控制柜1中，電器控制柜1置于地坑外 部的地面上。
權(quán)利要求
一種大型立式離心鑄造機，包括主機、主電機、澆注系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、引風系統(tǒng)、防護系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，主機有主軸、機座和箱體，主軸上端安裝模具法蘭盤，下端有皮帶輪，主機通過機座安裝在地坑內(nèi)設(shè)備安裝基礎(chǔ)的平臺上；主電機裝于地坑內(nèi)設(shè)備安裝基礎(chǔ)的電機底座上，輸出軸上有皮帶輪，其特征在于本機還包括模具內(nèi)測溫系統(tǒng)、模具冷卻系統(tǒng)、測振機構(gòu)、軸承測溫系統(tǒng)、軸承冷卻系統(tǒng)，所述主機(9)上裝有鑲套(16)，所述模具內(nèi)測溫系統(tǒng)(4)由裝入護套內(nèi)的鎧裝熱電偶和安裝支架構(gòu)成，熱電偶伸入模具內(nèi)；所述模具冷卻系統(tǒng)(2)采用噴淋霧化冷卻方式，由通氣管、水管、噴管、噴嘴和控制閥組成，噴管固定在主機機座(17)上；所述測振機構(gòu)(6)由縱、橫兩個振動傳感器和傳感器座組成，裝于主機機座(17)上；所述軸承測溫系統(tǒng)(8)由裝于護套內(nèi)的鎧裝熱電偶和支架構(gòu)成，支架裝于主機箱體(18)上，熱電偶伸入箱體(18)和鑲套(16)內(nèi)；所述軸承冷卻系統(tǒng)(12)采用循環(huán)水冷方式，由進、排水管、環(huán)形冷卻帶和電磁閥組成；所述澆注系統(tǒng)(3)位于模具上方，由澆包和澆包支架構(gòu)成，澆包為漏斗式結(jié)構(gòu)；所述潤滑系統(tǒng)由液壓站(10)和管路組成，液壓站(10)配有流量調(diào)節(jié)閥、流量顯示器，有兩套獨立的供油管路；所述引風系統(tǒng)(7)由設(shè)在地坑內(nèi)的風口、風道和裝于地面上的抽風機組成；所述防護系統(tǒng)(13)由大、小兩塊防護罩構(gòu)成，大防護罩為固定式結(jié)構(gòu)，小防護罩為移動式結(jié)構(gòu)，均為網(wǎng)狀焊接鋼結(jié)構(gòu)；所述控制系統(tǒng)為PLC+觸摸屏+工業(yè)計算機控制的電器控制系統(tǒng)，系統(tǒng)由可編程序控制器、發(fā)訊元件、執(zhí)行動作元件、電動機組成，電器控制柜(1)置于地坑外部的地面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造機，其特征在于所述軸承冷卻系統(tǒng)的環(huán)形冷卻帶為主機 (9)上鑲套(16)的外壁和箱體(18)內(nèi)壁間的密閉環(huán)形空腔。
全文摘要
本發(fā)明公開一種大型立式離心鑄造機，是離心鑄造機的一種。通過合理的主機結(jié)構(gòu)和測溫、測振、冷卻以及先進的自動控制系統(tǒng)協(xié)同工作，克服現(xiàn)有離心鑄造機的缺陷，改善整機綜合性能，提高安全性、可靠性和承載能力，從而可生產(chǎn)大規(guī)格的優(yōu)質(zhì)鑄件。本機由主機、主電機、模具內(nèi)測溫和模具冷卻系統(tǒng)、軸承測溫和冷卻系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、測振機構(gòu)、潤滑系統(tǒng)、引風系統(tǒng)、防護系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)構(gòu)成，主機裝于地坑內(nèi)的設(shè)備安裝基礎(chǔ)上，主軸上端為模具法蘭盤，下端通過皮帶輪、傳動帶和主電機聯(lián)結(jié)。澆注工藝曲線可任意設(shè)置并自動跟蹤，主機模具無級平滑調(diào)速。本機用于鋼鐵、電力、石油及核工等行業(yè)鑄造大型輥環(huán)、有色金屬套類零件和異形件。
文檔編號B22D13/00GK101716664SQ20091026199
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者萬小寧, 崔崗, 張立娟, 李建平, 王建升, 馬麗麗 申請人:天水華榮鑄造機械有限公司